Как отличить тритикале от пшеницы. Тритикале –, что это такое
Тритикале — это продукт рук человека. Многолетние опыты селекционеров позволили явить свету первый результат зернового скрещивания — ржи и пшеницы.
Знаете ли вы? Название « тритикале » образовано от двух латинских слов: triticum — пшеница, secale — рожь. Опыты по скрещиванию зерновых проводились еще с 80-х годов ХІХ века в Германии. Выведен гибрид был в 1941 году ученым-селекционером В. Писаревым. Именно он впервые скрестил озимые пшеницу и рожь. Все остальные виды и сорта были выведены уже на основе данного гибрида. С 1970 года тритикале начали выращивать с производственной целью.
Уникальность этой зерновой культуры в том, что по многим ключевым характеристикам (например, пищевой ценности и урожайности) она превосходит свои родительские растения. По стойкости к неблагоприятным внешним факторам, почвенному составу, поражениюболезнями и вредителями она на порядок выше пшеницы и на одном уровне с рожью. Средняя урожайность растения составляет 33,2 ц с одного гектара, зеленой массы — 400-500 ц с гектара.
Стебли злака вырастают от 65 до 160 см. Строение колоса схоже на пшеницу — в нем более двух зерен. Узкие, ланцетные колосковые и цветковые чешуи больше похожи на ржаные. Форма зерна может быть разной, а цвет — красным либо белым.
Озимая тритикале имеет ряд биологических особенностей, отличных от других зерновых. Гибрид характеризуется высоким содержанием белка — 11-23 % (что на 1,5 % выше, чем у пшеницы, и на 4 % выше, чем у ржи) и аминокислот: лизина и триптофана. На 9,5 % протеиновая питательность зерна тритикале превышает пшеничную. Качество клейковины у гибрида считается более низким, чем у прародительницы. Вам несомненно полезно будет узнать больше о том, что кормовую свеклу, сорго, люцерну, эспарцет исполюзуют в качестве подкормки домашний животных. К преимуществам гибрида ржи и пшеницы также можно отнести:
- крупные зерна;
- высокую озерненность колосков;
- неприхотливость при выращивании;
- морозостойкость;
- устойчивость к мучнистой росе, бурой ржавчине, твердой головне;
- самоопыляемость.
К недостаткам причисляют:
- трудное отделение зерен от плевел;
- подверженность корневой гнили и снежной плесени;
- позднеспелость.
Сегодня тритикале выращивается как кормовая и продовольственная культура. Зерно используют в хлебопекарном и пивоваренном деле, в кондитерской промышленности (для выпекания кексов, печенья, бисквитов, пряников). Хлеб из муки тритикале выходит меньшим по объему, более расплывчатым и менее пористым, чем ржаной или пшеничный.
Знаете ли вы? Считается, что самым лучшим по качественным характеристикам получается хлеб из смеси муки, в которую входит 70-80 % муки пшеницы и 20-30 % муки тритикале. В качестве корма используются специальные кормовые и зернокормовые сорта тритикале, а также солома, силос из них
Сорта тритикале представляют важность благодаря их значению, обусловленному наличием большей кормовой ценности для скота и птицы, чем у других зерновых
Основными производителями сегодня являются такие государства ЕС, как Польша (лидер по производству), Франция, Германия. Производится тритикале также в Австралии и в Беларуси.Интерес к культуре проявляет и множество других государств. В плане агрономической практики данное зерновое растение изучено слабо.
Как отличить пшеницу ото ржи?
Чем отличается рожь от пшеницы? На фото хорошо виден колос одного из наиболее популярных сельскохозяйственных растений. Для того чтобы убедиться в том, что человек имеет дело с рожью или пшеницей, он может провести ряд экспериментов.
- Проращивание зерен. Необходимо взять по одному зерну пшеницы и ржи и дать им прорасти. Затем нужно выкопать их и сравнить корешки. У пшеницы их три, а у ржи – четыре.
- Следить за цветом листьев. Одним из отличий этих культурных растений является цвет их листьев. У ржи он красный, иногда даже голубоватый, а у пшеницы – ярко-зеленый.
- Рост этих культур отличается. Рожь – наиболее высокое зерновое растение. Правда, этот критерий не самый точный – пшеница в хороших условиях может поравняться по высоте с рожью.
- Ости пшеницы намного короче остей ржи, это очень хорошо заметно в сравнении.
- Ржаная зерновка тонкая и длинная, а пшеничная – толстая, короткая и почти круглая в поперечном сечении.
Зерновые изучаются и культивируются человеком очень давно, ведь они основной источник питания и жизненной силы. Благодаря таким культурам, как рожь и пшеница, человек не одно столетие обеспечивает пищу себе и домашним животным. Из перемолотого зерна этих злаковых пекут хлеб, который мы ежедневно покупаем в магазине, даже не задумываясь, а чем еще, кроме вкусовых качеств, отличаются рожь и пшеница.
Минусы тритикале. Тритикале —, что это такое
Тритикале — гибридное растение (амфидиплоид), полученное скрещиванием представителей двух разных родов злаковых растений — пшеницы и ржи . Эта культура не имеет аналогов в природе и сочетает лучшие качества родительских форм.
Справка . Амфидиплоид — плодовитый гибридный организм, сочетающий полные хромосомные наборы обоих родительских видов. От обычных гибридов амфидиплоиды отличаются способностью к размножению с сохранением уникальных свойств.
Тритикале используется в основном как фуражная культура, но имеет отличные перспективы в плане получения из зерна хлебопекарной муки.
Растение имеет все морфологические признаки злаков: прямые крупные листья, соцветие-колос и плод-зерновку.
Ботаническое описание
Растение выделено в отдельный род. Наименование тритикале (Triticale) происходит от латинского Triticum («пшеница») и Secale («рожь»).
Род включает три вида тритикале:
- двувидовая октоплоидная получена скрещиванием ржи и мягкой пшеницы;
- двувидовая гексаплоидная — гибрид ржи и твердой пшеницы;
- тривидовая гексаплоидная — результат соединения ржи, твердой и мягкой пшеницы.
Корни мочковатые, проникают вглубь почвы на 1,5 м и более.
Стебель с 5-7 междоузлиями, полый, иногда опушен под колосом. Высота зерновых сортов — 70-120 см, кормовых — от 120 до 180 см. Толстый у основания стебель обеспечивает устойчивость к полеганию даже высокорослым сортам.
Листья ланцентной формы, длиной до 35 см, шириной до 3 см. Окраска темно-зеленая или сизая, с восковым налетом. Листва формируется раньше, чем у пшеницы, и дольше остается зеленой, что улучшает питание колоса продуктами фотосинтеза.
Соцветие представляет собой сложный колос законченного типа (с верхушечным колоском). На колосовом стержне формируется 30-40 колосков. В каждом из них содержится по три развитых цветка, из которых формируется три зернышка. Колос длиной до 15 см имеет веретенообразную или цилиндрическую форму. Растение самоопыляемое.
Плод тритикале — зерновка желтовато-коричневого цвета. Вызревшее зерно не осыпается. Размер плодов — 10-12 мм в длину и около 3 мм в ширину. Поверхность морщинистая, с бороздкой по центру и выраженным хохолком на верхушке. Масса тысячи зерен составляет 40-60 г.
Краткая история появления
Совместить пищевую ценность зерна пшеницы и неприхотливость ржи селекционеры мечтали давно.
Работы по скрещиванию пшеницы и ржи начались в конце XIX века. Первый гибрид был получен в 1875 году Вильсоном, но растение оказалось бесплодным. Дальнейшие работы позволили вырастить линии, расщеплявшиеся во втором поколении по признакам родительских форм.
Лишь в 1888 году немецкий ученый В. Римпау вывел новый вид злака, способный к размножению.
В СССР пшенично-ржаные гибриды стали получать, начиная с 1920 года.
К 2018 году в России в Государственном реестре селекционных достижений было зарегистрировано 85 сортов тритикале.
Тритикале получен в результате. 1 Общие сведения
Попытки соединить лучшие качества пшеницы и ржи ученые начали еще в начале 19 века. Однако, получить стойкий результат долгое время не удавалось из-за полного отсутствия родства хромосом. После обычного скрещивания культура оставалась бесплодной. И лишь в 1888 году немецкому ученому В.Римпау повезло добиться желаемого результата, благодаря спонтанному удвоению хромосом.
После этого, выращивание тритикале получило признание в США, Канаде и некоторых странах Европы. На наши отечественные поля оно попало лишь к концу 20 столетия, но, при этом, до сегодняшнего дня не пользуется большой популярностью.
Чтобы разобраться в причинах, нужно понимать все плюсы и минусы культуры.
1.1 Преимущества тритикале
- Урожайность. Урожай тритикале, в среднем, составляет 6000 кг/га, тогда, как пшеница дает 3500—4000 кг/га, рожь – 2500—3000 кг/га.
Тритикале имеет крупный, плотный колос
- Плотность колоса. Житница тритикале удачно сочетает в себе многоцветковость колоса пшеницы и многоколосность ржи.
- Крупное зерно.
- Хороший иммунитет. Данный вид зерновых практически не подвержен грибковым и прочим заболеваниям, что значительно сокращает расходы на его выращивание.
- Неприхотливость. Урожайность тритикале, как правило, не зависит от качества грунта и погодных условий. Оно не требует соблюдения правил севооборота, обогащающего грунты.
- Самоопыляемость.
- Высокое содержание белка и лизина. Содержание белка в гибридной культуре достигает 13-18%, что превышает содержание в пшенице в 1-15, а в ржи – в 3-3,5 раз. Это позволяет получать сбалансированный корм из одной культуры, значительно повышающий прирост массы откармливаемых животных и птицы.
- Кормовой сорт дает высокий урожай зеленой массы. Высота стеблей кормового сорта тритикале достигает 1,5 – 2 метров. Зеленой массой выкармливают крупный рогатый скот, а так же используют в кормлении свиней.
- Широта применения. Сама культура бывает кормовой, зернокормовой и зерновой. Используется кормовой и зернокормовой тритикале в кормлении птицы и животных. Из кормового получают зеленую массу, из зернокормового – фураж. Зерновые сорта третикале используются для получения муки и круп, которые широко применяются в пищевой и кондитерской сфере.
Тритикале технология возделывания. Озимое тритикале
Народнохозяйственное значение
Важное достижение селекции – создание тритикале – это
новый вид высокоурожайного сельскохозяйственного злака зернового и кормового
назначения
Большой практический интерес представляет данная
культура, удачно сочетающая свойства своих родителей: высокую зимостойкость
озимой ржи и биологическую полноценность ее белковых веществ с уникальными
хлебопекарными свойствами пшеницы. В настоящее время созданы перспективные
сорта тритикале, обладающие рядом хозяйственно — ценных признаков и свойств
обоих родителей, таких как, высокая продуктивность (зерна и зеленой массы),
засухоустойчивость, приспособленность к выращиванию на бедных песчаных почвах,
иммунность к ряду заболеваний, зимостойкость и др.
Искусственные межродовые скрещивания пшеницы с рожью
имеют более 100-летнюю историю. Первый пшенично-ржаной гибрид был получен в
Англии Вильсоном в 1875 г.
В конце прошлого столетия и в наш век начали проводить
огромные количества скрещиваний разных видов пшениц с культурной и
дикой рожью. В
двадцатых годах в
Саратове академик Г.К. Мейстер с дочерью фундаментально исследовали
пшенично-ржаные гибриды. Ими и другими исследователями ставилась задача
получить пшеницу с зимостойкостью, равной по этому показателю ржи.
Первые растения такого вида появились в конце прошлого
столетия при скрещивании пшеницы мягкой с рожью немецким селекционером В.
Римпау. Эти растения не расщеплялись на родительские виды и получили название
нерасщепляющихся гибридов. Такие растения назвали тритикале (Triticale). В этом слове объединены латинские родовые названия
первой части пшеницы (Triti) и второй
части слова ржи (cale).
В Европе тритикале, в зависимости от их биологических
свойств и использования, делят на три группы: зерновые, кормовые и
зернокормовые. Зерновые сорта имеют пониженную высоту растений, хорошо
озерненный колос, зерно нормально выполненное, дают высокий урожай; кормовые
используются на зеленую массу, они высокие с хорошо облиственным стеблем;
зернокормовые также высокостебельные, дают хороший урожай зерна и зеленой
массы, их можно выращивать как на зерно, так и на корм.
В Беларуси возделываются преимущественно зерновые
сорта тритикале. Круг отраслей, использующих зерно тритикале, достаточно широк,
его применяют для кормления сельскохозяйственных животных, прежде всего свиней
и птицы. Установлено, что замена до 40 % зерна в обычных комбикормах зерном
тритикале увеличивает привесы свиней при откорме на 18–20 % при экономии кормов
на 15–20 %. Вследствие позднего колошения тритикале на корм хорошо заполняют
«окно» в зеленом конвейере между укосами на корм ржи и многолетних
трав. Благодаря повышенному содержанию сахаров, каратиноидов, зеленую массу
тритикале скот поедает лучше, чем массу ржи или пшеницы. В отличие от
последних, тритикале после колошения и цветения медленнее снижает свои кормовые
достоинства. Использование в корм молочному скоту зеленой массы тритикале
способствует повышению надоев молока на 0,2–0,3 %, а также повышению привесов
молодняка крупного рогатого скота на 15–17 % в сравнении с кормлением зеленой
массой пшеницы. Особую ценность представляют смешанные посевы озимого тритикале
с озимой викой, озимым рапсом, зеленая масса которых высоко сбалансирована по
белку и незаменимым аминокислотам, пригодна для скармливания в зеленом виде,
изготовления силоса и сенажа, гранул и брикетов.
Посадка
Урожайность пшеницы по странам мира
Посев осуществляют одним из методов:
рядовым;
узкорядным; диагонально-перекрестным.
Между рядами оставляют примерно 7,5 см. Многие хозяйства используют перекрестный посев, позволяющий равномернее размещать растения и подавлять сорняки. При использовании узкорядного и перекрестного способа, норма высева увеличивается на 8-10%.
Технологии посева направлены на создание оптимальной густоты стеблестоя и соотношения числа зерен к единице площади. В таблице 2 – показатели структуры урожая озимой ржи, позволяющие получать высокие урожаи.
Таблица 2
Параметры | Озимая рожь |
Норма высева, шт./кв. м | 400-500 |
Густота растений, шт./кв. м | 320-360 |
Число стеблей перед зимой на одном растении | 3-4 |
Число стеблей осенью и весной на 1 кв. м | 900-1200 |
Число продуктивных стеблей перед уборочной, шт./кв. м | 550-600 |
Число зерен в колосе, шт. | 25-30 |
Вес зерен с одного колоса, г | 0,8-0,9 |
Вес 1000 зерен, г | 30-35 |
Сбор зерна, г/кв.м | 350-500 |
Чтобы засеять поле площадью в 1 гектара понадобится от 3 до 6 миллионов зерен. Семена заделывают на глубину от 2 до 5 см – она определяется влажностью климата и почвы.
Глубина посадки семян определяется их размером, условиями посева – температура, влажность и т. п. Если углублять зерна более чем на 5 см, падает всхожесть и урожайность. Рекомендуемая глубина заделки при нормальной влажности почвы:
- тяжелый грунт – 2-3 см;
- средний – 3-4 см;
- легкие – 4-5 см.
Промежутки между грядок зависит от способа сева и составляет:
- рядовой тип – 13-15 см;
- узкорядный тип – 7-9 см.
Между грядами при широкорядном и ленточном севе оставляют 45-90 см – для прохождения культиватора. При перекрестном посеве задействуют рядовые или узкорядные сеялки, проходящие вдоль и поперек пашни. При вытянутой форме пашни, используют обычно перекрестно-диагональный посев. Если на поле много лет растят рожь, то чаще используют широкорядную технологию.
Удобрение
Высокие и стабильные урожаи высококачественного зерна можно получать только при совместном внесении органических и минеральных удобрений.
Минеральные удобрения
Обеспечение минерального питания – залог хорошего урожая и высокого качества зерна.
Азотные удобрения при выращивании озимого тритикале вносятся в начале весенней вегетации и в фазу выхода в трубку.
Первая подкормка применяется, когда температура воздуха достигла +5 °С и выше. Средняя доза 60–70 кг/га. Такая подкормка способствует укреплению растения и его кустистости. Тянуть с подкормкой нельзя. Она должна быть произведена в течение 10–12 дней.
Наиболее удобной формой азотных удобрений является КАС.
Для получения высоких урожаев, как правило, требуется еще одна подкормка азотом в фазу начала выхода в трубку. В этот период формируется длина колоса и число колосков в колосе, поэтому недостаток азота может отрицательно сказаться на будущей урожайности.
Оптимальные дозы азота для второй подкормки – 20–40 кг/га. Более эффективным будет внекорневое применение КАСа на этой фазе. Способствует урожайности также внекорневая подкормка и медным купоросом 100–120 г/га., которую можно совмещать с азотом.
Внесение фосфорных и калийных удобрений способствует активному развитию корневой системы, достаточному накоплению сахаров в растениях и, как следствие, их хорошей перезимовке.
Органика
Внесение органики хорошо влияет на вегетацию этой культуры. Органические удобрения значительно улучшают и обогащают почву необходимыми микроэлементами. Органические удобрения способствуют увеличению урожайности на 2–2,5 центнера на гектар при внесении 1 тонны навоза.
Чем отличается рожь от пшеницы по внешнему виду?
Всем людям со школьной скамьи знакомы названия таких сельскохозяйственных культур, как пшеница и рожь. Правда, в этих растениях почти не видят отличий, хотя они есть, и очень существенные. О них читайте в статье.
Пшеница
Говоря о том, чем отличается рожь от пшеницы, нужно в первую очередь дать информацию об этих культурах. Итак, пшеница – это одно из наиболее популярных злаковых растений. Она может выращиваться как один, так и два года. Как правило, в высоту она достигает от тридцати сантиметров до полутора метров.
Это растение относится к «трем хлебам человечества». Поскольку пшеница может быть разной (твердой и мягкой, яровой и озимой), ее широко используют в хозяйстве.
Это растение применяется в пищевой и лекарственной промышленности. Хлебобулочные, макаронные изделия, крупы и корм для животных – все это изготавливают из пшеницы.
Это растение впервые упоминается в Евангелии и некоторых божественных притчах. Возможно, это повлияло на столь уважительное отношение к этой культуре.
Считается, что ее стали превращать сельскохозяйственное растение около 8-6 тысяч лет до нашей эры. В настоящее время существует огромное разнообразие сортов пшеницы. К ним относятся как всемирно выращиваемые формы, так и местные.
Не все из них официально изучены и занесены в список сортов этого сельскохозяйственного растения.
Ее широко применяют в пищевой промышленности. Хлеб с отрубями, который изготавливают с использованием ржаной муки, является популярным диетическим продуктом, ценность которого признана во всем мире.
Кроме того, животные с удовольствием поедают ростки этой культуры.
Рожь выращивается один год или несколько лет подряд. Это растение достигает шестидесяти сантиметров в высоту. Максимальная высота культуры – два метра. Она может быть как яровой, так и озимой.
Это растение перестало быть диким около двух тысяч лет назад. С того времени появились многочисленные сорта ржи, которые выращиваются почти повсеместно. Дело в том, что данная сельскохозяйственная культура неприхотлива к условиям окружающей среды, а особенно к холодам. Поэтому ее в больших количествах выращивают на территории России и Украины.
Отличия в плодах
Как говорилось ранее, плоды этих важнейших сельскохозяйственных растений – зерновки. Но они тоже могут быть разными. Отвечая на вопрос: «Чем отличается рожь от пшеницы?», нельзя не сказать об их форме. Зерновка ржи длинная и тоненькая, а пшеничная – круглая. По ее форме можно легко определить, о каком растении идет речь, ведь спутать их плоды невозможно.
На зерне ржи расположена бороздка, которая глубоко проникает внутрь него. Оно окружено несколькими оболочками. Известно, что их количество в полтора или два раза превышает количество оболочек пшеничного зерна.
Как отличить пшеницу ото ржи?
Чем отличается рожь от пшеницы? На фото хорошо виден колос одного из наиболее популярных сельскохозяйственных растений. Для того чтобы убедиться в том, что человек имеет дело с рожью или пшеницей, он может провести ряд экспериментов.
- Проращивание зерен. Необходимо взять по одному зерну пшеницы и ржи и дать им прорасти. Затем нужно выкопать их и сравнить корешки. У пшеницы их три, а у ржи – четыре.
- Следить за цветом листьев. Одним из отличий этих культурных растений является цвет их листьев. У ржи он красный, иногда даже голубоватый, а у пшеницы – ярко-зеленый.
- Рост этих культур отличается. Рожь – наиболее высокое зерновое растение. Правда, этот критерий не самый точный – пшеница в хороших условиях может поравняться по высоте с рожью.
- Ости пшеницы намного короче остей ржи, это очень хорошо заметно в сравнении.
- Ржаная зерновка тонкая и длинная, а пшеничная – толстая, короткая и почти круглая в поперечном сечении.
Тритикале, что это такое. Особенности выращивания
Несмотря на огромное количество полезных свойств, промышленное признание «пшеница» тритикале получила лишь совсем недавно. Впервые поля этой разновидностью зерновых были засеяны только в 1970 г. в Канаде, США и Венгрии. В СССР тритикале начали выращивать в 1976 г. (на Украине).
К сожалению, процесс внедрения этой культуры в сельскохозяйственное производство до сих пор идет крайне медленно. Причины специалисты видят прежде всего в некоторых сложностях выращивания этой культуры. В особенности это касается кормовых сортов тритикале.
На силос эту разновидность скашивают в стадии колошения – то есть, тогда, когда она еще довольно-таки низкая. При молочно-восковой же зрелости культура имеет уже очень высокий стебель, вследствие чего и полегает. А поэтому фермерам собирать семена тритикале очень сложно. Работникам сельхозпредприятий приходится исхитряться и получать посадочный материал, используя особые, технологически довольно-таки сложные, методы.
Зерновые разновидности этой культуры также особого признания пока не получили. В данном случае дело заключается прежде всего в консерватизме и некоторой неграмотности части российских фермеров. Сельхозработники просто не испытывают желания выращивать тритикале. Что это такое, они, конечно же, знают. Однако в их среде до сих пор бытует мнение о том, что во втором поколении тритикале расщепляется на родительские формы. Дело в том, что на полях этой культуры очень часто встречаются рожь и пшеница в чистом виде.
Однако расщепиться или даже переопылиться с родительскими зерновыми тритикале по определению не может. Рожь и пшеница на ее полях вырастают исключительно из-за смешивания посадочного материала при уборке. Для того чтобы этого не происходило, перед посевной следует просто хорошенько чистить комбайн.
История возникновения
Новейший ботанический вид тритикале представляет собой гибридный злак пшеницы и ржи. Получают его путем скрещивания озимой ржи и твердой либо мягкой пшеницы, а используют в производстве комбикорма, для получения крахмала, солода и пекарской муки.
Название данной культуры произошло от скрещивания двух латинских слов – triticum, что означает пшеница, и secale – рожь. В колосе данной культуры очень много зерен, поэтому его продуктивность значительно превышает данный показатель у своих родителей. Культура тритикале имеет как яровую, так и озимую форму.
Возделывание тритикале сегодня происходит во многих государствах, однако первое место по посеву культуры занимает Польша. В этой стране под данный злак выделяют 850 тысяч гектар, а в Беларуси, например, 350 тысяч гектар ежегодно. Наиболее мощными производителями данной культуры в мире являются Польша, Германия, Беларусь и Австралия. В Украине в 1976 году был выведен первый сорт тритикале Амфидиплоид I, но уже к 2008 году только ярового тритикале в реестре сортов растений было 13 видов.
Биологи уже давно искали способ объединить в одной злаковой культуре пищевую ценность пшеницы и морозоустойчивость и неприхотливость ржи. Еще в 1875 году первый подобный гибрид описал в своей работе англичанин Вильсон, однако широкого распространения культура не получила из-за отсутствия способности у нее размножаться в естественных условиях. Но уже в 1888 году первый сорт нового злака, который был способен самостоятельно размножаться в живой природе, был выведен немцем В.Римпау. Морфологические признаки колоса выведенной культуры занимали срединное положение между родительскими злаковыми мягкой пшеницей и рожью. Уже более века подобная линия тритикале воспроизводится при помощи семян, не расщепляясь на исходные подвиды зерновых культур. Такая первая форма нового злака хранится во многих национальных коллекциях государств, где тритикале до сих пор разводят, изучая и селекционируя все новые виды растения. На сегодняшний день в данном направлении существует острая потребность вывести сорта злака кормового и зернового типа.
Метеорологические условия проведения опытов
Тритикале – новый ботанический вид злака, созданный человеком экспериментальным путем. Это также и единственная искусственно полученная новая зерновая культура, возделываемая в производстве. Создание тритикале на основе отдаленной гибридизации и экспериментальной аллополиплоидии является крупнейшим достижением генетики и селекции (Вавилов, 1935; Частная селекция …, 2016).
Тритикале не имеет центра происхождения, поскольку была получена искусственно. В скрещиваниях при создании первичных тритикале участвовало относительно небольшое число образцов пшеницы и ржи. Это является причиной ограниченности генофонда этой культуры. Селекционная работа с родительскими видами приводит к постоянному созданию новых сортов, обладающих хозяйственно-ценными признаками. Поэтому синтез новых форм тритикале с использованием современных сортов пшеницы и ржи является актуальной задачей расширения генофонда тритикале.
В сложном геноме тритикале объединены геномы пшеницы и ржи. У первой нормой является самоопыление, у второй – перекрестное опыление. Тритикале по способу цветения и опыления ближе к пшенице, но обладает повышенной в сравнении с ней склонностью к аллогамии. Знание биологии цветения, опыления и оплодотворения определяют методы селекционной и семеноводческой работы с культурой. Поэтому изучение особенностей, связанных с репродуктивной сферой, в каждой конкретной природно-климатической зоне является предпосылкой совершенствования методов получения новых сортов и их высококачественных семян.
Кроме того, эволюция культуры тритикале идет очень быстро. Причем селекционная работа опережает изучение ее биологических особенностей. Научно обоснованные методы селекции приводят к изменению как габитуса растений тритикале, так и биологических особенностей, связанных с биологией цветения и опыления, формирования и созревания зерна
Поэтому выявление изменений, имеющих место у новых форм тритикале, имеет важное значение для разработки методов селекционно-семеноводческой работы
Современные сорта тритикале способны давать урожайность зерна до 110-120 ц/га. Однако широкое внедрение в производство тормозится, несмотря на ряд ее преимуществ перед традиционными культурами. Это происходит вследствие того, что у тритикале имеется ряд серьезных недостатков, снижающих ее привлекательность для потребителей. Одним из таких недостатков в Центральном регионе Нечерноземной зоны является сильная склонность большинства сортов к предуборочному прорастанию зерна в колосе. Изучение биологических особенностей, связанных с этой проблемой, является актуальной задачей для разработки методов объективной оценки и отбора селекционных образцов тритикале, имеющих повышенную устойчивость к предуборочному прорастанию зерна в колосе.
В данной диссертации представлены результаты исследований биологических особенностей озимой гексаплоидной тритикале в Центральном районе Нечерноземной зоны, связанных с биологией цветения и устойчивостью к предуборочному прорастанию зерна в колосе, направленные на совершенствование методов селекционной и семеноводческой работы. Приведены результаты создания нового исходного материала разными методами для селекции тритикале.
Поскольку в настоящей работе было выполнено много различных экспериментов, различающихся по материалу и методам исследования, то мы считаем целесообразным подробное рассмотрение проблемы приводить для каждого конкретного случая отдельно. Это позволяет более ясно изложить результаты исследований и способствует лучшему пониманию сущности изложенного материала.
Исследования проводились в течение 2003 – 2015 гг. на кафедре генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства и на полях Полевой опытной и Селекционной станции имени П.И. Лисицына Российского Государственного аграрного университета – Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева (РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева).
Традиционные подходы к разведению [ править ]
Ведущие производители тритикале в 2018 году | |
(млн метрических тонн) | |
Польша | 4,09 |
Германия | 1,94 |
Франция | 1,38 |
Беларусь | 1.01 |
Китай | 0,77 |
Испания | 0,65 |
Россия | 0,40 |
Румыния | 0,34 |
Венгрия | 0,33 |
Австрия | 0,28 |
Всего в мире | 12,80 |
Цель программы селекции тритикале в основном сосредоточена на улучшении количественных признаков , таких как урожайность зерна, питательность и высота растений, а также признаков, которые труднее улучшить, таких как более раннее созревание и улучшенная контрольная масса (показатель насыпной плотности). Эти черты контролируются более чем одним геном . Проблемы возникают, однако, потому что такие полигенные черты включают в себя интеграцию нескольких физиологических процессов в их выражении. Таким образом, отсутствие контроля над одним геном (или простое наследование) приводит к низкой наследуемости признака (Zumelzú et al. 1998).
С момента введения в действие программы селекции тритикале CIMMYT в 1964 году, достигнутое улучшение урожайности зерна было значительным. В 1968 году в Сьюдад-Обрегон , Сонора , на северо-западе Мексики , самая урожайная линия тритикале дала 2,4 т / га. Сегодня компания CIMMYT выпустила высокоурожайные линии ярового тритикале (например, Pollmer-2), которые превзошли барьер урожайности 10 т / га при оптимальных производственных условиях.
Основываясь на коммерческом успехе других гибридных культур, использование гибридных тритикалес в качестве стратегии повышения урожайности как в благоприятных, так и в маргинальных условиях со временем оказалось успешным. В более ранних исследованиях, проведенных CIMMYT, использовался химический гибридизирующий агент для оценки гетерозиса в гексаплоиде.гибриды тритикале. Чтобы выбрать наиболее многообещающих родителей для производства гибридов, требуются тестовые скрещивания, проводимые в различных средах, потому что изменение их специфических способностей к комбинированию в различных условиях окружающей среды является наиболее важным компонентом при оценке их потенциала как родителей для получения многообещающих гибридов. Прогноз общей комбинирующей способности любого растения тритикале по производительности его родителей является умеренным в отношении урожайности зерна. Коммерчески доступные преимущества в урожайности гибридных сортов тритикале зависят от улучшения родительского гетерозиса и от достижений в развитии инбредных линий.
Тритикале можно использовать в качестве кормового зерна для животных . Тем не менее, необходимо улучшить качество муки и выпечки хлеба, чтобы увеличить его потенциал для потребления человеком. Было отмечено, что взаимосвязь между составляющими геномами пшеницы и ржи вызывает мейотические нарушения, а нестабильность и несовместимость генома вызвали многочисленные проблемы, когда были предприняты попытки улучшить тритикале. Это привело к появлению двух альтернативных методов изучения и улучшения его репродуктивной способности, а именно: улучшения количества зерен на цветочном колоске и его мейотического поведения. Количество зерен на колоске связано с низкой наследуемостью.значение (де Зумельзу и др., 1998). При повышении урожайности косвенный отбор (отбор коррелированных / связанных признаков, не подлежащих улучшению) не обязательно так же эффективен, как прямой отбор. (Галле, 1984)
Устойчивость к полеганию (опрокидывание стебля растения, особенно в ветреную погоду) является сложным наследуемым (экспрессия контролируется многими генами) признаком и, таким образом, была важной целью селекции в прошлом. Использование генов карликовости, известных как гены Rht , которые были включены как из Triticum, так и из Secale , привело к уменьшению высоты растений до 20 см без каких-либо побочных эффектов.