Сортосмена, сортовая агротехника и система защиты – научный подход к повышению урожайности риса

Рис получил широкое распространение в мировом земледелии благодаря высокой адаптации культуры к условиям выращивания за счет селекции большого числа разнотипных сортов. Создание новых сортов риса в России ведется с использованием методов сложной, многоступенчатой гибридизации и маркерной селекции.

Широкому распространению риса в мировом земледелии способствовала высокая адаптивная способность культуры благодаря создаваемым сортам. Практически во всех крупных странах, производящих рис, ведется самостоятельная селекционная работа по созданию сортов, приспособленных к местным условиям и технологиям возделывания. К общим требованиям относят уровень урожайности, качество крупы, устойчивость к полеганию растений и осыпанию зерна, легкую обмолачиваемость при механизированной уборке, устойчивость к болезням и вредителям.

Для повышения эффективности создания сортов и определения их адаптационных свойств в ФНЦ риса проводятся экологические испытания сортов до передачи на госиспытание и разрабатываются элементы сортовой агротехники.

Цель экологических сортоиспытаний заключается в формировании сортовых комплексов риса для агроландшафтных районов Краснодарского края, оптимизации сортовой структуры посевов в рисоводческих хозяйствах и подборе сортов, обеспечивающих реализацию их биологического потенциала в производственных условиях, путём их изучения в различных почвенно-климатических зонах по разным предшественникам, дозам минеральных удобрений и уровням отметок чеков.

Сортовая агротехника является ключевым звеном в формировании сортовых комплексов риса, оптимизации сортовой структуры посевов в рисоводческих хозяйствах и подборе сортов, обеспечивающих реализацию их биологического потенциала в производственных условиях.

В процессе возделывания даже самые передовые сорта с годами изживают себя, снижая устойчивость к вредителям и болезням, а значит, и урожайность. Поэтому для стабильного развития производства необходимо своевременное, быстрое сортообновление, которое возможно только при научно обоснованном подходе с учётом отзывчивости растений на факторы выращивания.

За счёт сортосмены можно повысить урожай без дополнительных затрат и коренных изменений агротехники. Поэтому обязательным требованием быстрой сортосмены являются оценка и подбор новых сортов для составления сортовых комплексов. Для повышения и стабилизации урожайности в каждом районе и хозяйстве должны возделываться свои наборы сортов, которые дополняли бы друг друга хозяйственно ценными признаками и агробиологическими особенностями, способствуя использованию природных факторов с большой отдачей.

Сортовая структура посевов для конкретных почвенно-климатических условий определяется продуктивностью сорта, материально-техническим уровнем производства, состоянием рисовых ирригационных систем, технологией возделывания, предшественником и рядом других факторов. Следовательно, при выборе сортов и определении их оптимального соотношения в структуре площадей необходимо в первую очередь учитывать конкретные условия возделывания данной культуры.

Все сорта, предлагаемые производству, несмотря на внешнее сходство и одинаковый продуктивный потенциал, различаются по биологическим и технологическим показателям, т. е. по отношению к факторам среды и отзывчивости на технологические приемы. Поэтому при подборе сортов для возделывания в той или иной зоне предпочтение должно отдаваться таким, которые при определенной продолжительности вегетационного периода не только вызревают, но и позволяют проводить уборку в благоприятных погодных условиях, а также своевременно выполнять весь комплекс осенне-полевых работ. При моносортной структуре посевов это практически неосуществимо. На основании вышесказанного в любом хозяйстве, имеющем площадь более 500 га, целесообразно возделывать не менее 3 – 4 сортов, различающихся продолжительностью вегетационного периода, требованиями к условиям произрастания, биологическими характеристиками (в первую очередь устойчивостью к болезням и полеганию). Многосортная структура посевов позволяет оптимизировать сроки уборки риса, получать высококачественную продукцию, рационально использовать технические средства, снижать материально-трудовые затраты, минимизировать отрицательное воздействие неблагоприятных погодных условий на урожай.

В многосортной структуре посевов риса главное – правильно подобрать оптимальное соотношение сортов в ней. Поэтому необходимо выявить наиболее урожайные сорта для каждого района и хозяйства с учетом агроэкологического качества земель, применяемой технологии возделывания и предшественника посредством экологического, а затем производственного сортоиспытания.

В крае в последние годы высокими темпами ведется сортосмена. Ежегодно по результатам госсортоиспытаний два-три сорта вносятся в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории Российской Федерации. Так, с 2015 года в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, включены 18 сортов риса: Олимп, Крепыш, Полевик, Титан, Исток, Партнер, Патриот, Аполлон, Казачок 4, Злата, Азовский, Яхонт, Юбилейный-85, Наутилус, Велес, Рапан 2, Каурис, Ленарис.

Несмотря на то что во многих хозяйствах значительный объем в сортовой структуре до сих пор приходится на сорт Рапан, за последние 4 года его доля в посевах Краснодарского края сократилась более чем в два раза. Для дальнейшего динамичного развития отрасли необходимо усилить работу по проведению научно обоснованной сортосмены, т. е. замещению более продуктивными и устойчивыми к биотическим и абиотическим стрессорам сортами. Тем более что они есть, и результаты экологических и производственных испытаний в разных зонах рисосеяния Краснодарского края подтверждают их преимущество над старыми сортами. Так, по итогам уборочной страды 2020 года урожайность сортов, занимающих в сортовой структуре посевов риса Краснодарского края более 1 тыс. га, варьировала от 63 до 78 ц/га, а прирост урожайности новых сортов по сравнению с наиболее распространенным в крае сортом Рапан достигал свыше 10 ц/га.

Рис. 1. Динамика сортосмены и урожайность риса в Краснодарском крае

Как видно из рисунка 1, анализ урожайности риса последних пяти лет показывает, что сорта селекции 1990 - 2000 годов на 2 - 4 ц/га уступают сортам, выведенным в период с 2000-го по 2010 год. Вместе с тем новые сорта, селекции последних 10 лет, превосходят первую и вторую группы на 9 - 13 ц/га.

Таким образом, прирост урожайности от внедрения новых сортов, даже без учета их дифференцированного размещения, в среднем составляет 6 - 7 ц/га.

За период работы института было создано более 100 сортов для интенсивных и энергосберегающих технологий возделывания, с высокой устойчивостью к болезням и вредителям, различающихся по форме и размеру зерновки, технологическим и биохимическим характеристикам крупы, предназначенной для приготовления блюд различного назначения. На данный момент в реестре охраняемых находятся 47 сортов селекции ФНЦ риса, из них 33 допущены к использованию и 8 специального назначения.

В институте имеется широкий спектр сортов для любых целей и на любой вкус:

• белозерные: Каурис, Ленарис, Велес, Рапан 2, Полевик, Исток, Патриот, Титан, Аполлон, Казачок 4, Злата, Азовский, Яхонт, Наутилус, Юбилейный-85, Фаворит, Лидер, Регул, Кумир;
• глютинозные (для детского питания): Вита, Виола;
• раснозерные: Марс, Рыжик, Рубин;
• чернозерные: Мавр, Южная ночь, Гагат;
• ароматные: Аромир.

Однако самыми востребованными являются белозёрные сорта, которые по периоду вегетации и типу зерновки подразделяются на:

• раннеспелые: Новатор, Шарм;
• среднеранние: Азовский;
• среднеспелые: Ленарис, Рапан 2, Юбилейный-85, Наутилус, Злата, Исток, Фаворит, Диамант, Регул, Виктория, Сонет;
• среднепоздние: Каурис, Велес, Полевик, Аполлон, Патриот, Яхонт, Лидер, Кумир, Визит, Кураж;
• позднеспелые: Привольный, Олимп, Казачок 4;
• длиннозерные: Шарм, Злата, Кураж;
• крупнозерные: Титан, Фаворит, Ленарис, Престиж, Казачок 4, Анаит.

На основании научно-производственных испытаний по отзывчивости на агротехнику выращивания сорта можно сгруппировать на пригодные для малозатратной технологии: Фаворит, Велес, Регул, Лидер, Казачок 4; умеренной технологии: Рапан 2, Юбилейный-85, Полевик, Патриот, Азовский, Яхонт, Виктория, Сонет, Диамант, Олимп, Визит, Кураж, Флагман; интенсивной технологии: Наутилус, Исток, Аполлон, Привольный 4, Кумир, Соната.

Для посева в 2021 году на территории Краснодарского края рекомендуется следующий сортовой комплекс (рис. 2).

Рис. 2. Рекомендуемая сортовая структура посевов риса в 2021 году в рисовой оросительной системе Краснодарского края

КАУРИС. Создан методом индивидуального отбора из гибридной популяции F4 ФНЦР 8847/Белозерный. Вегетационный период 116 - 122 дня. Высота растений 86 - 92 см. Куст очень компактный, флаговый лист вертикальный. Стебель толстый, прочный. Метелка эректоидная. Цветковые чешуи соломенно-желтые, опушение среднее. Зерно полуокруглой формы, средней крупности. Отношение длины к ширине (l/b) – 2,2 - 2,3. Масса 1000 зерен – 28 - 29 г, стекловидность – 81,0 - 87,0%, пленчатость – 17 - 18%, стерильность метелки – 16 - 20%. Общий выход крупы – 72,6 - 74,2%, в т. ч. целого ядра – 88,2 - 97,9%. Сорт высокоустойчив к полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу.

ЛЕНАРИС. Сорт создан на основе технологий маркер-опосредованной селекции с использованием метода индивидуального отбора, сопровождающегося ПЦР-маркерным контролем гена устойчивости к пирикуляриозу Pi-ta, из гибридной комбинации Флагман х IR-36 х Флагман. Ботаническая разновидность italica Alef. Вегетационный период 115 - 117 дней. Цветочные чешуи соломенно-жёлтые. Высота растения 85 - 90 см, стебель прочный, средней толщины, устойчив к полеганию. Куст компактный, форма куста прямостоячая. Зерновка удлинённой формы. Отношение длины зерновки к ширине (l/b) – 2,3 - 2,4. Масса 1000 зёрен – 34,3 - 34,7 г, стекловидность – 85 - 90%, плёнчатость –19,8%, трещиноватость – 19%. Общий выход крупы – 71,2 - 72,2%, в т. ч. целого ядра – 86,4 - 89,2%. Содержание амилозы – 20,2%. Сорт устойчив к пирикуляриозу и полеганию.

ВЕЛЕС. Выведен методом индивидуального отбора из гибридной комбинации ФНЦР 10102/Лиман. Вегетационный период 120 - 125 дней. Высота растений 85 - 90 см. Стебель прочный, средней толщины, устойчив к полеганию. Куст плотный, вертикальный, продуктивная кустистость 2,3 - 3,0 побега. Метёлка вертикальная, плотная, длиной 17 - 18 см. Плотность колосков 9,6 шт./см, их общее количество – 190 штук. Зерновка полуверетеновидной формы (l/b – 2,3), колосок с зачатками остей (длиной 0,5 - 1,5 см) соломенно-желтого цвета по всему профилю метёлки у 20 - 25% зерновок. Масса 1000 зёрен - 31,0 - 32,0 г, стекловидность – 97%; общий выход крупы – 73,6%; содержание целого ядра в крупе – 87,3%. Сорт высокоустойчив к полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу. Имеет средние темпы роста в начальный период.

НАУТИЛУС. Сорт охраняется патентом № 10136. Относится к среднеспелой группе. Вегетационный период 113 - 115 дней.Ботаническая разновидность var. Italic Alef. Цветковые чешуи соломенно-желтые. Высота растений 90 - 100 см, стебель средней толщины, прочный. Метелка длиной 17 - 18 см, слабопоникающая в период созревания, плотность - 9 - 10 колосков на 1 см длины. Зерновка с отношением длины к ширине (l/b) 1,9 – 2,1. Масса 1000 зерен - 27 - 28 г. Сорт устойчив к осыпанию и полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу. Сорт пригоден для возделывания по любым технологиям, предпочтительна интенсивная.

ЮБИЛЕЙНЫЙ-85. Сорт охраняется патентом № 10138. Относится к среднепозднеспелой группе. Вегетационный период 118 - 122 дня. Ботаническая разновидность - var. Italic Alef. Цветковые чешуи соломенно-желтые. Высота растений 80 – 86 см, стебель средней толщины, прочный. Метёлка длиной 17 – 18 см, плотная, прямостоячая. Зерновка с отношением длины к ширине (l/b) 1,8 – 1,9. Масса 1000 зёрен - 28,0 – 29,0 г. Сорт устойчив к полеганию, осыпанию при хорошей обмолачиваемости, средне-устойчив к пирикуляриозу. Пригоден для возделывания по разным технологиям.

ПОЛЕВИК. Сорт охраняется патентом № 7820. Относится к среднеспелой группе. Вегетационный период 107 - 112 дней. Ботаническая разновидность var. Italica gus. Цветковые чешуи окрашены в буровато-желтый цвет, слабо опушены, ости отсутствуют. Высота растений 93 - 97 см, стебель средней толщины, прочный, устойчивый к полеганию. Метелка плотная, слабопоникающая, длиной 16 - 17 см.

Количество колосков в метелке – 144 - 153 шт. Сорт устойчив к осыпанию, среднеустойчив к пирикуляриозу. Потенциальная урожайность сорта 8 т/га. Пригоден для возделывания по разным технологиям, в т. ч. интенсивным и с глубокой заделкой семян при раннем апрельском посеве. Оправдывает высоким урожаем дополнительные затраты на повышенные дозы минеральных удобрений и применение гербицидов.

АПОЛЛОН. Сорт охраняется патентом № 8919. Относится к среднепозднеспелой группе. Вегетационный период 114 - 118 дней. Ботаническая разновидность var. Italic Alef. Высота растений 87 - 92 см, стебель средней толщины, прочный. Метелка короткая (15 - 16 см), плотная (8 - 10 колосков на 1 см длины). Зерновка длиной 5,7 - 5,9 мм, с отношением длины к ширине (l/b) 2,0, масса 1000 зерен – 27 - 29 г. Сорт устойчив к осыпанию и полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу. Пригоден для возделывания по любым технологиям, но предпочтительна интенсивная.

ПАТРИОТ. Сорт охраняется патентом № 8920. Относится к среднеспелой группе. Вегетационный период 108 - 116 дней. Ботаническая разновидность var. Italic Alef. Цветковые чешуи соломенно-желтые, в отдельные годы могут иметь короткие полуости. Высота растений 95 - 100 см. Стебель средней толщины, прочный. Метелка средней длины (16 - 17 см), слабо поникающая к уборке, плотность – 8 - 10 колосков на 1 см длины. Зерновка длиной 5,7 - 6,0 мм, с отношением длины к ширине (l/b) 1,8, масса 1000 зерен – 32 - 33 г. Сорт устойчив к осыпанию и полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу (имеет ген устойчивости Pi-b). Пригоден для возделывания по разным технологиям, в т. ч. по интенсивной.

АЗОВСКИЙ. Сорт охраняется патентом № 10135. Относится к среднеранней группе. Вегетационный период 103 - 108 дней. Ботаническая разновидность var. Italic Alef. Цветковые чешуи желтые, без остей. Высота растений 80 - 85 см. Метелка эректоидная, средней крупности, длиной 14 - 15 см. Зерно округлой формы, средней крупности. Отношение длины к ширине (l/b) 2,2. Масса 1000 зерен - 28 - 29 г.

Сорт устойчив к осыпанию и полеганию, среднеустойчив к пирикуляриозу.

В комплексе мероприятий, составляющих технологию возделывания риса, важное место занимает система защиты посевов от вредителей, болезней и сорняков. Обеспечивая надежную защиту урожая, она позволяет сократить объемы применения пестицидов за счет широкого использования агротехнических приемов, создать благоприятные условия для сохранения полезной энтомофауны, предупредить загрязнение окружающей среды.

Для упреждения опережающего роста злаковых сорняков (ежовников) нужно, чтобы разрыв между предпосевной обработкой почвы и заливом чеков водой не превышал трех дней. Недостаток тепла в период получения всходов способствует опережающему росту ежовников, т. к. минимальная для роста проростков риса температура составляет 12 - 13° С, а, например, у ежовника рисовидного – 10 - 12° С. В итоге к началу проведения химпрополки мы имеем не только высокую засоренность посевов ежовниками, но и ослабленные всходы риса.

С целью обеспечения высокой эффективности гербицидов необходимо в полной мере выполнять технологический регламент, а именно:

• перед химпрополкой поле должно быть освобождено от воды, при этом почва не должна быть пересушена, должна находиться во влажном состоянии;
• обработку гербицидами следует проводить в диапазоне температур 18 - 28° С и при скорости ветра не более 4 м/сек. Высота полета авиации – не более 4 м;
• при сильной засоренности объем рабочего раствора при авиаобработках необходимо увеличивать до 150 л/га;
• через 1 - 2 дня после химпрополки чеки должны быть затоплены слоем воды, на 2/3 закрывающим растения сорняков.

Начиная с 2013 года рисоводы начали сталкиваться с недостаточной, а порой и низкой эффективностью гербицидов широкого спектра действия (Сегмент, Нарис, Номини, Цитадель 25). Причиной стало появление в посевах биотипов ежовников, резистентных к препаратам с АLS-механизмом действия. Для повышения эффективности борьбы с сорняками широкое распространение получили баковые смеси уже упомянутых гербицидов с препаратами на основе феноксапроп-П-этила. К сожалению, они не только не обеспечивают надежной защиты культуры, но и обладают сильной фитотоксичностью, приводящей к снижению урожая.

Выходом из сложившейся ситуации является использование новых, более эффективных препаратов. На сегодняшний день имеется следующий ассортимент гербицидов, разрешенных к применению в отрасли рисоводства: с широким спектром действия – Оризан, Номини суприм, Топшот 113, Ристайл, Сегмент, Номини, Цитадель 25, Нарис; по осоковым и широколистным сорнякам – Корсар, Сириус, Гербитокс.

Что касается борьбы с наиболее вредоносным заболеванием риса – пирикуляриозом, то, к сожалению, имеющиеся в распоряжении рисоводов фунгициды обладают недостаточным лечебным действием. Поэтому стратегия борьбы с этим заболеванием должна основываться на качественном мониторинге фитосанитарной обстановки и своевременном проведении профилактических обработок.

Производственные показатели рисоводства за последние годы свидетельствуют о том, что получение урожая риса более 8 т/га успешно реализуется большинством рисосеющих предприятий. На ближайшую и отдаленную перспективы стоит задача добиться получения такого уровня урожайности стабильно по годам во всех без исключения хозяйствах, независимо от складывающихся природных и экономических условий. В решении этого вопроса одно из ведущих мест занимают научно обоснованная сортовая политика, включающая расширение ассортимента возделываемых сортов, разработку рациональной структуры посевов на основе дифференцированного подхода, учитывающего индивидуальные характеристики и требования сортов в условиях отдельного хозяйства и производственного массива, а также интегрированная система защиты риса.

Внедрение этих разработок в рисоводческих хозяйствах Краснодарского края в ближайшие годы позволит повысить рентабельность культуры на 5 - 10%, выполнять комплекс уборочных работ в агротехнически обоснованные сроки, что в конечном счете обеспечит снижение потерь при уборке урожая и повышение качества получаемого риса-сырца.

Сотрудниками отдела технологии возделывания риса в экологических и производственных сортоиспытаниях изучается реакция новых сортов на предшественники, уровни минерального питания, нормы высева семян и отметки высот чеков, а также испытываются новые средства защиты риса от болезней и сорной растительности. На основании этих исследований разрабатываются адаптивные сортовые комплексы риса и система защиты, обеспечивающие реализацию биологического потенциала сортов в производственных условиях.

М. ЛАДАТКО, заведующий лабораторией сортовой агротехники и паспортизации сортов риса ФГБНУ «ФНЦ риса», к. с.-х. н.