CC BY
14
сорта и семена
doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-41-44 УДК 633.11»324»:631.526.32/.529
Адаптивные особенности новых сортов мягкой озимой пшеницы селекции ФГБНУ СевероКавказский ФНАЦ
I *
Н. А. ГАЛУШКО, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: natasotka@mail.ru)
H. И. СОКОЛЕНКО, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: sokolenko-sniish@mail.ru)
Е. А. БАТАГОВА, аспирант, руководитель селекционно-семеноводческого центра (e-mail: batagova.stavgsk@mail.ru) Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр, ул. Никонова, 49, Михайловск, Шпаковский р-н, Ставропольский край, 356241, Российская Федерация
Исследования проводили с целью определения адаптивных реакций новых сортов мягкой озимой пшеницы в различных условиях среды для выявления лучших генотипов и определения перспектив их использования. Работу выполняли в 2017-2021 гг. в III зоне Ставропольского края на черноземе обыкновенном среднесуглинистом среднемощном слабогумусированном. Изучали 6 сортов мягкой озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) отечественной селекции, находящихся на государственном сортоиспытании: Владислава, Аида, Камилла, Кугультинка, Георгия, Летиция. Предшественник - чистый пар. Наибольшая урожайность в среднем по сортам отмечена в 2019 и 2018 гг. (10,27 и 9,78 т/га), когда условия произрастания были самыми благоприятными (Ij=1,5 и 1,1). Максимальным в опыте сбором зерна в среднем за годы исследований характеризовались сорта Летиция (9,06 т/га), Георгия (8,85 8,85 т/га) и Кугультинка (8,84 т/га). Высокая гомео-статичность отмечена у сортов Летиция -17,8; Владислава - 13,5 и Георгия - 13,2. Установлена сильная отрицательная корреляция между значениями гомеостатич-ности сортов и вариабельности урожайности (r= -0,94). Наибольшую стабильность по урожайности проявили сорта Владислава, Летиция и стандарт Гром, у которых были самые низкие величины дисперсии
I,61. ..1,91. По качеству зерна коэффициент экологической пластичности близкий
к единице отмечен у сортов пшеницы Аида (Ы=1,05), Георгия (Ы=0,95) и Летиция (Ы=0,93). Сорта Владислава, Кугультинка, Камилла и стандарт Гром проявили слабую реакцию на изменчивость условий среды (Ы<1) по содержанию клейковины. Самыми стабильными сортами по урожайности и содержанию клейковины были Летиция (экологическая стабильность 1,75 и 1,5 соответственно) и Гром (1,61 и 1,4).
Ключевые слова: мягкая озимая пшеница (ТгШсит aestivum L.), сорт, урожайность, клейковина, вариация, гомеостатич-ность, пластичность, адаптивность.
Дляцитирования: ГалушкоН. А., Соко-ленко Н. И., Батагова Е. А. Адаптивные особенности новых сортов мягкой озимой пшеницы селекции ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ//Земледелие. 2023. № 6. С.41-44. бог. 10.24412/0044-3913-2023-6-41-44.
В Ставропольском крае ежегодно около 70 сортов мягкой озимой пшеницы рекомендуются к использованию Госсортсетью, основную группу среди них составляют среднеранние сорта [1]. Они отличаются высоким потенциалом урожайности (до 13 т/га), по признакам качества - это сильные, ценные пшеницы и филлеры. Наибольшее распространение получают те генотипы, которые способны стабильно формировать урожайность на определенном уровне при различных погодных условиях [2, 3].
По мнению ряда исследователей, при оценке сортов с помощью регрессионной модели лимитирующим критерием урожайности служит устойчивость генотипа к негативным условиям возделывания [4, 5, 6], среди которых избыточная или недостаточная тепло- и влагообеспеченность, низкое почвенное плодородие, степень развития болезней, заселенность вредителями и др. [7, 8].
В селекции на адаптивность сортов важно вести систематическую оценку для жесткого отбора стабильных генотипов, особенно на последних этапах [9, 10]. При сравнении селекционного материала в контрастные годы возделывания выявляется объективная
норма реакции новых генотипов на изменяющиеся условия среды во время вегетации и налива зерна [11, 12, 13].
Цель исследований - изучить адаптивные реакции новых сортов мягкой озимой пшеницы на различные условия среды для определения лучших генотипов и перспектив использования в селекции и производстве.
Работу проводили в селекционно-семеноводческом севообороте и в лаборатории качества зерна ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» в 20172021 гг. Почвы опыта - чернозем обыкновенный среднесуглинистый среднемощный слабогумусированный (III зона Ставропольского края). В пахотном слое содержалось 4,3...4,5 % гумуса (ГОСТ 26213-91), 0,22 % общего азота (ГОСТ 26107-84), 19.22 мг/кг подвижного фосфора и 200.220 мг/кг калия (по методу Мачигина в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26205-91).
В опыте изучали 6 сортов мягкой озимой пшеницы (Triticumaestivum L.) селекции ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ: Владислава, Аида, Камилла, Кугультинка, Георгия, Летиция. В качестве стандарта использовали сорт Гром.
Сорта отличаются по морфологическим и хозяйственно-биологическим признакам, способны формировать высокий урожай зерна с хорошими показателями качества. Их изучение проводили по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [11]. Пшеницу высевали по чистому пару в оптимальные сроки (конец сентября). Повторность в опыте четырехкратная, расположение делянок - систематическое, учетная площадь делянки 10 м2.
Посев осуществляли селекционной сеялкой «Клен», норма высева - 5 млн всхожих семян на 1 га. Перед посевом вносили сложные минеральные удобрения в дозе N40P60K40, весной проводили подкормку аммиачной селитрой в дозе 26 кг действующего вещества/га, исходя из данных агрохимического анализа почвы. Урожай убирали комбайном ZURN-150. Количество сырой клейковины определяли по ГОСТ Р 54478-2011. Статистическую обработку результатов исследований осуществляли по Б. А. Доспехову (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований/5-е издание, переработанное и дополненное. М.:Альянс, 2014.351 с.). Гомеостатич-ность (Hom) рассчитывали по В. В. Хан-гильдину (Хангильдин В. В. Параметры оценки гомеостатичности сортов и селекционных линий в ис-
*Работа выполнена в рамках Государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (1FNMU-2022-0023).
СО (D 3 ü
(D
д
(D
5
(D
О) 2 О м 3
200 180 160 140
октябрь ноябрь декабрь январь февраль март апрель май нюнь
Месяц
Рис. 1. Количество осадков за периоды вегетации озимой пшеницы:
■ - 2016-2017 гг.; ■ - 2017-2018 гг.; ■ - 2018-2019 гг.; Ш - 2019-2020 гг.; В -2020-2021 гг.; - среднемноголетнее, мм.
пытаниях колосовых культур // Научно-технический бюллетень ВСГИ. 1986. № 2 (60). С. 36-41), экологическую пластичность (bi) и стабильность (S2d) -по методике S. A. Eberhart, W. A. Rassell (Eberhart S. A., Rassell W. A. Stability parameters for comparing varieties // crop Sci. 1966. Vol. 6. No. 1. P. 36-40).
наблюдениям составляет 412,3 мм. В 2016-2017 гг. и в 2020-2021 гг. количество осадков на 36,1 % и 19,8 % соответственно больше климатической нормы (рис. 1). Снижение осадков по годам отмечено в 2017-2018, 2018-2019 и 2019-2020 гг. на 7 %, 27 % и 34 % соответственно. Период
Рис. 2. Температурный режим периодов вегетации озимой пшеницы:
--2016-2017 гг.;--2017-2018 гг.;--2018-2019 гг.;
"" - 2019-2020 гг.; ~~ - 2020-2021 гг.; ~~ - среднемноголетняя, °С.
По многолетним данным (19812010 гг.) среднегодовое количество осадков в зоне опыта составляет 559,6 мм, сумма эффективных температур - 3177,2 °С, ГТК - 1,06.
Влагообеспеченность вегетационного периода озимой пшеницы в зоне исследований согласно многолетним
вегетации озимой пшеницы в 20162017 и в 2020-2021 гг. определён как влажный, а 2018-2019 и 20192020 гг.- как засушливый.
Тепло-обеспеченность вегетационного периода во все годы исследований отмечена выше климатической нормы на 0,44...2,03 °С (рис. 2). Са-
1. Урожайность зерна новых сортов мягкой озимой пшеницы (т/га) и индекс
Сорт Годы Среднее по годам
2017 2018 2019 2020 2021
Владислава 8,24 9,89 10,05 7,62 7,43 8,65
Аида 7,42 9,56 10,72 7,48 7,54 8,54
Камилла 8,08 9,79 10,41 7,57 7,95 8,76
Кугультинка 8,32 10,08 10,52 7,60 7,67 8,84
Георгия 7,66 10,12 10,38 7,71 8,39 8,85
Летиция 7,82 10,22 10,26 8,07 8,95 9,06
Гром ф) 7,60 8,79 9,58 7,21 6,88 8,01
Среднее по сортам 7,91 9,78 10,27 7,61 7,83 -
I* -0,8 1,1 1,5 -1,1 -0,9
НСР 05 0,24 0,33 0,32 0,26 0,28
СО сч о
СЧ «О
Ф
S ^
Ф
4
ф
^
5
Ф
СО
* индекс условии среды.
мый теплый сельскохозяйственный год - 2019-2020, среднемесячная температура воздуха составила 8,0 °С, тогда как по среднемноголетним данным - 5,97 °С.
При повышенном температурном режиме вегетационный период в 2019-2020 гг. был крайне засушливым. Засуха отмечена в апреле 2016-2017 и в 2019-2020 сельскохозяйственных лет, ГТК соответственно составил 0,06 и 0,35. В 2017-2018 и 2018-2019 гг. засушливый период -с апреля по июнь, ГТК составил 0,41 и 0,52 соответственно.
Реализация взаимодействия растение-среда отражается на урожайности культуры и качестве зерна, поэтому необходимо изучение параметров адаптивности новых сортов мягкой озимой пшеницы в конкретных почвенно-климатических условиях возделывания.
Наибольшая средняя урожайность по сортам достигнута в 2018 и 2019 гг. (9,78.10,27 т/га), когда условия произрастания были самыми благоприятными (1=1,1 и 1,5) (табл. 1). В 2018 г. максимальный сбор зерна в опыте отмечен у сорта Кугультинка, Георгия и Летиция (10,08.10,52 т/га). В 2019 г все новые сорта сформировали урожайность более 10 т/га (10,05.10,72 т/га), что значимо превысило сорт-стандарт Гром на 0,47.1,14 т/га. Неблагоприятные условия сложились в 2017, 2020 и 2021 гг., индексы условий среды имели отрицательные значения (I = -0,8; -1,1; -0,9). В 2017 г. только сорта Владислава, Камилла и Кугультинка значимо превосходили по урожайности стандарт Гром на 0,48.0,72 т/га. Все изучаемые сорта оригинальной селекции существенно превзошли стандарт по сбору зерна на 0,27.0,86 т/га -в 2020 г. и на 0,55.2,07 т/га - в 2021 г.
Перспективные сорта пшеницы, несмотря на варьирование урожайности по годам, стабильно и достоверно превосходили сорт-стандарт Гром в среднем за пять лет на 6,6.13,1 %.
Для определения реакции генотипов на изменения условий возделывания использован коэффициент линейной регрессии (Ь) отражающий экологическую пластичность сортов. Его варьирование в опыте составило -0,15. 0,25 (табл. 2). Величина экологической пластичности по всем сортам меньше 1, что указывает на их слабую реакцию на изменения условий окружающей среды. Подобную реакцию формируют сорта, способные давать высокую урожайность в любых условиях возделывания.
О потенциале адаптивности сорта можно судить и по коэффициенту вариации к условиям выращивания. В исследованиях коэффициент вариации по признаку урожайности составил 16.23 %. Значительная
2. Параметры адаптивности новых сортов мягкой озимой пшеницы
Сорт Урожайность, т/га Коэффициент вариации (СУ), % Гомеостатичность, (Hom) Экологическая пластичность (Ь,) Экологическая стабильность
max I min
Владислава 10,05 7,43 19 13,5 0,25 1,91
Аида 10,72 7,42 23 8,6 -0,10 3,05
Камилла 10,41 7,57 19 12,8 0,07 2,09
Кугультинка 10,52 7,60 20 11,7 0,21 2,39
Георгия 10,38 7,66 19 13,2 -0,07 2,29
Летиция 10,26 7,82 16 17,8 -0,15 1,75
Гром (в!:) 9,58 6,88 19 12,1 0,16 1,61
изменчивость отмечена у сорта Аида (23 %). Остальные сорта проявили средний уровень вариабельности (16.20 %).
По урожайности зерна в среднем за годы исследований лучший результат достигнут у сортов Лети-ция (9,06 т/га), Георгия (8,85 т/га) и Кугультинка (8,84 т/га). Отмечена значительная разница в максимальном и минимальном урожае зерна в среднем за годы исследований у сорта Аида - 3,3 т/га.
Важнейшим признаком адаптивности сорта служит экологическая стабильность и гомеостатичность (Нот). Экологическую стабильность сорта в различных условиях возделывания можно определить по значению дисперсии ^2С). Величина дисперсии по перспективным сортам была невысокой и варьировала в диапазоне 1,75.3,05, у сорта-стандарта Гром -1,61. Наибольшей стабильностью отмечены сорта Летиция, Владислава и стандарт Гром, имевшие наименьшие уровень дисперсии 1,61.1,91.
Гомеостатичность - способность генотипа поддерживать жизненно важные процессы на неизменном уровне при негативных погодных или прочих условиях среды. Значительная гомеостатичность выявлена у сортов Летиция - 17,8; Владислава - 13,5 и Георгия - 13,2, что на 1,1.5,7 выше контрольного сорта.
Следовательно, новые сорта озимой пшеницы имеют различную реакцию на условия среды и проявляют индивидуальные особенности гомео-стаза при формировании урожайности зерна. Для селекции на адаптивность к неконтролируемым условиям среды представляет интерес сорт Летиция, формировавший максимальную урожайность в среднем за годы и отличившийся способностью поддерживать гомеостаз на высоком уровне, сохраняя протекание жизненно важных процессов максимально эффективно (Нот=17,8). В исследовании установлена сильная отрицательная корреляция гомео-статичности сортов и изменчивости по признаку урожайности (г= -0,94).
При оценке сортов пшеницы по качеству зерна учитывают содержание в нем клейковины. Этот показатель проявляет значительную зависимость
от условий среды. На изменчивость количества клейковины влияют условия, в которых происходит налив зерна и его созревание [12]. Наиболее благоприятным для образования клейковинных белков отмечен 2020 г., когда в среднем по сортам их содержание составило 26,9 % (табл. 3). Неблагоприятные условия для формирования клейковинных белков сложились в 2018 г- 17,3 % глютенов. В среднем за годы исследований на уровне сорта-стандарта (23,3 %) сформировали клейковину сорта Камилла, Кугультинка и Летиция.
условий среды имели отрицательные значения (-6,5 и -1,0).
Сорта по-разному реагировали на негативные факторы среды в годы исследований, формируя разное количество клейковины.Разброс максимальных и минимальных значений содержания клейковинных белков в зерне за годы исследований служит показателем адаптивности сорта. Наиболее отзывчивы на улучшение условий возделывания сорта Георгия и Аида, разница между максимальным и минимальным количеством клейковины в зерне по годам у них составила более 50 %. У сортов Владислава, Кугультинка, Летиция и Гром (в!) выявлен средний уровень адаптивности - изменчивость содержания клейковины находилась в интервале 15.19 % (табл. 4). Значительная вариабельность на условия среды отмечена у сортов Камилла, Аида и Георгия (СУ>20 %).
Для зоны неустойчивого увлажнения Ставропольского края характерны резкие перепады условий среды - это засухи и ливневые дожди. Поэтому возникает необходимость
3. Содержание клейковины в зерне (%) сортов мягкой озимой пшеницы _и индекс условий среды_
Сорт Годы Среднее по годам
2017 2018 2019 2020 2021
Владислава 25,0 16,2 23,3 22,2 21,0 21,5
Аида 34,7 17,7 25,2 26,2 23,6 25,5
Камилла 25,2 17,6 19,4 27,5 27,7 23,5
Кугультинка 25,0 17,8 23,2 27,9 21,0 23,0
Георгия 20,2 16,5 23,9 31,6 29,0 24,2
Летиция 27,4 16,7 22,1 27,1 23,1 23,3
Гром (в!) 25,8 16,5 22,6 25,8 25,6 23,3
Среднее по сортам 26,2 17,30 22,8 26,9 24,4 23,3
Г 2,7 -6,5 -1,0 3,4 1,0 -
НСР 0,91
* индекс условий среды.
По годам и сортам содержание клейковины варьировало от 16,2 % до 34,7 %. Расчет индексов условий среды подтвердил, что 3 года из 5 (2017, 2020 и 2021 гг.) были благоприятными для формирования высококачественного урожая зерна, так как в эти годы индексы условий среды имели положительные величины (2,7; 3,4; 1,0).
В годы с неблагоприятными погодными условиями в период налива и созревания зерна мягкой озимой пшеницы (2018, 2019 гг.) индексы
оценки экологической пластичности новых сортов пшеницы как критерия приспособленности к конкретным погодно-климатическим условиям и возможности формирования высококачественного зерна.
Коэффициент линейной регрессии (Ь,) позволяет оценить норму реакции сорта наулучшение условий возделывания. Сорта Владислава, Кугультинка, Камилла и стандарт Гром проявили слабую реакцию (Ь, <1). Сорт пшеницы Аида по формированию качественного зерна оказался пластичным
4. Параметры адаптивности новых сортов мягкой озимой пшеницы по
сод ержанию клейковины в зерне (в среднем за 2017-2021 гг.)
Сорт Количество клейковины, % Коэффициент вариации (СУ), % Гомеостатичность (Hom) Экологическая пластичность (Ь,) Экологическая стабильность S2C
max | min
Владислава 25,0 16,2 15 15,8 0,56 7,9
Аида 34,7 17,7 24 6,2 1,05 19,7
Камилла 27,7 17,6 20 11,6 0,88 7,6
Кугультинка 27,9 17,8 17 13,6 0,70 4,9
Георгия 31,6 16,5 26 6,3 0,95 26,0
Летиция 27,4 16,7 19 11,6 0,93 1,5
Гром (в!) 25,8 16,5 17 14,5 0,84 1,4
Ы (D 3 ü
(D
д
(D
5
(D
О) 2 О м 3
(Ь = 1,05). Признаки пластичности отмечены у Георгии и Летиции (Ь=0,95 и 0,93).
Коэффициент корреляции экологической пластичности (Ь,) и гомеоста-тичности (Нот) сортов по признаку массовая доля клейковины в зерне составил г= -0,90. Выявлена сильная отрицательная корреляция значений гомеостатичности сортов и вариабельности (г= -0,98), а также гомеостатичности и стабильности ^2С) (г= -0,89). В опыте изменчивость количества клейковины в зерне положительно коррелировала с экологической стабильностью (г=0,92) и пластичностью (г=0,82).
Самыми стабильными по содержанию клейковины при возделывании пшеницы в различных условиях (20172021 гг.) отмечены сорта: Летиция ^2С=1,5) и стандарт Гром ^2С=1,4). Наименее стабильны - Георгия и Аида, дисперсия составила 26,0 и 19,7 соответственно. Исследования выявили, что на способность формировать клейковину в зерне влияют не только условия выращивания пшеницы, но и особенности генотипа.
Таким образом, новые сорта, отличающиеся спектром различных адаптивных свойств, перспективны для возделывания в условиях зоны неустойчивого увлажнения Ставропольского края с целью производства в регионе высококачественного зерна.
Все изученные сорта формировали высокую урожайность, которая в среднем за годы исследований составила 8,54.9,06 т/га и достоверно превосходила сорт-стандарт Гром (8,01 т/ га). Максимальный в опыте сбор зерна отмечен у сорта Летиция (9,06 т/га). Все сорта слабо реагировали на изменение условий окружающей среды (Ь<1) и обладали высокой экологической стабильностью урожайности ^2С=1,61...3,05).
В среднем за годы исследований растения всех сортов пшеницы формировали ценное по качеству зерно (21,5.25,5 % клейковины). Владислава, Кугультинка, Камилла и сорт-стандарт Гром проявили слабую реакцию на изменение условий среды (Ь, <1). Содержание клейковины в зерне сортов Аида, Георгия и Летиция изменялось в соответствии с условиями среды, что характеризует эти генотипы как пластичные по указанному показателю качества (Ь=1,05; 0,95; 0,93).
Самыми стабильными по содер-п жанию клейковины в зерне были сорт о Летиция и стандарт Гром ^2С=1,5 и 1,4 м соответственно), наименее стабиль-0, ными - Аида (19,7) и Георгия (26,0). г
5 Литература
Ф
1. Методика государственного сортои-^ спытания сельскохозяйственных культур. ^ Общ. часть. М.: Госсорткомиссия, 2019. (0 Вып. 1. 329 с.
2. Соколенко Н. И., Комаров Н. М., Га-лушко Н. А. Источники высокого качества зерна в селекции мягкой озимой пшеницы и тритикале // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 11. С. 33-36. с1о1: 10.24 411/0235-2451-2018-11108.
3. Реализация генетического потенциала сортов мягкой пшеницы под влиянием внешних условий среды: современные возможности улучшения качества хлеба и хлебопекарной продукции / Е. К. Хлест-кина, Е. В. Журавлева, Т. А. Пшеничникова и др. // Сельскохозяйственная биология 2017. Т. 52. № 3. С. 501-514. Со1: 10.15389/ agrobiology.2017.3.501rus.
4. Митрофанова О. П., Хакимова А. Г. Новые генетические ресурсы в селекции пшеницы на увеличение содержания белка в зерне // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2016. Т. 20. № 4. С. 545-554. Сог 10.18699/УЛ6177.
5. Соколенко Н. И., Галушко Н. А., Комаров Н. М. Источники высокого качества зерна в селекции озимой мягкой пшеницы // Таврический вестник аграрной науки. 2021. № 3(27). С. 164-171. Со,: 10.33952/ 2542-0720-2021 -3-27-164-171.
6. Жученко А. А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). М.: РУДН. 2001. Т. 1. 780 с.
7. Адаптивный потенциал сортов пшеницы (озимой, яровой мягкой и яровой твердой) селекции Омского аграрного научного центра / М. Г. Евдокимов, И. А. Бе-лан, В. С. Юсов и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т 34. № 10. С. 9-15. Со ¡: 10.24411/0235-2451-2020-11001.
8. Рыбась И. А. Повышение адаптивности в селекции зерновых культур // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51. № 5. С. 617-626. Со,: 10.15389/ agrobiology.2016.5.617nes.
9. Галушко Н. А., Корнеева В. И. Экологическая пластичность сортов озимой пшеницы селекции Северо-Кавказского ФНАЦ // Таврический вестник аграрной науки. 2020. № 3(23). С. 70-78. Со,: 10.33 952/2542-0720-2020-3-23-70-78.
10. Потанин В. Г., Алейников А. Ф., Степочкин П. И. Новый подход к оценке экологической пластичности сортов растений // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2014. Т. 18. № 3. С. 548-552.
11. Создание сорта мягкой яровой пшеницы Гренада с помощью инновационных технологий селекции на основе теории эколого-генетической организации количественных признаков / В. В. Ново-хатин, В. А. Драгавцев, Т. А. Леонова и др. // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54 № 5. С. 905-919. Со,: 10.15389/ agrobiology.2019/5/905rus.
12. Система увеличения производства высококачественного зерна пшеницы / Е. В. Журавлева, Н. З. Милащенко, С. Н. Сапожников и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 43. № 3. С. 7-10. Со,: 10. 24411/0235-2451-2020-10301.
13. Новохатин В. В. Обоснование генетического потенциала у интенсивных сортов мягкой пшеницы (ТгШсит aest¡vum L.) // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51 № 5. С. 627-635.
Adaptive features of new soft winter wheat varieties bred by the North Caucasus Federal National Scientific Centre
N. A. Galushko, N. I. Sokolenko, E. A. Batagova
North-Caucasus Federal Scientific Agrarian Center, ul. Nikonova, 49, Mikhailovsk, Shpakovskii r-n, Stavropol'skii krai, 356241, Russian Federation
Abstract. Research was carried out to determine the adaptive responses of new soft winter wheat varieties under various environmental conditions to identify the best genotypes and determine the prospects for their use. The work was carried out in 2017-2021 in zone III of the Stavropol Territory on ordinary chernozem, medium-loamy, medium-thick, lightly humified. We studied 6 varieties of soft winter wheat (Triticum aestivum L.) of domestic selection, which are undergoing state variety testing: Vladislava, Aida, Kamilla, Kugultinka, Georgia, Letizia. The forecrop was black fallow. The highest average yields for varieties were observed in 2019 and 2018 (10.27 and 9.78 t/ha), when growing conditions were the most favourable (Ij=1.5 and 1.1). The varieties Letizia (9.06 t/ha), Georgia (8.85-8.85 t/ha) and Kugultinka (8.84 t/ha) were characterised by the maximum grain yield on average over the years of research. High homeostaticity was observed in varieties Letizia- 17.8, Vladislav -13.5 and George - 13.2. A strong negative correlation was established between the values of homeostaticity of varieties and yield variability (r= -0.94). The greatest stability in yield was demonstrated by the varieties Vladislava, Letizia and standard Grom, which had the lowest dispersion values of 1.61-1.91. In terms of grain quality, an ecological plasticity coefficient close to unity was observed in the wheat varieties Aida (bi=1.05), George (bi=0.95) and Letizia (bi=0.93). The varieties Vladislava, Kugultinka, Kamilla and standard Grom showed a weak response to the variability of environmental conditions (bi<1) in terms of gluten content. The most stable varieties in terms of yield and gluten content were Letizia (ecological stability 1.75 and 1.5, respectively) and Grom (1.61 and 1.4).
Keywords: soft winter wheat (Triticum aestivum L.); variety; yield; gluten; variation; homeostaticity; plasticity; adaptability.
Author Details: N. A. Galushko, Cand. Sc. (Biol.), leading research fellow (e-mail: natasotka@mail.ru); N. I. Sokolenko, Cand. Sc. (Biol.), leading research fellow (e-mail: sokolenko-sniish@mail.ru); E. A. Batagova, post graduate student, director of breeding and seed production center (e-mail: batagova. stavgsk@mail.ru).
For citation: Galushko NA, Sokolenko NI, Batagova EA [Adaptive features of new varieties of common winter wheat breeding of the North Caucasus FARC]. Zemledelie. 2023; (6): 41-44. Russian. doi: 10.24412/00443913-2023-6-41-44.
