Порушення сівозмін унаслідок насичення їх такими культурами, як соняшник і ріпак, які інтенсивно використовують вологу та елементи живлення, сприяло швидкому зменшенню органічної речовини в ґрунтах, накопиченню в них токсичних речовин і хвороботворних мікроорганізмів. Виправити таку ситуацію можливо впровадженням науково обґрунтованого набору культур, що сприяє підвищенню продуктивності сільгоспугідь, поліпшенню родючості ґрунтів, зменшенню чисельності хвороб і шкідників, зниженню забур’яненості полів. Практикою доведено, що введення в сівозміну зернобобових культур суттєво покращує рівень родючості ґрунтів без значних матеріальних затрат. Роль бобових зростає особливо тепер, за інтенсивного впровадження мінімальних і нульових технологій обробітку ґрунту та короткоротаційних сівозмін.
Серед бобових у світі горох є лідером, а в Україні за площами посіву поступається тільки сої. В останні десятиліття минулого сторіччя його висівали в нашій країні на площі близько 1,5 млн гектарів, а валовий збір сягав майже 3,5 млн тонн. Для України дуже важливо відновити втрачені позиції цієї культури хоча б тому, що це є найкращий попередник для озимої пшениці. Виробничий досвід свідчить, що ріст її урожайності після гороху становить близько 1 т/га. Крім того, сам горох є досить урожайною культурою — за оптимальних умов вирощування врожайність гороху перевищує 5 т/га.
Кліматичні умови України є сприятливими для одержання економічно обґрунтованого врожаю гороху. Крім того, потрібно враховувати потенціальну прибавку врожаю наступної культури в сівозміні завдяки доброму попереднику. Але виробнича практика свідчить, що наявні сорти ще недостатньо пристосовані до посушливих умов (таблиця).
Таблиця. Урожай гороху в центральній зоні Одеської області
Посухостійкість
Контрастні погодні умови впродовж періоду вегетації гороху чітко висвітлили дві найважливіші проблеми сучасної селекції гороху — стійкість до посухи та проти вилягання. Підвищені температури повітря та недостатня кількість вологи в ґрунті призводять до морфологічних, фізіологічних і біохімічних змін у рослинах, які негативно відбиваються на рості, продуктивності та якості продукції. Внаслідок дії цих абіотичних чинників порушуються фотосинтез, респірація, азотфіксувальна здатність, репродукційні та метаболічні функції. Водний стрес викликає сповільнення швидкості росту рослин, скорочує площу листкової поверхні, порушує роботу продихів, негативно впливає на біохімічні та фізіологічні показники, які беруть участь у ростових процесах.
Посуха найбільшою мірою впливає на нагромадження загальної сухої маси. Особливо від’ємно діє на цю ознаку брак води в період цвітіння, бо рослини гороху найчутливіші до дії посухи в період від початку цвітіння до закінчення наливання насіння. Високі температури індукують суттєве падіння врожайності через скорочення періоду від початку цвітіння до дозрівання, тому генотипи гороху з подовженим цвітінням є більш посухотолерантними.
Температурний стрес для більшості субтропічних і тропічних культур виникає за температури вищої ніж +32…+35 °С, а для рослин помірного клімату цей поріг настає за +25 °С. Залежно від генотипу та фази розвитку критична температура для рослин гороху становить +15…+25 °С. Такий розмах мінливості цієї ознаки свідчить про наявність потенціалу для її підвищення селекційним шляхом. Негативну дію високих температур і водного стресу можливо поліпшити, створивши та увівши у виробництво нові сорти, що характеризуються підвищеним рівнем толерантності до несприятливих умов довкілля. Селекціонери, як правило, схрещують високопродуктивні сорти, які походять із різних країн світу. На основі такого селекційного матеріалу і формують колекції, які підтримують у провідних селекційних центрах. Нині основу генетичних фондів гороху становлять високопродуктивні сорти, створені в західноєвропейських країнах, Канаді, США, Австралії. Генетичні ресурси цієї культури в Україні налічують 2634 форм, які походять із 75 країн світу.
Стійкість до вилягання
Упродовж тривалого періоду виробництво гороху базувалось на вирощуванні сортів, які характеризувались високим стеблом і добре розвиненими складними листками. Як правило, такі генотипи вилягали, що призводило до великих втрат у процесі збирання. Їх спочатку скошували у валки, які протягом 4–5 днів підсихали, а потім підбирали комбайнами, обладнаними спеціальними жатками. Якщо в період між скошуванням і обмолотом випадали дощі, то часто втрачали весь урожай. Але в кінці минулого сторіччя відбулися «революційні» зміни в технології вирощування культури. Їх основою послужили сорти нового типу, так звані вусаті. Під дією рецесивного гена af листочки складного листка перетворюються на вусики, якими сусідні рослини в посіві зчіплюються одна з одною.
Безлисточкові короткостеблові форми гороху мають низку переваг перед листочковими сортами: високу стійкість масиву рослин до вилягання завдяки сильному розвитку вусиків і зчепленню їх між собою; кращій аерації рослин, що менше створює сприятливих умов для розвитку хвороб, шкідників, гниття листостеблової маси. У країнах ЄС та Канаді масове вирощування вусатих форм гороху почалося ще у 80-х років минулого сторіччя.
На початкових етапах селекції сортів такого типу спостерігали понижену їх адаптивність до несприятливих чинників довкілля, особливо до екстремально високих температур та браку вологи в ґрунті. Але в процесі створення нового вихідного матеріалу, одержаного шляхом гібридизації сортів різного походження, зокрема й листочкових, цю ваду було переборено шляхом штучного добору форм, у яких сформувалися позитивні адаптивні генні комплекси. У таких генотипів поступово нагромаджувались локуси генів кількісних ознак, що дало змогу зрівнятися з листочковими за стійкістю до біотичних й абіотичних чинників, а в низці зон і їх перевершити. Оскільки на сучасному рівні селекційна робота з горохом зосереджена в основному на створенні високоадаптивних сортів вусатого типу, то ця ознака поступово буде покращуватися в найближчій перспективі.
Завдання для селекціонера
Найближчими роками селекція гороху буде зосереджена на таких напрямах. Насамперед ідеться про збільшення площі листкової поверхні рослин. Перетворення листків на вусики суттєво знижують фотосинтетичну площу. У рослин нового типу головними фотосинтезаційними органами є прилистки, вусики, стебла та стулки бобів. На жаль, вусики поступаються листкам за вмістом хлорофілу та тривалістю їх фотохімічної активності. Тому модель високопродуктивного вусатого сорту передбачає збільшення площі прилистків до 350 см2 на рослині, а вмісту хлорофілу у вусиках не менше як 4,5 мг/г сухої речовини. Крім того, активність хлоропластів стебла, черешків і стулок бобів у безлисточкових сортів значно вища проти листочкових. Це головні компенсаторні показники зменшеної площі листкової поверхні, які відіграють важливу роль у збільшенні продуктивності рослин поряд зі стійкістю до вилягання стебла та осипання насіння.
Відсутність листків дає можливість світловим променям проникати у нижні шари рослин, що значно збільшує загальну фотосинтетичну активність. Прилистки вусатих сортів за площею значно більші, чим листочкових. Тому подальше нарощування їх розмірів селекційним шляхом є перспективним напрямом наукових досліджень.
Крім того, листочки в процесі селекції потовщились, у них зросла фотохімічна активність хлоропластів і розрослася губчата паренхіма. Така будова дає можливість збільшити обсяг депонування продуктів фотосинтезу, які в наступний період будуть використані молодими бобами та насінням. Таким чином, чим краще розвинута ця тканина, тим вища продуктивність сорту.
Важливе значення в майбутній селекційній роботі треба приділити покращенню адаптивних ознак гороху, особливо посухостійкості. Сучасні високопродуктивні сорти інтенсивного типу дають високі врожаї за умов доброї вологозабезпеченості. Так, 2021 року, коли на Півдні за вегетаційний період гороху випала річна норма опадів, незважаючи на високий рівень вилягання, у більшості рекомендованих для вирощування сортів урожайність становила 4–4,5 т/га, а в тих, які не вилягли, вона перевищила 5,0 т/га. У попередні посушливі роки вона була в межах 1,0–1,4 т/га. На жаль, сорти афільного типу виділяються негативним відношенням до браку вологи. Це зумовлено підвищеним водним потенціалом вусиків, що потребує вищого залишкового водного дефіциту і зниженої водоутримної здатності у репродуктивний період, а також низької інтенсивності транспірації.
Суттєву роль у стійкості рослин гороху проти дії теплового стресу відіграє добре розвинена коренева система. Польові та лабораторні дослідження шести сортів гороху в Австралії виявили чітку мінливість за цією ознакою. Основна маса коренів (85–87%) у всіх сортів була зосереджена у верхньому 20-сантиметровому шарі. Але у сорту Wirrega коріння проникало на глибину до 2 м, тобто на 40 см більше проти інших сортів. Максимальну евапотранспірацію за польових умов спостерігали відразу після початку цвітіння, потім використання води рослинами різко сповільнювалось паралельно з посиленням температурного стресу. Навпаки, рослини, які вирощували в теплиці, послідовно нарощували кумулятивну транспірацію впродовж репродуктивного періоду.
Для зон із термінальними посухами, які досить часто трапляються в субтропічному регіоні, запропонований тип кореневої системи, особливістю якої є наявність глибокопроникних корінців, які дають можливість засвоювати воду з глибоких горизонтів ґрунту. Але в багатьох країнах є достатньо глинистих ґрунтів, де дощі випадають упродовж вегетаційного періоду, і така волога не потрапляє в нижні горизонти. Для таких регіонів вище наведена архітектура кореневої системи не підходить. Дослідження показали, що для таких умов кращу врожайність дають генотипи з добре розвиненою кореневою системою у верхньому шарі ґрунту, що дає можливість швидко засвоювати вологу після випадання дощу і таким чином зменшити її випаровування.
Для посухостійкості важливе значення має показник ефективності використання вологи, що відбиває кількість синтезованої біомаси на одиницю затраченої води. Це є ключовий показник, що дає оцінку адаптивності культури за вирощування в суходільних умовах. Загалом зернобобові культури переважають за цим показником олійну групу, але поступаються зерновим.
Суттєво підвищити врожайність гороху, особливо в посушливий степовій зоні, можливо за підзимової сівби. За такої технології найкраще використовується зимово-весняна волога, рослини уникають високих температур у другій половині травня та на початку червня, збирання розпочинається на 15–20 днів раніше. Значна кількість господарств освоїла технологію й вирощує горох на площі 200–500 га.
ГОВОРИТЬ ЕКСПЕРТ
Володимир Тишковський, директор ПП НВФ «Тирас»
— Щодо гороху нині пріоритети аграріїв розділилися: одні категорично відмовляються від його вирощування, мотивуючи це низькою рентабельністю. Адже, щоб горох було вигідно вирощувати на рівні інших маржинальних культур, треба, щоб його врожайність становила хоча б 4–4,5 т/га. А за складних погодних умов, зокрема браку вологи, цього досягнути складно. Утім, є господарства, які, навпаки, повертають його у сівозміну.
Моя думка: горох нині сіяти вигідно принаймні з двох причин. По-перше, з огляду на певне зростання ринкових цін на цю культуру, що робить його більш рентабельним, його попит підвищується. Але головна його перевага — це чудовий попередник для всіх культур і насамперед для пшениці озимої. Це культура, яка насичує азотом ґрунт, у результаті чого можна менше витрачатися на міндобрива для вирощування наступної в сівозміні культури. А це особливо актуально в умовах теперішнього здорожчання добрив.
Нині особливо мають попит сорти гороху, придатні для прямого комбайнування, що спрощує збирання культури та його вирощування. Також усе більшої популярності набувають підзимові сорти гороху, особливо на Півдні нашої країни, де вони показують відмінні результати. Сорти гороху чеської селекції, яка має лідерські позиції в країнах Європи, повною мірою здатні задовольнити ці потреби вітчизняних аграріїв.
The Ukrainian Farmer
