CC BY
3
Научная статья/Research Article
УДК 633.14.631.524 (571.12)
DOI: 10.36718/1819-4036-2023-2-56-64
Ирина Владимировна Сафонова1, Николай Иванович Аниськов2
1^Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова, Санкт-Петербург, Россия 1 isafonova@vir.nw.ru
ИНТЕГРИРОВАННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УРОВНЯ АДАПТИВНОЙ АКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ ТЕТРАПЛОИДНОЙ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РФ7
Цель исследования - оценка тетраплоидных сортов озимой ржи по показателям пластичности, экологической стабильности, адаптивности, интенсивности в меняющихся условиях произрастания и определение сортов, лучших по уровню этих показателей. Степень реализации стабильно высокой урожайности детерминируется генотипом и влиянием конкретных почвен-но-климатических и временных условий. Интегрированная оценка уровня адаптивного потенциала пластичности и стабильности сортов дает возможность отобрать среди исследуемого сортимента наиболее высокоурожайные и экологически адаптивные формы растений, приспособленных к широкому разбросу условий возделывания. Оценка десяти сортов тетраплоидной озимой ржи (Secale сегеа1е tetraploidum nudipaleatum) проведена в 2018-2021 гг. по четырнадцати параметрам адаптивности, пластичности и стабильности признака - урожайность зерна: по коэффициенту регрессии (bi), индексу экологической пластичности (О), коэффициенту мультипликативности (ai), показателю интенсивности (И), индексу экологической пластичности (И.Э.П.), коэффициенту адаптивности (К.А.), эковаленте (Wi), индексу стабильности (ИС), показателю стабильности (6d2), показателю уровня стабильности (А), генотипическому эффекту (£i), коэффициенту вариации (V). Математическая обработка экспериментальных данных выполнена методом двухфакторного дисперсионного анализа без повторений. Выявлено, что формирование урожайности ржи определяется на 89,4 % условиями года выращивания и на 7,9 % - сорта. Высокий средний уровень урожайности получен у сорта Сибирь 4 (+0,86), Прале-ска (+0,63), Пламя (+0,55) к стандарту Верасень. Высокий уровень адаптивной активности выявлен по сумме рангов - 14 параметров у сортов Сибирь 4 (Е рангов = 50), Пламя (Е рангов = 57), Пралеска (Е рангов = 61), Сибирь 3 (Е рангов = 70), Сибирь (Е рангов = 71).
Ключевые слова: сорта, адаптивность, мультипликативность, интенсивность, экологическая валентность
Для цитирования: Сафонова И.В., Аниськов Н.И. Интегрированная характеристика уровня адаптивной активности образцов тетраплоидной озимой ржи в условиях Северо-Запада РФ // Вестник КрасГАУ. 2023. № 2. С. 56-64. DOI: 10.36718/1819-4036-2023-2-56-64.
Благодарности: работа выполнена в рамках государственного задания согласно тематическому плану вИр по проекту № 0481-2022-0001«Структурирование и раскрытие потенциала наследственной изменчивости мировой коллекции зерновых и крупяных культур ВИР для развития, оптимизированного генбанка и рационального использования в селекции и растениеводстве».
Irina Vladimirovna Safonova1, Nikolay Ivanovich Aniskov2
12Federal Research Center All-Russian Institute of Plant Genetic Resources named after N.I. Vavilov,
St. Petersburg, Russia
12isafonova@vir.nw.ru
© Сафонова И.В., Аниськов Н.И., 2023 Вестник КрасГАУ. 2023. № 2. С. 56-64. Bulliten KrasSAU. 2023;(2):56-64.
INTEGRATED CHARACTERISTICS OF THE ADAPTIVE ACTIVITY LEVEL OF WINTER RYE TETRAPLOID SAMPLES UNDER THE NORTH-WEST OF THE RUSSIAN FEDERATION CONDITIONS
The purpose of the study is to evaluate tetraploid varieties of winter rye in terms of plasticity, ecological stability, adaptability, intensity in changing growing conditions and to identify varieties that are the best in terms of these indicators. The degree of realization of a consistently high yield is determined by the genotype and the influence of specific soil-climatic and temporal conditions. An integrated assessment of the level of adaptive potential of plasticity and stability of varieties makes it possible to select among the studied assortment the most high-yielding and ecologically adaptive forms of plants adapted to a wide range of cultivation conditions. Evaluation of ten varieties of tetraploid winter rye (Secale cereale tetraploidum nudipaleatum) was carried out in 2018-2021, according to fourteen parameters of adaptability, plasticity and stability of the trait - grain yield: by regression coefficient (bi), ecological plasticity index (O), multiplicative coefficient (ai), intensity index (I), ecological plasticity index (I.E.P.), adaptability coefficient (C.A.), ecovalence (Wi), stability index (SI), stability index (Od2), stability level indicator (A), genotypic effect (£i), coefficient of variation (V). Mathematical processing of experimental data was carried out by the method of two-factor analysis of variance without repetitions. It was revealed that the formation of rye yield is determined by 89.4 % by the conditions of the growing year and by 7.9 % by the variety. A high average yield level was obtained in varieties Siberia 4 (+0.86), Praleska (+0.63), Flame (+0.55) to the standard Verasen. A high level of adaptive activity was revealed by the sum of ranks - 14 parameters in the varieties Siberia 4 (Z ranks = 50), Plamya (Z ranks = 57), Praleska (Z ranks = 61), Siberia 3 (Z ranks = 70), Siberia (Z ranks = 71).
Keywords: varieties, adaptability, multiplicativity, intensity, ecological valence
For citation: Safonova I.V., Aniskov N.I. Integrated characteristics of the adaptive activity level of winter rye tetraploid samples under the north-west of the Russian Federation conditions // Bulliten KrasSAU. 2023;(2): 56-64. (In Russ.). DOI: 10.36718/1819-4036-2023-2-56-64.
Acknowledgments: the work has been carried out within the framework of the state task according to the VIR thematic plan under project No. 0481-2022-0001 "Structuring and unlocking the potential of hereditary variability of the world collection of grains and cereals of VIR for development, optimized genebank and rational use in breeding and crop production".
Введение. Одной из ключевых тенденций современной селекции озимой ржи является создание и внедрение высокоурожайных, адаптивных сортов для постоянно меняющихся экологических условий внешней среды [1]. Это связано с тем, что урожайность в благоприятных условиях определяется генетическими системами потенциала продуктивности, а в неблагоприятных -комплексами генов устойчивости к стрессу [2]. В то же время следует учитывать урожай сорта -результат компромисса между продуктивностью и устойчивостью к неблагоприятным факторам среды, которые по своей природе независимы и находятся под контролем разных генетических систем [3, 4]. При выращивании ржи необходимо обращать пристальное внимание на специфику почвенно-климатических условий возделывания и тщательный подбор сортового материала, который должен предназначаться данной климатической зоне и типу хозяйствования для положительно стабильно высокого и качественного урожая [5]. В 2021 г. в Госреестре селекционных
достижений было допущено к использованию 90 сортов, 75 из которых диплоидные, а 9 тетра-плоидные, а также 11 сортов гибридной ржи [6]. Замена одного сорта другим, с более ценными признаками, т. е. сортосмена должна проводиться, как правило, в течение 5 лет для более быстрой реализации преимущества допущенных к использованию новых сортов. Причем следует иметь в виду, что будут внедряться как сорта широкого ареала, так и локального значения. При этом первые, высокоадаптивные, отличаются стабильностью урожайности, определяются устойчивостью к стрессам разной этиологии. Узкоспециализированные сорта, пригодные к определенным, конкретным условиям использования, как правило, имеют местное значение. Современный арсенал статистических и математических методов определения позволит выделить тип сорта, его экологическую нишу, где сорт сможет реализовать свой потенциал, его экологическую стабильность и качество продукции [7-9].
Цель исследования - оценка тетраплоид-ных сортов озимой ржи по показателям пластичности, экологической стабильности, адаптивности, интенсивности в меняющихся условиях произрастания и определение сортов, которые являются лучшими по уровню этих показателей.
Озимая рожь
Материалы и методы. Экспериментальная работа проведена в 2018-2021 гг. на опытных полях НПБ «Пушкинские и Павловские лаборатории ВИР». Объектом исследования служили 9 сортов озимой тетраплоидной ржи (Беса1е сегеа1е tetraploidum пиШрэШит) (табл.1).
Таблица 1
Номер каталога ВИР Оэрт Происхождение
11089 Верасень (стандарт) Беларусь
11757 Сибирь 3 Омская область
11869 Пламя Беларусь
11870 Пралеска Беларусь
10915 Крыжачок Беларусь
11754 Сибирь Омская область
11805 Сибирь 4 Омская область
11837 Зернофуражная тетра Ленинградская область
11876 Сибирская универсальная Ленинградская область
11879 Веросим Ленинградская область
Почвы опытного участка дерново-подзолистые, легкосуглинистые, супесчаные, хорошо или среднеокультуренные с нейтральной или слабокислой реакцией, предшественник - пар. Образцы сеяли селекционной сеялкой из расчета 400 всхожих зерен на 1 м2, в двухкратной повторно-сти в оптимальные для озимой ржи сроки. Уборка выполнялась в фазу полной спелости. Фенологические наблюдения, оценки и учеты проводили в соответствии с методическими указаниями ВИР [10].
Математическую обработку с целью выявления существенных различий рассчитывали методом дисперсионного анализа [11]. Расчет параметров адаптивности осуществляли, вычисляя величину стабильности (6d2), пластичности (bi), индекс условий среды (Ii), которые определяли по S.A. Eberhart, W.A. Russell (1966) [12], индекс экологической пластичности (О) - по Д.И. Баранскому (1926) [13], коэффициент муль-
типликативности (ai) - по В.А. Драгавцеву с соавт., (1984) [14], показатель интенсивности (И) - по Р.А. Удачину с соавт., (1990) [15], индекс экологической пластичности (И.Э.П.) - по А.А. Грязнову (1996) [16], коэффициент адаптивности (К.А.) - по Л.А. Животкову с соавт., (1994) [17], эковаленту (Wi) - по С. W№ (1962) [18], индекс стабильности (ИС) - по В.В. Хан-гильдину (1980) [19], показатель уровня стабильности (Пусс) - по Е.Д. Неттевичу с соавт. (1985) [20], показатель относительной способности (St2), критерий стабильности (А) - по Н.А. Соболеву (1980) [21], генотипический эффект (£i) - по Б.П. Гурьеву с соавт. (1981) [22], коэффициент вариации (V) - по Б.А. Доспехову (2014). Мониторинг гидротермических условий четырехлетнего периода (2018-2021 гг.) показал сезонность водного и температурного режима (табл. 2).
Таблица 2
Показатели метеорологических условий
Год Май Июнь Июль Август
1 2 1 2 1 2 1 2
2018 13,7 14,3 23,1 16,1 95,8 20,9 78,7 19,2
2019 73 12,1 23 18,7 93 16,6 49 17,0
2020 25 10,0 66 19,1 94 17,6 104 17,2
2021 139,4 12,1 22,1 21,4 50,3 23,1 135,1 16,9
Примечание: 1 - сумма осадков, мм; 2 - среднесуточная температура воздуха, °C.
58
В 2018 г. температурный режим был выше среднемноголетнего и наблюдался недобор осадков в мае, июне, что неблагоприятно отразилось на уровне продуктивности сортов озимой ржи. В 2019 г. высокая температура и малое количество влаги способствовали снижению степени продуктивности. Период вегетации 2020-2021 гг. характеризовался достаточным увлажнением и средним уровнем температурного режима, на этом фоне наблюдалась высокая степень продуктивности изучаемых сортов.
Результаты и их обсуждение. Урожайность - прямой, достоверный, интегрирующий
показатель, определяющий значимость хозяйственно-биологических свойств сорта. Сохранение и увеличение уровня урожайности является первоочередной задачей. Поэтому необходимо внедрение сортов, имеющих повышенную пластичность, высокий и стабильный уровень урожая. Для корректного проведения определения адаптивных показателей сортов мы использовали дисперсионный анализ. Установлено, что факторы «Годы» и «Сорта» оказали достоверное влияние на урожайность ^факт. > Fтеор.). Сила влияния генотипа составила 7,9 %, а влияние года - 89,4 % (табл. 3).
Таблица 3
Дисперсионный анализ урожайности сортов озимой ржи
Источник варьирования Сумма квадрата отклонений Число степени свободы Варианса Эмпирическое значение Фишера F F табличное Сила влияния, %
Общее варьирование 167,9 39 - - - 100
Фактор (А) «Годы» изучения 113,6 3 37,9 45,1 2,95 89,4
Фактор (В) «Сорта» 33,3 9 3,7 4,4 2,21 7,9
СахВ+2 22,8 27 0,84 - - 2,7
Оценить влияние условий года на урожайность позволяет индекс условий среды 0), чем он больше, тем благоприятнее условия для формирования урожайности. Наибольшую среднюю по сортам урожайность наблюдали в условиях 2020 г. (У] = 6,05 т/га) и 2021 г. (У] = 5,53 т/га),
Урожайность сортов озимой ржи в
индекс условий среды (Л) составил +1,85 и +1,33 соответственно. На фоне засухи наименьшую среднюю урожайность отмечали в 2019 г. (У] = 1,91 т/га) и 2018 г. (У] = 3,29), индекс условий У] = -2,29; -0,91 соответственно (табл. 4).
Таблица 4
ловиях Северо-Западного региона
Урожайность, т/га
Номер каталога Сорт 8 10 2 9 10 2 0 2 0 2 12 0 2 2x1 'х е е р а д н го ст а д н а
ВИР 7 0 8 0 9 0 0 2 0 ч е р с к с к
2 2 2 2 С +1 %
11089 Верасень 2,65 1,75 6,7 6,9 18,0 4,5 - 100
11757 Сибирь 3 3,21 2,74 4,3 3,9 14,15 3,54 -0,96 78,6
11869 Пламя 3,72 1,98 7,3 7,2 20,2 5,05 +0,55 112,3
11870 Пралеска 3,54 1,87 7,8 7,3 20,5 5,13 +0,63 113,9
10915 Крыжачок 2,31 0,82 4,8 4,1 12,04 3,01 -1,49 66,8
11754 Сибирь 3,11 2,6 6,2 5,8 17,7 4,43 -0,07 98,4
11805 Сибирь 4 3,62 2,9 8,5 6,4 21,4 5,36 +0,86 119,0
11837 Зернофуражная тетра 3,4 1,3 6,4 5,6 16,6 4,17 -0,31 92,8
11876 Сибирская универсальная 3,75 2,09 5,3 6,0 17,14 4,29 -0,21 95,3
11879 Веросим 3,61 1,08 3,2 2,1 10,0 2,5 -2,0 55,5
ЕУ] 32,92 19,13 60,5 55,3 167,8 41,98 - -
Среднее У] 3,29 1,91 6,05 5,53 16,78 4,2 - -
Л -0,91 -2,29 +1,85 +1,33 - - - -
НСР 0,5 0,6 0,5 0,9 0,9 - - - -
В 2018 г. урожайность менялась от 2,31 т/га у сорта Крыжачок до 3,75 т/га у сорта Сибирская универсальная. В 2019 г. минимальная урожайность (0,82 т/га) была получена у сорта Крыжачок, а максимальная (2,74 т/га) у сорта Сибирь 3. В 2020 г. наименьший урожай (3,2 т/га) был выявлен у сорта Веросим, наибольший у сорта Сибирь 4 (8,5 т/га). В 2021 г. максимум урожайности был получен у сорта Пралеска, минимум (2,1 т/га) у сорта Веросим. Для определения экологической пластичности мы использовали
коэффициент линейной регрессии (Ы), который варьировал от 0,26 до 1,48, что позволило поделить сорта тетраплоидной озимой ржи на категории: от слабо отзывчивых (Ы <1) до более отзывчивых на изменение условий возделывания. Высокая отзывчивость на благоприятные условия выращивания была присуща сортам: Пралеска (Ы= 1,48), Верасень (Ы= 1,35), Пламя (Ы= 1,35), Сибирь 4 (Ы=1,26) и сорт Зернофуражная тетра (Ы=1,17) (табл. 5).
Таблица 5
Показатели пластичности, стабильности тетраплоидных сортов озимой ржи
Параметр пластичности и стабильности Верасень Сибирь 3 Пламя Пралеска Крыжачок Сибирь Сибирь 4 Зернофуражная тетра Сибирская универсальная Веросим
Ы 1,35 0,35 1,35 1,48 0,92 0,92 1,26 1,17 0,85 0,26
бй2 0,48 0,01 1,73 0,06 0,04 0,15 1,23 0,074 0,42 5,98
О 1,68 5,1 1,91 1,81 1,67 2,4 2,07 1,81 2,46 2,19
а 2,26 1,42 2,12 1,63 2,28 1,87 1,99 2,18 1,83 1,44
И 114,1 44,1 105,0 115,6 132,2 81,3 104,5 122,3 91,9 101,2
И.Э.П. 1,1 0,84 1,2 1,2 0,72 1,05 1,28 0,99 1,02 0,59
К.А. 107,1 84,3 120,2 122,1 71,7 105,5 127,6 99,3 102,1 59,5
М 2,35 3,3 2,31 2,78 0,07 0,36 2,5 0,55 1,0 9,2
ИС 7,6 17,9 9,7 9,1 5,0 10,8 11,1 7,6 10,6 5,48
Пусс 100 152,6 142,6 136,7 44,4 138,6 174,2 92,3 134,5 40,1
БР 0,80 0,93 0,9 0,73 064 0,83 0,77 0,69 0,67 0,82
А 3,61 3,42 4,78 4,39 2,41 4,0 4,69 3,47 3,52 2,26
а 0,3 -0,66 0,85 0,93 -1,19 0,23 1,16 -0,03 0,09 -1,7
V 59,6 24,0 52,3 56,3 59,7 41,4 48,2 55,1 40,0 45,6
Сорта Сибирь 3 (б<12 = 0,01); Крыжачок (б^ = 0,04); Пралеска (б^ = 0,06) обладают высокой степенью стабильности.
Д.И. Баранский (1926) для измерения степени приспособленности предложил использовать коэффициент экологической пластичности (О). В нашем эксперименте этой возможностью обладали сорта Сибирь 3, Сибирская универсальная, Сибирь, Веросим, Сибирь 4 (О = 5,1; 2,46; 2,4; 2,19; 2,07 соответственно).
В.А. Драгавцев (1984) [14] для выявления пластичности сорта предложил применять коэффициент мультипликативности (а1), который обладает этой способностью. Согласно вычислениям по этому методу, наиболее пластичными являются сорта Крыжачок (а1 = 2,28), Верасень
(а1 = 2,26), Зернофуражная тетра (а1 = 2,18), Пламя ^ = 2,12), сорта Сибирь, Сибирь 4, Сибирская универсальная, показатели которых (от 1,83 до 1,99) указывают на соответствие урожайности изменению условий возделывания. Маленькие значения (а) характерны для сортов Сибирь 3, Веросим, Пралеска (от 1,42 до 1,63), их нужно размешать на экстенсивном фоне.
Коэффициент интенсивности (И) сорта вычислен как отношение разности величин признака в оптимальных и лимитированных условиях для определенного образца к средней ее величине, выраженное в процентах. По результатам проведенных расчетов к типу интенсивных отнесены сорта Крыжачок (И = 132,2 %), Зернофуражная тетра (И = 122,3 %), Пралеска (И = 115,6 %),
Верасень (И = 114,4 %). В группу полуинтенсивных - Пламя, Сибирь 4, Веросим (И = 105,0; 104,5; 101,2 % соответственно). К категории экстенсивных относятся Сибирь 3, Сибирь, Сибирская универсальная (И = 44,1-91,9).
В настоящее время для определения уровня пластичности применяют индекс экологической пластичности (И.Э.П.), введенный А.А. Грязно-вым (1996). Согласно полученным данным по этому параметру, пластичными являются сорта Сибирь 4 (И.Э.П. = 1,28), Верасень (И.Э.П. = 1,2). Следует учитывать тот факт, что сорта Сибирь, Сибирская универсальная, Зернофуражная тет-ра, индексы которых от 0,99 до 1,05, указывают на соответствие уровня урожая изменению условий возделывания. Небольшие величины этого параметра характерны для сортов Сибирь 3, Крыжачок и Веросим (0,84-0,99), поэтому их лучше использовать при неблагоприятных условиях.
По рассчитанному коэффициенту адаптивности, предложенному Л.А. Животковым (1994), судят о приспособительных возможностях сорта. Если он выше 100 %, то у него присутствуют способности увеличивать уровень урожая. Определенные коэффициенты подтверждают высокую приспособленность формировать высокую урожайность сортов Сибирь 4 (К.А. = 127,6 %), Пра-леска (К.А. = 122,1 %), Пламя (К.А. = 120,2 %), Верасень (К.А. = 107,14 %). Меньшая приспособленность отмечена у сортов Сибирь, Сибирская универсальная, Зернофуражная тетра (К.А. = 105,1-99,3). Низкие показатели выявлены у сортов Сибирь 3, Крыжачок и Веросим (К.А. = 84,3; 71,3; и 59,6 соответственно).
Для суммарной характеристики реагирования каждого сорта ржи на разные типы погоды 2018-2021 гг. мы применили рассчитанную по С. Wixke (1962) величину экологической валентности (Wi). Сорт ржи Веросим (Wi = 9,2) отнесен нами к типу высокоадаптивных сортов. К категории среднепластичных сортов отнесены сорта Сибирь 3, Пралеска, Сибирь 4, Верасень, Пламя (Wi= 3,3; 2,78; 2,5; 2,35; 2,31 соответственно). В группу стабильных вошли Сибирская универсальная, Зернофуражная тетра, Сибирь, Крыжачок (Wi= 1,0-0,07).
Индекс стабильности (ИС) определяется путем деления средней урожайности на коэффициент вариации. Чем он выше, тем стабильнее сорт. Наши опыты показали, что к высокостабильным относятся Сибирь 3 (ИС = 17,9); Сибирь 4 (ИС = 11,1); Сибирь (ИС=10,8); Сибирская универсальная (ИС = 10,6). В группу ста-
бильных вошли сорта Пламя, Пралеска, Вера-сень, Зернофуражная тетра (ИС = 9,7; 9,1; 7,6; 7,6 соответственно). Нестабильными были сорта Веросим и Крыжачок (ИС = 5,48; 5,0).
Комплексный показатель степени экологической стабильности (Пусс), учитывающий одновременно величину и стабильность урожайности, варьировал в пределах от 44,4 % у сорта Крыжачок до 174,2 % у сорта Сибирь 4. Также в нашем изучении сорта Сибирь 3, Пламя, Сибирь, Пра-леска, Сибирская универсальная превысили сорт Верасень - от 52,6 % у сорта Сибирь до 34,5 % у сорта Сибирская универсальная.
Величины вР и А по статистическим подходам к их вычислению учитывают среднюю величину признака в различных средах и стабильность его образования, поэтому являются интегральными показателями, одновременно дающими оценку уровня возможности и его устойчивости. Лучшая устойчивость была у сортов Сибирь 3, Пламя, Сибирь, Веросим, Верасень (ЭР= 0,93; 0,9; 0,83; 0,82; 0,80 соответственно). Негативно оценивались сорта Крыжачок, Сибирская универсальная, Зернофуражная тетра (ЭР = 0,64-0,69). Показатель А предназначен для одновременной оценки с учетом оценки БР, чем он больше, тем лучше у сорта объединяются урожай и устойчивость сорта. В нашем опыте это наблюдается у сортов Сибирь, Верасень, Сибирская универсальная.
Величина генотипического эффекта (£/) в какой-то мере способствует раскрытию продуктивного потенциала отдельного сорта в наборе испытуемых генотипов, шесть из них имели положительные результаты эффекта генотипа: Сибирь 4 (£/ = 1,16), Пралеска (£ = 0,93), Пламя (£ = 0,95), Верасень (£/ = 0,3), Сибирь (£ = 0,23), Сибирская универсальная (£/ = 0,09).
Одним из важнейших показателей нормы реакции генотипа является коэффициент вариации (V), который характеризует его стабильность по изучаемому показателю. Высокие значения коэффициента вариации характерны для большинства изученных сортов и составляют до 59,7 % у сорта Крыжачок, 59,6 % Верасень, 56,3 % Пралеска. Выделен сорт ржи Сибирь 3 с наименьшим значением изменчивости урожайности в условиях данного региона (V = 24 %), этому сорту присуща способность стабильно формировать урожай. Ряд авторов, работающих с разными культурами, подтвердили, что универсального показателя, способного достоверно и адекватно оценить экологическую пластичность, стабильность, адаптивность, приспособленность
и т. д., не существует. Это связано с тем, что реакция генотипа на окружающие условия среды всегда является многомерной. Достаточно продуктивным, по их мнению, является использование комплекса параметров. В ходе нашего изучения выявлено, что величина урожайности изучаемых сортов ржи значительно варьировала и нет идеального генотипа, подходящего к различным условиям выращивания. Необходим рейтинг
Комплексная оценка тетраплоидных сорт
по уровню приспособленности сортов с использованием комплексной оценки по сумме рангов (табл. 6). Проведенная комплексная оценка по признаку урожайности показала, что по сумме рангов обладают большей адаптивностью сорта Сибирь 4 (Ер. = 50); Пламя (Ер. = 57); Пралеска (Ер. = 61); Сибирь 3 (Ер. = 70); Сибирь (Ер. = 71).
Таблица 6
озимой ржи по параметрам адаптивности
Сорт Параметр пластичности и стабильности Сумма рангов Место сорта
bi O ai И И.Э.П. К.А. Wi ИС 6d2 Пусс St2 A £i V
Верасень 3 9 2 4 4 4 5 7 7 7 5 5 4 9 75 6
Сибирь 3 9 1 10 10 8 8 2 1 1 2 1 8 8 1 70 4
Пламя 2 6 4 5 2 3 6 5 9 3 2 1 3 6 57 2
Пралеска 1 7 8 3 3 2 3 6 3 5 7 3 2 8 61 3
Крыжачок 6 10 1 1 9 9 10 10 2 9 10 9 9 10 105 9
Сибирь 7 3 6 9 5 5 9 3 5 4 3 4 5 3 71 5
Сибирь 4 4 4 5 6 1 1 4 2 8 1 6 2 1 5 50 1
Зернофуражная тетра 5 8 3 2 7 7 8 8 4 8 8 7 7 7 89 8
Сибирская универсальная 8 2 7 8 6 6 7 4 6 6 9 6 6 2 83 7
Веросим 10 5 9 7 10 10 1 9 10 10 4 10 10 4 109 10
Заключение 2.
1. В среднем за время испытания с 20182021 гг. урожайность ржи составила 4,2 т/га, превышение отмечено в 2020 и 2021 гг. (6,05 и 5,53 т/га соответственно).
2. Для использования в селекционном про- 3. цессе и внедрения в производство предлагаются сорта, у которых определенно низкая сумма рангов (50-71 у сортов Сибирь 4, Пламя, Пра-леска, Сибирь 3, Сибирь).
3. Для определения объективных показате- 4. лей оценки сортов из 14 применяемых статистических методов необходимо использовать индекс экологической пластичности (И.Э.П.), индекс стабильности (ИС), показатель уровня стабильности сортов (Пусс), генотипический эффект (£i), коэффициент адаптивности (К.А.). 5.
Список источников
1. Тороп Е.А., Тороп А.А. Озимая рожь. Морфологические закономерности продуктив- 6. ности: монография. Германия, 2016. 393 с.
Оценка экологической устойчивости, стабильности и пластичности сортов озимой ржи по признакам качества зерна / А.А. Гон-чаренко [и др.] // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 4. С. 3-9. DOI: 10.31857/S2500262720040018. Сюков В.В., Захаров В.Г., Менибаев А.И. Экологическая селекция растений: типы и практика // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. № 21 (5). С. 534-536. DOI: 10.18699/VJ17.270.
Урожайность, пластичность, стабильность и гомеостатичность сортов ярового ячменя в условиях Нечерноземной зоны / Л.М. Еро-шенко [и др.] // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2022. № 183 (1). С. 3847. DOI: 10.30901/2227-8834-2022-1-38-47. Галимов К.А. Оценка экологической стабильности и пластичности коллекционных образцов озимой ржи // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33, № 3, С. 37-41. DOI: 10.24411 /0235-2451 -2019-10309. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию.
Т. 1. Сорта растений (официальное издание). М.: ФГБНУ «Росинформагротех»,
2021. 719 с.
7. Уткина Е.И., Кедрова Л.И. Зимостойкость озимой ржи: проблемы и решения // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. № 62 (1). С. 11-18. DOI: 10.30766/20729081.2018.62.1.11-18.
8. Пономарева М.Л., Пономарев С.Н. Оптимизация параметров качества зерна для селекции озимой ржи // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. № 23 (3). С. 320-327. DOI: 10.18699/VJ19.496.
9. Адаптивный потенциал образцов овса по химическим и физическим характеристикам зерна / В.И. Полонский [и др.] // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции.
2022. № 183 (1). С. 57-75. DOI: 10.30901/ 2227-8834-2022-1-57-75.
10. Изучение и сохранение мировой коллекции ржи: метод. указания / сост. В.Д. Кобьлян-ский [и др.]. СПб.: ВИР, 2015.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд. М.: Альянс. 2014.
12. Eberhart S.A., Russell W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Science. 1966. № 6 (1). С. 36-40. DOI: 10.2135/cropsci 1966.
13. Баранский Д.И. Экологическая пластичность и ее роль в процессе перерождения сортосмеси // Bigrum select. Biggiry Одесьо стькогоси досвiгoрoi станцм. 1926. № 2. С. 81-91.
14. Драгавцев В.А., Цильке В.А., Рейтер Б.Г. Генетика признаков продуктивности яровой пшеницы в Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1984.
15. Удачин Р.А., Головченко А.П. Методика оценки экологической пластичности сортов пшеницы // Селекция и семеноводство. 1990. № 5. С. 2-6.
16. Грязнов А.А. Карабалыкский ячмень. Кус-танай, 1996. 448 с.
17. Животков Л.А., Морозова З.А., Секатуе-ваЛ.И. Методики выявления потенциальной продуктивности и адаптивности сортов и селекционных форм озимой пшеницы по показателю «урожайности» // Селекция и семеноводство. 2014. № 2. С. 2-6.
18. Wricke C. Under line method zur Ertassung der ecologischen Strenbreite in Feldversuchen // Z. Ptlanrenruchtung. 1962. Vol. 47, № 1. P. 92-96.
19. Хангильдин В.В. Проблемы селекции на гомеостаз и вопросы теории селекционного процесса у растений // Селекция и семеноводство и сортовая агротехника в Башкирии. Уфа, 1984. С. 102-123.
20. Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максимен-ко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы на стабильность, урожайность и качество зерна // Вестник сельскохозяйственной науки. 1985. № 1. С. 66-73.
21. Соболев Н.А. Проблема отбора и оценки селекционного материала. Киев, 1980. С. 100-106.
22. Методические рекомендации по экологическому сортоиспытанию кукурузы // сост. Б.П. Гурьев [и др.]. Харьков, 1981. 32 с.
References
1. Torop E.A., Torop A.A. Ozimaya rozh'. Morfologicheskie zakonomernosti produktiv-nosti: monografiya. Germaniya, 2016. 393 s.
2. Ocenka 'ekologicheskoj ustojchivosti, stabil'-nosti i plastichnosti sortov ozimoj rzhi po priznakam kachestva zerna / A.A. Gon-charenko [i dr.] // Rossijskaya sel'skohozyajst-vennaya nauka. 2020. № 4. S. 3-9. DOI: 10.31857/S2500262720040018.
3. Syukov V.V., Zaharov V.G., Menibaev A.I. 'Ekologicheskaya selekciya rastenij: tipy i praktika // Vavilovskij zhurnal genetiki i selek-cii. 2017. № 21 (5). S. 534-536. DOI: 10. 18699/VJ17.270.
4. Urozhajnost', plastichnost', stabil'nost' i gomeo-statichnost' sortov yarovogo yachmenya v usloviyah Nechernozemnoj zony / L.M. Ero-shenko [i dr.] // Tr. po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. 2022. № 183 (1). S. 38-47. DOI: 10.30901 /2227-8834-2022-1 -38-47.
5. Galimov K.A. Ocenka 'ekologicheskoj stabil'-nosti i plastichnosti kollekcionnyh obrazcov ozimoj rzhi // Dostizheniya nauki i tehniki APK. 2019. T. 33, № 3, S. 37-41. DOI: 10.24411/ 0235-2451-2019-10309.
6. Gosudarstvennyj reestr selekcionnyh dostizhe-nij, dopuschennyh k ispol'zovaniyu. T. 1. Sorta rastenij (oficial'noe izdanie). M.: FGBNU «Rosinformagroteh», 2021. 719 s.
7. Utkina E.I., Kedrova L.I. Zimostojkost' ozimoj rzhi: problemy i resheniya // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2018. № 62 (1). S. 1118. DOI: 10.30766/2072-9081.2018.62.1.11-18.
8. Ponomareva M.L., Ponomarev S.N. Optimiza-ciya parametrov kachestva zerna dlya selekcii ozimoj rzhi // Vavilovskij zhurnal genetiki i selekcii. 2019. № 23 (3). S. 320-327. DOI: 10.18699/VJ19.496.
9. Adaptivnyj potencial obrazcov ovsa po himi-cheskim i fizicheskim harakteristikam zerna / V.I. Polonskij [i dr.] // Tr. po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. 2022. № 183 (1). S. 57-75. DOI: 10.30901 /2227-8834-2022-1 -57-75.
10. Izuchenie i sohranenie mirovoj kollekcii rzhi: metod. ukazaniya / sost. V.D. Kobylyanskij [I dr.]. SPb.: VIR, 2015.
11. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta (s os-novami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij). 5-e izd. M.: Al'yans. 2014.
12. Eberhart S.A, Russell W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Science. 1966. № 6 (1). S. 36-40. DOI: 10.2135/cropsci1966.
13. Baranskij D.I. 'Ekologicheskaya plastichnost' i ee rol' v processe pererozhdeniya sortosme-si // Bigrum select. Biggiry Odes'koi cil'kogosi dosvigoroi ctancii. 1926. № 2. S. 81-91.
14. Dragavcev V.A., Cil'ke V.A., Rejter B.G. Gene-tika priznakov produktivnosti yarovoj pshenicy v Zapadnoj Sibiri. Novosibirsk: Nauka, 1984.
15. Udachin R.A., Golovchenko A.P. Metodika ocenki 'ekologicheskoj plastichnosti sortov pshenicy // Selekciya i semenovodstvo. 1990. № 5. S. 2-6.
16. Gryaznov A.A. Karabalykskij yachmen'. Kusta-naj, 1996. 448 s.
17. Zhivotkov L.A., Morozova Z.A., Sekatueva L.I. Metodiki vyyavleniya potencial'noj produktiv-nosti i adaptivnosti sortov i selekcionnyh form ozimoj pshenicy po pokazatelyu «urozhaj-nosti» // Selekciya i semenovodstvo. 2014. № 2. S. 2-6.
18. Wricke C. Under line method zur Ertassung der ecologischen Strenbreite in Feldversuchen // Z. Ptlanrenruchtung. 1962. Vol. 47, № 1. P. 92-96.
19. Hangil'din V.V. Problemy selekcii na gomeo-staz i voprosy teorii selekcionnogo processa u rastenij // Selekciya i semenovodstvo i sorto-vaya agrotehnika v Bashkirii. Ufa, 1984. S. 102-123.
20. Nettevich 'E.D., Morgunov A.I., Maksimen-ko M.I. Povyshenie effektivnosti otbora yaro-voj pshenicy na stabil'nost', urozhajnost' i kachestvo zerna // Vestnik sel'skohozyajst-vennoj nauki. 1985. № 1. S. 66-73.
21. Sobolev N.A. Problema otbora i ocenki selek-cionnogo materiala. Kiev, 1980. S. 100-106.
22. Metodicheskie rekomendacii po 'ekologiches-komu sortoispytaniyu kukuruzy // sost. B.P. GurJev [i dr.]. Har'kov, 1981. 32 s.
Статья принята к публикации 09.01.2023 / The article accepted for publication 09.01.2023. Информация об авторах:
Ирина Владимировна Сафонова1, старший научный сотрудник отдела генетических ресурсов овса, ржи и ячменя, кандидат сельскохозяйственных наук. 0RCID-0000-0001-8138-930X Николай Иванович Аниськов2, старший научный сотрудник отдела генетических ресурсов овса, ржи и ячменя, доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник. 0RCID-0000-0002-7819-8286
Information about the authors:
Irina Vladimirovna Safonova1, Senior Researcher, Department of Genetic Resources of Oats, Rye and Barley, Candidate of Agricultural Sciences. 0RCID-0000-0001-8138-930X
Nikolay Ivanovich Aniskov2, Senior Researcher, Department of Genetic Resources of Oats, Rye and Barley, Doctor of Agricultural Sciences, Senior Researcher. 0RCID-0000-0002-7819-8286
