Моделі сортів

Моделі (плани) сортів створюються в усіх селекційних установах у вигляді комплексу ознак і особливостей, якими б їх хотіли бачити селекціонери. Рівень урожайності залежить від чисельності рослин на одиниці площі і середньої продуктивності однієї рослини. Остання складається з загального об’єму ассимілятів, які створюються рослиною, і тієї його частини, яка використовується для формування і наливу зерна. Загальний об’єм ассимілятів залежить від фотосинтетичного потенціалу рослини і інтенсивності фотосинтезу. Дослідженнями В.А. Кумакова в Саратові встановлено, що селекція в регіоні проходила на збільшення площі листків, підвищення фотосинтетичного потенціалу, не зачіпаючи практично інтенсивність фотосинтезу. При цьому встановлено переважаюче збільшення фотосинтетичного потенціалу верхніх листків, які забезпечують поживними речовинами зернівку. Виявлено високий внесок лусок колоса в формування врожаю зерна (близько 25%!). Одночасно при цьому збільшилася потужність кореневої системи. Встановлено, що запаси пластичних речовин і асиміляційні можливості стебла у різних сортів пшениці добре оцінюються масою стебла в фазі повного формування зерна, коли приріст вегетативної маси закінчується.

Перехід ассимілятів у зерно залежить від атракції колоса. Для наливу зерна використовуються як свіжі продукти фотосинтезу, так і метаболіти, які звільнилися в результаті реутилізації запасних (а можливо, і конституційних) речовин стебла і інших органів. Встановлено, що ці своєрідні „клуні” підвищують стійкість рослин до несприятливих умов, зокрема до посухи. Вони характерні для більш екстенсивних сортів. Інтенсивні, короткостеблі сорти утворюють зерно переважно з свіжих продуктів фотосинтезу. Запропоновано оцінювати ефективність наливу зерна співвідношенням маси зерна зрілого колоса до маси стебла в фазі повного формування зерна. Цей показник, названо коефіцієнтом використання маси стебла, визначає, скільки сухої речовини зерна виробляє 1 г сухої речовини маси стебла. Інтенсивні сорти, як правило, мають більш високий коефіцієнт.

Таким чином, в основу моделей сортів пшениці на врожайність повинні бути покладені загальний об’єм ассимілятів, що створено стеблом, і ефективність реалізації його в зерні. Враховуючи продуктивну кущистість і виживання рослин, можна розповсюдити ці розрахунки на одиницю площі. Загальна тенденція полягає в тому, що при покращенні родючості грунту і водного режиму густота стеблестою повинна збільшуватися. Сучасна селекція відмовилася від попереднього уявлення, що в посушливих умовах продуктивна кущистість шкідлива. Зараз вона розглядається як буферний елемент, що дозволяє збільшувати врожайність. При невеликій нормі висіву рослини здатні утворювати гарний урожай в посушливі роки, оскільки площа живлення достатньо велика. Бокові пагони при цьому не розвиваються. В сприятливі роки врожайність збільшується в значній мірі за рахунок пагонів кущення. Доведено, що, якщо первинно розвинуті бокові пагони гинуть через посуху, їх речовини утилізує головне стебло.

З завданням забезпечити найкращі умови для фотосинтетичної діяльності посіву пов’язані різноманітні моделі листових пластинок і їх орієнтація . В селекції пшениці існує напрямок на створення сортів, що здатні витримувати велику густоту стеблестою (з слабкою ауто конкуренцією) – до 1000 стебел на 1 м2, такі сорти повинні мати редуковані листові пластинки. Компенсація продуктивності фотосинтезу відбувається за рахунок піхви листа, стебла і колоса. Вертикально орієнтовані листові пластинки також менше затінюють один одного, ніж пониклі, а в жару менше перегріваються. В умовах гарної освітлюваності, які характерні для південних районів, фотосинтез при цьому не слабшає.

Морфологічні показники також тісно пов’язані з кліматичними умовами. Так, для посухостійких сортів пшениці характерні вузькі листові пластинки, тонка соломина, світле забарвлення листків. В районах з особливо жорсткою посухою переваги мають остисті форми.