CC BY
29
Н. Вильсон [2] при анализе закономерностей деформации торфяных грунтов обратили внимание на то, что решающее значение на деформацию залежи оказывает начальная плотность торфа у. Им удалось установить, что между деформацией h и временем lg t наблюдается линейная зависимость при начальном коэффициенте пористости е < 8.
Все основное активное торфяное оборудование (предназначенное для глубокого фрезерования, корчевания, интенсивного перемешивания) работает по принципу нарушения естественного волокнистого каркаса, а полученная в результате залежь обладает гораздо более низкими прочностными свойствами, поэтому при моделировании предельных условий с точки зрения проходимости машин, необходимо исследовать взаимодействие их ходового оборудования с залежью именно нарушенной структуры. Влияние нарушения структуры торфяной залежи на ее физико-механические свойства изучали многие ученые. С.С. Корчунов [3] показал, что водонасыщенный образец торфа, обладавший довольно высокой прочностью, при переработке превращался в очень слабую по механической прочности массу. Опыты по переработке проводились им с различными торфами, в результате чего было выявлено, что сравнительно небольшая переработка дает настолько значительный эффект, что влияние ботанической характеристики и степени разложения на прочность становится малозначительным. Л.С. Амарян [1], проведя несколько тысяч опытов по определению механических свойств залежей ненарушенной и нарушенной структур, пришел к выводу, что при значениях степени разложения R = 20...25% прочностные свойства низинных и верховых торфов мало отличаются между собой, а численные значения практически совпадают.
В настоящее время накоплен обширный статистический материал по прочностным и деформационным свойствам залежей как с нарушенной, так и с ненарушенной структурами. Соотношения предельного напряжения сдвига т, плотности у, влагосодержания W и степени разложения R для олиготрофных и евтрофных видов неуплотненного торфа получены Л.С. Амаряном и Л.Н. Самсоновым [4]. По этим данным построены зависимости [5] предельного напряжения сдвига от плотности и влагосодержания неуплотненной торфяной залежи (рис. 1 и 2). Ряд 1 представлен олиготрофными, а ряд 2 - евтрофными видами торфа.
Рис. 1 - Зависимость между плотностью и предельным Рис. 2 - Зависимость между влагосодержанием и напряжением сдвига залежи предельным напряжением сдвига залежи
Получены уравнения, описывающие представленные на рис. 1-2 зависимости и коэффициенты корреляции r . Для олиготрофных видов торфа:
т„ = -9ВЛ27у + 104.Га , г = -0,977; (1)
Т0 = -0.06S6IV + 69.167, г = -0,812; (2)
для евтрофных видов торфа:
Г, =-54,3167 + 73.073, г = -0,735; (3)
т? = -0,О363КТ + 70,057 , г = -0,887. (4)
Таким образом, все основные характеристики торфяной залежи оказались связаны между собой корреляционными зависимостями. Учитывая тот факт, что начальная плотность залежи оказывает решающее воздействие на ее деформацию [3], и, принимая во внимание корреляционную связь плотности с предельным напряжением сдвига, плотность у в сочетании с коэффициентом пористости е были выбраны в качестве оценочных характеристик торфяных залежей в исследованиях, проводимых в Тверском государственном техническом университете по выявлению рациональных параметров пневмоколесного ходового оборудования торфяных машин.
Литература
1. Амарян Л.С. Прочность и деформируемость торфяных грунтов. - М.: Недра, 1969. - 192 с.
2. Shroeder D., Wilson N. The analysis of secondary consolidation of peat / 8 Muskeg Res. Conf. - Ottawa, 1962.
3. Корчунов С.С. Исследование физико-механических свойств торфа/ Тр. ин-та/ ВНИИТП, Госэнергоиздат, 1953. - 235 с.
4. Самсонов Л.Н. Фрезерование торфяной залежи. - М.: Недра, 1985. - 212 с.
5. Яблонев А.Л. Обоснование и выбор параметров пневматического колесного хода агрегатов по добыче торфа: Автореф. дис. докт. техн. наук - Тверь: ТвГТУ, 2013. - 32 с.
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ / AGRICULTURAL SCIENCES Исачкова О.А.1, Ганичев Б.Л.2
'Научный сотрудник, Заведующий лабораторией, ГНУ Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
Россельхозакадемии
127
ИСТОЧНИКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ И ИХ КОМПЛЕКСА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ГОЛОЗЕРНОГО ОВСА
В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Аннотация
С целью поиска форм с яркой выраженностью различных селекционно-ценных признаков, проведено изучение 230 образцов голозерного овса мировой коллекции ВИР. В результате исследований выделены источники по скороспелости, устойчивости к полеганию, продуктивной кустистости, озерненности и продуктивности метелки, низкому выщеплению пленчатых зерен, массе 1000 зерен, урожайности, а так же их комплексу, представляющие практический интерес для селекции.
Ключевые слова: голозерный овес, коллекция, источник
Isachkova O.A.1, Ganichev B.L.2
'Researcher, laboratory head, Kemerovo Research Institute of Agriculture, Russian Akademy of Agricultural Sciences
SOURCES OF ECONOMICLY-VALUABLE SIGNS AND THEIR COMBINATION FOR BREEDING NAKED OAT IN
WESTERN SIBERIA
Abstract
In serch of the forms with the strong marking of different the selectively-valuable sign of 230 naked oatssamples from the worldwide collection of N.I. Vavilov Research Institute of Plant Industry (VIR) was studied. As a result of the investtigations the sources was found on precocity, productive tillering, seeds per panicle and grain mass with panicle, low excision hulled grains, 1000 grain mass, yield, lodgingresistance, for selection mean.
Keywords: naked oats, collection, source
Голозерный овес - это биологически и энергетически ценное продовольственное и фуражное сырье. Вместе с тем, существует ряд причин, ограничивающих успешную селекцию данной культуры и широкое внедрение сортов в производство. Это более низкая урожайность по сравнению с пленчатыми сортами, сильное опушение зерновки, обрушение выпуклого зародыша при обмолоте, подверженность сильному поражению головневыми заболеваниями. Успешное решение этих и вновь возникающих проблем возможно лишь при наличии соответствующего исходного материала.
Еще Н.И. Вавилов (1935) обращал внимание на необходимость исследования растительных ресурсов, их экспедиционного сбора и интенсивной оценки, долгосрочного поддержания по возможности более обширной коллекции растений в качестве исходного материала для выведения новых сортов [1]. В связи с усложнением задач селекции голозерного овса, проблема исходного материала является особенно актуальной, так как важнейшие признаки у голозерного овса (качественные показатели зерна, устойчивость к заболеваниям, засухе и др.) должны сочетаться с высоким потенциалом урожайности, которая часто находится в отрицательной связи с ними.
С целью поиска форм с яркой выраженностью различных селекционно-ценных признаков для дальнейшей практической селекции в ГНУ Кемеровский НИИСХ с 2008 по 2011 гг. проведено изучение 230 образцов голозерного овса мировой коллекции ВИР. Метеорологические условия в период исследований отличались нестабильностью по годам и в пределах одной вегетации. В 2008 году наблюдался дефицит влаги в мае (ГТК = 0,6) и обильные осадки в августе (ГТК = 1,7). 2009 год характеризовался как переувлажненный (ГТК = 2,1) с обильными осадками в мае-июне (ГТК = 1,37-2,45) и близкими к норме в июле-августе. В 2010 году отмечен недобор положительных температур (-840С к среднемноголетним показателям), отсутствие осадков в мае-июне (ГТК-0,5) и переувлажнение в июле-августе (ГТК-2,6). Вегетационный период голозерного овса в 2011 году сопровождался стабильно высокими температурами воздуха с резким недостатком влаги в мае-июле (ГТК = 1,0). Коллекционный питомник высевался на площади 1 м2 в однократной повторности с нормой высева 500 шт./м2 всхожих зерен, размещение делянок систематическое. В качестве стандарта использован сорт Левша, который размещали через 20 номеров. Посев и уборка питомника осуществлялись вручную. Учеты и наблюдения проводились согласно общепринятым методикам [2-5].
На основании изучения обширного коллекционного материала голозерного овса по комплексу показателей и оценки их взаимосвязей, выявлены источники ряда хозяйственно-ценных признаков.
Продолжительность вегетационного периода. В селекции голозерного овса одним из важнейших показателей является вегетационный период. Известно, что в каждой зоне продолжительность его различна. Для каждого региона присущи свои, специфические для него сочетания почвенно-климатических и погодных условий, а также динамика их изменений в период вегетации растений, в разные годы и в отдельные сезонные отрезки [6]. От продолжительности вегетационного периода в значительной степени зависит урожай зерна, его качество и посевные свойства.
Более значимая корреляционная зависимость между урожайностью сортов голозерного овса и продолжительностью межфазных периодов отмечена в годы с жесткими засушливыми условиями периода всходы-выметывание (r = 0,25...0,34) и достаточным количеством осадков в фазу выметывание-созревание (r = -0,26.-0,65). В благоприятные по увлажнению годы взаимосвязь была менее значимой (r = -0,10.-0,32). Это говорит о преимуществе в местных климатических условиях сортов с более длительным периодом всходы-выметывание, коротким - выметывание-созревание и относительно непродолжительным периодом вегетации в целом.
Выделена группа скороспелых образцов с амплитудой продолжительности вегетационного периода 80-90 дней, периода всходы-выметывыние 31-40 дней, периода выметывание-созревание 49-50 дней: к-1799 (США), ВИР-1998 (Ленинградская обл.), к-2471 (Монголия), к-7774 (США), Brighton (Канада), Nakota (США), Nahy (Чехия), Manu (Германия), Hull-less (США), C.J. 1788 (США), C.J. 3030 (США), C.J. 315923 (США), Hja 76037 (Финляндия), Avoine nue-nue noise (Франция), к-14533 (Китай), James (США). Урожайность выделенных образцов составила 124-240 г/м2.
В условиях Западной Сибири с характерной весенней засухой, летним максимумом осадков и ранним наступлением холодов, больший интерес представляют образцы обладающие свойством пережидать неблагоприятные метерологические условия путем удлинения периода всходы-выметывание, использующие улучшение условий произрастания в период выметывание-созревание. В результате проведенных исследований выделены образцы с медленным темпом развития в первый и быстрым во второй период вегетации, превышающие стандарт по урожайности на 25,2-52,4 % (табл. 1).
Таблица 1 - Высокопродуктивные образцы голозерного овса с вегетационным периодом 91-101 день (2008-2011 гг.)
№ каталога ВИР Сорт Происхождение Фазы вегетационного периода, дней Урожай- ность, г/м2
всх.-вымет. вымет.- созрев. всх.-созрев.
15014 Левша (ст-т) Кемеровская обл. 36 59 95 250
1765 местный США 36 62 98 328
14026 Terra Канада 38 56 94 348
14228 Бег-3 Белоруссия 39 56 95 313
14230 Бег-5 Белоруссия 37 54 91 320
14253 Adam Чехия 39 62 101 329
14763 Hja 72095 N Финляндия 38 55 93 381
128
14765 Hua Bel 2 Китай 38 54 92 334
14791 Акт Польша 38 58 96 320
15046 Hja 79188 N Финляндия 40 60 100 336
НСР05 (n = 230) 3,9 4,4 5,3 54,1
Высота растений и устойчивость к полеганию. Особое место в селекции голозерного овса занимает проблема устойчивости к полеганию. Она привлекает к себе значительное внимание в силу отличительных особенностей габитуса самого растения и большой парусности метелки [7]. На фоне полегания растений сильнее проявляется такой негативный фактор, как болезни, поражение которыми приводит к снижению продуктивности и изменению качественных показателей урожая.
В результате исследований выявлено, что устойчивость к полеганию у голозерного овса определяется высотой растений (г = -0,36 ± 0,02), что обусловлено метеорологическими условиями вегетации и в большей степени наличием осадков в мае (r = 0,98) и июле (r = - 0,94), и непосредственно связана с урожайностью сорта. Более значимая взаимосвязь высоты растений и продуктивности сортов отмечена в годы с низкой влагообеспеченностью вегетационного периода, когда образцы голозерного овса имели наименьшую высоту соломины за весь период исследований.
В группе очень низких по высоте стебля сортов (50-61 см) выделены источники короткостебельности с устойчивостью к полеганию 9 баллов из Австралии: Bandicoot и Numbat. Однако выделенные образцы имеют такие отрицательные признаки, как частичная стерильность метелки, плохо выходящей из влагалища флагового листа. Но вместе с тем сорт Bandicoot устойчив к поражению головневыми грибами (9 баллов). Другие образцы данной группы при небольшой высоте растений имея тонкую непрочную соломину, частично полегают.
В группе средненизких сортов (72-81 см) высокой устойчивостью к полеганию (9 баллов) обладает образец Pennline 9010 (США) с устойчивостью к головне 7 баллов. В группу высокорослых (111-120 см) вошли местные сорта из США, Китая и Румынии: к-7772, к-11012, к-11517. Наибольшей урожайностью по группам характеризовались среднерослые (228 г/м2) и средневысокие (224 г/м2) образцы, однако устойчивость к полеганию у них составила 5-3 балла. Меньшую продуктивность сформировали высокорослые образцы (129 г/м2) вследствие низкой устойчивости к полеганию.
Выделены образцы голозерного овса сочетающие в себе высокую устойчивость к полеганию и головневым грибам, с высотой растений от 72 до 93 см, урожайностью более 250 г/м2, периодом вегетации 93-101 день: Алдан (Кемеровская обл.), Гаврош (Кемеровская обл.), Pennline 2005 (США), 79 АВ 3811 (США), 87 АВ 5259 (США), AC Belmont (Канада), MF 9224-101 (США), MF 9424-62 (США), MF 9424-64 (США), MF 9521-196 (США).
Продуктивная кустистость. Одним из основных признаков при формировании урожайности голозерного овса является продуктивная кустистость, которая определяется генотипом сорта и подвержена изменениям под действием окружающей среды.
Более высокой способностью к продуктивному кущению обладают сорта NO 141-1 Naked seed (Канада) - 3,0 шт., MF 9116-31 (США) - 3,0 шт., MF 9224-82 (США) - 3,2 шт., PA 8098 (США) - 3,3 шт., Hja 79188 N (Финляндия) - 3,3 шт. У стандартного сорта Левша продуктивное кущение составило 1,9 шт. Несмотря на это, выделившиеся образцы имеют низкую продуктивность зерна - от 122 до 217 г/м2, кроме сорта Hja 79188 N (Финляндия), урожайность которого составила 336 г/м2.
Во все годы изучения коллекции, более высокая урожайность выявлена в группах сортов с продуктивным кущением 1,0-1,9 шт. (149-322 г/м2) и 2,0-2,9 шт. (153-284 г/м2), сформировавшейся за счет высоких показателей продуктивности метелки. В группах с числом продуктивных стеблей на растении более 3,0-4,0 шт. отмечено снижение урожайности вследствие наличия отрицательной взаимосвязи последнего с густотой стояния растений (г = - 0,09...- 0,44). В данном случае причиной снижения урожайности является пониженная полевая всхожесть и, как следствие, обильное кущение растений, оказавшихся в условиях более высокой площади питания. С другой стороны у сортов с большим количеством побегов чаще всего малоозерненные метелки, не вносящие ощутимого вклада в формирование урожая. В среднем за период исследований урожайность более 300 г/м2 сформирована у образцов с продуктивным кущением от 1,5 до 2,5 стебля на растении.
Изучение взаимосвязи между урожайностью и элементами ее структуры показало, что вклад отдельных элементов продуктивности метелки в повышение урожайности весьма значительный. Главную роль в формировании продуктивности метелки играют: ее длина (г = 0,29.0,75), число колосков (г = 0,22.0,69), число цветков (г = 0,36.0,58) и число зерен (г = 0,52.0,77).
Число зерен в метелке в значительной степени определяет ее продуктивность (г = 0,52.0,77). В среднем за годы исследований отмечено, что большее число зерен в метелке характерно для сортов с периодом вегетации более 100 дней. Из проанализированных сортов по большому числу зерен в метелке (более 60,0 шт.) выделились образцы: Крестьянский местный (Красноярский край) - 60,6 шт., Kynon (Великобритания) - 61,4 шт., Novosadski Golozrini (Югославия) - 69,3 шт., Hja 7659 N (Финляндия) - 60,4 шт., Муром (Кемеровская обл.) - 67,3 шт.
Негативным признаком сортов голозерного овса является опушенность зерновки. Все сорта в коллекционном питомнике имеют сильно или среднеопушенную зерновку. Небольшое количество образцов со слабоопушенной зерновкой присуще образцам из Италии, Болгарии, Монголии и Кития. Улучшить данный признак, можно привлекая в скрещивания образцы дикорастущих видов овса.
Для голозерного овса характерен такой сортовой признак, как выщепление пленчатых зерен. В зависимости от сорта и года выращивания процент выщепления составил от 0,0 до 79,0 %. Выявлено, что признак сильнее проявляется в годы с непродолжительным межфазным периодом всходы-выметывание (г = -0,16.-0,25) и удлиненным периодом выметывание-созревание (г = 0,13.0,42) при условии невысоких среднесуточных температур воздуха и достаточного увлажнения в фазу всходы-выметывание (г = 0,99).
Признак голозерности у овса обусловлен наличием доминантных аллелей генов N-1, N-2 и N-3, наличие хотя бы одной рецессивной аллели n-2 или n-3 обусловливает мозаичность проявления признака, а наличие сразу двух рецессивных аллелей n-1 и n-2 или n-3 - полную пленчатость зерновок [8,9]. Поэтому для селекции голозерного овса важны генотипы с полным доминированием голозерности. Преимущественно это староместные сорта с периодом вегетации 90-100 дней: к-1796 (США), к-1798 (США), к-1932 (Китай), к-2472 (Монголия), к-10093 (Томская обл.), к-10207 (Германия), Васехадаки 298 (Сахалинская обл.), Hull-less (Китай), Bullion (Великобритания), Hja 7659 N (Финляндия), MF 9424-13 (США).
Выщепление пленчатых зерен более 25 % присуще позднеспелым сортам селекции последних десятилетий при возможном использовании в скрещиваниях пленчатых сортов: Pele (Бельгия), C.J. 3030 (США), AC Belmont (Канада), NC Hulless (США).
При использовании выделенных образцов в практической селекции можно снизить выщепление пленчатых зерен до очень низкого уровня либо локализовать пленчатые зерна нижним цветком в колоске, что позволит легко отделить их при подработке на триерах.
Масса зерна с главной метелки. Более значимым показателем, влияющим на продуктивность метелки, является ее озерненность. За все годы изучения коллекции между этими показателями наблюдались высокие коэффициенты корреляции (г = 0,52, 0,69, 0,71, 0,77).
Образцы с наибольшей массой зерна с метелки выявлены в более поздних группах спелости, так как с удлинением периода вегетации масса зерна с метелки увеличивается (г = 0,91): Kynon (Великобритания), Pendragon (Великобритания), Крестьянский
129
местный (Красноярский край), Белорусский голозерный (Белоруссия), Bullion (Великобритания), Л 1004-6 (479) (Красноярский край); AC Gwen (Канада), Nowosadski Golozrini (Югославия), Lamont (США).
Значительную ценность для селекции будут представлять сорта, сочетающие в себе ряд лучших биологических и морфологических показателей. Наиболее благоприятное сочетание элементов продуктивности метелки отмечено у образцов: Муром (Кемеровская обл.), к-2351 (Московская обл.), к-7776 (США), Крестьянский местный (Красноярский кр.), к-11655 (Греция), к-12563 (Норвегия), Kynon (Великобритания), Pendragon (Великобритания), Bullion (Великобритания), Feng ning da tam (Китай), Novosadski Golozrini (Югославия), Л 1004-6 (479) (Красноярский кр.), А3 ВМ 0585 (Болгария), Данные сорта могут быть включены в программу скрещиваний для улучшения показателей продуктивности растения и сорта в целом.
Масса 1000 зерен у голозерного овса является одним из важнейших показателей, определяющих семенную и продовольственную значимость сорта. Это наиболее стабильный признак в структуре урожая голозерного овса (V = 4,4 %).
В результате корреляционного анализа выявлена незначительная зависимость массы 1000 зерен от выщепления пленчатых зерен (г = 0,08.. .0,37) и числа зерен в метелке (г = - 0,09... - 0,28). Это говорит о возможности направленной селекции на повышение признака голозерности сортов с высокой озерненостью метелки и высокой массой 1000 зерен. Определена достоверная положительная связь массы 1000 зерен с высотой растений (г = 0,40.0,63), так как у низкорослых сортов, как правило, короткая метелка с мелким щуплым зерном. Однако высокорослые образцы голозерного овса так же имеют невысокую массу 1000 зерен вследствие длинной высокоозерненной метелки. Таким образом, высокая масса 1000 зерен свойственна среднерослым образцам (табл. 2).
Таблица 2 - Зависимость массы 1000 зерен от высоты растений, озерненности метелки и урожайности голозерного овса (2008-
2011 гг.)
Группа по крупности зерна, г Число определений, шт. Показатели в с реднем по группе
масса 1000 зерен, г высота растений, см число зерен в метелке, шт. урожайность, г/м2
16,1-20,0 28 19,1 94,9 44,8 205
20,1-25,0 77 23,4 94,5 46,2 240
25,1-30,0 97 27,2 87,5 40,6 210
> 30,0 28 32,5 81,8 30,5 219
Отмечено, что большую продуктивность сорта голозерного овса формируют за счет высокой озерненности метелки, нежели за счет крупности зерна. Так более высокая урожайность (240 г/м2) наблюдалась у сортов с массой 1000 зерен 20,1-25,0 г, а число зерен в метелке у таких сортов в среднем составило 46,2 шт.
В результате проведенной оценки коллекции голозерного овса выявлены образцы с очень высокой массой 1000 зерен (более 32,0 г): Nave (Италия), ОА 504-5 (Канада), AC Lotta (Канада), AC Gwen (Канада), Short rachillas (Канада), MF 9224-164 (США), MF 9521-362 (США), MF 9809-19 (США), MF 9424-15 (США), MF 9521-79 (США), MF 9521-214 (США), MF 9621-280 (США), MF 9714-35 (США). Продуктивность выделенных сортов составила от 96 до 270 г/м2.
При использовании очень крупнозерных форм в скрещиваниях следует помнить, что такие сорта в большинстве случаев малопродуктивны, имеют рыхлую сильноопушенную зерновку. Поэтому в селекции необходимы генотипы, сочетающие высокие показатели продуктивности и массы 1000 зерен. К ним относятся образцы из США, Канады и Белоруссии, масса 1000 зерен которых, в среднем за годы исследований, составила 28,8-32,5 г, урожайность выше стандарта на 20,4-39,2 % (табл. 3).
Таблица 3 - Образцы голозерного овса, выделившиеся по массе 1000 зерен и урожайности (2008-2011 гг.)
№ каталога ВИР Сорт Происхождение Масса 1000 зерен, г Урожайность, г/м2
15014 Левша (ст-т) Кемеровская обл. 32,1 250
14026 Terra Канада 32,5 348
14226 Бег-1 Белоруссия 29,5 301
14230 Бег-5 Белоруссия 30,7 320
14364 Белорусский голозерный Белоруссия 29,4 304
14610 AC Belmont Канада 28,8 309
15088 MF 9224-101 США 31,6 314
НСР05 (n = 230) 4,2 54,1
Урожайность. Анализ коллекции голозерного овса позволил выделить образцы с высокой продуктивностью зерна с 1 м2 и составляющими ее элементами, превышающие стандарт на 20,0-53,6 %: Rhiannon (Великобритания), Бег-1 (Белоруссия), 12563 (Норвегия), Линия 119/28 (Татарстан), Белорусский голозерный (Белоруссия), Vicar (Канада), Sallust (Германия), AC Belmont (Канада), Бег-3 (Белоруссия), MF 9224-101 (США), Бег-5 (Белоруссия), Акт (Польша), к-1765 (США), Adam (Чехия), А3 ВМ 0586 (Болгария), Hua Bel 2 (Китай), Hja 79188 N (Финляндия), Hja 72095 N (Финляндия), Terra (Канада).
Однако выделившиеся образцы с высокой потенциальной продуктивностью не всегда формируют большую урожайность (V = 58,1 ± 34,6 %), а только в годы с благоприятными метеоусловиями. Наиболее стабильны по данному показателю образцы с более низкой продуктивностью зерна. В наших исследованиях наибольшую стабильность по урожайности (V = 6,0 ± 1,1 %) показали образцы с массой зерна с 1 м2 от 72 до 179 г: Liberti (Канада), к-11517 (Румыния) и Lamont (США). Образцы к-1928 (Китай), к-1929 (Китай), к-4987 (США), к-8427 (Приморский край), Avoine nue-nue noise (Франция), Novosadski Golozrini (Югославия), Л 1004-6 (479) (Красноярский край), Алдан (Кемеровская обл.), Муром (Кемеровская обл.) имели среднюю степень изменчивости показателя продуктивности - 207 ± 68 г/м2 (V = 15,6 ± 3,7). Большинство коллекционных номеров отличались высокой (V = 28,4 ± 7,5) и очень высокой (V = 64,4 ± 28,3) степенью изменчивости урожайности. В данных группах выделены образцы с относительно стабильной высокой продуктивностью зерна с 1 м2 (V = 18,4 ± 5,6 %) (табл. 4).
______________Таблица 4 - Образцы голозерного овса, выделившиеся по продуктивности зерна с 1 м2 (2008-2011 гг.)_
№ каталога ВИР Сорт Происхождение Урожайность, г/м2
2008 2009 2010 2011 сред.
15014 Левша (ст-т) Кемеровская обл. 235 368 242 156 250
4987 местный США 300 305 233 256 274
8646 Линия 119/28 Татарстан 337 384 223 271 304
14026 Terra Канада 367 478 341 207 348
14228 Бег-3 Белоруссия 429 316 344 161 313
14253 Adam Чехия 410 390 325 189 329
130
14610 | AC Belmont | Канада 400 237 336 261 309
НСР05 (n = 230) 64,6 129,5 72,4 49,0 54,1
В Западной Сибири продуктивность сортов голозерного овса определяется в большей степени метеорологическими условиями вегетации, влияющими на формирование отдельных элементов структуры урожая. В годы с достаточным увлажнением в период всходы-выметывание большую урожайность способны формировать сорта среднепоздней группы спелости за счет большего продуктивного стеблестоя (г = 0,66) и крупности зерна (г = 0,36). При засушливых метеоусловиях в период вегетации более перспективны позднеспелые сорта с высоким коэффициентом кущения (r = 0,70) и большой озерненностью метелки (r = 0,99).
На основании комплексного изучения образцов голозерного овса мировой коллекции ВИР по биологическим и морфологическим, выделены источники как по отдельным хозяйственно-ценным показателям, так и по комплексу признаков.
Используя выделенные образцы в практической селекции, возможно повысить устойчивость сортов к биотическим и абиотическим факторам среды, озерненность метелки, крупность зерна, снизить процент выщепления пленчатых зерен. Знание о характере изменчивости признаков, их взаимосвязей позволит увеличить эффективность отбора уникальных генотипов и более целенаправленно проводить селекцию на продуктивность и адаптивность.
Литература
1. Никитина В.И. Изменчивость хозяйственно-ценных признаков яровой мягкой пшеницы и ячменя в условиях лесостепной зоны Сибири / В.И. Никитина; Краснояр. гос. ун-т. - Красноярск, 2010. - 295 с.
2. Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. Л., 1981. 30 с.
3. Международный классификатор СЭВ рода Avena L. - Л., 1984. - 46 с.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М., 1985. - 352 с.
5. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере / О.Д. Сорокин. - Новосибирск, 2004. - 162 с.
6. Гончарова Э.А. Эколого-генетический и физиологический анализ количественных признаков в разработке наукоемких технологий создания исходного материала для селекции / Э.А. Гончарова // Генетические ресурсы культурных растений в XXI веке: состояние, проблемы, перспективы / Тезисы докладов II Вавиловской Междунар. конф. СПб., 26-30 ноября 2007 г. - СПб.: ВИР, 2007. - С. 256-257.
7. Лоскутов И.Г. Связь устойчивости овса к полеганию с метеорологическими условиями / И.Г. Лоскутов // Тр. по прикл. бот., ген. и сел. - Л., 1989. - Т. 129. - С. 95-99.
8. Лоскутов И.Г. Овес (Avena L.). Распространение, систематика, эволюция и селекционная ценность / И.Г. Лоскутов. - СПб.: ГНЦ РФ ВИР, 2007. - 336 с.
9. Marschall H.G. Genetic and Inheritance in oat / H.G. Marschall, G.E. Shaner // Oat Science and Technology. Ed. by H.G. Marschall and M.E. Sorrels. 1992. - Agronomy N 33. USA. - P. 509-571.
Лапшинов ИА.1, Пакуль В.И2, Божанова Г.В.3, Кукшенева Т.П.4
'Доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, 2доцент, доктор сельскохозяйственных наук, Соискатель, Соискатель,
Государственное научное учреждение Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Российской
Академии сельскохозяйственных наук
НАКОПЛЕНИЕ И СОХРАНЕНИЕ ПРОДУКТИВНОЙ ВЛАГИ В РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЯХ
Аннотация
Целью проводимых исследований является оценка различных технологий обработки почвы в действующем севообороте. При этом в задачи входило определить обеспеченность влагой зерновых культур в критические периоды их развития при различных способах обработки почвы и дать рекомендации производству по их применению.
Ключевые слова: продуктивная влага, минимальная, нулевая обработки почвы, отвальная вспашка
Lapshinov N.A.1, Pakul V.N.2, Bozhanov G.V.3, Kuksheneva T.P.4
*Dozent, candidate of agricultural sciences, 2Dozent, doctor of agricultural sciences, ^Postgraduate student, 4 Postgraduate student, Public scientific institution Kemerovo research institute of agriculture of the Russian Academy of agricultural sciences
ACCUMULATION AND PRESERVATION OF PRODUCTIVE MOISTURE IN RESOURCE-SAVING TECHNOLOGIES
Abstract
The purpose of conducted researches is the assessment of various technologies ofprocessing of the soil in an operating crop rotation. Thus into tasks entered to define security with moisture of grain crops during the critical periods of their development at various ways of processing of the soil and to make recommendations to their application production.
Keywords: productive moisture, minimum, zero processings of the soil, dump plowing
Исследования проводились в северной лесостепи в 4-х-польном зернопаровом севообороте (пар-пшеница-горох-ячмень в чистом виде и ячмень с подсевом донника) на фоне основных обработок почвы: отвальная 20-22 см; минимальная 10-12 см, нулевая (без обработки). Почва, на которой проводились исследования - выщелоченный чернозём, тяжелосуглинистый по механическому составу, средней мощности. Содержание гумуса 8,2%, реакция почвенного раствора близка к нейтральной, рН -6,0, почва насыщена солями кальция и магния, сумма поглощённых оснований 40 - 45,0 мг. экв/ 100 г. Объекты исследований: сорт яровой пшеницы Ирень, ячменя Симон.
В процессе длительного сельскохозяйственного использования выщелоченных чернозёмов наметилась устойчивая тенденция уменьшения их гумусового слоя, количества агрономически ценных частиц, снижается их водопрочность, возрастает содержание пылеватой и глыбистой фракций, снижается общая пористость почвы.
Традиционная система земледелия с применением плуга, который переворачивает и сильно рыхлит почву, ведёт к разрушению её структуры и снижению плодородия [1].
Необходимо использовать новые технологии с использованием современных почвообрабатывающих орудий и посевных комплексов.
Сегодня всё больше внимания уделяется ресурсосберегающим технологиям, основанным на минимальных и нулевых обработках почвы, где идёт накопление влаги, органического вещества в корнеобитаемом слое почвы [2].
Земля, как основное средство сельскохозяйственного производства, в отличие от всех прочих, не обязательно изнашивается при повышении продуктивности, а, напротив, способна повышать свое плодородие, при условии применения технологий, обеспечивающих защиту почв от эрозии, предотвращающих миграцию питательных веществ за пределы корнеобитаемого слоя, препятствующих разрушению агроэкономической ценной структуры пахотного слоя, переуплотнению и снижению биологической активности почвы [3].
При минимальной технологии ( поверхностная обработка на глубину 5 - 7 см) верхний рыхлый слой почвы легко пропускает воздух. Оказывается, на границе между прогретой солнцем поверхностно обработанной и более холодной необработанной частями почвы происходит конденсирование влаги воздуха, около 16 т на каждый га.
131
