vestiagИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Agrarian Series1817-72041817-7239The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1817-7204-2025-63-2-115-123vestiag-801Research ArticleЗЕМЛЯРОБСТВА І РАСЛІНАВОДСТВAAGRICULTURE AND PLANT CULTIVATIONСостояние селекции, особенности семеноводства и технологии возделывания гибридов F1 озимой ржи (Secale cereale L.)State of breeding, features of seed production and cultivation technology of F1 winter rye hybrids (Secale cereale L.)https://orcid.org/0000-0003-3736-4476УрбанЭ. П.UrbanE. P.

Урбан Эрома Петрович – член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, первый заместитель генерального директора по научной работе

ул. Тимирязева, 1, 222160, Жодино, Минская обл.

Eroma P. Urban – Corresponding Member of the National Academy of Sciences of Belarus, Dr. Sc. (Agriculture), Professor, First Deputy Director General for Research

1, Timiryazeva St., 222160, Zhodino, Minsk Region

ozrozh@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7747-7403ГордейС. И.HardzeiS. I.

Гордей Станислав Иванович – кандидат биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник отдела зерновых колосовых культур

ул. Тимирязева, 1, 222160, Жодино, Минская обл.

Stanislau I. Hardzei – Ph. D. (Biology), Associate Professor, Leading Researcher of Cereal grain department

1, Timiryazeva St., 222160, Zhodino, Minsk Region

hardzeisi@tut.byНаучно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по земледелиюScientific and Practical Center of the National Academy of Sciences of Belarus for Arable Farming202507052025632115123Copyright © Урбан Э.П., Гордей С.И., 20252025Урбан Э.П., Гордей С.И.Urban E.P., Hardzei S.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestiagr.belnauka.by/jour/article/view/801

В настоящее время идет активное внедрение в сельскохозяйственное производство Республики Беларусь гибридов первого поколения (F1) озимой ржи. За последние семь лет доля гибридов F1 ржи увеличилась с 1 до 12 % от всей посевной площади этой культуры. За счет эффекта гетерозиса в первом поколении гибриды могут на 15–20 % превосходить по урожайности популяционные сорта. Вместе с тем необходимо учитывать, что такое превышение возможно обеспечить только при строгом соблюдении всех элементов технологии возделывания. Изложено состояние селекции гибридов F1 озимой ржи в Беларуси, основные требования эффективного их выращивания в условиях сельскохозяйственных предприятий Беларуси. Представлены способы размножения родительских компонентов и получения семян линейно-популяционных гибридов F1. Показаны риски и потери урожайности при выращивании гибридов озимой ржи в поколении F2. Использовать резерв повышения урожайности за счет эффекта гетерозиса у гибридов F1 в условиях Беларуси особенно важно в Гродненской, Брестской, Минской областях, где имеются весомые экономические и экологические предпосылки для возделывания гибридов F1 озимой ржи. Рекомендуемая площадь посева гибридов F1 в Беларуси с учетом сложившейся структуры посевных площадей, а также почвенно-климатических условий должна составлять 10–12 % от общей площади посева озимой ржи.

At present, there is an active introduction of F1 winter rye hybrids into agricultural production in the Republic of Belarus. Over the past seven years, the share of F1 rye hybrids has increased from 1 to 12 % of the total sown area of  this crop. Due to the effect of heterosis in the first generation, hybrids can be 15–20 % higher in yield than population varieties. At the same time, it must be taken into account that such an excess can only be achieved with strict adherence to all elements of cultivation technology. The paper describes the state of breeding of F1 winter rye hybrids in Belarus, and the basic requirements for their effective cultivation in the conditions of agricultural enterprises in Belarus. Methods of parental components multiplication and obtaining seeds of linear-population F1 hybrids are presented. The risks and yield losses when growing winter rye hybrids in the F2 generation are shown. Using the reserve for increasing productivity due to the effect of heterosis in F1 hybrids in the conditions of Belarus is especially important in the Grodno, winter rye hybrids. The recommended sowing area for F1 hybrids in Belarus, taking into account both the current structure of sown areas and soil and climatic conditions, should be about 10–12 % of the total area of winter rye.

селекцияозимая рожьсортобразецгенотипгетерозисгибрид F1урожайностькачествоадаптивностьзимостойкостькороткостебельностьгомеостазbreedingwinter ryevarietysamplegenotypeheterosisF1 hybridproductivityqualityadaptabilitywinter hardinessshort stemnesshomeostasisРаботы по созданию новых сортов и гибридов озимой ржи и усовершенствованию методов селекционного процесса и технологии возделывания выполнялись в рамках следующих программ: Государственная научно-техническая программа «Агропромкомплекс – возрождение и развитие села», Государ - ст венная научно-техническая программа «Агропромкомплекс-2020» подпрограмма «Агропромкомплекс – эффективность и качество», Государственная программа «Импортозамещение», Государственная программа «Инновационные биотехнологии» на 2009–2011 годы и на период до 2015 года, подпрограмма «Сельскохозяйственная биотехнология (растениевод ство)», Государственная программа научных исследований «Инновационные технологии в АПК», Государ ственная программа «Наукоемкие технологии и техника» на 2021–2025 годы, подпрограмма 1 «Иннова ционные биотехнологии – 2025», Государственная программа научных исследований «Качество и эффективность агропромышленного производства».Work on development of new varieties and hybrids of winter rye and improvement methods of the breeding process and cultivation technology was carried out within the framework of various programs: State Scientific and Technical Program “Agroindustrial complex – revival and development of rural area”, State Scientific and Technical Program “Agroindustrial complex – 2020”, Subprogram “Agro-industrial complex – efficiency and qua lity”, State Program “Import substitution”, State Program “Innovative biotechnologies” for 2009–2011 and for the pe riod until 2015, Subprogram “Agricultural biotechnology (Crop production)”, State Scientific Research Program “Innovative technologies in the agro-industrial complex”, State Program “Knowledge-intensive technologies and equipment” for 2021–2025, Subprogram 1 “Innovative biotechnologies – 2025”, State Scientific Research Program “Quality and efficiency of agricultural production”.ReferencesУрбан, Э. П. Озимая рожь в Беларуси: селекция, семеноводство, технология возделывания / Э. П. Урбан. – Минск: Беларус. навука, 2009. – 269 с.Urban E. Winter rye in Belarus: breeding, seed production, cultivation technology. Minsk, Belaruskaya navuka Publ., 2009. 269 p. (in Russian).Урбан, Э. П. Селекция и проблемы возделывания гетерозисных гибридов F1 озимой ржи в Республике Беларусь / Э. П. Урбан, С. И. Гордей // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя аграрных навук. – 2018. – Т. 56, № 4. – С. 448–455.Urban E. P., Gordei S. I. Breeding and problems of cultivation of winter rye F1 heterosis hybrids in the Republic of Belarus. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya agrarnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Agrarian series, 2018, vol. 56, no. 4, pp. 448–455 (in Russian).Государственный реестр сортов сельскохозяйственных растений / М-во сел. хоз-ва и продовольствия Респ. Беларусь, Гос. инспекция по испытанию и охране сортов растений; отв. ред. В. А. Бейня. – Минск: ИВЦ Минфина, 2024. – 292 с.State Inspectorate for Testing and Protection of Plant Varieties. State register of agricultural plant varieties. Minsk, Information and Computing Centre of the Ministry of Finance, 2024. 292 p. (in Russian).Результаты испытания сортов сельскохозяйственных растений на хозяйственную полезность в Республике Беларусь за 2021–2023 годы / М-во сел. хоз-ва и продовольствия Респ. Беларусь, Гос. инспекция по испытанию и охране сортов растений. – Минск: ИВЦ Минфина, 2024. – Ч. 1: Озимые, яровые зерновые, зернобобовые и крупяные сельскохозяйственные растения / [сост.: Е. М. Лобан и др.]. – 157 с.State Inspectorate for Testing and Protection of Plant Varieties. Results of testing of agricultural plant varieties for economic utility in the Republic of Belarus for 2021–2023. Part 1. Winter, spring grain crops, leguminous and cereal crops. Minsk, Information and Computing Centre of the Ministry of Finance, 2024. 157 p. (in Russian).Roggen – Getreide mit Zukunft / Roggenforum e. V. – Frankfurt: DLG Verlag, 2007. – 190 s.Roggenforum e. V. Roggen – Getreide mit Zukunft. Frankfurt, DLG Verlag, 2007. 190 p. (in German).Geiger, H. H. Hybrid rye and heterosis / H. H. Geiger, T. Miedaner // Genetics and exploitation of heterosis in crops / ed.: J. G. Coors, S. Pandey. – Madison, 1999. – P. 439–450. https://doi.org/10.2134/1999.geneticsandexploitation.c41Geiger H. H., Miedaner T. Hybrid rye and heterosis. Genetics and exploitation of heterosis in crops. Madison, 1999, pp. 439–450. https://doi.org/10.2134/1999.geneticsandexploitation.c41Breeding progress, variation, and correlation of grain and quality traits in winter rye hybrid and population varieties and national on-farm progress in Germany over 26 years / F. Laidig, H.-P. Piepho, D. Rentel [et al.] // Theoretical and Applied Genetics. – 2017. – Vol. 130, № 5. – P. 981–998. https://doi.org/10.1007/s00122-017-2865-9Laidig F., Piepho H.-P., Rentel D., Drobek T., Meyer U., Huesken A. Affiliations expand breeding progress, variation, and correlation of grain and quality traits in winter rye hybrid and population varieties and national on-farm progress in Germany over 26 years. Theoretical and Applied Genetics, 2017, vol. 130, no. 5, pp. 981–998. https://doi.org/10.1007/s00122-017-2865-9Optimum breeding strategies using genomic selection for hybrid breeding in wheat, maize, rye, barley, rice and triticale / J. Marulanda, X. Mi, A. E. Melchinger [et al.] // Theoretical and Applied Genetics. – 2016. – Vol. 129, № 10. – P. 1901–1913. https://doi.org/10.1007/s00122-016-2748-5Marulanda J., Mi X., Melchinger A. E., Xu J.-L., Würschum T., Longin C. F. H. Optimum breeding strategies using genomic selection for hybrid breeding in wheat, maize, rye, barley, rice and triticale. Theoretical and Applied Genetics, 2016, vol. 129, no. 10, pp. 1901–1913. https://doi.org/10.1007/s00122-016-2748-5Гордей, С. И. Селекционно-генетические основы и практические результаты использования гетерозиса у ржи (Secale cereale L.) / И. С. Гордей, Э. П. Урбан // Земледелие и селекция в Беларуси: сб. науч. тр. / НАН Беларуси, Науч.-практ. центр НАН Беларуси по земледелию. – Минск, 2011. – Вып. 47. – С. 214–224.Gordei S. I., Urban E. P. Selection and genetic basis and practical results of using heterosis in rye (Secale cereale L.). Zemledelie i selektsiya v Belarusi: sbornik nauchnykh trudov [Arable Farming and Plant Breeding in Belarus: collection of scientific papers]. Minsk, 2011, iss. 47, pp. 214–224 (in Russian).Озимая рожь / Э. П. Урбан, С. И. Гордей, Д. Ю. Артюх [и др.] // Генетические основы селекции растений: в 4 т. / НАН Беларуси, Ин-т генетики и цитологии; науч. ред.: А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева. – 2-е изд., испр., перераб. и доп. – Минск, 2020. – Т. 2: Частная генетика растений, гл. 3. – С. 155–215.Urban E. P., Gordei S. I., Artyukh D. Yu., Gordei I. S., Shimko V. E., Gordei I. A. Winter rye. Genetic bases of plant breeding. Vol. 2. Private genetics of plants. 2nd ed. Minsk, 2020, pp. 155–215 (in Russian).Hardzei, S. Heterosis in rye / S. Hardzei // Symposium on plant breeding for the future, October 21, 2011, Geneva, Switzerland / Intern. Union for the Protection of New Varieties of Plants. – Geneva, 2012. – P. 24–28.Hardzei S. Heterosis in rye. Symposium on plant breeding for the future, October 21, 2011, Geneva, Switzerland. Geneva, 2012, pp. 24–28.Возделывание озимой ржи. Типовые технологические процессы: отраслевой регламент // Организационно-технологические нормативы возделывания зерновых, зернобобовых, крупяных, кормовых и технических растений: сб. отраслевых pегламентов / Науч.-практ. центр НАН Беларуси по земледелию; рук. работы: Ф. И. Привалов [и др.]; под общ. ред. В. Г. Гусакова, Ф. И. Привалова. – Минск, 2022. – С. 19–30.Cultivation of winter rye. Typical technological processes: industry regulations. Organizational and technological standards for the cultivation of grain, leguminous, cereal, forage and industrial plants: a collection of industry regulations. Minsk, 2022, pp. 19–30 (in Russian).Виробничі ризики вирощування гібридного жита F2 // Пропозиція. – 2015. – № 6. – С. 70–72. – URL: https://propozitsiya.com/proizvodstvennye-riski-vyrashchivaniya-gibridnoy-rzhi-f2 (дата обращения: 03.02.2025).Production risks of growing F2 hybrid rye. Propozitsіya [Offer], 2015, no. 6, pp. 70–72. Available at: https://propozitsiya.com/proizvodstvennye-riski-vyrashchivaniya-gibridnoy-rzhi-f2 (accessed 03.02.2025) (in Ukrainian).Урбан, Э. П. Результаты сравнительного изучения элементов технологии возделывания популяционного сорта и гибридов F1 озимой ржи / Э. П. Урбан, С. И. Гордей, Д. Ю. Артюх // Земледелие и селекция в Беларуси: сб. науч. тр. / НАН Беларуси, Науч.-практ. центр НАН Беларуси по земледелию. – Минск, 2023. – Вып. 59. – С. 80–87.Urban E. P., Gordei S. I., Artiukh D. Yu. Results of a comparative study of the elements of cultivation technology for population variety and F1 hybrids of winter. Zemledelie i selektsiya v Belarusi: sbornik nauchnykh trudov [Arable Farming and Plant Breeding in Belarus: collection of scientific papers]. Minsk, 2023, iss. 59, pp. 80–87 (in Russian).Селекция гибридов озимой ржи на основе ЦМС типа Пампа / А. А. Гончаренко, А. В. Макаров, С. А. Ермаков [и др.] // Российская сельскохозяйственная наука. – 2021. – № 2. – С. 14–19. https://doi.org/10.31857/S2500262721020034Goncharenko A. A., Makarov A. V., Ermakov S. A., Semenova T. V., Tochilin V. N., Goncharenko M. S., Krakhmaleva O. A., Yashina N. A., Ratakhov A. I. Breeding of hybrids of winter rye on a basis a CMS of type Pampa. Rossiiskaya sel’skokhozyaistvennaya nauka = Russian Agricultural Science, 2021, no. 2, pp. 14–19 (in Russian). https://doi.org/10.31857/S2500262721020034

The authors declare that there are no conflicts of interest present.