в/
СОРТА И СЕМЕНА
doi: 10.24412/0044-3913-2024-1-43-47 УДК 633.11:631.52
Адаптивная реакция сортов озимой пшеницы на агроэкологические условия севера Астраханской области
*
Н. В. ТЮТЮМА, доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАН, директор (e-mail: tutumanv@list. ru)
В. А. ФЕДОРОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник (e-mail: [email protected])
Прикаспийский аграрный федеральный научный центр РАН, кв. Северный, 8, с. Соленое Займище, Черноярский район, Астраханская область, 416251, Российская Федерация
Исследование проводили в 2019— 2021 гг. с целью оценки адаптивной реакции перспективных сортов озимой пшеницы, способных формировать высокие стабильные урожаи зерна в полупустынной зоне севера Астраханской области. Испытывали девять сортов: Ермак, Прикумская 140, Хамдан, Марафон, Виктория 11, Юка, Аюта, Лебедь, Бумба, в качестве стандарта использовали районированный сорт Донщина. Коэффициент адаптивности сорта определяли по методике Л. А. Живот-кова, экологическую пластичность - по Eberhart и Russel в изложении В. З. Па-кудина и Л. М. Лопатиной, генетическую гибкость и стрессоустойчивость -по Rossielle A. A. и Hamblin J. Опыт закладывали на светло-каштановых почвах средней степени засоленности с содержанием гумуса в пахотном слое 0,9...1,0 % (по Тюрину), рН - 6,7...7,2. В период активной вегетации пшеницы складывались засушливые условия с ГТК по Селянинову в 2019 г. - 0,3; в 2020 г. - 0,6; в 2021 г. - 0,5. Все сорта отнесены к раннеспелым с вегетационным периодом от 259 до 263 дней. Урожайность озимой пшеницы в среднем по сортам варьировала от 2,91 т/га в более благоприятном 2020 г. до 0,98 т/га в самом засушливом 2019 г. В результате комплексной оценки выделены высокоадаптивные в почвенно-климатических условиях севера Астраханской области сорта озимой пшеницы: Аюта с максималь-
ной в опыте средней за годы исследований урожайностью 2,42 т/га, Хамдан и Виктория 11 - по 2,35 т/га и коэффициентом адаптивности - 1,23 (Аюта) и 1,19 (Хамдан и Виктория 11). Наибольшая пластичность отмечена у сортов Аюта (Ь=1,17), Ермак (Ь=1,14) и Виктория 11 (Ь=1,00), высокой генетической гибкостью характеризовались сорта Аюта (2,45), Виктория 11 (2,40) и Хамдан (2,44).
Ключевые слова: озимая пшеница, индекс условий, коэффициент адаптивности, пластичность, устойчивость к стрессу, генетическая гибкость.
Для цитирования: Тютюма Н. В., Федорова В. А. Адаптивная реакция сортов озимой пшеницы на агроэкологические условия севера Астраханской области // Земледелие. 2024. № 1. С. 43-47. бог. 10.24412/0044-3913-2024-1-43-47.
Главная задача агропромышленного комплекса России на сегодняшний день - обеспечение населения страны продовольствием путем производства продукции отечественных сортов. Наиболее ценная стратегическая зерновая культура - озимая пшеница, один из основных источников растительного белка. Именно поэтому вопросам ее возделывания уделяют в последнее время большое внимание [1]. Однако при выращивании этой культуры в конкретных почвенно-климатическихусловиях зачастую не учитывают те или иные особенности сортов, что может существенно сказываться на уровне урожайности и вести к снижению валового сбора зерна.
Применение новых продуктивных, обладающих высокой адаптацией к конкретным почвенно-климатическим условиям, сортов - один из наиболее действенных и эффективных способов повышения продуктивности любой сельскохозяйственной культуры [2]. Доля сорта в формировании урожая может достигать 70 %. Погодная составляющая
вариабельности продуктивности зерновых культур в регионах России достигает 60...80 %. Для снижения экологической зависимости от неблагоприятных климатических условий проводится целенаправленная селекция на адаптивность к контрастным и, прежде всего, экстремальным погодным воздействиям [3].
Несмотря на научно-технический прогресс, негативное влияние метеорологических факторов на величину и качество урожая озимой пшеницы во многих природно-климатических районах Российской Федерации весьма значительно. И чем более неблагоприятны условия выращивания того или иного сорта, тем больше варьирует продуктивность растений по годам. В зоне недостаточного увлажнения изменение урожайности зерновых культур в 2.2,5 раза выше, чем в зоне устойчивого увлажнения. Это диктует необходимость распространение в сельскохозяйственном производстве сортов, обладающих широкими приспособительными и адаптивными свойствами, способных формировать высокие урожаи как в засушливые, так и во влажные годы, то есть характеризующихся максимальной климатической выносливостью [4].
Внедрение в производство высокопродуктивных сортов озимой пшеницы интенсивного типа с более полным использованием их потенциальных возможностей позволит значительно стабилизировать производство зерна в годы с различной степенью увлажнения и теплового режима [5]. Поэтому наибольший интерес представляют сорта, урожайность которых слабо подвержена влиянию сложившихся погодных условий [6].
Астраханская область относится к тем регионам Российской Федерации, где сегодня наиболее остро представлены проблемы по ариди-зации и опустыниванию земельных ресурсов. На фоне наблюдающегося во всем мире глобального потепления агроклиматические условия территории северной части Астраханской области претерпели значительные изменения. Результаты анализа метеорологических параметров Черноярского района свидетельствуют о том, что в этом регионе произошло изменение климата в сторону увеличения степени аридности. За последние
*работа выполнена в рамках темы Госзадания ФГБНУ «ПАФНЦ РАН» FNMW-2022—0007.
СО (D 3 ь
(D
д
(D Ь 5
(D
М О м -ь
«ï СЧ О СЧ
Ф
S ^
ш
4
ш
5
ш со
тридцать лет среднегодовая температура воздуха выросла на 1,8 °С, при этом повышение наблюдали во все месяцы, кроме весенних. Сумма активных температур (выше 10 °С)увеличилась на 960 °С, показатель испаряемости - на 9 % [7]. Особенно губительно для посевов сельскохозяйственных культур возрастание частоты и продолжительности периодов суховеев с высокими температурами воздуха. Годовая сумма осадков увеличилась на 3,9 мм, причем рост величины показателя характерен лишь для зимнего и весеннего периодов, а летом и осенью наблюдали его уменьшение. Это негативно сказывается на осеннем (первичном) периоде вегетации озимых зерновых культур, что снижает рентабельность посева.
Устойчивое производство зерновых на территории севера Астраханской области во многом зависит от подбора хорошо адаптированных сортов культур. К сожалению,реакция сортов озимой пшеницы на полупустынные почвенно-климатические условия выращивания в этом регионе изучена недостаточно [8].
Цель исследования - оценка адаптивной реакции перспективных сортов озимой пшеницы, способных противостоять сложным стрессовым климатическим факторам и формировать стабильно высокие урожаи зерна для внедрения в производство в условиях полупустынной зоны севера Астраханской области.
Агроэкологическое испытание высокопродуктивных сортов мягкой озимой пшеницы отечественной селекции проведено на экспериментальном поле Прикаспийского аграрного федерального научного центра РАН в 2019-2021 гг. Объектом исследований служили 9 сортов озимой пшеницы: рекомендованные к возделыванию регионе - Ермак, Прикумская 140, Хамдан, Марафон, Виктория 11; подходящие для возделывания в климатических условиях Северного Прикаспия, согласно их описанию - Юка, Аюта, Лебедь, Бумба. В качестве стандарта использовали районированный сорт Донщина.
Полевые исследования осуществляли на богарном участке, предшественник - ранний пар. Опыт закладывали согласно общепринятой методике (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5 изд., переработанное и дополненное. М.: Альянс, 2014. 351 с.). Повторность опыта - трехкратная, учетная площадь одной делянки -
10 м2, норма высева - 3,5 млн шт./ га, размещение делянок - рендо-мизированное. Технология возделывания - общепринятая для почвенно-климатических условий региона.
Учеты и наблюдения в опыте проводили в соответствии с методикой государственного сортоиспытания (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Зерновые, зернобобовые, кукуруза, масличные, эфиромасличные и кормовые культуры. М.: Сельхозиздат, 1963. Вып. 2. 304 с.) и указаниями по изучению мировой коллекции пшеницы (Методические указания по изучению мировой коллекции пшеницы / ВАСХНИЛ ВНИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова. Ленинград, 1973. 33 с.). Коэффициент пластичности определяли по методике S. A. Eberhart, W. A. Russell в изложении В. З. Па-кудина (Пакудин В. З., Лопатина Л. М. Методы оценки экологической пластичности сортов сельскохозяйственных растений // Сельскохозяйственная биология. 1984. № 4. С. 109-113), стрессоу-стойчивость и генетическую гибкость - по методике Rossielle A. A., Hamblin J. (Rossielle A. A., Hamblin J. Theoretical aspects of selection for yield in stress and nonstress environments // Crop Science. 1981. Vol. 21(6). P. 27-29), параметры адаптивности сортов по урожайности - по методике Жи-воткова Л. А. (Животков Л. А., Морозова З. А., Секатуева Л. И. Методика выявления потенциальной продуктивности и адаптивности сортов и селекционных форм озимой пшеницы по показателю «Урожайность» // Селекция и семеноводство. 1994. № 2. С. 3-6). Статистическую обработку данных проводили по Доспехову (Доспехов Б. А., 2014).
Экспериментальное поле аграрного научного центра расположено на одной из наиболее засушливых территорий Европейской части России. Отличительной чертой климата северной части Астраханской области служит его резкая континентальность. Высокие температуры воздуха в сочетании с недостаточным увлажнением провоцируют возникновение частых засух (их вероятность составляет свыше 30 %). Коэффициент аридности здесь составляет 0,11...0,30. Годовое количество атмосферных осадков - всего 280 мм, из них на летний период приходится 150.175 мм. Они носят преимущественно ливневый характер. Летом максимальная температура воздуха может подниматься до 38.42 °C, а поверхность
почвы нагреваться до 60.70 °С, поэтому испаряемость в этот период в 3.4 раза превышает сумму осадков.
Опытный участок расположен на равнине со светло-каштановыми почвами средней степени засоленности, нейтральной реакцией почвенного раствора (рН 6,7.. .7,2). Содержание гумуса в пахотном слое (по Тюрину) 0,9.1,0 %, подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) 2,29 мг и 25,03 мг на 100 г почвы соответственно.
Метеорологические условия по данным метеостанции в с. Черный Яр Астраханской области за 2019-2021 гг.значительно различались между собой. Однако во все годы проведения исследований наблюдали пониженный запас продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом озимой пшеницы. Лишь осадки, выпавшие в период сентябрь-октябрь, обеспечивали формирование полноценных всходов, рост и развитие растений озимой пшеницы. Температурные условия осенних периодов исследований были благоприятны, суммы активных температур за сентябрь-октябрь 2018 — 2020 гг. составили соответственно 839 °С, 761 °С и 881 °С (табл. 1). А по количеству атмосферных осадков в эти периоды отмечали значительные различия. Самым благоприятным по степени увлажнения (ГТК=0,9) был осенний период вегетации 2019 г. (количество выпавших с сентября по октябрь осадков составило 68,1 мм, или +54,8 % к средне-многолетнему). Погодные условия осенней вегетации в 2018 г. были близки к среднемноголетней норме (ГТК=0,5), а самым неблагоприятным оказался 2020 г. (ГТК - 0,3).
Зимние периоды исследований отличались повышенными температурными показателями относительно среднемноголет-них значений (среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетние показатели на 2,7.6,3 °С). Отсутствие сильных морозов помогло растениям озимой пшеницы без особых потерь перенести период покоя и в начале апреля возобновить вегетацию. Зимостойкость сортов составляла 4.5 баллов (по пятибалльной шкале), сохранность растений после перезимовки в среднем за три года варьировала в пределах 89,5.94,8 %.
Анализтемпературного и водного режимов в условиях полупустынной зоны Астраханской области свидетельствовал о том, что урожайность озимых зерновых культур на этой территории в большей степени зависит от увлажненности именно
Параметр 2018-2019 гг. 2019 -2020 гг. 2020 -2021 гг.
среднее +/- к многолетнему среднее 1 +/- к многолетнему среднее | +/- к многолетнему
Среднемесячная температура воз- 15,4 +3,1 13,8 + 1,5 15,3 +3,0
духа за осенний период вегетации (сентябрь-октябрь), °С
Сумма активных температур за осен- 839,3 +97,3 761,4 + 19,4 881,5 + 139,5
ний период вегетации, °С
ГТК за осенний период вегетации 0,5 0,9 0,3
Среднемесячная температура воздуха в период покоя (ноябрь-март), °С -1,5 +3,4 1,4 +6,3 -2,2 +2,7
Среднемесячная температура воз- 19,2 +4,0 16,8 + 1,2 18,6 +3,0
духа за весенне-летний период вегетации (апрель-июнь), °С
Сумма активных температур за ве- 1660,3 +237,3 1408,2 -14,8 1600,1 + 177,1
сенне-летний период вегетации
ГТК за весенне-летний период веге- 0,2 0,5 0,6
тации
Количество осадков в осенний пери- 44,0 + 1,0 68,1 +24,1 30,0 -13,0
од вегетации (сентябрь-октябрь), мм
Количество осадков в период покоя 61,4 -32,6 89,2 -24,2 141,9 +44,9
(ноябрь-март), мм
Количество осадков в весенне- 35,0 -40,0 65,1 -9,9 105,2 +30,2
летний период вегетации (апрель-июнь), мм
Сумма осадков за период активной 79,0 -39,0 133,2 + 15,2 135,2 + 17,2
вегетации
Сумма активных температур за период 2499,6 2169,6 2461,6
активной вегетации, °С
ГТК за период активной вегетации 0,3 0,6 0,5
весенне-летнего периода вегетации, так как в это время на фоне высоких температур часто наблюдают острую нехватку, а порой и полное отсутствие, атмосферных осадков. Например, в весенне-летний период вегетации озимой пшеницы в 2019 г. при среднесуточной температуре воздуха в 19,2 °С (+4,0 °С к средне-многолетнему) выпало всего 79 мм осадков (-39,0 мм к среднемного-летней величине), а ГТК составил 0,2. Следовательно, в период налива и созревания зерна озимой пшеницы (июнь) наблюдали острейшую засуху, последствия которой негативно отразились на урожайности всех испытуемых сортов. Гидротермический коэффициент весенне-летнего периода вегетации в 2020 и 2021 гг. находился на уровне соответственно 0,5 и 0,6. ГТК периода активной вегетации озимой пшеницы в 2019 г. был равен 0,3, в 2020 г. - 0,6, в 2021 г. -0,5, что характеризовало условия как засушливые.
В условиях рискованного земледелия приоритетно использование
скороспелых сортов, у которых продолжительность периодов налива и созревания зерна сокращена в силу ускоренного роста и развития, что позволяет исключить воздействие экстремально высоких температур летнего периода. Все сорта в опыте - раннеспелые, их вегетационный период в зависимости от года составлял от 259 до 263 дней.
Главным показателем эффективности возделывания сорта любой сельскохозяйственной культуры служит его способность формировать высокую и стабильную урожайность. Сбор зерна сортов озимой пшеницы в годы исследований варьировал от 0,98 до 2,91 т/ га (табл. 2). В результате дисперсионного анализа выявлено достоверное превышение урожайности озимой пшеницы в посевах всех изучаемых сортов во все годы опыта, в сравнении с сортом-стандартом. Наибольшую величину этого показателя в среднем за три года отмечали в посевах сортов Аюта (2,42 т/ га), Хамдан
и Виктория 11 (2,35 т/ га) и Бумба (2,20 т/ га). Средняя урожайность по опыту составила 1,97 т/ га.
У каждого сорта любой сельскохозяйственной культуры присутствует характерный только для него набор определенных свойств, который позволяет использовать его в тех или иных почвенно-климатических условиях [10]. Поэтому показатель адаптивности каждого сорта к различным условиям внешней среды - один из основных критериев преимущественного выбора сорта для использования в производстве конкретной местности. Для оценки его адаптивности использовали показатель среднесортовой урожайности, который позволяет определить степень приспосабли-ваемости конкретного сорта к различным погодным, почвенным или хозяйственным условиям [11].
Среднесортовая урожайность в опыте в зависимости от степени засушливости вегетационных периодов варьировала от 1,63 т/ га
2. Урожайность сортов озимой пшеницы, т/га
Сорт 2019 г. 2020 г. 2021 г. Ех. х.
Донщина (стандарт) 0,98 1,70 1,18 3,86 1,29
Ермак 1,20 2,07 1,44 4,71 1,57
Прикумская 140 1,46 2,16 1,78 5,40 1,80
Хамдан 2,07 2,80 2,18 7,05 2,35
Марафон 1,46 2,36 1,76 5,58 1,86
Виктория 11 2,02 2,79 2,25 7,06 2,35
Юка 1,53 2,20 1,83 5,56 1,85
Аюта 1,99 2,91 2,36 7,26 2,42
Лебедь 1,66 2,41 1,99 6,06 2,02
Бумба 1,89 2,60 2,12 6,61 2,20
НСР05 0,11 0,15 0,13 ЕХх. =59,15 . I и '
Ех. 16,26 24,00 18,89
х| 1,63 2,40 1,88
Индекс среды, N -0,34 0,43 -0,09
(О Ф
Ш, ь
Ф
д
ф ь
Ф
М О м -ь
Коэффициент адаптивности сортов озимой пшеницы: Ш — 2019 г.; Ш — 2020 г.; Ш — 2021 г.; Ш — среднее.
в 2019 г. до 2,40 т/ га в 2020 г. Все исследуемые сорта обладают высоким адаптивным потенциалом, их коэффициент адаптивности близок или выше единицы от 0,80 до 1,23 (см. рисунок). Лишь сорт-стандарт Донщина характеризовался как среднеадаптивный с коэффициентом 0,70. В среднем за три года по степени реализации своего потенциала адаптивности и продуктивности выделены сорта Аюта (коэффициент адаптивности 1,23), Хамдан и Виктория 11 (по 1,19) и Бумба (1,12). Степень реализации потенциальных возможностей генотипов в различных условиях возделывания позволяет оценить индекс условий среды (Г) [12]. В опыте по годам он варьировал от -0,34 до +0,43. Наиболее благоприятным для сортов озимой пшеницы оказался 2020 г., который отличался лучшей, относительно остальных лет, степенью увлажнения в начальный (осенний) и в ре-
продуктивный (весенне-летний) периоды вегетации растений, что способствовало формированию более высокого уровня урожайности пшеницы. Крайне неблагоприятные условия для роста и развития растений из-за засухи сложились в 2019 г., что подтверждает высокий отрицательный индекс среды (Г= -0,34) и низкий урожай зерна.
Нестабильность погодных условий часто вызывает резкие колебания урожайности озимых зерновых культур. Для определения целесообразности возделывания того или иного сорта в конкретных климатических условиях применяют такие показатели, как экологическая пластичность и стабильность изучаемых генотипов [13]. Экологическая пластичность характеризует способность сорта адаптироваться к различным условиям среды (климат, условия вегетации, уровень агротехники) благодаря изменению своих свойств в пределах, заложен-
ных генотипом. Для установления величины экологической пластичности у исследуемых сортов озимой пшеницы рассчитан коэффициент регрессии урожайности сортов (Ь,) при разных погодных условиях. Если величина коэффициента Ь>1, то он обладает большой отзывчивостью на изменение условий возделывания. В случае, когда Ь<1, сорт слабо реагирует на изменение условий среды и наибольшая отдача от него может быть получена при минимуме затрат.
Практически все исследуемые сорта обладали хорошей отзывчивостью на улучшение условий выращивания - коэффициент Ь, изменялся в пределах от 0,9 до 1,0 (табл. 3). Наибольшую пластичностью проявили сорта пшеницы Аюта (Ь=1,17), Ермак (Ь=1,14) и Виктория 11 (Ь=1,00). Лишь у сорта Марафон низкая пластичность (Ь,=0,17) свидетельствовала о его слабой реакции на улучшениеусло-
3. Пластичность, стрессоустойчивость и генетическая гибкость сортов озимой пшеницы (в среднем за 2019-2021 гг.)
Сорт Урожайность, т/га Стрессоустойчивость (У2 - У1) Генетическая гибкость ((У2 + У^/2) Пластичность (Ь,)
тах (У1) тт (У2)
Донщина (стандарт) 1,70 0,98 -0,72 0,68 0,94
Ермак 2,07 1,20 -0,87 1,64 1,14
Прикумская 140 2,16 1,46 -0,56 1,81 0,88
Хамдан 2,80 2,07 -0,73 2,44 0,98
Марафон 2,36 1,46 -0,90 1,91 0,17
Виктория 11 2,79 2,02 -0,77 2,40 1,00
Юка 2,20 1,53 -0,67 1,86 0,85
Аюта 2,91 1,99 -0,92 2,45 1,17
Лебедь 2,41 1,66 -0,75 2,04 0,95
Бумба 2,60 1,89 -0,71 2,24 0,93
сч о
СЧ
Ф ^
Ф
4
ф
^
5
Ф
СО
вий влагообеспеченности периода возделывания.
В острозасушливых условиях полупустынной зоны Астраханской области для зернопроизводите-лей существенно важен подбор стрессоустойчивых сортов. Это показатель, который определяется разницей между минимальной и максимальной урожайностью сорта за годы исследований. При этом, чем меньше разница, тем более устойчив сорт [14]. Максимальную в опыте устойчивость к неблагоприятным факторам выявили у пшеницы сортов При-кумская 140 (-0,56) и Юка (-0,67), наименьшую - у сорта Аюта (-0,92) и Марафон (-0,90).
Степень адаптивности сорта характеризуется его генетической гибкостью, которая отражает среднюю урожайность сорта в контрастных (стрессовых и благоприятных) условиях. Чем больше его величина, тем выше степень соответствия генотипа сорта факторам среды. Наибольшей генетической гибкостью обладали сорта Аюта (2,45), Хамдан (2,44) и Виктория 11 (2,40).
Таким образом, для уменьшения зависимости зернового производства от экстремальных погодных условий на территории полупустынной зоны севера Астраханской области приоритетно использование высокоадаптивных к местным условиям сортов озимой пшеницы. В среднем за годы исследований наибольшие экологическая приспособленность и устойчивость к почвенно-климатическим условиям региона выявлены у пшеницы сортов Аюта, Хамдан и Виктория 11: средняя урожайность - 2,35.2,42 т/ га, коэффициент адаптивности -1,19.1,23. Эти сорта характеризуются высокой пластичностью (коэффициент Ь, сорта Аюта - 1,17, Виктория 11-1,0 0, Хамдан - 0,98) и генетической гибкостью (Аюта -2,45, Виктория 11-2,40, Хамдан -2,44). При этом сорт Аюта проявил наименьшую среди всех изучаемых сортов стрессоустойчивость, равную -0,92.
Литература
1. Некрасов Е. И., Марченко Д. М., Ива-нисов М. М. Оценка адаптивных свойств сортов озимой мягкой пшеницы селекции ФГБНУ АНЦ Донской // Зерновое хозяйство России. 2022. № 2. С. 54-58. doi: 10.31367/2079-8725-2022-80-2-54-58.
2. Беляев Н. Н., Дубинкина Е. А. Оценка адаптации сортов озимой мягкой пшеницы в условиях Центрального Черноземья // Зернобобовые и крупяные культуры. 2018. № 3(27). С. 91-95. doi: 10.24411/2309-348Х-2018-1040.
3. Кравченко Н. С., Ионова Е. В. Параметры адаптивности сортов мягкой озимой пшеницы по признаку «масса 1000 семян» в условиях провокационного фона («засушник») // Зерновое хозяйство России. 2015. № 2(38). С. 5-8.
4. Сравнительная оценка сортов озимой мягкой пшеницы в межстанционном испытании по показателям качества / М. М. Иванисова, Д. М. Марченко, Е. И. Некрасов и др. // Зерновое хозяйство России. 2020. № 4. С. 14-18. doi: 10.31367 /2079-8725-2020-70-4-14-18.
5. Галушко Н. А., Соколенко Н. И. Адаптивность сортов озимой пшеницы, возделываемых в условиях СевероКавказского региона // Достижения науки и техники АПК. 2022. № 5. С. 50-54. doi: 10.53859/02352451.
6. Оптимизация овощных севооборотов Северного Прикаспия / В. А. Федорова, Н. И. Матвеева, М. Ю. Пучкови др. Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2018. 188 с.
7. Якушев В. П., Михайленко И. М., Драгавцева В. А. Агротехнологические и селекционные резервы повышения урожаев зерновых культур в России // Сельскохозяйственная биология. 2015. № 5(50). С. 550—560.
8. Оценка параметров адаптивности сортов озимой мягкой пшеницы / И. А. Рыбась, М. М. Марченко, Е. И. Некрасов и др. // Зерновое хозяйство России. 2018. № 4. С. 51-54. doi: 10.31367 /2079-8725-2018-58-4-51-54.
9. Почвы в зоне контакта свето-бурых и бурых аридных почв на юге Европейской России / Е. И. Панкова, А. Ф. Новикова, М. В. Конюшкова и др. // Аридные экосистемы. 2014. № 3(60). Т. 20. С. 79-93.
10. Петров Л. К. Оценка урожайности, экологической стабильности и пластичности сортов озимой пшеницы в условиях Нижегородской области // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 3. С. 6-9. doi: 10.31857/S2500262720030023.
11. Совершенствование модели сорта озимой ржи для условий Волго-Вятского региона / Е. И. Уткина, Л. И. Кедрова, Е. С. Парфенова и др. // Научное обозрение. Биологические науки. 2018. № 4. С. 27-32.
12. Рыбась И. А. Повышение адаптивности в селекции зерновых культур // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51. № 5. С. 617-626.
13. Оценка урожайности и качества зерна сортов озимой мягкой пшеницы в условиях Ростовской области / Е. И. Некрасов, Д. М. Марченко, М. М. Иванисов и др. // Таврический вестник аграрной науки. 2019. № 4(20). С. 79-85. doi: 10.33952/ 2542-0720-2019-4-20-79-85.
14. Грабовец А. И., Фоменко М. А. Стабильность урожаев в широком диапазоне сред - основной параметр при селекции озимой пшеницы // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 5. С. 3-7. doi: 10.31857/S2500262720050014.
Adaptive response of winter wheat varieties
to agroecological conditions in the north of the Astrakhan region
N. V. Tyutyuma, V. A. Fedorova
Caspian Agricultural Federal Scientific Center, Russian Academy of Sciences, kv. Severnyj, 8, s. Solenoe Zajmishhe, Chernojarskij r-n, Astrahanskaja obl., 416251, Russian Federation
Abstract. The study was conducted in 2019—2021 to assess the adaptive response of promising winter wheat varieties capable of producing high, stable grain yields in the semi-desert zone of the north of the Astrakhan region. Nine varieties were tested: Ermak, Prikumskaya 140, Hamdan, Marathon, Victoria 11, Yuka, Ayuta, Lebed, Bumba; the zoned variety Donshchina was used as a standard. The adaptability coefficient of the variety was determined according to the method of ZhivotkovL. A., ecological plasticity - according to Eberhart and Russel as presented by Pakudin V. Z. and Lopatina L. M., genetic flexibility and stress resistance - according to Rossielle A. A. and Hamblin J. The experiment was carried out on light chestnut soils of medium salinity with a humus content in the arable layer of 0.9—1.0 % (according to Tyurin), pH - 6.7—7.2. During the period of active wheat growing season, dry conditions developed with the HTC according to Selyaninov in 2019—0.3; in 2020—0.6; in 2021—0.5. All varieties are classified as early ripening with a growing season from 259 to 263 days. The average yield of winter wheat varied from 2.91 t/ha in the more favourable year of 2020 to 0.98 t/ha in the driest year of 2019. As a result of a comprehensive assessment, winter wheat varieties that were highly adaptive in the soil and climatic conditions of the north of the Astrakhan region wheat were identified: Ayuta with the maximum average yield over the years of research of 2.42 t/ha, Hamdan and Victoria 11—2.351/ ha each and an adaptability coefficient of 1.23 (Ayuta) and 1.19 (Hamdan and Victoria 11). The greatest plasticity was observed in the varieties Ayuta (b: = 1.17), Ermak (bi = 1.14) and Victoria 11 (b: = 1.00); the varieties Ayuta (2.45), Victoria 11 (2.40) and Hamdan (2.44) were characterized by high genetic flexibility.
Key words: winter wheat; conditions index; adaptability coefficient; plasticity; stress resistance; genetic flexibility.
Author Details:: N. V. Tyutyuma, D. Sc. (Agr.), corresponding member of the RAS, director (e-mail: [email protected]); V. A. Fedorova, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: fedorova59.61@ mail.ru).
For citation: Tyutyuma NV, Fedorova VA [Adaptive response of winter wheat varieties to agroecological conditions in the north of the Astrakhan region]. Zemledelie. 2024;(1):43-47. Russian. doi: 10.24412 /0044-3913-2024-1-43-47. ■
CO (D S ь
(D
g
(D Ь S
(D
N> О N> -Ь