CC BY
24
УДК 635.655:631.528
изучение сортового состава сои в условиях приобской лесостепи алтайского края
Е.Р. ШУКИС, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
С.К. ШУКИС, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией
Алтайский НИИ сельского хозяйства, Научный городок, 35, Барнаул, 656910, Россия E-mail: [email protected]
Резюме. Соя - важная продовольственная и кормовая культура. Медленные темпы роста ее посевных площадей, как в России в целом, таки вАлтайском крае, в частности, обусловлены недостаточным научным обеспечением, в том числе в области селекции. Работа выполнена на базе полевого стационара лаборатории селекции зернобобовых и кормовых культур Алтайского НИИСХ, расположенного в типичных условиях Приобской лесостепи Алтайского края, в 2011-2014 гг. Почва - чернозём выщелоченный среднемощный среднегумусный среднесуглинистый с невысокой ёмкостью поглощения и нейтральной реакцией среды. Оценка 93 сортообразцов сои различных групп спелости свидетельствует о том, что для производства зерна в Алтайском крае практический интерес представляют скороспелые, раннеспелые и среднеран-ние сорта с продолжительностью вегетационного периода от90 до 120 дн. В аномально теплообеспеченные годы (2012) наибольшие урожаи зерна формируютсреднеранние сорта. В годы с недостатком тепла (2013,2014) более продуктивны раннеспелые и скороспелые формы. В результате оценки коллекции в каждой группе спелости выделены свои источники хозяйственно-ценных признаков: среди скороспелых образцов - Эльдорадо, СибНИ-ИСХ 6, СибНИИК 315, Дина, раннеспелые - Л-2Б, Лс-6/1, Отб. Белая/1, Л-ПГ91/3, ВН-237-08, Отб. 189, а также сорта Омская 4 и Золотистая, образцы среднеранней группы - Соер 345, Grignon 59, Apollo, Харьковская 56, Daksoy.
Ключевые слова: соя, коллекция, вегетационный период, высота растений, зерновая продуктивность.
Для цитирования: Шукис Е.Р., Шукис С.К. Изучение сортового состава сои в условиях Приобской лесостепи Алтайского края // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №6. С. 41-43.
В решении проблемы производства растительного белка и масла важная роль отводится сое. Это уникальное по биохимическому составу растение, зерно которого содержит 30-45% сбалансированного по аминокислотному составу белка, 17-27% жира, 25-30% углеводов, большое количество минеральных солей и витаминов [1].
Площади посевов сои в мире растут и уже превысили 100 млн га. Если в 2013 г. мировое производство соевых бобов составляло 285 млн т, то согласно прогнозу на 2015 г. оно должно достичь 313 млн т [2]. Ежегодный вклад нашей страны в мировое производство сои составляет около 2,5 млн т, или меньше 1%. Принято считать основной причиной слабого распространения этой культуры в России неблагоприятный климат. Действительно, природные условия многих регионов достаточно суровы и не пригодны для ее возделывания. В то же время на территории нашей страны немало мест, где она хорошо удаётся. Значительно расширить посевы сои можно в Хабаровском, Приморском, Ставропольском, Краснодарском краях на Северном Кавказе, в Амурской, Волгоградской, Курской и Саратовской областях, а также на юге Западной Сибири [3,4].
На Алтае попытки возделывания этой культуры предпринимали неоднократно, однако до сих пор площади ее посевов не превышают 20 тыс.га. Среди причин, сдерживающих распространение сои, следует указать на недостаточнее научное обеспечение, в том числе по подбору сортового состава [5, 6].
В этой связи целью нашего исследования стало изучение различных сортообразцов сои с последующим выделением источников хозяйственно-ценных признаков.
Условия, материал и методы. Работа выполнена на базе полевого стационара лаборатории селекции зернобобовых и кормовых культур Алтайского НИИСХ, расположенного в типичных условиях Приобской лесостепи Алтайского края, в 2011-2014 гг. Почва - чернозём выщелоченный среднемощный среднегумусный среднесуглинистый с невысокой ёмкостью поглощения и нейтральной реакцией среды. Среднее годовое количество осадков - 400 мм, из них в мае - сентябре выпадает 221 мм. Сумма активных температур за вегетацию (выше +10оС) 1800-2260оС. По влагообеспеченности вегетационного периода 2011 г. отнесён к удовлетворительным, 2012 г. - к острозасушливым, 2013 и 2014 гг. - к влажным с очень неравномерным выпадением осадков. Самым теплообесеченным был 2012 г. Определённый дефицит тепла, который отрицательно сказался на урожайности более поздних сортообразцов сои, наблюдали в 2013 и 2014 гг.
Объект изучения - сортообразцы из мировой коллекции ВИР в количестве 93 номеров. За стандарт скороспелых сортообразцов был взят СИБНИИК 315, раннеспелых - Алтом, среднеранних - Надежда.
Кроме того, в 2007-2014 гг. проводили испытания сортов сибирской селекции, относящихся к различным группам спелости. Скороспелая группа была представлена четырьмя районированными сортами (СибНИИК 315, СибНИИСХ 6, Дина, Эльдорадо) и одним экспериментальным - Л-4/07, раннеспелая - двумя районированными (Омская 4, Алтом) и одним экспериментальным (Л-Нива 2), среднеранняя - двумя районированными (Надежда, Нива-70). Поскольку сорта значительно различались между собой по длине вегетационного периода, интересно было проследить за их поведением в различные по теплообес-печенности годы. При этом 2007, 2008, 2009, 2011, 2012 гг. были теплообеспеченными (сумма активных температур выше+10оС - 2064-2248° С), 2010, 2013, 2014 гг. - прохладными (сумма температур выше +10оС - 1580-1960°С).
Закладку полевых опытов, основные и сопутствующие наблюдения, оценки и учёты проводили в соответствии с действующей методикой [7]. Достоверность различий по вариантам опытов определяли статистически - методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) [8].
результаты и обсуждение. В соответствии с существующей классификацией [5,9] все номера были поделены на 5 групп спелости (табл. 1). В процессе изучения коллекции сои отмечена значительная дифференциация сортообразцов по форме и окраске растений, высоте и мощности стеблестоя, продолжительности вегетационного периода и продуктивности.
Таблица 1. распределение сортообразцов сои по группам спелости и их общая характеристика (2011-2014 гг.)
Группа спелости Период вегетации, дн. Число сортообразцов Высота растений, см Урожайность, т/га
Скороспелая 91-100 8 68 1,68
Раннеспелая 101-110 26 69 1,58
Среднеранняя 111-120 42 72 1,37
Среднеспелая 121-130 13 85 0,40
Позднеспелая 130 > 4 95 -
Наиболее полно продуктивный потенциал реализовали скороспелые формы. Их средняя урожайность составила 1,68 т/га, у сортов раннеспелой группы она находилась на уровне 1,58, среднеранней -1,37, среднеспелой - 0,40 т/га.
Среди скороспелых образцов выделились сорта сибирской селекции Эльдорадо, СибНИИСХ 6, СибНИИК 315, Дина (табл. 2). Среди их особенностей можно назвать дружные и полные всходы, высокую сохранность, надёжное вызревание и хорошее качество семян, технологичность в уборке, стабильные урожаи. Главное достоинство сортоо-бразцов этой группы - минимальный климатический риск незавершённости процессов налива и созревания семян.
периодом. Кроме того, к достоинствам Омской 4, Отб. Белая/1, Отб. 189, КО 20 относится более высокое прикрепление нижних бобов. Интересными, с точки зрения проведения внутрисортовых отборов, оказались Амурская 654, Брянская 11, Касатка, Semu 315, из которых выделены хозяйственно-ценные формы, сочетающие скороспелость с высокой зерновой продуктивностью.
Определённую нишу в структуре посевных площадей сои должны занимать среднеранние сорта. В наших исследования высота их растений варьировала от 64 до 86 см. Наибольшая величина этого показателя отмечена у сортов отечественной селекции Варяг, Злата и Селекта 101. У них же наблюдали самое высокое прикрепление нижних бобов.
Таблица 2. Характеристика лучших сортообразцов сои (2011-2014 гг.)
Период вегетации, дн. Высота, см Масса Урожайность, т/га (фактор В)
Сорт, линия (фактор А) расте- до первого 1000 се- 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. средняя
ния боба мян, г
Скороспелые
СибНИИК-315, 95 75 11 153 1 49 1,58 1,83 1,89 1,70
стандарт
Эльдорадо 98 69 17 144 1, 54 1,64 1,86 1,93 1,74
СибНИИСХ6 94 63 14 160 1 52 1,62 1,85 1,91 1,73
Дина 94 68 14 145 1 52 1,60 1,82 1,87 1,70
Светлая 98 68 9 163 1 51 1,59 1,73 1,84 1,67
Актай 98 73 10 162 1 47 1,53 1,69 1,77 1,62
НСР А НСР0,5 В 0 17 0,10 0,13 0,15 0,05
0,02
Раннеспелые
Алтом, стан- 107 74 13 164 1,75 1,68 1,44 1,57 1,61
дарт
Л-2Б 105 67 15 157 1 79 1,71 1,54 1,59 1,66
ЛС-6/1 107 68 12 154 1 74 1,70 1,53 1,57 1,64
Отб. Белая/1 108 67 14 148 1 75 1,69 1,51 1,56 1,63
Л-ПГ 91/3 111 74 13 153 1 73 1,66 1,52 1,58 1,62
Омская 4 103 73 17 139 1 75 1,70 1,49 1,54 1,62
ВН-237-08 106 69 12 141 1 73 1,68 1,50 1,53 1,61
Отб. 189 108 59 8 153 1 68 1,61 1,54 1,57 1,60
Золотистая 105 65 8 162 1 64 1,59 1,51 1,53 1,57
НСР0 5 А НСР0,5 В 0 11 0,10 0,08 0,05 0,05
0,01
Среднеранние
Надежда, стан- 111 79 14 131 1 67 2,34 1,51 1,64 1,79
дарт
Соер345 116 66 8 144 1 42 1,96 1,27 1,31 1,49
Grignon 59 120 67 12 147 1 42 1,87 1,21 1,36 1,47
Аро!!о 118 73 12 154 1 47 1,86 1,20 1,29 1,46
Харьковская 56 116 65 12 147 1, 36 1,81 1,30 1,36 1,46
Daksoy 119 73 8 153 1, 32 1,89 1,21 1,28 1,43
НСР0 5 А НСР0,5 В 0 18 0,21 0,17 0,21 0,08
0,02
Среднеспелые сортообразцы
Пламя 125 86 13 157 0,59 0,67 0,45 - 0,43
FeskebyV 125 90 7 153 0,52 0,68 0,48 - 0,42
НСР0 5 А нср0,5 В 0,07 0,09 0,10 - 0,12
0,03
Достаточно надёжно укладывались в рамки вегетационного периода и сортообразцы раннеспелой группы. У них также не было особых проблем с всхожестью семян и больших перепадов урожаев по годам. Причём ни один из входивших в эту подборку сортов не превосходил по продуктивности стандарт Алтом (табл. 2). Это свидетельствует, с одной стороны, о сильном стандарте, с другой, - о необходимости серьёзной селекционной проработки культуры.
Определённый интерес для включения в селекционный процесс представляют номера, сформировавшие урожай на уровне Алтома, - это линии собственной селекции Л-2Б, Лс-6/1, Отб. Белая/1, Л-ПГ 91/3, ВН-237-08, Отб. 189, а также селекционные сорта Омская 4 и Золотистая. Последние на фоне других раннеспелых сортов выделялись более коротким вегетационным
Средняя урожайность зерна у сортообразцов этой группы спелости по годам варьировала в больших пределах (от 0,98 до 2,34 т/га), чем у двух предыдущих. В теплообес-печенные годы она увеличивалась благодаря более полному наливу зерна, а в прохладные - резко снижалась из-за его незавершённости. В среднем за 2011-2014 гг. урожайность зерна лучших сортообразцов составила 1,33-1,49 т/га. В первую пятёрку вошли Соер 345 (Россия), Grignon 59 (Франция), Apollo (США), Харьковская 56 (Украина), Daksoy (США). При этом они уступали стандартному сорту Надежда на 0,300,33 т/га. Это указывает на наличие больших резервов в области совершенствования сортового состава средне-ранней группы. В то же время проблема незавершённости налива и созревании зерна в прохладные годы будет серьёзным препятствием на пути их распространения.
Очень ненадёжными при воспроизводстве семян оказались сортообразцы среднеспелой группы. Из четырёх рассматриваемых лет лучшие из них (Пламя и Feskeby V) сформировали небольшие урожаи зерна (табл. 2) только в трех (2011, 2012 и 2013 гг.). В прохладном 2014 г. ни один из 13 номеров не завершил свой жизненный цикл. В результате средняя урожайность составила 0,11-0,43 т/га. Крайне низким оказалось и качество семян. Их всхожесть не превышала 43-61%.
Кроме того, немногочисленные позднеспелые образцы не укладывались в рамки безморозного периода. Будучи представленными сортообразцами южного экотипа, они при перемещении в район с прохладным климатом интенсивно наращивали биомассу, долго не цвели и не образовывали бобов [10]. Такие формы с мощной вегетативной массой представляют интерес для создания высокопродуктивных кормовых агрофи-тоценозов на завозных семенах, но совершенно не пригодны для производства зерна в местных условиях.
Таблица 3. хозяйственно-биологическая характеристика лучших сортов сои, 2007-2014 гг.
Сорт Высота, см Период вегетации, дн. Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га
всего растения до первого боба I* II** средняя
СибНИИК 315 63 14 95 155 1,46 1,99 1,66
СибНИИСХ6 66 14 96 153 1,51 1,83 1,63
Дина 84 14 96 148 1,58 1,63 1,60
Эльдорадо 80 17 99 144 1,60 1,74 1,65
Л - 4/07 76 18 99 145 1,87 1,75 1,82
Омская 4 82 18 100 144 1,63 1,51 1,59
Алтом 82 17 103 154 1,60 1,69 1,64
Л - Нива-2 81 17 105 160 1,77 1,36 1,74
Надежда 95 24 107 134 1,91 1,81 1,88
Нива 70 90 19 108 128 1,77 1,55 1,69
НСР05 0,27 0,17 0,20
Отмеченные преимущества среднераннего сорта Надежда, конечно же, требуют реализации на практике. В то же время даже в самых теплообеспечанных зонах делать акцент только на один среднеранний сорт было бы неправильно. Для более эффективного использования изменяющихся погодам агроклиматических ресурсов уместно включать в технологический процесс производства соевых бобов несколько различных по скороспелости сортов. Это позволит стабилизировать урожаи по годам и избежать провалов в неблагоприятные, для той или иной группы спелости, годы.
выводы. Реализацию продуктивного потенциала сои в условиях Алтайского края необходимо осуществлять путём использования скороспелых, раннеспелых и среднеранних сортов с продолжительностью вегетационного периода от 90 до 120 дн. В годы с избытком тепла наибольшие урожаи зерна формируют средне-ранние сорта, в прохладные - выделяются по зерновой продуктивности скороспелые сортообразцы.
При изучении коллекции в каждой группе спелости выделены свои источники хозяйственно-ценных признаков для включения в селекционный процесс: среди скороспелых образцов - Эльдорадо, СибНИИСХ 6, СибНИИК 315, Дина, раннеспелые - Л-2Б, Лс-6/1, Отб. Белая/1, Л-ПГ 91/3, ВН-237-08, Отб. 189, а также сорта Омская 4 и Золотистая, образцы среднеранней группы - Соер 345, Grignon 59, Apollo, Харьковская 56,
Daksoy.
* I - теплообеспеченные (2007, 2008, 2009, 2011, 2012): сумма активных температур выше +10оС - 2064-2248C
** II - прохладные (2010, 2013, 2014): сумма активных температур выше +10оС - 1580-1960C
При испытании сортов сибирской селекции, относящихся к различным группам спелости, в 2007-2014 гг. мы установили, что скороспелые образцы формировали повышенные урожаи зерна в прохладные годы. Особенно это хорошо видно на примере ультрараннего сорта СибНИИК 315, урожайность которого в прохладные годы составила 1,99 т/га, а в хорошо обеспеченные теплом - только 1,46 т/ га. У среднеранних сортов, наоборот, в годы с избытком тепла урожайность была выше, чем при его дефиците.
В среднем за 8 лет сбор зерна скороспелых сортов был достаточно близким по величине (1,60-1,65 т/га). Исключением оказалась экспериментальная линия Л-4/07, которая превзошла их на 0,16-0,22 т/га. Максимальную в опыте продуктивность продемонстрировал среднеранний сорт Надежда. Его урожайность составила 1,88 т/га, что на 0,06-0,29т/га выше, чем улучших скороспелых и раннеспелых сортов. Это связано с большей продолжительностью продукционного процесса, позволяющей растениям полнее использовать ресурсы влаги, света и тепла. Литература.
1. Енкен В.Б. Соя. М.: Сельхозгиз, 1959. 622 с.
2. Титаренко А. Первая половина 2013/14 МГ на российском рынке соевых бобов // ИА «АПК-Информ. URL: http://www. Oilworld.ru (дата обращения: 26.11.2013).
3. Соя в Западной Сибири / Н.И. Кашеваров, В.А. Солошенко, Н.И. Васякин, А.А.Лях/РАСХН Сиб. отделение.СибНИИ кормов. Новосибирск: Юпитер, 2004. 256 с.
4. Шукис Е.Р. Соя // Кормовые культуры на Алтае. Барнаул: ГНУ Алтайский НИИСХ, 2013. С. 85-94.
5. Васякин Н.И. Соя//Зернобобовые культуры в Западной Сибири/РАСХН. Сиб. отделение. АНИИЗиС. Новосибирск: ГУП РПО СО РАСХН пос. Краснообск, 2002. С. 84-137.
6. Возделывание сои в Алтайском крае: рекомендации/ РАСХН.Сиб отд-ние. АНИИЗиС.- Барнаул, 2000. 30 с.
7. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / под редакцией М.А. Федина. М.: Агропромиздат, 1985. 296 с.
8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.:Агропромиздат,1985. 351 с.
9. Effects of daylenght and temperature soybean development / D.J. Major, D.R. Jonson, J.W. Tanner, I.C. Anderson // Crop. Sci. 1975. Vol. 15. №2. P. 174-179.
10. Сурин Н.А., ЛяховаН.Е., Пушкина Г.А. и др. Частная селекция и генетика полевых культур в Сибири. Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2006. 500 с.
INVESTIGATION OF VARIETAL COMPOSITION OF SOYBEAN uNDER CONDITIONS OF FOREST-STEPPE OB REGION IN ALTAI KRAI
E.R. Shoukis, S.K. Shoukis
Altai Research Institute of Agriculture, Nauchny gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russia.
Summary. Soybean is an important food and fodder crop. Slow rates of an increase in its sowing area in Russia and particularly in Altai Krai is due to the insufficient scientific support including breeding. The experiments were carried out on the base of field stationary of the laboratory of legumes and fodder crop breeding of Altai Research Institute of Agriculture under typical conditions of forest-steppe of Ob region of Altai Krai in 2011-2014. The soil is leached medium deep, medium humic, medium loamy black soil with moderate base exchange capacity and neutral soil reaction. The evaluation of 93 samples of soybeans from different groups of ripeness showed that early-season, early-maturing and middle-early varieties with growing period 90.. .120 days are of practical interest for grain production in Altai Krai. In extremely hot years (2012) middle-early varieties produce the highest grain yield. Early-maturing and early-season cultivars are more productive in temperate years (2013, 2014). As a result of the estimation the sources of economicallyvaluable signs were selected in every group of ripeness. Among early-season samples it was Eldorado, SibNIISKh 6, SibNIlk 315, Dina. We selected cultivars L-2B, Ls-6/1, Otb. Belaya/1, L-PG 91/3, VN-237-08, Otb. 189 as well as varieties Omskaya 4 and Zolotistaya from the group of early-maturing samples. From the middle-early group we selected samples Soer 345, Grignon 59, Apollo, Kharkovskaya 56, Daksoy. Keywords: soybean, collection, vegetation period, height of plants, grain productivity.
Author Details: E.R. Shoukis, Dr. Sc. (Agr.), Senior Researcher (e-mail: [email protected]); S.K. Shoukis, Cand. Sc. (Agr.), Head of Laboratory For citation: Shoukis E.R., Shoukis S.K. Investigation of varietal composition of soybean under conditions of forest-steppe ob region in Altai krai. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2015. V.29. №6. pp. 41-43 (In Russ)
