Введение. По данным ФГБУ «Центр Агро­аналитики», на протяжении последних десяти лет в Российской Федерации наблюдается постоянный рост посевных площадей льна масличного. Страна входит в тройку мировых лидеров по производству и экспорту семян льна [1, 2]. Эта масличная культура получает все большее распространение и на Среднем Урале. Так, в сельскохозяйственных организациях Свердловской области в 2019 и в 2020 гг. он выращивался на 5,2 и 6,2 тыс. га. Существенный рост посевных площадей льна отмечается и в соседних Челябинской и Курганской областях [3]. Следует отметить, что до 2012 г. лен масличный был практически не известен в сельскохозяйственных предприятиях Среднего Урала. Не найдено никаких публикаций по этой культуре и в научной литературе [4]. Традиционно лен масличный считается теплолюбивой культурой, и ранее он возделывался главным образом в южных регионах РФ, где занимал определенную долю в структуре посевных площадей и обеспечивал получение товарной продукции в сельскохозяйственных предприятиях [5]. На протяжении последних лет отмечается стабильно высокий спрос на семена льна как внутри страны, так и на внешнем рынке, обусловленный ценными качествами маслосемян [6–8]. Все это способствует укреплению экономического потенциала агропромышленного комплекса и в целом соответствует планам значительного увеличения экспорта сельскохозяйственной продукции [9].Научно обоснована возможность получения высоких урожаев льна масличного не только в регионах традиционного его выращивания, но и в средней полосе России, где он раньше относился к малораспространенным культурам, в том числе и в регионе Среднего Урала [10–12]. Технология возделывания льна масличного постоянно совершенствуется, уточняются основные технологические приемы, изучается эффективность применения современной техники и средств защиты растений [13, 14]. Во многих регионах страны ведутся исследования по выявлению адаптированных к местным условиям сортов, активизируется селекционная работа с культурой льна масличного, ежегодно пополняется реестр сортов, допущенных к использованию в производстве [15–17].Лен масличный не только обеспечивает повышенную рентабельность при возделывании, он также является хорошим предшественником для зерновых культур [18]. Большое значение льна масличного в народном хозяйстве определяется разносторонним использованием его семян в технических, кормовых и пищевых целях [19]. Не случайно многочисленные исследования с культурой льна масличного проводятся во многих зарубежных странах – Канаде, США, Чехии и др. [20–22]. Изучаются не только вопросы селекции и технологии возделывания, но и перспективы использования семян для питания человека, в том числе и генетически модифицированных растений [23].До настоящего времени изучение культуры льна масличного и совершенствование технологии его возделывания проводились в тради­ционных регионах его возделывания. Для Среднего Урала это совершенно новое сельскохозяйственное растение, поэтому исследования, направленные на выявление закономерностей формирования урожайности льна масличного и имеющие конечной целью повышение его продуктивности, имеют особую актуальность.Цель исследования: изучение изменения элементов структуры урожайности различных сортов льна масличного и его продуктивности в зависимости от абиотических условий года выращивания.Объекты и методы исследования. Объектом исследования являлись высокопродуктивные сорта льна масличного: Северный, Уральский и ЛМ 98, которые включены в Государственный реестр селекционных достижений по Волго-Вятскому региону, сорт Северный принят в качестве стандарта при проведении аналогичных исследований и сортоиспытании.Полевые опыты проведены в отделе земледелия и кормопроизводства Уральского НИИСХ в течение 2012–2020 гг. на серых лесных тяжелосуглинистых почвах, которые имеют наибольший удельный вес в сельскохозяйственных предприятиях Среднего Урала. При закладке полевых опытов и выполнении сопутствующих наблюдений и учетов руководствовались методикой ВНИИ масличных культур им. В.С. Пустовойта [24], статистическая обработка экспериментальных данных выполнена по Б.А. Доспехову [25].Агрохимические показатели пахотного слоя были типичны для серых лесных почв: pH –4,2–5,5; гумус – 3,03–4,62 %; азот легкогидролизуемый – 81–173 мг/кг почвы; подвижный фосфор – 116–288 мг/кг почвы; подвижный калий – 72–159 мг/кг почвы; Нг – 3,8–10,3 ммоль/100 г почвы; сумма обменных оснований – 23,9–28,9 ммоль/100 г почвы. По паровому предшественнику элементов минерального питания было достаточно для формирования урожайности семян льна масличного более 2 т/га. Во все годы перед посевом вносилась стартовая доза минеральных удобрений (азофоска) – N30 Р30 К30. Норма высева была 9 млн всхожих семян на 1 га. Варианты опытов закладывались в трехкратной повторности в 2012 г. и в четырехкратной повторности в 2013–2020 гг., учетная площадь делянки составляла в разные годы от 10 до 15 м2. Для посева использовали селекционную сеялку СКС-6-10 и «Клен», для уборки – комбайн «Сампо-130», уборка проведена однофазным способом – прямой обмолот в фазе полной спелости семян.По погодным условиям 2012 г. можно охарактеризовать как теплый и сухой, 2013 г. – теплый и близкий к нормальному по увлажнению, 2014 г. – прохладный и влажный, 2015 г. – экстремально прохладный и влажный, 2016 г. – экстремально жаркий и сухой. По агрометеорологическим условиям 2017 и 2018 гг. были близки к нормальным, хотя в отдельные периоды наблюдались значительные отклонения от средних многолетних показателей как по температуре, так и по количеству осадков. Особенностью 2019 г. можно считать недостаток тепла и избыточное увлажнение во второй половине лета, что затянуло созревание семян, поэтому вынужденной мерой явилось проведение десикации посевов льна масличного. Уникальным был 2020 г., когда после посева в хорошо прогретую почву наступил длительный период прохладной погоды, сменившийся продолжительной засухой. В конце вегетации льна масличного вновь наблюдалась прохладная и дождливая погода, что привело к снижению посевных качеств семян.Результаты исследования и их обсуждение. По своей биологии лен масличный относится к растениям, у которых период вегетации составляет 80–85 сут. Однако в данном исследовании период от всходов до полной спелости семян часто превышал 90 сут, а у среднеспелого сорта ЛМ 98 – более 100 сут (табл. 1). Этот показатель имеет исключительное значение при подборе сортов льна масличного для выращивания в климатических условиях с ограниченными ресурсами тепла. Вегетационный период продолжительностью менее 90 сут у сортов Северный и Уральский был отмечен в 2012 и 2013 гг., а у сорта Уральский – и в 2016 г. Коэффициент вариации показателя продолжительности вегетационного периода оказался на уровне 10 %, что свидетельствует о средней или незначительной изменчивости этого признака. Сорт ЛМ 98 созревал в среднем на 8–9 сут позднее скороспелых сортов Северный и Уральский.  Таблица 1Продолжительность периода вегетации и высота растенийсортов льна масличного в различные годы проведения исследования ПоказательГод Среднее201220132014201520162017201820192020Сорт СеверныйПериод вегетации, сут8783108107941131011039499Высота растений, см49516161616457536158Сорт УральскийПериод вегетации, сут8986107107891131011039298Высота растений, см48436058536456525855Сорт ЛМ 98Период вегетации, сут9693125114101116104113105107Высота растений, см50507060626660636861                Высота растений изменялась незначительно по годам проведения исследования у сорта Северный (Cv = 9 %) и в средней степени у сортов Уральский и ЛМ 98 (Cv = 12 %). Последний сорт во все годы был более высокорослый, разница по высоте по сравнению с сортом Уральский в отдельные годы достигала 10 см. Несмотря на это, сорт ЛМ 98 является устойчивым к полеганию и пригоден к механизированной уборке зерновыми комбайнами. Хотя норма высева во все годы проведения исследования была одной и той же – 9 млн всхожих семян на 1 га, но из-за различной полевой всхожести семян льна, разной выживаемости растений в процессе роста и развития, в опытных посевах перед уборкой колебалась от 389–427 до 685–715 шт/м2. Самая высокая густота посева льна масличного была отмечена в 2012 г., при этом количество коробочек на растении не превышало 6,8–8,2 шт. За весь период наблюдений каждое растение льна масличного, независимо от сорта, формировало в среднем по 10–11 коробочек (табл. 2). Таблица 2 Урожайность сортов льна масличного и основные элементы ее структуры ПоказательГод Среднее2012201320142015201620172018201920201234567891011Сорт СеверныйЧисло растений на 1 м2, шт.715546561389570504596554453543Число коробочек на 1 растении, шт.7,57,013,013,49,817,77,36,18,810,1Число семян в 1 коробочке, шт.4,66,26,55,16,75,86,17,16,56,1Масса 1000 семян, г6,548,477,599,007,357,677,797,188,437,78Урожайность, т/га1,611,792,122,201,652,301,941,802,201,96Окончание табл. 2 Сорт Уральский1234567891011Число растений на 1 м2, шт.692653567380672684542599471584Число коробочек на 1 растении, шт.6,86,612,113,110,215,410,07,18,510,0Число семянв 1 коробочке, шт.5,65,27,25,68,56,05,57,36,76,4Масса 1000 семян, г6,518,347,909,107,228,007,607,248,627,84Урожайность, т/га1,721,602,332,252,142,882,031,972,312,14Сорт ЛМ 98Число растений на 1 м2, шт.685685684427604551529595462580Число коробочек на 1 растении, шт.8,28,112,712,314,216,98,96,311,311,0Число семян в 1 коробочке, шт.3,76,08,46,78,26,88,17,07,46,9Масса 1000 семян, г4,235,385,166,505,255,505,485,245,265,33Урожайность, т/га0,881,682,212,181,762,761,841,742,031,90  Статистическая обработка экспериментальных данных показала, что существует значительная изменчивость этого признака в зависимости от условий года. Коэффициент вариации составил 31 % у сорта Уральский и ЛМ 98, более высокий он оказался у сорта Северный – 38 %. Наибольшее количество коробочек в расчете на 1 растение (15,4–16,9 шт.) образовалось в благоприятном по условиям внешней среды 2017 г. Данный показатель имеет среднюю отрицательную корреляционную зависимость с количеством продуктивных растений на единице площади (r = –0,46). Как правило, чем больше густота стояния растений, тем меньше в соцветии формируется бутонов и цветков, соответственно и коробочек. Этот факт отмечали многие исследователи, в частности в Краснодарском, Ставропольском крае и на Среднем Урале [5, 14]. Меньшей изменчивостью характеризовался показатель количества семян в одной коробочке (Cv = 13–21 %). В каждой коробочке соцветия растений изучаемых сортов льна масличного формировалось в среднем от 6,1 до 6,9 шт. семян. Наибольший этот показатель был у сорта ЛМ 98, для которого типичными являются более мелкие по размеру коробочки и семена.Средняя масса 1000 семян у сортов Северный и Уральский оказалась больше на 2,45–2,51 г по сравнению с мелкосемянным сортом ЛМ 98. Хотя размер семян определяется генотипом растения, условия внешней среды также оказывают заметное влияние на величину этого показателя в пределах одного сорта. Например, у сорта Уральский он изменялся от 6,51 до 9,10 г (Cv = 24 %), а у сорта ЛМ 98 – от 4,23 до 6,50 г (Cv = 11 %) Мелкие семена у всех сортов сформировались в условиях теплого и сухого 2012 г., а самые крупные семена были получены в прохладном и влажном 2015 г. Рассмотренные выше количественные показатели структуры урожая растений льна масличного определили его величину, которая за 9 лет проведения исследований варьировала в среднем от 1,90 до 2,14 т/га. Самым урожайным оказался новый сорт Уральский, который был создан совместно с селекционерами Всероссийского института льна и включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию с 2017 г. по трем регионам Российской Федерации.Статистическая обработка полученных данных по урожайности семян выявила среднюю изменчивость урожайности у сортов Северный и Уральский (V – 13,1 и 17,6 %, соответственно). Коэффициент вариации был выше у сорта ЛМ 98 (26,7 %), который характеризуется продолжительным вегетационным периодом и сильнее реагирует на изменяющиеся по годам условия внешней среды. Лучшие условия для роста и развития изучаемых сортов сложились в 2017 г., когда была получена максимальная урожайность всех изучаемых сортов. Самым неблагоприятным можно считать 2012 г., когда урожайность семян льна масличного находилась в пределах 0,88–1,72 т/га. Реакция всех сортов на условия внешней среды этого года проявилась в формировании сравнительно небольшого количества коробочек в расчете на 1 растение, семян в одной коробочке, а также самой низкой массы 1000 семян. Хорошая полевая всхожесть и густота посева льна масличного в этот год не компенсировали снижение продуктивности из-за плохих показателей структуры урожая. Для выявления роли генотипов, условий среды, а также их взаимодействия в изменчивости урожайности и биометрических показателей элементов ее структуры использовали двухфакторный дисперсионный анализ ANOVA. Для проверки достоверности различий использовался критерий Фишера. Уровень статистической значимости был установлен на уровне Р < 0,05. По результатам дисперсионного анализа изменчивость величины урожайности на 77,7 % определялась условиями среды, влияние генотипов обусловило 6,6 % варьирования урожайности, а взаимодействие генотип × среда – 14,9 %. Условия года выращивания льна масличного оказали сильное влияние на число растений к уборке и число коробочек в расчете на 1 растение. Самое большое влияние на изменение показателя массы 1000 семян оказал генотип растения (75 %), в меньшей степени – условия года и взаимодействие сорт × год. Этот факт следует учитывать при подборе сортов для использования в производстве и ведении селекционной работы с культурой льна масличного. Варьирование показателя числа семян в 1 коробочке практически полностью определялось условиями среды и взаимодействием сорт × год (табл. 3).  Таблица 3 Дисперсионный анализ количественных показателей элементовструктуры урожайности сортов льна масличного (2012–2020 гг.) ИсточниквариацииСуммаквадратов SSЧисло степеней свободы dfСредние квадраты MSДоля фактора, %Fфакт.Fтеор.1234567Число растений на 1 м2, шт.Сорт27 932213 9663,924,43,2Год578 362872 29579,7505,62,1Сорт × год118 192167 38716,3103,31,8Остаток (ошибка)1 14454210,1  Итого725 630     Число коробочек на 1 растении, шт.Сорт17,528,82,03,433,2Год793,0899,190,3155,42,1Сорт × год62,2163,97,112,11,8Остаток (ошибка)5,1540,10,6  Итого877,8     Число семян в 1 коробочке, шт.Сорт4,922,54,34,453,2Год83,0810,472,875,42,1Сорт × год25,0161,621,922,71,8Остаток (ошибка)1,1540,11,0  Итого114,0     Окончание табл. 3Масса 1000 семян, гСорт110,3255,175,01103,03,2Год33,284,222,6332,02,1Сорт × год3,5160,22,435,01,8Остаток (ошибка)0,1540,10,0  Итого147,1     Урожайность, т/гаСорт0,820,46,68,03,2Год9,481,277,794,02,1Сорт × год1,8160.114,918,01,8Остаток (ошибка)0,1540,00,8  Итого12,1        Выводы. Оптимальной густотой посева льна масличного на Среднем Урале перед уборкой следует считать 570–580 шт. на 1 м2. В этом случае каждое растение в среднем формирует по 10–12 коробочек, содержащих по 6–7 полностью выполненных семян. Установлено, что условия года выращивания и сорт льна масличного оказали заметное влияние на количество сформировавшихся коробочек на растении (6,1–16,9 шт.), семян в одной коробочке (3,7–8,5 шт.) и массу 1000 семян (4,23–9,10 г). Мелкие семена у всех сортов образовались в условиях теплого и сухого 2012 г., а самые крупные семена были получены в прохладном и влажном 2015 г. у сорта Уральский. Средняя урожайность семян льна масличного составила 1,90–2,14 т/га, достигая уровня 2,30–2,88 т/га при благоприятных условиях 2017 г.Наиболее урожайным оказался сорт Уральский, который рекомендуется наряду с сортом Северный для возделывания в сельскохозяйственных предприятиях Среднего Урала. Изменчивость уровня урожайности на 77,7 % определялась условиями среды, доля фактора сорт составила 6,6 % варьирования урожайности, а взаимодействие сорт × год – 14,9 %.