Сортоиспытание – посещение станции испытания сортов Федерального управления по сортоиспытанию (БСА) в Носсене

Первые предварительные опыты по созданию национальной системы сортоиспытания в Носсене проводились в 1937 г. Через пять лет было создано национальное агентство для регистрации сортов в рамках национального агентства питания. После Второй мировой войны Носсен стал главным учреждением агентства сортов полезных растений в Восточной Германии.

Начиная с 1990 г. станция вошла в систему Федерального управления по сортоиспытанию (БСА). Главными задачами станции являются испытание новых сортов сельскохозяйственных культур для регистрации сортов и защиты сортов (сортовых прав), а также опыты проверки качества семян после регистрации. Персонал станции состоит из 5 технических сотрудников, 30 постоянных и 4 сезонных рабочих. Работа станции в основном проходит в рамках законодательства, касающегося семян.

Станция имеет глинистую почву 61–66 баллов по шкале почвенного плодородия, принятой в Германии (наилучшие почвы достигают 100 баллов). Средняя температура – 8-18;С, а ежегодные осадки составляют 640 мм. Площадь используемой земли – 67 га. Опыты высеваются в одном и том же месте только каждый третий год, чтобы добиться гомогенности почвенных условий для каждого опыта. Таким образом, площадь находящаяся под опытами в каждом году, достигает 20-23 гектаров. Каждый второй год проверяется состав главных питательных веществ на полях. Содержание свободного азота (нитрат и аммоний) в почве определяется каждый год весной. Результаты анализов используются для того чтобы урегулировать внос удобрения.

Г-жа Шнок, в сопровождении г-на Фогтлэндера, г-жи Дитце и других сотрудников, представила опыты по ВЦУ (пригодности для выращивания и использования), ДУС (различимость, гомогенность, стабильность) и опыты проверки качества семян после регистрации. Опыты ВЦУ проводятся для мягкой пшеницы (яровой, озимой), твердой пшеницы (яровой, озимой), ячменя (ярового, озимого), тритикале, пшеницы спельты, ржи, райграса итальянского, силосной кукурузы, конских бобов, полевой фасоли, полевого гороха, озимой вики, сахарной свеклы и картофеля. Опыты DUS проводятся для мягкой пшеницы (яровые и озимые формы), овса (ярового и озимого), райграса итальянского и озимого рапса. Яровой и озимый ячмень подвергается после-контрольным опытам.

Опыты ВЦУ для зерновых и некоторых других культур обычно проводятся в факторных опытах под двумя уровнями факторов в «split-plot design» (повторные измерения в эксперименте с расщепленными делянками). Каждый сорт высеивается на 4-х делянках (или в 4-х повторения), из которых каждые 2 подвергаются различным обработкам. Первый уровень представляет собой продукционную систему с умеренным вносом удобрений, мероприятиями по защите растений и другими обработками, а второй уровень – более интенсивную продукционную систему.

Несмотря на различия интенсивности вносов, опыты проводятся под условиями возделывания, которые соответствуют стандартной агрономической практике в сельскохозяйственном производстве данного региона. В то время как менее интенсивный уровень годится для выявления чувствительности сортов к болезням, более интенсивный уровень показывает возможную урожайность и качество сорта под условиями высоких вносов.

Федеральное управление по сортоиспытанию обычно проводит опыты ДСУ в двух местах для каждой культуры. Это позволяет получить достоверные результаты даже в тех случаях, когда природные стихийные бедствия или технические проблемы приводят к потери одного из опытов. Повторение опытов по ДСУ в различных условиях окружающей среды не нужно, так как признаки изученные при этих опытах являются достаточно стабильными под разными климатическими и агротехническими условиями. Опыты ДСУ проводятся в трех типах.

Смешанный посев тестируется в делянках размера 4 кв. м., приблизительно с 1000 растений на делянку. Чтобы иметь возможность сравнения отдельных растений, такие же делянки засевают пониженным числом семян с целью получить примерно 300 «единичных растений». В опытах «один колос на ряд» тестируются семена-потомки 50 колосьев. При этом семена каждый колос высевается в отдельный ряд длиной 1 м.

Сравнение потомства отдельных колосьев позволяет выявить мелкие различия между потомствами. Сравнение в этом случае проводится более между потомствами чем между индивидуальными растениями. С целью доказательства отличая нового сорта от известных сортов, большая эталонная коллекция для сравнения должна иметься в распоряжении. БСА в своих опытах ДСУ использует эталонную коллекцию, состоящую примерно из 180 известных сортов. Для возделывания этих 180 эталонных сортов вместе с сортом-кандидатом нужна большая площадь. Размножение и хранение семян эталонных сортов требует много времени и является дорогостоящим.

Станция также проводит опыты проверки качества семян после регистрации по яровому и озимому ячменю. Эти опыты сосредоточены на чистоте и идентичности сортов. Для того чтобы проверить принадлежность проверяемого образца семян к определенному сорту, семена стандартного сорта возделываются рядом с семенами проверяемого образца. Стандартный образец семян – это эталон оригинального сорта, который сохраняется в длительном холодильном хранилище в течении боле долгого срока. В случае отклонения от стандартного сорта БСА ставит об этом в известие сертификационное агентство и селекционера.

Мультипликационное поле для первоначальных семян от образца, который был отвергнут в опытах по проверке качества семян после регистрации, не должно быть использовано для производства базисных семян. БСА в основном тестирует образцы категории первоначальных семян, в то время как тестирование базисных семян и сертифицированных семян проводится различными учреждениями федеральных земель.

Озимая пшеница производится как для продуктов питания, так и для корма. В зависимости от хлебопекарного качества, сорта классифицируются по группам качества (Е, А, B, C). Группа C имеет очень низкое хлебопекарное качество и считается кормовой пшеницей. Сорта группы качества А превосходят сорта группы B по хлебопекарному качеству. Сорта группы Е отличаются особой способностью улучшать хлебопекарное качество, если их мука используется в смеси с мукой пшеницы более низкого качества. Главными болезнями пшеницы являются мучнистая роса, желтая, коричневая и черная ржавчина, Septoria заражающая колос, Fusarium nivale и F. culmorum. В последнее время устойчивость к Fusarium стала важной целью селекции. Микотоксины Fusarium ядовиты для человека и домашних животных.

В Германии требуется провести опыты по тестированию ВЦУ на продолжении 3 лет. Каждый год БСА принимает около 100 новых сортов-кандидатов на тестирование. Новые кандидаты возделываются рядом с 5 контрольными сортами для сравнения. В первый год опыты проводятся и на экспериментальных станциях селекционеров, и на станциях БСА. БСА планирует эти опыты, а также готовит и распространяет семена для посевов. Все станции (как селекционеров, так и БСА) должны следовать техническим указаниям БСА. Ответственные сотрудники по каждому опыту должны заботиться о том, чтобы все сорта-кандидаты подвергались одним и тем же условиям.

До сих пор не наблюдалось проблемы манипуляции самих опытов или их результатов станциями участвующих селекционеров. Значительное число сортов-кандидатов снимается с опытов после первого или второго года испытания. Таким образом, из 100 кандидатов в первый год, на второй год остается около 55 кандидатов и на третий год – 30 кандидатов. Примерно 5 новых сортов озимой пшеницы регистрируется каждый год.Озимый ячмень в основном возделывается для производства корма и не для пивоварения. Для корма урожайность является наиболее важным признаком. Для сортов, предназначенных для пивоварения, пригодность к пивоварению (размер семян, низкое содержание белков) более важна чем урожайность.

Каждый год в БСА поступает 60 заявлений на тестирование ярового ячменя (среди них около 10 кормовых и 50 пивоваренных сортов). Пивоваренные формы не должны содержать более 11-11,5 % белков в зерне, а поэтому они возделываются с довольно низким вносом азотного удобрения. Яровой ячмень исследуется на наличие болезней, склонность к полеганию, урожайность и пивоваренное качество.

Германия является вторым производителем картофеля по объему продукции в Европе, после Польши. Сорта испытываются в различных опытах, в зависимости от способа использования (на продукты или на крахмал) и вегетационного периода (4 группы скороспелости). 30-40 разных характеристик может быть различено по использованию. Сорта картофеля, предназначенные для производства переработанных продуктов, например, чипсы и картофель-фри должны соответствовать ряду требований. Примерно 35 заявлений на тестирование поступает каждый год. Опыты по ВЦУ продолжаются 2 года. Урожайность сильно колеблется в зависимости от групп скороспелости и использования. Особенно для картофеля, предназначенного для потребления в свежем виде и для переработки, свойства качества и процент коммерчески продаваемого картофеля более важны чем общая урожайность.

В случае кукурузы, только гибриды находятся на испытании. Из 1,5 мил. га засеянных кукурузой в Германии, 1,2 мил. га являются силосной кукурузой с урожаем 30-50 т/га. Опыты ВЦУ проводятся по стабильности стебля, урожайности, качеству, содержанию крахмала и удобоваримости. Кукуруза на зерно дает урожай до 12 т/га.

Конский боб (Vicia faba) для корма животных имеет меньшее значение и возделывается на площади около 20 тыс. га. Из-за высокого содержания белка, достигающего 20 %, считалось что в условиях более холодного климата боб может становиться альтернативой для сои, но выявились сложности при уборке урожая. Признаки, изучаемые в опытах ВЦУ – высота растений, склонность к полеганию, восприимчивость к болезням и содержание белка. Конский боб для питания человека является садоводческим растением и поэтому не испытывается в опытах ВЦУ для регистрации сортов.

Горох (Pisum sativum) возделывается на 200 тыс. га и является значительным поставщиком белка. Целью селекции является замена лиственных типов полубезлиственными формами. Горох не должен возделываться чаще чем по истечении 6 лет на одной и той же делянке, чтобы избежать сильного заражения Fusarium. Садовые формы гороха, используемые в садоводстве, не подвергаются опытам ВЦУ.