CC BY
30
УДК 635.21:631.526.32:631.559
ИЗУЧЕНИЕ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ КОМПАНИИ ЗААЦУХТ ФРИЦ ЛАНГЕ КГ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Е.А. ГИМАЕВА, старший научный сотрудник (e-mail: [email protected])
З. СТАШЕВСКИ, кандидат биологических наук, зав. отделом
С.Г. ВОЛОГИН, кандидат биологических наук, зав. лабораторией
А.Т. ГИЗАТУЛЛИНА, научный сотрудник О.А. КУЗЬМИНОВА, младший научный сотрудник Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Оренбургский тракт, 48, Казань, 420059, Российская Федерация
Резюме. Представлены результаты изучения 10 новых сортов картофеля немецкой селекции разных групп спелости по их способности формировать урожай в агроклиматических условиях Среднего Поволжья. Метеоусловия в период проведения оценки (2013-2015 гг.) были контрастными со значительными отклонениями от средней многолетней нормы. Почва опытного участка - серая лесная, тяжелосуглинистая, содержание гумуса 3,2 %, щелочногидролизуемого азота - 101 мг/кг, подвижного фосфора и калия - 290 и 180 мг/кг почвы соответственно, рН солевой вытяжки 5,8. По величине средней урожайности в раннеспелой группе выделился сорт Сандрин (48 т/га), в средне-ранней - сорт Оксания (48 т/га). Они также характеризовались высокой стабильностью формирования урожая: коэффициент вариации признака (Cv) составил 8,3 и 5,5%, индекс стабильности (ИС) - 5,8 и 8,7, показатель уровня и стабильности урожайности сорта (Пусс) - 589 и 877 соответственно. По среднему количеству клубней на одном растении в раннеспелой группе выделились сорта Серафина (12,3 шт./куст), Фиоретта (11,6 шт./куст) и Сандрин (11,3 шт./куст), в среднеранней - сорта Капризе (9,8 шт./куст), Дамарис (9,1 шт./куст) и Флоренц (9,1 шт./куст). Высокая стабильность этого признака отмечена у сортов Аксения (Cv6,3 %, ИС 1,2, Пусс116) и Капризе (Cv 7,8 %, ИС 1,3, Пусс 145). Наибольшей средней массой товарных клубней в группе раннеспелых образцов обладали сорта Сандрин (256гэ) и Аксения (235г), в группе среднеранних - сорта Дамарис (263г) и Оксания (242г). Высокой стабильностью массы товарных клубней характеризовался сорт Оксания (Cv5,6 %, ИС 43,6, Пусс 4850). По результатам проведенного изучения выделен пластичный сорт интенсивного типа - Серафина (максимальная в опыте урожайность 59 т/га) с наибольшим проявлением исследованных признаков в благоприятных агроклиматических условиях, а также стабильные сорта - Сандрин и Оксания, устойчиво формировавшие урожай в контрастных погодных условиях. Ключевыеслова: картофель, сорт, урожайность, вариабельность, стабильность.
Для цитирования: Изучение сортов картофеля компании Заацухт Фриц Ланге кг в условиях Республики Татарстан / Е.А. Гимаева, З. Сташевски, С.Г. Вологин, А.Т. Гизатуллина, О.А. Кузьминова // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 2. С. 32-34.
Постоянно повышающийся уровень интенсификации технологических процессов выращивания картофеля, а также развитие новых направлений его использования приводит к появлению новых требований, предъявляемых к сортам этой культуры [1]. На сегодняшний день селекция достигла больших успехов в области повышения потенциала урожайности картофеля. В то же время максимальный уровень продуктивности достигается лишь при устойчивости растений к лимитирующим биотическим и абиотическим факторам окружающей среды, которые складываются в конкретных агроклиматических и технологических условиях сельскохозяйственного производства [2].
Экологическая пластичность - это степень изменчивости признака, позволяющая организму адаптировать-
ся к изменяющимся условиям окружающей среды. Чем больше амплитуда колебаний признака под влиянием среды, тем более пластичен генотип. От генетических особенностей сорта, детерминирующих уровень его экологической пластичности, зависит отзывчивость на внешние воздействия [3]. Экологическая стабильность -это способность живых организмов противостоять действию факторов окружающей среды. Высокостабильные сорта растений на изменение внешних условий отвечают предсказуемыми биохимическими, морфофизиологиче-скими и физиологическими реакциями [4].
Экологическая пластичность - основная отличительная черта интенсивных сортов, экологическая стабильность - экстенсивных сортов [5]. При одновременном сочетании у сельскохозяйственных растений разного уровня пластичности и стабильности образуется бесконечный ряд промежуточных форм - сортов, приспособленных к разнообразным условиям возделывания.
Преимущество сортов интенсивного типа проявляется, как правило, при благоприятных погодных условиях, на фоне внесения больших доз удобрений и оптимальной влагообеспеченности. В этом случае они превосходят по уровню продуктивности экстенсивные на 30-50 % и более. Экстенсивные сорта, устойчивые к определенным негативным биотическим и абиотическим факторам, выделяются в условиях стресса [2, 5, 6].
Цель наших исследований - изучение особенностей формирования урожая сортами картофеля немецкой фирмы Saatzucht Fritz Lange KG для выявления сортов максимально реализующих свой генетический потенциал при выращивании в агроклиматических условиях Республики Татарстан.
Условия, материалы и методы. Оценку 10 новых (5 раннеспелых и 5 среднеранних) сортов картофеля компании Saatzucht Fritz Lange KG (Германия) проводили в 2013-2015 гг. в питомнике экологического сортоиспытания на опытных полях ФГБНУ «ТатНИИСХ» (с. Б. Кабаны, Лаишевский район Республики Татарстан) с использованием стандартной агротехники, принятой в регионе [7]. Материал в виде клубней репродукции элита был любезно предоставлен ФГБНУ «Костромской НИИСХ» - официальным представителем компании Saatzucht Fritz Lange KG в России (табл. 1). По данным оригинатора сорта обладают устойчивостью к вирусным болезням, что очень актуально для условий Республики Татарстан. Перед посадкой на опытном участке вразброс под культивацию были внесены удобрения в виде азофоски (N16:P16:K16) - 300 кг/га.
Почва опытного участка - серая лесная тяжелосуглинистая, содержание гумуса 3,2 % (по Тюрину), щелочногидролизуемого азота - 101 мг/кг, подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) - 290 и 180 мг/кг почвы соответственно, рН солевой вытяжки 5,8. Посадку картофеля проводили в третьей декаде мая, уборку урожая осуществляли в первой декаде сентября. За 10-14 суток до начала уборки удаляли ботву.
Погодные условия в период проведения исследований были контрастными со значительными отклонениями от средней многолетней нормы. В 2013 г. в период всходов и роста растений отмечали достаточные запасы почвенной влаги. Однако при прохождении фазы цветения выпадение осадков было неравно_ Достижения науки и техники АПК. 2017. Т 31. № 2
Таблица 1. Формирование урожая немецких сортов картофеля в условиях Республики Татарстан в 2013-2015 гг.
Сорт Средняя урожайность, т/га &, % ИС Пусс
Раннеспелые
Аксения 42,6 11,0 3,9 347
Сандрин 48,1 8,3 5,8 589
Серафина 43,9 30,3 1,5 134
Стефани 35,0 37,0 0,9 70
Фиоретта 41,7 20,9 2,0 176
Среднее 42,2 21,5 2,8 263
Среднеранние
Дамарис 38,5 18,8 2,1 167
Капризе 28,4 26,2 1,1 65
Оксания 47,9 5,5 8,7 877
Сафия 37,5 27,4 1,4 108
Флоренц 40,1 8,0 5,0 427
Среднее 38,5 17,2 3,6 329
Удача 47,2 20,1 2,4 235
нСР 05 частных средних 3,6
мерным и недостаточным, что привело к развитию почвенной засухи, которая негативно отразилась на урожайности. Вегетационный период 2014 г. выдался наиболее засушливым. Распределение влаги было крайне неравномерным. На протяжении всего сезона отмечали почвенную засуху, что негативно сказалось на росте и развитии растений. В 2015 г. сложились самые благоприятные условия для роста растений и формирования урожая. Благодаря равномерному выпадению обильных осадков и умеренной температуре воздуха растения были обеспечены влагой в достаточном количестве во все фазы вегетации.
Закладку полевого опыта и учет урожая выполняли согласно методическим рекомендациям ВНИИКХ им. А.Г. Лорха [7]. Статистическую обработку полученных данных проводили по Б.А. Доспехову [8]. Фактором среды служили агроклиматические условия вегетационного сезона. Среднюю массу товарного клубня рассчитывали делением массы (в граммах) всех клубней больше 30 мм на их количество. Расчет индекса стабильности (ИС), а также показателя уровня и стабильности урожайности сорта (Пусс) осуществляли по методике Э.Д. Неттевича, А.М. Моргунова, М.И. Максименко [5, 9].
Результаты и обсуждение. По итогам трехлетних испытаний было показано, что в группе раннеспелых сортов максимальной средней урожайностью отличается сорт Сандрин (48,1 т/га), который по этому признаку находился на уровне стандарта - сорта Удача (табл.1). Сорта Сандрин и Аксения превзошли другие раннеспелые образцы по стабильности проявления признака. У них отмечен низкий коэффициент вариации (Су), высокие значения ИС и Пусс по урожайности. Среди среднеранних сортов самым продуктивным оказался Оксания (47,9 т/га). Он превзошел изученные сорта по расчетным показателям Су (5,5 %), ИС (8,7) и Пусс (877), характеризующим стабильность формирования урожая в 2013-2015 гг. Максимальная урожайность у раннеспелого сорта Серафина (59 т/га) отмечена в 2013 г.
Средняя урожайность раннеспелых сортов (42,2 т/га) была выше, чем величина аналогичного показателя у среднеранних (38,5 т/га). Проявление этого признака в вегетационных сезонах с контрастными погодными условиями было более стабильным у среднеранних сортов. Агроклиматические условия Среднего Поволжья в различные вегетационные сезоны характеризуются значительной амплитудой колебания температурного режима и количества выпадающих осадков. Кроме того,
Достижения науки и техники АПК. 2017. Т 31. № 2 —
в течение одного вегетационного периода факторы окружающей среды часто могут не совпадать с критическими фазами развития растений картофеля. При этом раннеспелые сорта в короткие сроки формировали высокий урожай клубней в непродолжительные промежутки времени с благоприятными погодными условиями. Лимитирующим фактором для них служили сроки наступления благоприятных условий, которые преимущественно совпадали с первой половиной вегетационного периода. Среднеранние сорта менее ограничены по времени формирования урожая. Они проигрывали раннеспелым сортам в скорости накопления массы клубней, но благодаря пролонгированному периоду формирования урожая демонстрировали более высокую стабильность урожайности по годам (см. табл. 1).
В группе раннеспелых сортов по среднему количеству клубней, сформированных одним растением (табл. 2), выделились сорта Серафина (12,3 шт./куст), Фиоретта (11,6 шт./куст) и Сандрин (11,3 шт./куст). У сорта Сандрин отмечено оптимальное сочетание большого числа клубней с высоким уровнем стабильности проявления признака: Су (13,5 %) ИС (0,84) и Пусс (111,5).
Таблица 2. Формирование количества клубней у немецких сортов картофеля в условиях Республики Татарстан в 2013-2015 гг.
Сорт Среднее количество клубней, шт./куст &, % ИС Пусс
Раннеспелые
Аксения 7,8 6,3 1,2 115
Сандрин 11,3 13,5 0,8 111
Серафина 12,3 25,5 0,5 71
Стефани 8,3 17,0 0,5 48
Фиоретта 11,6 26,5 0,4 60
Среднее 10,3 17,8 0,7 81
Среднеранние
Дамарис 9,1 34,5 0,3 29
Капризе 9,8 7,8 1,3 145
Оксания 7,3 18,3 0,4 34
Сафия 8,7 10,6 0,8 85
Флоренц 9,1 22,6 0,4 43
Среднее 8,8 18,8 0,6 67
Удача 8,4 19,3 0,4 44
НСР„, 1,0
05 частных средних
По количеству клубней, сформированных одним растением, в среднеранней группе высокие показатели установлены у сортов Капризе (9,8 шт./куст), Дамарис (9,1 шт./куст), Флоренц (9,1 шт./куст). Сорта Капризе и Сафия выделялись по стабильности проявления этого признака, для которого у них зафиксирован низкий уровень Су, а также высокие значения ИС и Пусс.
Наибольшее среднее количество клубней с одного растения (14,2 шт./куст) у раннеспелых сортов Серафина и Фиоретта отмечены в 2013 г. Среднее количество клубней с одного растения у раннеспелых сортов (10,3 шт./куст) было выше, чем у среднеранних (8,8 шт./куст).
По средней массе товарного клубня среди раннеспелых форм (табл. 3) выделились сорта Сандрин (256 г) и Аксения (235 г), в группе среднеранних - сорта Дамарис (263 г) и Оксания (242 г). Стабильное проявление этого признака отмечено у среднераннего сорта Оксания (Су 5,6 %, ИС 43,6, Пусс 4850).
Максимальная в опыте средняя масса товарного клубня выявлена у среднераннего сорта Дамарис (329 г) в 2013 г. Существенных различий по величине и стабильности проявления этого признака между
- 33
Таблица 3. Формирование массы товарных клубней у немецких сортов картофеля в условиях Республики Татарстан в 2013-2015 гг.
Сорт Средняя масса товарного клубня, г Cv, % ИС Пусс
Раннеспелые
Аксения 235 21,6 10,9 1174
Сандрин 256 20,6 12,4 1459
Серафина 159 43,6 3,7 266
Стефани 172 47,8 3,6 285
Фиоретта 216 16,4 13,1 1305
Среднее 208 30 8,7 898
Среднеранние
Дамарис 263 33,5 7,9 951
Капризе 185 40,9 4,5 386
Оксания 242 5,6 43,6 4850
Сафия 197 24,6 8,0 727
Флоренц 213 25,1 8,5 831
Среднее 220 25,9 14,5 1549
Удача St 217 30,9 7,0 703
НСР„. 22,4
05 частных средних
раннеспелыми и среднеранними сортами не установлено (см. табл. 3). Масса товарного клубня оказалась высоко вариабельным признаком, как у раннеспелых, так и у среднеранних сортов. В наибольшей степени она зависела от условий окружающей среды, в особенности от наличия влаги в почве.
У выделившихся в условиях Среднего Поволжья немецких сортов картофеля формирование высокого
и/или стабильного урожая происходило благодаря стабильности или пластичности разных компонентов продуктивности. Сорт Аксения продемонстрировал высокую стабильность по среднему количеству клубней и пластичность по массе товарных клубней. Сорта Сандрин и Серафина обладали средним уровнем стабильности и высоким уровнем пластичности по обоим упомянутым компонентам продуктивности. Сорт Оксания был наиболее стабильным, как по количеству клубней, так и по их массе.
Выводы. В результате проведенных исследований выделен пластичный сорт интенсивного типа - Серафина (Су 30 %) с наибольшим проявлением исследованных признаков в благоприятных агроклиматических условиях, а также стабильные сорта - Сандрин (Су 8,3 %) и Оксания (Су 5,5 %) с устойчивым формированием урожая в контрастных погодных условиях Среднего Поволжья.
Литература.
1. Картофель/Д. Шпаар, Д. Быкин, Д. Дрегер и др. / под ред. Д. Шпаар. Торжок: ООО «Вариант», 2004. 466 с.
2. Параметры адаптивности и стабильности сортов картофеля различных групп спелости по урожайности и ее компонентам в условиях Самарской области/А.Л. Бакунов, Н.Н.Дмитриева, А.В. Милехин, С.Л. Рубцов, О.А. Вовчук// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Т. 17. №4 (3). 2015. С. 522-525.
3. Чучмий И.П., Моргун В.В. Генетические основы и методы селекции скороспелых гибридов кукурузы. Киев: Наук. думка. 1990. 282 с.
4. Кравченко Р.В. Агробиологическое обоснование получения стабильных урожаев зерна кукурузы в условиях степной зоны Центрального Предкавказья: монография. Ставрополь: ООО «Ставропольбланкиздат». 2010. 208 с.
5. Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы на стабильность урожайности и качество зерна // Вестник с.-х. науки. 1985. № 1. С. 163-169.
6. Вклад признака устойчивости к Y-вирусу картофеля в формирование продуктивности у гибридной популяции картофеля / О.А. Кузьминова, С.Г. Вологин, Е.А. Гимаева, А.Т. Гизатуллина, З. Сташевски //Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 10. С. 18-21.
7. Методические указания по экологическому сортоиспытанию картофеля / сост. С.Н. Карманов и др. М.: Изд-во ВАСХНИЛ, ВНИИКХ. 1982. 14с.
8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 351с.
9. Хангильдин В.В. Гомеостаз компонентов урожая зерна и предпосылки к созданию модели сорта яровой пшеницы // Генетический анализ количественных признаков растений. Уфа: БФ АНСССР, 1979. С. 5-39.
STUDY OF POTATO VARIETIES OF SAATZUCHT FRITZ LANGE KG COMPANY UNDER CONDITIONS
OF TATAR REPUBLIC
E.A. Gimaeva, Z. Stasevski, S.G. Vologin, A.T. Gizatullina, O.A. Kuzminova
Tatarian Agricultural Research Institute, ul. Orenburgskii trakt, 48, Kazan', 420059, Russian Federation
Abstract. The article presents the results of the study of ten new varieties of potato of German breeding from different maturity groups according to their ability to form a yield in agro-climatic conditions of the Middle Volga region. Weather conditions during the study period (2013-2015) were contrasting and had significant deviations from the average long-term rates. The soil type of the experimental plot was gray forest, heavy loamy, the content of humus was 3.2 %, of alkali-hydrolysable nitrogen - 101 mg/kg, of mobile phosphorus -290 mg/kg, of exchange potassium - 180 mg/kg; pH of salt extraction was 5.8. Sandrin variety distinguished according to the average productivity (48 t/ha) in the group of early-maturing forms; Oxania variety - among the middle-early forms (48 t/ha). These varieties were characterized by the high stability of yield formation: the coefficient of variation (Cv) was 8.3 % and 5.5 %, stability index (IS) was 5.8 and 8.7, and criterion of the level and stability of yield of a variety (Clsv) was 589 and 877, respectively. According to the number of tubers per plant in the group of early-maturing forms it was distinguished varieties Serafina (12.3 tubers/plant), Fioretta (11.6 tubers/ plant) and Sandrin (11.3 tubers/plant); in the group of middle-early forms - varieties Caprice (9.8 tubers/plant), Damaris (9.1 tubers/ plant) and Florence (9.1 tubers/plant). The high stability of this trait was revealed in varieties Axenia (Cv is 6.3 %, IS is 1.2, Clsv is 116) and Caprice (Cv is 7.8 %, IS is 1.3, Clsv is 145). Cultivars Sandrin and Axenia had the highest average weight of marketable tubers among the early maturing varieties (256 g and 235 g, respectively); cultivars Damaris and Oxania - among the medium early forms (263 g and 242 g, respectively). Variety Oxania was characterized by high stability of weight of marketable tubers (Cv was 5.6 %, IS was 43.6, Clsv was 4850). According to the results of the study it was selected the plastic variety Serafina of an intensive type (maximum tuber yield of 59 t/ha) with the highest expression of the studied traits under favorable agro-climatic conditions, as well as stable cultivars Sandrin and Oxania with a stable yield formation under contrasting weather conditions. Keywords: potato, variety, productivity, variability, stability.
Author Details: E.A. Gimaeva, senior research fellow (e-mail: [email protected]); Z. Stasevski, Cand. Sc. (Biol.), head of division; S.G. Vologin, Cand. Sc. (Biol.), head of laboratory; A.T Gizatullina, research fellow; O.A. Kuzminova, junior research fellow. For citation: Gimaeva E.A., Z Stasevski., Vologin S.G., Gizatullina A.T., Kuzminova O.A. Study of Potato Varieties of Saatzucht Fritz Lange KG Company under Conditions of Tatar Republic. Dostizheniya nauki i tekhnikiAPK. 2017. V. 31. No 2. Pp. 32-34 (in Russ.).
34
Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 2
