CC BY
30
СЫ: 10.24412/0044-3913-2021-7-44-48 УДК 633.358:581. 149:551.515
Анализ элементов продуктивности коллекционных образцов гороха*
N О N N
Ш
S ^
ф
ч
ш ^
2
ш м
Е. В. КОЖУХОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail:
elena.kojuhova@yandex.ru) О. П. ОРЕШНИКОВА, младший научный сотрудник В. В. НОВИКОВ, агроном
Красноярский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН», просп. Свободный, 66, Красноярск, 660041, Российская Федерация
Исследования проводили в 2018-2020 гг. в Восточной Сибири. Материал для исследования - 58 образцов гороха различных эколого-географических групп отечественной и зарубежной селекции. Почва опытного участка представлена черноземом обыкновенным тяжелосуглинистым с высокой обеспеченностью основными элементами питания. Метеоусловия вегетационных периодов различались по влагообеспеченности: 2018 г. и 2019 г. - засушливые (ГТК соответственно 0,60 и 0,89), 2020 г. - избыточно увлажненный (ГТК 1,63). Оценку выборки осуществляли по основным элементам продуктивности - число бобов на растении, число семян с растения, масса семян с растения, масса 1000 семян. Исследования проводили по методике изучения коллекции зерновых бобовых культур. По большинству признаков продуктивности с использованием графиков Box plot определено общее распределение выборки по годам с выделением размаха квартилей, мер центральной тенденции, выбросов. Значительное варьирование дисперсии признаков (S2) по годам (количество бобов -2,53...6,24; количество семян на растение - 66,2.150,18, масса семян с растения - 3,27.8,2) указывает на высокий вклад в продуктивность складывающихся метеоусловий. Наибольшая корреляция между исследуемыми признаками выявлена в очень засушливый 2018 г., наименьшая - в избыточно увлажненный 2020 г.: число бобов - число семян на растение соответственно r=0,927±0,003 и r=0,713±0,034; число бобов - масса семян с растения r=0,735±0,008 и r=0,620±0,105, число семян с растения - масса семян с растения r=0,750±0,008 и r=0,651±0,101. Для селекции культуры в гибридизацию рекомендуем включать: по показателю количество бобов на растение сорт Рассвет,
превысивший стандарт Радомир на 13 %; по продуктивности сорта Шал, К-96, Стоян, Николка, превзошедшие стандарт на 35 %; 19 %; 28 % и 22 % соответственно.
Ключевые слова: горох (Pisum sativum L.), коллекция, статистический анализ, урожайность, элементы продуктивности.
Дляцитирования: Кожухова Е. В., Ореш-никова О. П., Новиков В. В. Анализ элементов продуктивности коллекционных образцов гороха // Земледелие. 2021. № 7. С. 44-48. doi: 10.24412/0044-3913-2021-7-44-48.
Зернобобовые культуры составляют примерно 27 % мирового производства от всех сельскохозяйственных культур и составляют около 33 % от всего белка, потребляемого человеком [1, 2]. Сегодня актуальная задача для учёных - создание новых высокоурожайных сортов гороха [3].
Начальный этап селекционной работы с горохом - изучение исходного материала, с целью наиболее полного его использования в работе генофонда культуры. Основополагающую роль в этом отводят коллекции, представляющей основной материал для прикладных и фундаментальных исследований в селекции зернобобовых[4].
Основная задача селекционера - создание высокотехнологичных и урожайных сортов [5, 6]. Важным показателем урожайности гороха служит его продуктивность, основными составляющими которой, масса 1000 семян, число продуктивных узлов, бобов, семян на растении и число семян в бобе [7, 8].
Уровень продуктивности сельскохозяйственных культур зависит от погодных условий, типа почвы и антропогенного влияния, при этом наибольшее воздействие оказывают погодные условия вегетационного периода, воздействие которых вызывает значительные колебания урожаев в разные годы [9, 10, 11].
Изучение генетической изменчивости количественных признаков, определяющих продуктивность сорта, в зависимости условий среды представляет важнейший этап селекционной работы [12, 13].
Цель исследования - анализ коллекции гороха по основным признакам продуктивности для выделения лучших
образцов, с перспективой их использования в селекционном процессе в качестве исходного материала.
Для ее достижения решали следующие задачи: проанализировать показатели продуктивности - количество семян с растения, количество бобов на растении, масса семян с растения, масса 1000 семян; выявить сопряженность исследуемых признаков продуктивности друг с другом в разные года; представить наглядный анализ распределения изученной выборки в контрастные по метеорологическим условиям годы с использованием графиков Box plot; выделить лучшие коллекционные образцы по признакам продуктивности; проанализировать выделившиеся источники продуктивности с учетом системного подхода для поиска исходного материала.
Исследования проводили в 20182020 гг. в Красноярском научно-исследовательском институте сельского хозяйства (находящемся вблизи поселка Минино Красноярского края). По географическому районированию местность относится к лесостепной зоне Восточной Сибири.
Метеоусловия лет исследований были довольно контрастными - от очень засушливых до избыточно увлажненных.
Вегетационный период в 201 8 г. в целом характеризовался как очень засушливый (ГТК 0,60). Ранний посев культуры способствовал достаточному накоплению влаги, необходимой для прорастания семян и дружному появлению всходов. Недостаток влаги в июне (-15 мм), июле (-38 мм) и августе (-41 мм) не только неблагоприятно отразился на урожайности образцов, но и стал сдерживающим фактором для роста и развития сорных растений.
В 2019 г. вегетационный период можно было охарактеризовать как засушливый (ГТК 0,89) из-за недостаточного количества осадков в мае (-10,9 мм) и в августе (-18 мм).
Вегетационный период 2020 г. в целом характеризовался как избыточно увлажненный (ГТК 1,63), количество осадков превышало среднегодовые значения в течение всех месяцев вегетационного периода культуры (табл. 1).
Почва опытного участка представлена черноземом обыкновенным тяжелосуглинистым, кислотность почвенного раствора 6,8, содержание гумуса 7,8 % (по Тюрину). Содержание нитратного азота в пахотном слое при посеве соответствовало среднему (10,1 мг/кг почвы), подвижного фосфора (по Чирикову) повышенному (23,3 мг/100 г) и калия (по Чирикову)
*Авторы выражают благодарности научным учреждениям, предоставившим материал для изучения, а также всему коллективу лаборатории селекции гороха Красноярского НИИСХ.
1. Отклонение температуры и суммы осадков в годы исследования от среднего многолетнего
Месяц Температура, °С Сумма осадков мм
2018 г. I 2019 г. 2020 г. 2018 г. 2019 г. 2020 г.
Май -2,1 0 4 4 -10,9 17
Июнь 5 3,2 0,7 -15 0 53
Июль -1,2 0 -0,2 -38 16 43
Август 2,6 2,3 1,3 -41 -18 18
очень высокому (16,0 мг/100 г) обеспечению.
Исследования проводили в соответствии с действующими методическими указаниями (Методические указания по изучению коллекции зерновых бобовых культур / сост. Н. И. Корсаков, О. П. Адамова, В. И. Буданова и др. ВАСХНИЛ. Л.: ВИР, 1975. 59 с.; Методические указания.
и Казахским НИИ земледелия и растениеводства (ТОО КазНИИЗиР).
Из изучаемых образцов 26 российской селекции, 6 украинской, по 4 образца казахской, канадской и германской селекции, по 3 селекции Нидерланды и Великобритании, 2 финской и по 1 образцу селекции Болгарии, Азербайджана, Грузии, Мексики, Югославии и Японии (рис. 1).
Рис. 1. Происхождение коллекционных образцов гороха.
Коллекция мировых генетических ресурсов зерновых бобовых ВИР: пополнение, сохранение и изучение / сост. М. А. Вишнякова, И. В. Сеферова, Т. В. Буравцева и др. СПб.: ГНУ ВНИИР им. Н.И. Вавилова, 2018. 140 с.). Для анализа структуры делали замеры с 10 растений каждого образца.
Стандарт(районированный и используемый в этом качестве в регионе листочковый сорт гороха посевного Радомир) высевали через каждые 10 номеров. Материалом для исследования служили 58 образцов гороха различных подвидов и морфотипов. Образцы предоставлены преимущественно Федеральным исследовательским центром Всероссийским институтом генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова (ВИР)
В соответствии с используемой методикой (Н. И. Корсаков и др., 1975), различия между показателями продуктивности считали достоверными, если они на 10.. .15 % превосходили как ближайшие, так и средний стандарт по коллекции.
Обработку почвы осуществляли согласно рекомендациям по технологии возделывания культуры в Красноярском крае (Чураков А. А., Валиулина Л. И. Технология возделывания гороха в Красноярском крае: рекомендации. Красноярск: ООО ПК «Знак», 2013. 40 с.). Предшественник - чистый пар.
Статистическая обработка данных проведена в программе Excel. Ошибку коэффициента корреляции рассчитывали по Доспехову (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с
основами статистической обработки результатов исследований). 6-е изд. Перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 2011.351 с.). Для анализа выборки использовали статистические показатели: дисперсию, среднее квадратичное отклонение, среднее арифметическое значение и медиану.
Для наглядности распределения показателей продуктивности в выборке использовали графики Box plot, демонстрирующие расположение мер центральной тенденции, краев статистически значимой выборки и квартильного разброса показателей признаков продуктивности в разные годы наблюдений.
Сопряженность всех исследуемых признаков продуктивности во все годы изучения у исследуемых образцов между собой была положительной сильной. В очень засушливый 2018 г она была самой тесной, коэффициент корреляции между числом бобов и числом семян с растения составил г=0,927±0,003, числом бобов и массой семян - r=0,735±0,008, числом семян с растения и массой семян r=0,750±0,008. В засушливый
2019 г. они были равны 0,790±0,082, 0,745±0,089 и 0,671±0,099 соответственно. В избыточно увлажненный
2020 г. выявлена самая слабая зависимость, по сравнению с другими годами изучения - r=0,713±0,034, r=0,620±0,105, r=0,651±0,101 соответственно, что, вероятно, вызвано большим разбросом квартилей распределения признаков. В среднем за три года сопряженность признаков структуры урожая имела следующие тенденции: между числом бобов и числом семян с растения r=0,872±0,037; числом семян с растения и массы семян r=0,758±0,049; числом бобов и массой семян с растения r=0,761±0,049.
Зависимость между массой 1000 семян и другими рассматриваемыми признаками продуктивности за три года изучения была слабой и очень слабой - в пределах от -0,080 (число бобов - масса 1000 семян) до 0,253 (масса семян с растения - масса 1000 семян), в связи с чем взаимозависимость по годам не рассмотрены.
Максимальное в опыте варьирование всех рассматриваемых признаков продуктивности было характерно для увлажненного 2020 г. Более значи- ы тельным в этом году был и размах о квартилей распределения. Показа- л тель дисперсии количества бобов д в 2020 г. превосходил в 2.3 раза л величину этого показателя в 2018 и s 2019 гг., причем рассеяние признака z происходило в сторону увеличения 7 показателя, в результате наблюдали м большую продуктивность растений 2 (табл. 2). 1
Статистический Количество бобов шт Количество семян на растение, шт Масса семян с растения, г
критерий 2018 г. 2019 г. I 2020 г. 2018 г. 2019 г. 2020 г. 2018 г I 2019 г. 2020 г
Медиана (Ме) 3,50 3,80 7,40 13,70 15,30 30,80 3,30 3,90 6,60
Среднее арифмети- 4,10 3,90 7,90 16,60 15,60 32,80 3,60 4,40 6,70
ческое (Хср)
Дисперсия (Б2) 2,53 2,14 6,24 74,79 66,23 150,18 3,27 3,45 8,21
Стандартное откло- 1,59 1,46 2,50 8,65 8,14 12,25 1,81 1,86 2,87
нение (БС) Ошибка выборочной 0,21 0,19 0,33 1,14 1,08 1,62 0,24 0,25 0,38
средней (Бх)
Число бобов на растении - важный показатель продуктивности. В 2018 г. оно варьировало от 1,8 до 9,1 шт. Медиана показателя количества бобов в 2018 г. составила 3,5, тогда как среднее арифметическое значение равнялось 4,1. Подобную тенденцию распределения выборки наблюдали во все годы исследования и для среднего значения по годам, из чего следует, что большая часть образцов имела бобов меньше, чем среднее арифметическое значение по выборки.
Первые места по количеству бобов на растении в ряде ранжирования 2018 г занимали образцы К-3234 (9,1 шт.) - на графике отмечен выбросом из общей совокупности выборки (рис. 2), а также образцы К-8388 (7,9 шт.) и К-4468 (7,7 шт.).
Квартили распределения выборки этого показателя очень засушливого
2019 г находились в более узких пределах, по сравнению с 2018 и 2020 гг, также небольшой была дисперсия (Б2 2019 г - 2,53; Б2 2018 г. - 2,14; Б2
2020 г - 6,24) и среднеквадратичное отклонение БС (см. табл. 2).
Границы статистически значимой выборки находились в пределах от 2,1 до 6, в пределах от с выбросами в трех точках - 7,5 - Стоян; 8,7 - К-96 (Казахстан), 9,7 - Рассвет, при среднем арифметическом значении показателя количество бобов 3,9; медианы - 3,8; ¿^ моды - 3,8. Эти же сорта соответственен но занимали и первые места в ряде 1-. ранжирования этого года, поэтому ^ можно считать их более засухоустой-о чивыми, по сравнению с остальными. | В увлажненный 2020 г. выбросов по количеству бобов на растение ® из выборки не наблюдали. Первое 5 место в ряде ранжирования занимал $ многоцветковый сорт Глянц (13,0 шт.),
второе - Виктория желтая (12,8 шт.), третье - Рассвет (12,5 шт.).
Интересно отметить, что по среднему показателю количества бобов за 2018-2020 гг изучения выброс на графике Box plot отмечали у сорта Рассвет с показателем 8,6 шт., при среднем значении 5,3 шт., и превышающие показатели стандарта Радомир (7,6 шт.) на 13 %, что позволяет рассматривать его в качестве источника по признаку число бобов с растения.
В отличие от других признаков продуктивности, в самом оптимальном по погодным условиям 2019 г., был минимальным размах квартилей выборки по показателю количество бобов, но на количество и массу семян это значительно не отразилось, следовательно, при меньшем количестве
бобов на растение они были более выполненными.
Количество семян с растения, как один из основных признаков продуктивности, - связующий показатель между количеством бобов и их озер-ненностью и определяющий выполненность бобов. Наибольший размах выборки по этому показателю также отмечали в 2020 г Среднее значение распределения показателя количество
семян с растения по годам было незначительно выше медианы, такую же тенденцию наблюдали и в среднем за 2018-2020 гг В 2018 г при анализе мер центральной тенденции выяснилось, что медиана распределения количества семян с растений была сильнее смещена в сторону меньшего значения, чем в другие годы, по сравнению со средним арифметическим, следовательно, большая часть выборки имела меньшее значение, чем среднее арифметическое, границы квартилей находились в пределах - от 10,4 шт. (СЗМ-85) до 20,5 шт. (К-3037).
Выбросы по этому показателю наблюдали в 2018 и 2019 гг В 2018 г это образцы К-8388 - листочковый (Финляндия) (37 шт.), К-4468 - усатый короткостебельный (Украина) (38,4 шт.) и К-8234 - листочковый (Украина) (45,6 шт.), соответственно занимающие верхние позиции в рядах ранжирования, и превысившие стандарт Радомир (21 шт.) на 76 %, 83 % и 117 % соответственно (рис. 3).
В 2019 г. самое большое число семян с растения, аналогично показателю число бобов с растения, было у образцов Стоян (38,4 шт.), попавшего на графике в зону выброса, а также Рассвет (35,9 шт.) и 96 (Казахстан) (30,8 шт.).
В 2020 г., в отличие от показателя количество бобов с растения, верхние позиции в рядах ранжирования заняли образцы К-29(Грузия) листочковый, пелюшка (60,9 шт.), К-3037 - листочковый, пелюшка (Япония) (59,2 шт.), Ростовский мелкосемянный - ли-сточковый (53,6 шт.), превысившие стандарт Радомир (47,7 шт.) на 28 %, 24 % и 12 % соответственно.
По средним показателям за три года выбросов не отмечали. Размах
Рис. 3. Распределение выборки гороха по количеству семян с растения, шт.: х — среднее арифметическое, полоса в середине ящика — медиана, концы усов — края статистически значимой выборки, точки — выбросы, края ящика — нижний и верхний квартиль
Рис. 2. Распределение выборки гороха по количеству бобов на растение, шт.: х — среднее арифметическое, полоса в середине ящика — медиана, концы усов — края статистически значимой выборки, точки — выбросы, края ящика — нижний и верхний квартиль.
Рис. 4. Распределение выборки гороха по массе семян с растения, г.: х — среднее арифметическое, полоса в середине ящика — медиана, концы усов — края статистически значимой выборки, точки — выбросы, края ящика — нижний и верхний квартиль
квартилей находился в пределах 16,2. 25,9 шт., всей выборки 11,5.34,9 шт., среднее арифметическое - 21,7 шт.; медиана - 21,5 шт. В рядах ранжирования по показателю число семян с растений первые позиции за три года исследований заняли образцы Стоян - короткостебельный сорт с усатым типом листа, селекции КНИ-ИСХ (34,9 шт.); Шал - листочковый, Казахстанской селекции (34,2 шт.) и К-29 - укосная пелюшка Грузинской селекции (32,6 шт.).
Масса семян с растения - один из определяющих признаков продуктивности. Как и по рассматриваемым ранее показателям больший размах распределения квартилей, показатель дисперсии по выборке, а также показатель средних приходился на 2020 г В этом году медиана практически соответствовала среднеарифметическому показателю по выборке (Ме=6,6 шт., Хср=6,7 шт.), но в другие годы была незначительно смещена в сторону меньшего показателя.
По массе семян с растения в 2018 и 2019 гг наблюдали выбросы. В 2018 г это образцы К-4468 (9,5 г), К- 9437 (9,11 г) и К-8388 (7,5 г), соответственно занимающие верхние позиции в рангах ранжирования. Все вышеуказанные образцы значительно превышали стандарт Радомир (4,0 г) на 138 %,
128 % и 88 % соответственно. Кроме них также прибавки к стандарту обеспечили генотипы Шал (7,1 г) 78 %, Стоян (5,6 г) 40 %, Belinda (5,1 г) 28 % и Виктория (4,5 г) 13 %.
В 2019 г выбросы на графике соответствовали образцам Николка (10,7 г), Стоян (9,0 г), Рассвет (8,5 г). Кроме них значительно на 38 % превысил стандарт образец К-96 (8,0 г).
Самые высокие показатели массы семян с растения со значительными прибавками к стандарту (53 %, 28 % и 26 % соответственно) обеспечили генотипы Шал (14,4 г), Руслан (12,1 г), Степняк (11,9 г), при размахе выборки в пределах от 1,8 г до 14,4 г со средним арифметическим 6,7 г и медиане 6,6 г.
По средним за три года верхние позиции в рядах ранжирования занимали следующие образцы: среднестебель-ный листочковый сорт Шал 8,7 г, короткостебельный сорт Стоян с усатым типом листа 8,2 г и районированная в крае пелюшка с усатым типом листа Николка 7,8 г при размахе выборки от 2,3 г до 8,7 г при значении среднего арифметического 4,9 г медианы 4,8 г (рис. 4).
Таким образом, к лучшим образцам, превзошедшим стандарт более чем на 10.15 % за весь период изучения, следует отнести сорта Шал (на 35 %),
К-96 (на 19 %), Стоян (на 28 %), Никол-ка (на 22 %).
К сортам, значительно превосходящим стандарт в годы изучения, также следует отнести образцы Belinda (2018 г на 28 %; 2020 г. на 19 %), Степняк (2020 г. на 27 %), К-9437 (2018 г. на 128 %), К-8388 (2018 г на 88 %), Руслан (2020 г на 28 %), Шал (2018 г. на 78 %; 2020 г на 53 %), К-4468 (2018 г на 138 %; 2019 г на 8 %), К-96 (2018 г на 35 %; 2019 г. на 38 %), Рассвет (2019 г. на 47 %), Стоян (2018 г. на 41 %; 2019 г. на 56 %; 2020 г на 5 %), Николка (2019 г на 84 %). Из них наиболее стабильными, и не уступающими по продуктивности стандарту во все годы изучения были образцы К-96, Стоян. Менее устойчивым к изменяющимся условиям среды стал образец К-4468, с наибольшим размахом показателя масса семян с растения по годам - в 2018 г. имел максимальную в опыте прибавку к стандарту +5,5 г, но в 2020 г. показавший минимум в опыте -7,1 г (рис. 5).
Из выделившихся по продуктивности образцов учитывая комплексную оценку, по технологичности следует выделить следующие образцы местной селекции: кортокостебельный с усатым типом листа Стоян, с неосы-пающимися семенами и усатым типом листа Руслан.
Масса 1 000 семян - важный сортовой признак. Для зоны Восточной Сибири к наиболее пластичным и рекомендованным к возделыванию относят сорта со средними значениями этого показателя от 151 до
250 г. Большинство исследованных образцов входили в диапазон этих значений. Шесть образцов выборки отнесено к мелкосемянным - от 50 до 150 г, и девять к крупносеменным - от
251 до 350 г.
Если варьирование признаков число бобов (V=47,9 %), число семян на растение (V=56,9 %) и масса семян
г 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 Belinda Степняк К- 9437 К - 8388 Руслан Шал К-4468 К-96 Рассвет Стоян Николка
I I ■
■ I ■ I ■ I
■ 1 1 ■ || 1 1
"1 |а 1 1 | ■
1 ■ ■ 1
1
-8
Рис. 5. Отклонение от среднего показателя стандарта наиболее продуктивных образцов коллекции (масса семян с растения, г): * 2 показатель превосходил ближайшие и средний стандарты более чем на 10 %: Я — 2018г.; Я — 2019 г.; — 2020 г.
на растение (У=46,9 %) по годам было значительным, то большого варьирования показателя масса 1000 семян с растения показателя не наблюдали (У=11,9 %), в связи с чем графический вариант распределения его по годам не представлен.
Таким образом, размах дисперсии Б2 (количество бобов 2,53...6,24 шт.; количество семян на растение 66,23...150,18 шт.; масса семян с растения 3,27...8,21 г), среднего арифметического Хср (количество бобов 3,90...7,90 шт.; количество семян на растение 15,60...32,80 шт.; масса семян с растения 3,27... 8,21 г), границ статистически значимой выборки (количество бобов 2,1... 6 шт. - 2,43.13,00 шт.; количество семян на растение 2,1.35,9 шт. -7,00.60,9 шт.; масса семян с растения 1,00.7,12 г - 1,77...14,36 г) квартилей распределения (количество бобов 2,85.5,00 шт. - 6,12.9,8 шт.; количество семян на растение 9,58.20,25 шт. - 24,08.41,18; масса семян с растения 2,23.4,55 г - 4,30.9,00 г), а также других статистических показателей признаков продуктивности значительно варьировали по годам, что наглядно демонстрирует существенный вклад в продуктивность растений складывающихся погодных условий.
Наибольшими показателями дисперсии и, следовательно, размахом квартилей распределения, коллекция обладала в более увлажненный 2020 г., превосходя показатель очень засушливого 2018 г по количеству бобов в 2,9 раз, по числу семян с растения - в 2 раза, по массе семян с растения - в 2,4 раза.
Самая тесная взаимозависимость признаков продуктивности выявлена в очень засушливый год 2018 г (между числом бобов и числом семян с растения г=0,927±0,003, числом бобов и массой семян - г=0,735±0,008, числом семян с растения и массой семян г=0,750±0,008), наименьшая - в избыточно увлажненный 2020 г (7=0,713±0,034, г=0,620±0,105, г=0,651±0,101 соответственно).
Несмотря на то, что выявлена тесная зависимость между рассматриваемыми признаками продуктивности (за все годы изучения между числом бобов и числом семян с растения г=0,872±0,037; числом семян с растения и массы семян г=0,758±0,049; ¿^ числом бобов и массой семян с расте-° ния г=0,761±0,049), в отдельные годы 1-. наблюдений верхние позиции в рядах ^ ранжирования по основным показа-о телям занимали разные образцы, что | свидетельствует о различном уровне адаптации образцов к складывающим® сяусловиям.
5 На основании полученных резуль-$ татов, для селекции культуры в Вос-
точной Сибири в гибридизацию целесообразным будет включать по показателю количество бобов на растение сорт Рассвет (8,6 шт.), превысивший показатели стандарта Радомир (7,6 шт.) на 13 %; по продуктивности сорта Шал, К-96, Стоян, Николка, превзошедшие стандарт на 35 %; 19 %; 28 % и 22 % соответственно.
Литература.
1. Legume crops phylogeny and genetic diversity for science and breeding / P. Smykal,
C. Coyne, M. Ambrose, et al. // Crit Rev Plant Sci. 2015. No. 34 (1-3) P. 43-104. doi: 10.1080/07352689.2014.897904.
2. Biofortification of pea (Pisum sativum L.) / M. F. Guindon, F. Cazzola, T. Palacios, et al. // J Sci Food Agric. 2021. Vol. 101. No. 9. P. 3551-3563. doi: 10.1002/jsfa.11059.
3. Selection of high-yielding, high-tech varieties of field pea (Pisum sativum L.) /
D. S. Ayupov, F. A. Davletov, I. G. Asylbaev, et. al. // Legume Research. 2019. No. 42 P. 615-619. doi: 10.18805/LR-474.
4. Вишнякова М. А. Коллекция генетических ресурсов зернобобовых ВИР как неотъемлемая составляющая основы продовольственной, экологической и биоресурсной безопасности // Зернобобовые и крупяные культуры. 2017. № 3 (23). С. 29-32.
5. Омельянюк Л. В., Асанов А. М. Основы селекции сортов гороха в СибНИИСХ // Достижения науки и техники АПК. 2016. № 30 (10). С. 86-89.
6. Катюк А. И. Формирование семенной продуктивности у коллекции гороха разных морфотипов в условиях Среднего Поволжья // Зерновое хозяйство России. 2020. № 5 (71) С. 32-38. doi: 10.31367/2079-8725-2020-715-32-38.
7. Шакирзянова М. С. Продуктивность и экологическая пластичность сортов гороха экологического сортоиспытания // Достижения науки и техники АПК. 2016. № 30 (12). С. 28-30.
8. Соболев Д. В., Щетинин В. Ю. Изменчивость признаков гороха в эколого-географическом изучении // Аграрная наука. 2008. № 3. С. 12-13.
9. Постников П. А. Агрометеорологические условия и урожайность гороха в севооборотах // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 10. С. 57-60. doi: 10.24411/0235-2451-2018-11013.
10. Филатова И. А. Продуктивность гороха и элементы структуры урожая в зависимости от норм высева // Земледелие. 2019. № 2. С. 36-38. doi: 10.24411/0044-39132019-10210.
11. Миленко О. Г. Продуктивность агрофи-тоценоза сои в зависимости от сорта, норм высева семян и способов ухода за посевами // Известия ТСХА. 2019. № 1. С. 170-181.
12. Шурхаева К. Д., Фадеева А. Н. Изменчивость элементов продуктивности коллекционных образцов гороха // Зернобобовые и крупяные культуры. 2015. № 3 (15). С. 71-76.
13. Genetic variability in quantitative traits of field pea (Pisum sativum L.) genotypes / Z. Lakic, S. Stankovic, S. Pavlovic, et. al. // Czech J. Genet. Plant Breed. 2019. No. 55. P. 1-7. doi: 10.17221/89/2017-CJGPB.
Analysis of productivity elements of collection pea samples
E. V. Kozhuhova, O. P. Oreshnikova, V. V. Novikov
Krasnoyarsk Agricultural Research Institute, Federal Research Center "Krasnoyarsk Scientific Center", Siberian branch, Russian Academy of Sciences, prosp. Svobodnyi, 66, Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation
Abstract. Studies were carried out in 2018-2020 in Eastern Siberia. The research material consisted from 58 samples of pea of various ecological and geographical groups of domestic and foreign breeding. The soil of the experimental plot was represented by ordinary heavy loamy chernozem with a high supply of the main nutrients. The meteorological conditions of the growing seasons differed in moisture availability: 2018 and 2019 were arid (HTC was 0.60 and 0.89, respectively), 2020 was excessively humidified (HTC was 1.63). The sample was assessed according to the main elements of productivity: the number of beans per plant, the number of seeds per plant, the mass of seeds per plant, and the mass of 1000 seeds. The research was carried out according to the method of studying the collection of grain legumes. For most indicators of productivity, using Box plots, the general distribution of the sample by years was determined with the allocation of the range of quartiles, measures of the central trend, and outliers. Significant variation in the dispersion of traits (S2) over the years (2.53-6.24 for the number of beans; 66.20-150.18 for the number of seeds per plant, 3.27-8.20 for the mass of seeds per plant) indicates a high contribution of the prevailing meteorological conditions to the productivity. The greatest correlation between the studied traits was found in a very dry 2018, the smallest one - in an excessively humid 2020: r = 0.927 ± 0.003 and r = 0.713 ± 0.034 for the correlation between the number of beans and the number of seeds per plant; r = 0.735 ± 0.008 and r = 0.620 ± 0.105 for the number of beans and the mass of seeds per plant; r = 0.750 ± 0.008 and r = 0.651 ± 0.101 for the number of seeds per plant and the mass of seeds per plant. For breeding the crop for the number of beans per plant, we recommend including Rassvet variety in the hybridization, which exceeds Radomir standard by 13%. When breeding for productivity, it is advisable to include varieties Shal, K-96, Stoyan, Nikolka, which exceed the standard by 35, 19, 28, and 22% respectively.
Keywords: pea (Pisum sativum L.); collection; statistical analysis; yield; productivity elements.
Author Details: E. V. Kozhuhova, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: elena.kojuhova@yandex.ru); O. P. Oreshnikova, junior research fellow; V. V. Novikov, agronomist.
For citation: Kozhuhova EV, Oreshnikova OP, Novikov VV. [Analysis of productivity elements of collection pea samples]. Zemledelie. 2021;(7):44-8.Russian. doi: 10.24412/00443913-2021-7-44-48.
