Научная статья на тему 'Изменчивость посевных качеств семян ячменя в степных условиях Хакасии'

Изменчивость посевных качеств семян ячменя в степных условиях Хакасии Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
183
83
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯРОВОЙ ЯЧМЕНЬ / МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ / СОРТОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ / ИЗМЕНЧИВОСТЬ / МАССА 1000 СЕМЯН / ВСХОЖЕСТЬ / ВЛАЖНОСТЬ / СТЕПНАЯ ЗОНА / SPRING BARLEY / METEOROLOGICAL CONDITIONS / VARIETY DIFFERENCES / VARIABILITY / 1000 SEED WEIGHT / GERMINATION / MOISTURE CONTENT / STEPPE ZONE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Кадычегов Алексей Николаевич, Бородыня Александр Николаевич

Рассмотрена изменчивость посевных качеств семян ярового ячменя в зависимости от сортовых различий и метеорологических условий лет опыта. Определена фенотипическая изменчивость посевных качеств семян на основе вариационного анализа. Рассчитан вклад в общую изменчивость посевных качеств семян сортовых различий и метеорологических условий лет опыта. Даны рекомендации для семеноводства культуры в степных условиях Хакасии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Кадычегов Алексей Николаевич, Бородыня Александр Николаевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Изменчивость посевных качеств семян ячменя в степных условиях Хакасии»

Таблица 5

Результаты конкурсного сортоиспытания ячменя на ОП «Степной», СибНИИСХ, т/га

Сорт Урожайность

год средняя ± к Омскому 91

2003 2004 2005 2006

Омский 87 2,0 2,5 2,6 2,1 2,3 -0,3

Омский 88 2,1 2,3 3,0 2,6 2,5 -0,1

Омский 91, стандарт 2,2 2,6 2,9 2,7 2,6 -

Омский 95 2,3 2,6 3,8 3,0 2,9 +0,3

Сибирский авангард 2,6 2,7 3,9 3,2 3,1 +0,5

НСР05 0,2 0,1 0,3 0,3

По результатам испытания сорт ярового ячменя Сибирский авангард в 2009 г. внесен в Госреестр РФ. Он рекомендуется для выращивания в степной и северной лесостепной зонах 10-го региона. Норма высева 3,5-4,5 млн всхожих зерен на гектар. Сроки сева — вторая половина третьей декады мая.

Заключение

Селекционная работа по созданию новых кормовых пленчатых среднеспелых сортов ярового ячменя, превышающих по урожайности, качеству зерна стандартные сорта, весьма перспективна. Одним из примеров этого может служить создание очередного нового сорта Сибирский авангард, который допущен к использованию в 2010 г.

Библиографический список

1. Гаркавый П.Ф. Селекция ячменя / П.Ф. Гаркавый // Научные труды. Юбилейный выпуск ВСГИ. —1962. - С. 85-112.

УДК 633.

Ключевые слова: яровой ячмень, метеорологические условия, сортовые различия, изменчивость, масса 1000 семян, всхожесть, влажность, степная зона.

Введение

В общем приросте урожайности сельскохозяйственных культур до 30-50% при-

2. Гаркавый П.Ф. Основные итоги, задачи и методы селекции ячменя в СССР / П.Ф. Гаркавый // Селекция ячменя и овса. — М., 1971. — С. 7-29.

3. Глуховцев В.В. Основные элементы продуктивности ячменя: селекционная ценность и корреляция / В.В. Глуховцев // Селекция и семеноводство. - 1982. — № 6. - С. 21-22.

4. Федулова Н.М. Селекция ярового ячменя в Западной Сибири / Н.М. Феду-лова // Селекция ячменя и овса. — М., 1971. — С. 139-146.

5. Аниськов Н.И. Голозерный ячмень в Западной Сибири / Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник, Г.Я. Козлова, П.В. Попол-зухин. — Омск: Сфера, 2007. — 160 с.

6. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. — Вып. 1. Общая часть. — М.: Колос, 1985. — 250 с.

ходится на долю сортов и их семян высокого качества. В засушливых условиях хорошо организованное семеноводство в комплексе с другими агротехническими факторами является определяющим в величине урожайности [2].

По сообщению А.М. Малько, доля высева некондиционных семян яровых зер-

+ + +

16(571.513) А.Н. Кадычегов,

А.Н. Бородыня

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН ЯЧМЕНЯ В СТЕПНЫХ УСЛОВИЯХ ХАКАСИИ

новых и зернобобовых культур в 19962003 гг. находилась по Республике Хакасия в пределах 30-40%, а в Красноярском крае — свыше 40% [4]. В зоне проведения исследования (Ширинский район, Республика Хакасия) в 2009 г. было высеяно 522 т семян ячменя, в том числе 282 т не соответствовали категории по всхожести.

Получение семян с высокими посевными качествами, в том числе и ячменя в условиях юга средней Сибири — важная и пока еще не решенная проблема, в том числе и для Республики Хакасия.

Учет факторов, влияющих на посевные качества семян, при планировании производства и заготовке высококлассного семенного зерна в зональном аспекте будет способствовать увеличению их производства. Особое внимание следует уделять факторам, влияющим на формирование всхожести семян.

Объекты и методы исследования

Опыты проводились в 2001-2008 гг. Работа выполнялась в рамках договора между ХГУ им. Н.Ф. Катанова и инспектурой ГК по сортоиспытанию и охране селекционных достижений по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва.

Размещение полевых опытов проведено на Ширинском ГСУ. Почвенный покров опытного участка Ширинского ГСУ представлен черноземом обыкновенным ма-логумусным маломощным среднесугли-нистым. Результаты агрохимического анализа почвенных образцов, отобранных перед закладкой опыта, показали, что почва по содержанию подвижных элементов питания характеризуется средним содержанием подвижного (нитратного) азота, средней обеспеченностью подвижным фосфором и средним уровнем обеспеченности обменным калием.

Опыты закладывались по методике государственного сортоиспытания, утвержденной Государственной комиссией Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений.

Конкурсное сортоиспытание проведено второй культурой после пара по предшественнику пшеница.

Размещение делянок рендомизирован-ное, двухярусное. Площадь учётных делянок составляет 25 м2. Защитная полоса — 15 м. Повторность — четырехкратная.

В конкурсном сортоиспытании испытывали от 14 до 19 сортов. Посевные качества семян пяти сортов, прошедших испы-

тание в течение 9 лет, проанализированы в двухфакторном дисперсионном комплексе (6х8) для расчета вклада факторов «год», «сорт» и их взаимодействий.

Посев проводили в первой половине мая с учётом зональной технологии.

Посев конкурсного испытания проводился СН-16 и уборка — комбайном SAMPO-500.

Первичную очистку и сортировку зерна осуществляли на зерноочистительной машине «Петкус Гигант».

В исследовании рассмотрены такие показатели, как масса 1000 зерен, влажность и всхожесть семян.

Учёты и наблюдения в опыте:

- оценка качества семян яровой мягкой пшеницы проводилась согласно ГОСТ Р52325-2005. Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия;

- анализ семян яровой мягкой пшеницы на посевные качества осуществлялся по ГОСТам: ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести; ГОСТ 12041-82. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения влажности; ГОСТ 12042-80. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения массы 1000 семян.

Анализ всхожести проводили 1 ноября. Влажность и чистоту определяли после первичной подработки зерна.

Для расчета количественной изменчивости показателей использован вариационный анализ, для расчёта вклада изучаемых факторов — двухфакторный дисперсионный анализ по методике в изложении Б.А. Доспехова [3].

Статистическая обработка данных проведена с помощью пакета программ Fiel-dExpert Д.Н. Акимова [1].

Результаты исследований и их обсуждение

Показатели количественной изменчивости массы 1000 зёрен, влажности и всхожести семян в выборках изучаемых сортов представлены в таблицах 1-3. При интерпретации результатов исследования нужно учитывать, что набор сортов в годы исследования изменялся по мере поступления новых сортов на государственное сортоиспытание. Однако на основе расчётов и цифрового материала можно в целом оценить варьирование показателей в годы проведения опыта.

Варьирование (V, %) массы 1000 зерен в выборке изучаемых сортов в 20012008 гг. находилось от 4,4 до 11,2% (табл. 1). Согласно принятым критериям для коэффициента вариации масса 1000 зёрен изменялась в выборке изучаемых сортов в интервале от низкой и только

2002 и 2008 гг. — до средней [3].

Сопоставляя массу 1000 зёрен сортов с

минимальным выражением признака и максимальным, выявили, что различия в 2001 г. составили 14,0 г, 2002 г. — 18,4,

2003 г. — 18,4, 2004 г. — 6,4, 2005 г. — 11,5, 2006 г. — 7,3, 2007 г. — 15,1, 2008 г. — 19,4 и 2009 г. — 12,5 г. Полученные результаты свидетельствуют о большом генетическом разнообразии по массе 1000 зёрен в выборках изучаемых сортов. Отмечены сорта и гибриды, которые формировали массу 1000 зёрен более 50 г, в том числе в 2001 г. — Новосибирский 80, Золотник, Никита, Лука, 2002 г. — Азов, Партнёр, 2003 г. — Новосибирский 80, Партнер, У- 20704, Ф-241438, 2008 г. — Т-12 и 2009 г. — Т-12. В целом по опыту максимальное выражение признака было

Изменчивость массы 1000

выявлено в 2003 г. у сорта Новосибирский 80, которое составило 56,3 г.

Как указывалось выше, нет достаточных оснований для сравнения средних показателей в годы исследований по укрупнённой выборке сортов и, соответственно, невозможно определить влияние фактора «год» в проявление признака. Расчёт вклада фактора «год» в общую изменчивость массы 1000 зёрен проведен на 6 сортах, которые находились в испытании в течение 8 лет.

На основании дисперсионного анализа установлено, масса 1000 зерен определялась на 45% — фактором «год» (рис. 1). В годы исследования усреднённый показатель массы 1000 зерен по опыту составил 44,8 г. Выше средней масса 1000 зёрен была в 2001, 2002, 2003 и 2006 гг.

Сортовые различия на 49% влияли на проявление признака. Сравнивая усреднённые показатели массы 1000 зерен в целом по опыту и по сортам за 8 лет испытания можно выделить: Новосибирский 80 — 47,9 г, Вулкан — 46,7 и Сигнал — 45,1 г.

Таблица 1

семян ярового ячменя, г

Годы min max х ±tSx V, % п

2001 40,0 54,0 48,5±2,9 9,5 14

2002 34,8 53,2 46,1±2,4 11,0 19

2003 37,9 56,3 48,7±2,6 9,4 14

2004 38,3 44,7 41,2±1,2 4,4 11

2005 38,5 50,0 43,5±1,8 6,9 13

2006 43,0 50,3 47,6± 1,3 4,8 14

2007 32,9 48,0 43,7±2,6 9,3 12

2008 33,0 52,4 43,5±2,4 11,2 18

2009 42,0 54,5 46,2±2,0 7,4 14

Рис. 1. Вклад факторов в изменчивость массы 1000 зёрен сортов ярового ячменя, %:

1 — год; 2 — сорт; 3 — год х сорт

Однако отмечены и специфические взаимодействия данных факторов. Так, взаимодействие «год х сорт» на 6% определяло массу 1000 зерен.

Наиболее высокое проявление признака было в 2001 г. отмечено у сорта Новосибирский 80 (51,0 г), 2002 г. — Сигнал (50,0 г), 2003 г. — Новосибирский 80 (56,3 г), 2004 г. — Вулкан (43,0 г), 2005 г. — Бахус (50,0 г), 2006 г. — Сигнал (48,8 г), 2007 г. — Новосибирский 80 (48,0 г) и

Изменчивость влажности

2008 г. — Вулкан (47,6 г). Из чего следует, что реакция сортов в годы исследования была не однозначна и специфична как для конкретного сорта, так и года проведения исследования.

Количественная изменчивость влажности семян приведена в таблице 2.

Коэффициент вариации процента влажности семян изменялся от низких до средних значений и находился в пределах от 1,9 до 6,2% и только в 2008 г. — 13,4%.

Таблица 2

семян ярового ячменя, %

Годы тт тах х ±tSx V, % п

2001 16,9 18,4 17,6±0,3 2,8 14

2002 17,4 20,7 18,4±0,5 6,2 19

2003 14,2 15,9 15,1±0,2 2,7 14

2004 14,6 17,5 15,6±0,5 5,1 14

2005 14,6 15,9 15,4±0,2 2,4 15

2006 14,9 16,1 15,6±0,2 2,5 14

2007 15,0 16,1 15,5±0,2 1,9 12

2008 16,4 25,5 20,7±1,3 13,0 18

2009 13,3 16,7 13,9±0,5 6,0 14

Наиболее высокая влажность зерна в период уборки отмечена в 2001 г. у сорта Бахус (18,4%), 2002 г. — Лука (20,7%),

2003 г. — гибрида Ф-241438 (15,9%),

2004 г. — Антон (17,5%), 2005 г. — Новосибирский 80 (15,9%), 2006 г. — Ворсин-ский (16,1%), 2007 г. — Оскар (16,1%), 2008 г. — Оскар (25,5%) и 2009 г. — Буян (16,7%).

Доминирующий вклад в изменчивость влажности семян вносил фактор «год» — 96% (рис. 2). В 2008 г. в целом по опыту отмечена наиболее высокая влажность зерна 18,8%. В 2003-2007 гг. влажность не превышала по опыту 16,0%.

В группе изучаемых сортов различия по средней влажности были невысокими, и, соответственно, вклад данного фактора в изменчивость влажности зерна не превышал 2%. Вклад взаимодействий был существенным, но очень низким (рис. 2).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Следует отметить, что влажность зерна ячменя в период уборки во всех вариантах опыта превышала критический порог для закладки на длительное хранение.

Всхожесть семян нормируется требованиями Национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия». Для семян категорий ОС, ЭС и РС она соответствует 92% и категории РСт — 87%.

Коэффициент вариации был в 20012009 гг. менее 10%, что указывает на низкую изменчивость признака. В 2001 г. пробы семян всех изучаемых сортов отвечали требованиям категорий ОС, ЭС и РС. В 2002 г. семена сортов Новосибирский 80, Сигнал, Бахус, Соболёк и Андрей и в 2003 г. сорта Новосибирский 80, Со-болёк, Валет, Андрей, Золотник, Антон и Азов соответствовали только категории РСт. Сорт Сигнал имел всхожесть семян в 2003 г. в пределах 85%. В 2004 г. только у сортов Ача и Петр семена имели всхожесть, соответственно, 88 и 89%.

Вклад факторов в изменчивость всхожести семян по результатам двухфактор-ного дисперсионного анализа можно проследить на рисунке 3.

Фактор «год» на 61% определял проявление признака. Сравнивая усреднённые показатели по годам, следует отметить, что они имели значительные различия. Например, средняя всхожесть шести сортов в 2001 г. составила 97,0%, то 2008 г. — только 89,6%. К благоприятным годам для формирования всхожести семян отвечающим категориям ОС, ЭС и РС были 2001, 2004 и 2006 гг.

Сортовые различия на 25% определяли формирование всхожести семян. В выборке 6 сортов средняя всхожесть в годы исследования варьировала от 91,1 (Собо-лёк) до 95,1% (Вулкан).

2 3 2% 2%

96%

Рис. 2. Вклад факторов в изменчивость влажности зерна сортов ярового ячменя, %:

1 — год; 2 — сорт; 3 — год х сорт

Таблица 3

Изменчивость всхожести семян ярового ячменя, %

Годы min max х ±tSx V, % п

2001 93 100 97,2± 1,5 2,4 12

2002 87 100 92,4±2,6 4,5 12

2003 85 97 91,4±2,3 4,6 16

2004 88 98 94,2±2,0 3,5 12

2005 90 97 92,9±1,2 2,3 14

2006 86 99 95,5±2,2 3,8 13

2007 88 99 92,6±2,4 4,5 14

2008 82 95 90,8±1,8 3,9 18

2009 86 99 94,4±2,0 3,8 14

3 14%

Рис. 3. Вклад факторов в изменчивость всхожести зерна сортов ярового ячменя, %:

1 — год; 2 — сорт; 3 — год х сорт

Взаимодействие «год х сорт» определяло всхожесть семян на 14%. Реакция на метеорологические условия года в наборе была различной. Так, в 2001 г. имели наиболее высокую всхожесть семян сорта

Ача, Сигнал, Вулкан, 2002 г. — Ача, Вулкан, 2003 г. — Вулкан, 2004 г. — Сигнал, 2005 г. — Ача, 2006 г. — Ача, Сигнал, 2007 г. — Вулкан и 2008 г. — Новосибирский 80.

Выводы

1. Варьирование массы 1000 зерен в выборке изучаемых сортов в 20012008 гг. находилось от 4,4 до 11,2%. Формировали массу 1000 зёрен более 50 г в 2001 г. сорта Новосибирский 80, Золотник, Никита, Лука, 2002 г. — Азов, Партнёр, 2003 г. — Новосибирский 80, Партнер, У-20704, Ф-241438, 2008 г. — Т-12 и 2009 г. — Т-12.

На основании двухфакторного дисперсионного анализа установлено, масса 1000 зерен определялась на 45% фактором «год» и фактором «сорт» — на 49%. Сравнивая усреднённые показатели массы 1000 зерен в целом по опыту и по сортам за 8 лет испытания можно выделить: Новосибирский 80 — 47,9 г, Вулкан — 46,7 и Сигнал — 45,1 г.

Отмечены и специфические взаимодействия данных факторов. Так, взаимодействие «год х сорт» на 6 % определяло массу 1000 зерен.

2. Коэффициент вариации процента влажности семян изменялся от низких до средних значений и находился в пределах от 1,9 до 6,2% и только в 2008 г. — 13,4%.

Доминирующий вклад в изменчивость влажности семян вносил фактор «год» — 96%. Влажность зерна ячменя в период уборки во всех вариантах опыта превышала критический порог для закладки на длительное хранение.

3. Коэффициент вариации всхожести семян был в 2001-2009 гг. менее 10%, что указывает на низкую изменчивость признака.

Фактор «год» на 61% определял проявление признака. Сортовые различия на

25% определяли формирование всхожести семян. В выборке шести сортов средняя всхожесть в годы исследования варьировала от 91,1 (Соболёк) до 95,1% (Вулкан).

Взаимодействие «год х сорт» определяло всхожесть семян на 14%.

3. Для гарантированного получения семян в условиях степной зоны Республики Хакасия предпочтительнее использовать сорта Вулкан, Бахус, Новосибирский 80 и Ача. Предусмотреть в технологии производства приёмы по снижению влажности семенного зерна.

Библиографический список

1. Акимов Д.Н. Программа обработки данных полевого опыта FieldExpert vl.3 Pro. [Электронный ресурс]. — Приклад. программа (728 Кб) / Д.Н. Акимов / ФГНУ «Государственный координационный центр информационных технологий», Отраслевой фонд алгоритмов и программ, номер ФАП 9455 от 14.11.2007. — 1 электрон. диск (CD-ROM). — Системные требования: MS Excel 2003 или выше; дисковод CD-ROM; Загл. с этикетки диска.

2. Бобрышев Ф.И. Семеноводство сохранено и будет совершенствоваться / Ф.И. Бобрышев // Земледелие. — 1999. — № 4. — С. 21.

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — M.: Агропром-издат, 1985. — 352 с.

4. Малько А.М. Научно-практические основы контроля качества и сертификации семян в условиях рыночной экономики / А.М. Малько. — М.: 2004. — 288 с.

+ + +

УДК 633.11 «321»:581.1:579(571.15) В.С. Курсакова,

Л.А. Ступина, Д.В. Драчев

РАБОТА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ УМЕРЕННО ЗАСУШЛИВОЙ КОЛОЧНОЙ СТЕПИ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОПРЕПАРАТОВ НЕСИМБИОТИЧЕСКИХ АЗОТФИКСИРУЮЩИХ БАКТЕРИЙ

Ключевые слова: ризосферная мик- ность, фотосинтетический потенциал, рофлора, инокуляция, пшеница, уро- продуктивность фотосинтеза, биопрепа-жайность, ассимилирующая поверх- раты.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.