CC BY
36
«число падения»: Безенчукская 380, Бирюза; «массовая Высокие реологические свойства теста выявлены доля клейковины в зерне» - Безенчукская 380, Ресурс, у Безенчукской 380, Бирюзы, Ресурса, Эритроспер-Эритроспермум 886. мума 886.
Литература.
1. Жученко А.А. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений//Сельскохозяйственная биология. 2000. № 3. С. 3-28.
2. Грицай Т.И., Беспалова Л.А. Изучение и использование исходного материала в селекции озимой пшеницы//Пшеница и тритикале. Краснодар: «Советская Кубань», 2001. С.407-422.
3. Лукьяненко П.П. Избранные труды. М.: Колос, 1972. 448 с.
4. Мережко А.Ф. Проблемы доноров в селекции растений. Л.: РИО ВИР, 1984. 127 с.
5. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1985. Вып. 1. 267 с.
6. Международный классификатор СЭВ рода Triticum. Л.: РИО ВИР, 1984. 83 с.
7. Дорофеев В.Ф. Изучение коллекции пшеницы: методические указания. Л.: РИО ВИР, 1985. 28с.
8. Mains E.B., Jackson H.S. Physiological Specialization in Leaf rust of Wheat, Pucciniatriticina Erikss // Phytopath. 1926. № 1. Vol. 16. P. 89-120.
9. Князьков В.В., Сухоруков А.Ф., Попереля Ф.А. Компонентный состав глиадина у некоторых сортов озимой пшеницы// Селекция и семеноводство. 1994. №2. С. 6-9.
GENETic MATERIAL for BREDiNG pRocESS of wiNTER SoFT wHEAT
iN the middle of volga region
A.F. Sukhorukov, A.A.Sukhorukov
Samara Research institute on Agriculture named after N.M. Tulajkova
Summary. The main aim of the research - to reveal new genetic sources and donors for creation of essentially new genotypes winter soft wheat. In 2010-2013 1142 varieties of winter soft wheat, including 402 - from All-Russian Institute of Plants and 740 - Cimmyt from the USA, Canada, Mexico, Iran, Switzerland, Austria, Hungary, Bulgaria, Moldova, Ukraine. Researches are carried out in accordance with techniques of State commission on сортоиспытанию and All-Russian Institute of Plants, E.B.Mains, H.S.Jackson. In conditions of abiotic stress of strong resistance to winter hardiness was revealed on Russian varieties - Albina, Novosibirsk 32, Al'bidum 114, Bezenchukskaya 380, the Pearl of the Volga region, Zimnitsa, Albina 45, Bezenchukskaya 790; Ukranian - Danska, K - 65058, Zarichanka, K - 65062, Rapsodija, K - 65062, Mironovskaya 808; Serbian - NS 40S/00, K - 65065, Mina, K - 65081; Chinese - ZongPin 1507, K - 65072, Zong Pin 1535, K - 65073. Strong resistance to winter hardiness among the samples CIMMYT it is not revealed. A mass fraction of fiber in a grain of Bezenchukskaya 380 was 15,6 %, Resource - 16,0 %, Yunona - 16,8 %, Praskov'ya - 17,2 %, crude gluten - 42,7, 44,4, 40,4, 37,5 % accordingly. The immunity to brown rust (type of reaction - 0, a degree of defeat - 0%) have the varieties from the USA: KS 90WGRC - 10, K - 62377, KS 92 WGRC - 22, K - 65156, KS 96 WGRC-38, K - 65157, KS 96 WGRC - 40, K - 65158, KS 96 WGRC - 34, K - 65159, Century, K - 62735, Siouxland 89, K -62371 and Ukraine: Pamyat Remeslo, K - 65166, Yasnogirka, K - 65167. Varieties Zarichanka, K - 65062, Rapsodija, K - 65064 (Ukraine); Zong Pin 1507, K - 65072 (China); Turquoise, K - 64280 (Russia) have exceeded the standard on productivity at 37, 25, 13%. Key words: winter wheat, grade, winter hardiness, efficiency, quality of grain, brown rust, stability.
УДК 631.527:635.656
характеристика сортообразцов сои предварительного конкурсного сортоиспытания
по параметрам адаптивности
О.А. СЕЛИХОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
П.В. ТИХОНЧУК, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Дальневосточный государственный аграрный университет
E-mail: [email protected]
Резюме. В работе представлены результаты изучения в 20082012 гг. реакции генотипа четырех сортообразцов сои (№№ 686,452,477,472) селекции Дальневосточного ГАУ на внешние условия и его стабильности в южной сельскохозяйственной зоне Амурской области. С целью прогнозирования поведения сорта в производственных условиях проведена оценка параметров адаптивных свойств по урожайности по методике Эберхарта Е.А. и Рассела У.А. Посев питомников предварительного конкурсного испытания осуществляли согласно положениям госсортоиспытания сельскохозяйственных культур методом рендомизирован-ных повторений в четырех повторностях. Площадь делянки - 50 м2. Изучаемые сортообразцы сравнивали со стандартами -
Лидия (раннеспелый) и Гармония (среднеспелый). Значение индекса среды в 2008, 2010 и 2012 гг. составляло 0,46, 0,40 и 0,13 соответственно, что характеризует годы какблагоприятные для роста и развития генотипа сои, в 2009 и 2011 гг. - 0,74 и -0,23 соответственно, что указывало на неблагоприятные условия вегетации. Фенотипическое проявление продуктивности в 2008г. варьировало в пределах2,81...3,75т/га, в2009г. - 1,9... 2,15 т/га, в 2010 г. - 2,74.3,38 т/га, в 2011 г. - 2,32. 2,65 т/ га и в 2012 г. - 2,5.2,85 т/га. Урожайность сортообразца 686 колебалась в диапазоне 1,90.3,33 т/га; 452 - 1,97. 3,75 т/га; 477 - 2,0. 3,33 т/га; 472 - 2,15.3,34 т/га, что свидетельствует о различиях сортов не только по величине этого показателя, но и по реакции на условия года. Линии 686, 477 и 472 и сорт Гармония характеризуются высокими показателями экологической пластичности и стабильности - изменение их урожайности соответствовало уровню агрофона выращивания. Сортобразец 452обладает средними значениями указанных характеристик -высокий урожай формируется при высоком уровне агротехники. Сорт Лидия отличается средним показателем пластичности, но низкой - стабильностью, что говорит о трудности прогнозирования его продуктивности.
Ключевые слова: соя, сортообразец, конкурсное испытание, экологическая стабильность, пластичность, урожайность
Селекция сои в России достигла значительных успехов. Однако создание большого числа высокоценных сортов не снимает ряда важных проблем, которые стоят перед селекционно-опытными учреждениями и требуют решения в ближайшей перспективе. Односторонний селекционный процесс на высокую потенциальную продуктивность привел в некоторых зонах страны к ситуации, когда выращиваемые сорта недостаточно устойчивы к экстремальным погодным условиям. На госсортоучастках Амурской области ежегодно проходят сортоиспытания более 30 сортообразцов сои, однако стабильную урожайность, необходимую для возделывания по интенсивным технологиям в условиях производства, ежегодно показывают лишь некоторые из них [1].
Цель наших исследований - оценка сортообразцов предварительного конкурсного испытания сои по параметрам экологической пластичности и стабильности в условиях южной сельскохозяйственной зоны Амурской области.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2008-2012 гг. на опытном поле Дальневосточного государственного аграрного университета (Амурская область, с. Грибское). Объекты - четыре со-ртообразца сои селекции вуза: №№686, 452, 477, 472.
Метеорологические условия в годы исследований в значительной мере различались по основным экологическим факторам - среднесуточная температура воздуха и количество осадков (см. рисунок).
Посев питомников предварительного конкурсного испытания проводили в третьей декаде мая, вручную, на глубину 4...5 см, в четырех повторностях. Площадь делянки - 50 м2. В каждой повторности размещали два сорта, принятых на госсортоучастке Амурской области в качестве стандартов, - Лидия (раннеспелый) и Гармония (среднеспелый). Уход за посевами включал три ручных междурядных обработки. Уборку питомника осуществляли вручную (серпом). С каждой повторности отбирали сноповой материал для биометрического анализа [2].
Параметры экологической пластичности (коэффициент регрессии) и стабильности (среднее квадратическое отклонение от линии регрессии) рассчитывали по методике Эберхарта Е.А. и Рассела У.А., изложенной Зыкиным В. А. и др. [3]. Они дают возможность прогнозировать поведение сорта в производственных условиях. Оценка пластичности осуществляется по величине регрессии урожая оцениваемого сорта на некоторую средовую характеристику - индекс среды, в качестве которого мы использовали средний по пяти изучаемым сортообразцам показатель урожайности, сгруппированный по условиям выращивания [3, 4].
Для расчета коэффициента регрессии использовали формулу:
Ь=Хх:)Л2, (1)
индексы среды рассчитывали согласно уравне-
нию:
1 =(Хх^) - вддл
(2)
где Хх. - сумма урожайности всех сортообразцов в ¡-й год испытания; V- число испытываемых сортообразцов; п - число испытаний; ХХх. - сумма урожайности всех сортов по всем годам.
Теоретические показатели определяли по зависимости:
х=х+Ь1, (3)
/¡II/ ( '
где х - средняя урожайность /-го сортообразца за годы испытаний; Ь - коэффициент регрессии; I - индекс условий среды.
Отклонение теоретических урожаев от фактических для расчета вариансы стабильности вычисляли по формуле d¡=х- -х, а вариансу (коэффициент стабильности) - как сумму квадратов отклонений ^), деленную на число степеней свободы: S2 = Х<32/п-2.
Коэффициент линейной регрессии урожайности сортов Ь показывает их реакцию на изменение условий выращивания и может принимать значения больше и меньше 1, а также быть равным 1 [5].
результаты и обсуждение. Важнейший показатель продуктивности сои - урожайность семян. Все изучаемые сортообразцы, за исключением №477, превосходили стандарт по величине этого показателя: № 472 - на 13%, 686 и 452 - на 9% (табл. 1)
Свойство сохранять генетический потенциал продуктивности в широком диапазоне агроэкологических условий возделывания определяет производственную ценность сорта.
Рисунок. Метеорологические условия в 2008-2012 гг, 2009г.-1:,0С 2010г.; шш -г, °С 2011 г.; гггшг- 1,°С2012г - осадки, мм 2008 г.; —!--осадки, мм 2009 г.; —* ■ - осадки, мм 2010 г.; - осадки,
°С 2008 г.; -I, °С -1:, °С норма; —*—
мм 2011 г.;.
/ / / /
где х - урожайность /-го сортообразца в¡-х условиях; I - индекс условий среды для ¡-го пункта (года) испытания.
- осадки, мм 2021 г.;---осадки, мм норма.
Фенотипическое проявление урожайности изучаемых сортообразцов в 2008 г. варьировало в пределах 2,81.3,75 т/га, в 2009 г. - 1,9.2,15 т/га, в 2010 г. -2,74.3,38 т/га, в 2011 г. - 2,32.2,65 т/га и в 2012 г. -2,5.2,85 т/га.
При этом у сортообразца 686 величина этого показателя колебалась в диапозоне 1,90.3,33 т/га; 452 -1,97.3,75 т/га; 477 - 2,0.3,33 т/га; 472 - 2,15.3,34 т/га, что свидетельствует об их различиях не только по уровню проявления признака, но и по реакции на условия года.
Проведенный сравнительный анализ коэффициентов линейной регрессии (Ь) по урожайности позволил выявить, что сорт Лидия (Ь=3,35) и сортообразец 452 (Ь = 1,34) отличаются большей отзывчивостью на условия произрастания, относятся к интенсивному типу, требовательны к высокому уровню агротехники для получения максимальных показателей семенной
Таблица 1. Урожайность и параметры экологической пластичности и стабильности у сортообразцов сои предварительного конкурсного испытания
Сортообра-зец Урожайность, т/га b. 1 S2 1
2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. х
Лидия (st) 2,81 1,93 2 74 2,32 2,76 2,51 3 35 2 25
686 3,01 1,90 3 33 2,57 2,81 2,72 1 ,09 0 03
452 3,75 1,97 3 38 2,65 2,50 2,85 1 34 0 21
477 3,27 2,00 2 99 2,50 3,33 2,81 1 ,08 0 07
472 3,34 2,15 3 14 2,58 2,83 2,80 0 ,98 0 01
Гармония (st) 3,11 2,14 3 34 2,51 3,06 2,83 1 ,01 0 02
У x '- и xü 19,29 12,09 18 ,92 15,13 17,29 82,72
3,21 2,01 3 15 2,52 2,88
с 0,46 -0,74 0 40 -0,23 0,13
продуктивности. При неблагоприятных погодных условиях, а также на низком агрофоне их урожайность резко снижается.
Сортообразцы 686, 477, 472 и сорт Гармония, коэффициент регрессии которых близок к единице, показали высокую экологическую пластичность: на хорошем агрофоне их урожайность была высокой, на низком - незначительно снижалась.
Таблица 2. теоретическая урожайность сортообразцов сои предварительного конкурсного испытания на основании коэффициента регрессии, т/га (2008-2012 гг.)
Сортообра-зец Теоретическая урожайность Отклонение от фактической урожайности, %
2008 г.\2009 г.\2010 г.\2011 г.\2012 г. 2008 г. 12009 г. 12010 г. 12011 г. 2012 г.
Лидия (st) 4,05 0,03 3,85 1,73 2,94 -1,24 1,9 -1,11 0,59 -0,18
686 3,22 1,91 3,15 2,47 2,86 -0,21 -0,01 0,18 0,10 -0,05
452 3,46 1,85 3,38 2,54 3,02 0,29 0,12 0,0 0,11 -0,52
477 3,30 2,01 3,24 2,56 2,95 -0,03 -0,01 -0,25 -0,06 0,38
472 3,25 2,07 3,19 2,57 2,92 0,09 0,08 -0,05 0,01 -0,09
Гармония (st) 3,29 2,08 3,23 2,59 2,96 -0,18 0,06 0,11 -0,08 0,10
Сортообразцов с низкой экологический пластичностью (Ь значительно меньше 1) в опыте не выявлено.
Теоретическая урожайность сорта Лидия в 2008 и 2010 гг. была выше, чем фактическая, на 1,24 и 1,11 т/га соответственно (табл. 2). В 2008 и 2009 гг.
фактические показатели продуктивности незначительно уступали расчетным у сортообразцов 686 (- 0,21 и - 0,01 т/га) и 477 (- 0,03 и - 0,01 т/га); в 2010 г. - 477 (- 0,25 т/га) и 472 (0,05 т/га); в 2011 г. - 477 (0,006 т/га); в 2012 г. - 686 (- 0,05 т/га), 452 (- 0,52 т/ га) и 472 (- 0,09 т/га). Высокой стабильностью урожаев в разные вегетационные периоды характеризовались сортообразцы 686 ($2 = 0,03), 477 (Б,2 = 0,07), 472 (Б2 = 0,01) и сорт Гарм1о-ния (Б2 = 0,02), значение их вариансы стабильности было менее 0,09. Средне стабильным можно назвать образец №452 (Б2 = 0,21); низко стабильным - сорт Лидия (Б2 = 2,25)!
выводы. Сортообразцы предварительного конкурсного испытания селекции ДальГАУ №№686, 477
и 472 и сорт сои Гармония характеризуются высокими показателями экологической пластичности и стабильности. На хорошем агрофоне они формируют высокий урожай, а на низком - сбор семян незначительно снижается.
Сортобразец 452 обладает средними значениями указанных характеристик. Он требователен к высокому уровню агротехники, так как только в таких условиях может дать максимум отдачи.
Сорт Лидия имеет средний показатель пластичности, но низкий - стабильности, что свидетельствует о трудности прогнозирования его урожайности.
Литература.
1. Гуляев Г.В., Лужков Ю.Л. Селекция и семеноведение полевых культур. М.: Агропомиздат, 1987. 447 с.
2. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур/под ред. М. А. Федина. М.: Калининская областная типография управления изд-в, полиграфии и книжной торговли Калининского облисполкома, 1985. вып. 1. 269 с.
3. Зыкин В.А., Белан И.А., Юсов B.C. Методики расчета экологической пластичности сельскохозяйственных растений по дисциплине «Экологическая генетика». Омск: ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2008. 36 с.
4. Минькач Т. В., Селихова О.А. Характеристика сортообразцов сои кормового направления по экологической пластичности //Актуальные направления исследований ученых в Дальневосточном регионе: материалы Дальневосточной научно-практич. конф. Хабаровск: кгУП «Хабаровская краевая типография», 2009. С. 72-75
5. Склярова Н. П., Жарова В.А. Характеристика новых сортов картофеля по параметрам пластичности и стабильности // Селекция и семеноводство. 1998. № 2. С. 18-23.
cHARAdERiSTicS oF SoYBEAN SoRTOoBRAZETS FoR PRELiMiNARY COMPETiTiVE STRAiN TESTiNG on ADAPTiVENESS o.A. Selihova, p.V. Tikhonchuk Far East State Agrarian university
Summary. The article presents the researches in 2008-2012 on the reaction of soybean varieties genotype of Far East State Agrarian University selection 686, 452, 477, 472 to the external environmental conditions and its stability in the southern agricultural zone of the Amur region. In order to anticipate the behavior of varieties under production conditions the parameters of adaptive properties of soybean varieties for yield by the method of Eberhart E.A. and Russell W. A. were evaluated. Sowing nurseries for prior competitive test was performed according to the methods of state crops tasting (1985) by random repetitions in four replications. Plot area - 50 m2. Experienced varieties were compared with standard - Lydia ( early maturing ) and Harmony ( middle maturing). Environmental index in 2008, 2010 and 2012 was 0,46; 0,40 and 0,13 accordingly that characterized the years as the convenient for genotype growth and development, in 2009 and 2011 - - 0,74 and - 0,23 that pointed on the unfavorable conditions for vegetation. Phenotypic expression of varieties' yields varied in the diapason of 2,81 ... 3,75 t-ha in 2008, 1,9 ... 2,15 t-ha - 2009, 2,74 ... 3,38 t-ha - 2010, 2,32 ... 2,65 t-ha - 2011 and 2,5 ... 2,85 t-ha - 2012. The yild of variety 686 fluctuated in the range of 1,90 ... 3,33 t-ha; 452 - 1,97...3,75 t-ha; 477 - 2,0 ... 3,33 t-ha; 472 - 2,15 ... 3,34 t-ha, indicating that differences not only in the level of productivity, but also in the reaction to the conditions of the year. Soybean varieties 686, 477, 472 and Harmony were characterized by high level of environmental plasticity and stability - the level of productivity depends on agricultural treatment. Variety 452 had average values of these characteristics - high yield is formed at a high level of agrotechnique. Variety Lydia had an average plasticity index and low - stability that indicates to the difficulties in predicting its yield. Keywords: soybean, variety, competitive test, environmental stability, flexibility, productivity.
