CC BY
61
doi: 10.24411/0235-2451-2020-10808 УДК 633.521.631.523
Новые источники селекционно-значимых признаков льна, адаптивные к условиям Центрального Нечерноземья*
Т. А. РОЖМИНА1, А. А. ЖУЧЕНКО МЛ.1, Н. Ю. РОЖМИНА2, Т. С. КИСЕЛЕВА1, Е. Г. ГЕРАСИМОВА1
1 Федеральный научный центр лубяных культур, ул. Луначарского, 35, Торжок, Тверская обл., 172002, Российская Федерация
2ООО «Андерком», ул. Академика Павлова, 6, корп. 1., стр. 1, Санкт-Петербург, 197022, Российская Федерация
Резюме. Исследования проводили с целью скрининга генофонда льна-долгунца для выявления источников важнейших селекционно-значимых признаков, адаптивных к условиям Центрального Нечерноземья. Работу выполняли в 2016-2018 гг. в Тверской области на 32 селекционных линиях и сортах льна-долгунца российской, белорусской и литовской селекции. ГТК в период всходы-«быстрый рост» в 2016 г. был равен 0,6; в 2017 г. - 1,3; в 2018 г. - 0,8. По урожайности льносоломы образцы Визит, л. К-6 х Белинка, Рубин, Грот, Б-96 и Б-117 превзошли стандарт Новоторжский на 15,2.. .36,3 % с вариабельностью признака по годам менее 20 %. Наиболее высоким содержанием в стебле (31,3.34,1 %) и выходом длинного волокна (19,5.20,9 %) характеризовались образцы Надежда, Визит, Б-160, Веста - превышение над стандартом составило 4,6.7,4 и 4,4.5,8 % (абс.) соответственно. Высокий выход длинного волокна у этих генотипов обусловлен хорошим его качеством - № 10,9.11,7, что на 1,2.2,0 номера выше сорта Новоторжский и соответствует уровню эталона по качеству льноволокна - сорта Могилевский 2 (№ 10,8). По физико-механическим свойствам льноволокна выделилась линия л. К-6 х Белинка с гибкостью волокна 63 мм и линейной плотностью 2,46 текс, что на 4,5 мм выше и 0,34 текс ниже величин этих показателей у Могилевского 2. Выделившиеся генотипы значительно превзошли среднесортовые величины стандартов по анализируемым признакам, что указывает на их адаптивность к условиям региона. Сорта Надежда и Визит проявили комплексную устойчивость к фузариозному увяданию, ржавчине и антракнозу, сорт Веста - к фузариозному увяданию, ржавчине, антракнозу и пасмо. Потенциальная урожайность льноволокна сортов Визит, Надежда и Веста, включенных в Госреестр РФ, составила 16,9.21,6 ц/га, что обеспечивает рентабельность производства культуры на уровне 67,8.73,9 %. Ключевые слова: лен-долгунец (Linum usitatissimum L.), генотип, длинное волокно, урожайность, адаптивность, качество. Сведения об авторах: Т. А. Рожмина, доктор биологических наук, зав. лабораторией (e-mail: [email protected]); А. А. Жу-ченко мл., доктор биологических наук, академик РАН, главный научный сотрудник (e-mail: [email protected]); Н. Ю. Рожмина, зам. финансового директора (e-mail: [email protected]); Т. С. Киселева, старший научный сотрудник (e-mail: vniil.sekretar@ mail.ru); Е. Г. Герасимова, старший научный сотрудник (e-mail: [email protected]).
Для цитирования: Новые источники селекционно-значимых признаков льна адаптивные к условиям Центрального Нечерноземья / Т. А. Рожмина, А. А. Жученко мл., Н. Ю. Рожмина и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 8. С. 50-55. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10808.
*Работа выполнена в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (тема № 075-00853-19-00).
New sources of selection-significant flax traits adaptive to the conditions of the Central Non-Chernozem Region
T. A. Rozhmina1, A. A. Zhuchenko Jr.1, N. Yu. Rozhmina2, T. S. Kiseleva1, E. G. Gerasimova1
1Federal Scientific Center of Bast-Fiber Crops Breeding, ul. Lunacharskogo, 35, Torzhok, Tverskaya obl., 172002, Russian Federation
2Undercom, ul. Akademika Pavlova, 6, korp. 1., str. 1, Sankt-Peterburg, 197022, Russian Federation
Abstract. The purpose of the studies was to screen the gene pool of fiber flax to identify the sources of the most important selection-significant traits adaptive to the conditions of the Central Non-Chernozem Region. The work was performed in 2016-2018 in the Tver region on 32 breeding lines and fiber flax varieties bred in Russia, Belorussia, and Lithuania. In 2016, HTC in the germination - rapid growth period was 0.6; in 2017, it was 1.3; in 2018, it was 0.8. In terms of flax straw yield, the samples Vizit, L. K-6xBelinka, Rubin, Grot, B-96, and B-117exceeded Novotorzhskystandard by 15.2-36.3%; the variability of the trait over the years was less than 20%. Samples Nadezhda, Vizit, B-160, and Vesta were characterized by the highest content of long fiber in the stem (31.3-34.1%) and its highest yield (19.5-20.9%); the excess over the standard was 4.6-7.4% and 4.4-5.8%, respectively. The high yield of long fiber in these genotypes was due to its good quality - 10.9-11.7 points, which was higher by 1.2-2.0 points than for Novotorzhsky variety and corresponded to the level of the standard flax fiber quality - Mogilevsky 2 variety (10.8 points). Line L. K-6x Belinka was distinguished by good physical and mechanical properties of flax fiber. It was characterized by fiber flexibility of 63 mm and a linear density of 2.46 texes, which were 4.5 mm higher and 0.34 texes lower than for Mogilevsky 2 variety. The distinguished genotypes significantly exceeded the average values of standards in terms of the analyzed characteristics that indicated their adaptability to the conditions of the region. Nadezhda and Vizit varieties showed complex resistance to Fusarium wilt, rust, and anthracnose; Vesta variety was resistant to Fusarium wilt, rust, anthracnose, and Septoria linicola Gar. The potential yield of flax fiber varieties Vizit, Nadezhda, and Vesta, included in the State Register of the Russian Federation, amounted to 1.69-2.16 t/ha that ensured the profitability of crop production at the level of 67.8-73.9%. Keywords: fiber flax (Linum usitatissimum L.); genotype; long fiber; yield; adaptability; quality.
Author Details: T. A. Rozhmina, D. Sc. (Biol.), head of laboratory (e-mail: [email protected]); A. A. Zhuchenko Jr., D. Sc. (Biol.), member of the RAS, chief research fellow (e-mail: [email protected]); N. Yu. Rozhmina, deputy finance director (e-mail: natalia_rozhmina@ mail.ru); T. S. Kiseleva, senior research fellow; E. G. Gerasimova, senior research fellow (e-mail: [email protected]). For citation: Rozhmina TA, Zhuchenko AA Jr, Rozhmina NYu, et al. [New sources of selection-significant flax traits adaptive to the conditions of the Central Non-Chernozem Region]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2020;34(8):50-5.Russian. doi: 10.24411/02352451-2020-10808.
Лен-долгунец - стратегическая культура России. В льносырье нуждаются различные отрасли экономики - текстильная, медицинская промышленность, военно-промышленный комплекс, ав-
томобилестроение и др. [1]. Важную роль в укреплении отечественной сырьевой базы страны играет селекция, основанная на широком использовании генетического разнообразия культуры [2]. В современных условиях,
наряду с повышением урожайности создаваемых сортов льна-долгунца, особенно остро стоит проблема качественного волокна [3, 4]. Из-за низкого качества льносырья выход длинного волокна в производственных условиях составляет, как правило, менее 25 % от общего объема вырабатываемого льноволокна, в результате чего производство культуры низкорентабельно либо убыточно [5]. В последние десятилетия отмечено усиление влияние на урожайные и качественные показатели сельскохозяйственных культур, в том числе льна, неблагоприятных факторов среды (засуха, болезни и др.) [6, 7]. Поэтому необходимо создавать сорта, сочетающие высокую урожайность льнопродукции и качество волокна, устойчивые к неблагоприятным абиотическим факторам среды и болезням. Использование современных методов позволяет значительно ускорить селекционный процесс, направленный на создание сортов льна-долгунца с широким адаптивным потенциалом [8, 9, 10]. Вместе с тем ограниченность экспериментальных данных по оценке генетического разнообразия культуры с учетом влияния на проявление селекционно-значимых признаков флуктуаций погодных условий сдерживает проведение целенаправленной работы в этом направлении.
Цель исследований - скрининг образцов генофонда льна-долгунца для выявления источников важнейших селекционно-значимых признаков, адаптивных к условиям Центрального Нечерноземья.
Условия, материалы и методы. Работу проводили в 2016-2018 гг. в ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» (Тверская область). В изучение были вовлечены 32 коллекционных образца (сорта и линии) российской, белорусской и литовской селекции. В качестве основного стандарта использовали сорт Ново-торжский (адаптивный к условиям региона), в качестве дополнительных - сорта Альфа (высоковолокнистый) и Могилевский 2 (с высоким качеством льноволокна). Коллекционные образцы оценивали по таким признакам, как продолжительность вегетационного периода, урожайность льносоломы и льносемян, содержание волокна в стебле, выход и номер длинного волокна, физико-механические свойства волокна - разрывная нагрузка, гибкость, линейная плотность. Закладку коллекционного питомника и оценку образцов проводили в соответствие с методическими указаниями по селекции и первичному семеноводству льна-долгунца (Селекция и первичное семеноводство льна-долгунца: методические указания/ В. П. Понажев, Л. Н. Павлова, Т. А. Рожмина и др. Тверь: Тверской гос. ун-т, 2014. 140 с.). Площадь делянки 1 м2, повторность - трехкратная.
Почва - дерново-среднеподзолистая, среднесугли-нистая, содержание подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) - соответственно высокое (234.. .256 мг/кг) и среднее (142.158,0 мг/кг), реакция среды - средне-кислая (рН 4,6.4,9).
Наиболее благоприятные метеоусловия для роста и развития льна сложились в 2017 г. - умеренный температурный режим и достаточная обеспеченность влагой (в период всходы-«быстрый рост» ГТК=1,3) способствовали формированию высокой урожайности волокнистой льнопродукции.
В 2016 г. в I.III декадах мая на фоне повышенных температур воздуха отмечали дефицит влаги в почве (ГТК=0,6), в середине июля количество осадков превысило норму более чем в 3,0 раза. Аналогичные условия сложились в 2018 г. В III декаде мая и I...II декадах июня количество осадков было в 2 раза ниже среднемного-
летней (ГТК=0,8), что привело к замедлению роста и развития растений. В период цветения льна (I.. .II декады июля), напротив, осадков выпало в 1,5 раза выше нормы, что негативно отразилось на формировании семян.
Адаптивность изучаемых образцов льна определяли с использованием методики Л. А. Животкова, как отношение величины признака исследуемого образца к среднесортовому значению стандартов (Животков Л. А., Морозова З. А. Методика выявления потенциальной продуктивности и адаптивности сортов озимой пшеницы по урожайности // Аграрная наука. 1994. № 5. С. 23-24.)
Статистическую обработку данных выполняли методом дисперсионного анализа, используя программу STATISTICA 7.0. При ранжировании генотипов по уровню проявления признаков урожайности и качества льноволокна также учитывали отклонение их величин от стандарта в соответствие с Международными классификаторами СЭВ (Международный классификатор СЭВ вида Linum usitatissimum L. /Р. Рыкова, С. Кутузова, В. Корнейчук и др. Л.: Типография ВИР, 1989. 35 с.) и Descriptor list for flax (Descriptor list for flax Linum usitatissimum L. / J. Nozkova, M. Pavelek, N. Brach, et al. / editor J. Nozkova // Slovak University of Agriculture. Monograph. Nitra. 2011. 102p).
Результаты и обсуждение. Для производства качественного волокнистого льносырья необходимы сорта с непродолжительным вегетационным периодом. [11]. В 2016 и 2018 гг. длительность вегетационного периода раннеспелого стандарта сорта Призыв 81 составила 75 и 76 суток соответственно, в 2017 г. - 84 суток. Наименьшая продолжительность вегетационного периода в 2017 г. зафиксирована у образцов Ф-2100, Весничка (Россия), Б-106, Б-157 и Б-161 (Литва), у которых отклонение от раннеспелого стандарта не превышало 3 суток. Самый продолжительный вегетационный период в 2017 г. отмечен у образцов Б-126, Б-158 (Литва) и Мара (Республика Беларусь) - на 10 суток больше, чем у сорта Призыв 81.
По урожайности соломы и семян сорт Новоторжский практически не уступал среднесортовому значению стандартов, что свидетельствует о его высоком адаптивном потенциале. Сбор льносоломы этого сорта в среднем за три года составил 488 г/м2 (табл. 1). По величине этого показателя выделились такие коллекционные образцы, как Визит, л. К-6 х Белинка (Россия), Лада, Рубин, Грот (Республика Беларусь), Б-96 и Б-117 (Литва). У них превышение над стандартом Новоторжский и среднесортовой величиной составило 15,2.36,3 и 13,3.34,1 % соответственно.
Урожайность семян в зависимости от генотипа в среднем за три года составила 29.74 г/м2. Наибольшей она была в 2017 г. у образцов Грант, Грот (Республика Беларусь) и Б-84 (Литва) - 133.140 г/м2. Следует отметить, что вариабельность этого признака по годам у исследуемых генотипов, как правило, была высокой (Cv=34,3.94,8 %). Исключение составили такие образцы, как Импульс, л. Белинка х П 359 (Россия), Б-102, Б-155, Б-169 (Литва), Блакит (Республика Беларусь), урожайность которых находилась на уровне стандарта - 55.71 г/м2 при вариабельности признака Cv=24,7... 27,8 %. В среднем за три года генотип Б-106 (Литва) при невысокой изменчивости признака (Cv=29,7 %) формировал наибольшую урожайность семян - 74 г/м2, что на 15,6 % выше сорта Новоторжский.
Основные признаки, определяющие урожайность и качество льноволокна, - урожайность льносоломы, со-
Таблица 1. Характеристика образцов льна-долгунца по урожайности соломы и семян (среднее за 2016-2018 гг.)
Образец, происхождение Урожайность соломы Урожайность семян
среднее, г/м2 min...max, г/м2 Cv, % среднее, г/м2 min.max, г/м2 Cv, %%
Визит, Россия 632*/** 502. 775 15,3 63 34. .104 47,8
Надежда, Россия 540 405. 707 20,1 63 46. 94 34,3
К-6 х Белинка, Россия 587*/** 478. 502 20,2 57 35. 98 51,6
Импульс, Россия 489 390. 555 12,6 68 55. 92 25,0
Весничка, Россия 500 442. 585 10,7 51 37. 76 34,7
Ф-2101, Россия 495 362. 628 19,0 57 40. 86 36,1
Б-84, Литва 462 408. 565 13,5 70 40. .138 63,2
Б-96, Литва 578*/** 517. 670 9,9 52 28. 90 52,9
Б-102, Литва 530 443. 720 22,0 51 40. 58 15,7
Б-106, Литва 507 418. 600 12,7 74*/** 48. 92 29,6
Б-117, Литва 577*/** 440. 735 18,2 60 26. 118 68,7
Б-156, Литва 487 350. 655 22,5 59 30. 110 60,6
Б-159, Литва 376 230. 525 27,7 42 5. 98 94,8
Б-160, Литва 508 362. 705 24,7 57 37. 96 49,1
Б-169, Литва 464 443. 490 3,6 62 45. 84 26,6
Веста, Республика Беларусь 541 470. ..618 9,7 69 40. .108 41,9
Грант, Республика Беларусь 469 315. 572 20,5 74*/** 30. .140 63,7
Мара, Республика Беларусь 501 410. ..618 15,1 44 10. 89 76,2
Лада, Республика Беларусь 610*/** 370. 970 36,8 52 24. .104 71,7
Рубин, Республика Беларусь 562*/** 502. 675 12,3 55 30. 86 44,6
Маяк, Республика Беларусь 550 420. 750 22,6 29 22. 36 19,6
Грот, Республика Беларусь 665*/** 530. 865 18,8 67 24. .136 74,2
НСР05 65,5
Сорта-стандарты
Новоторжский 488 405. 603 64 42. .101
Альфа 519 422. 675 50 39. 85
Могилевский 2 482 390. 635 57 33. 75
Среднее по стандартам 496 58
* - достоверное отклонение от сорта Новоторжский, ** - достоверное отклонение от среднесортовой величины стандартов.
держание всего волокна и выход длинного волокна. При этом, чем выше качественные параметры льноволокна, тем больше выход длинного волокна. Самым высоким содержанием волокна в стебле (31,3.34,1 %) характеризовались образцы Визит, Надежда (Россия), Веста, Грант, Лада, Мара (Республика Беларусь), Б-160 и Б-169 (Литва), которые превзошли стандарт - сорт Новоторжский и среднее по стандартам значение признака более чем на 4,3 %, высоковолокнистый сорт Альфа - на 3,0. 5,8 % (абс.) (табл. 2).
По выходу длинного льноволокна выделились коллекционные образцы Надежда, Визит, Ф-2110, Импульс (Россия), Б-84, Б-102, Б-156, Б-159, Б-160 (Литва), Лада, Рубин, Мара, Веста и Маяк (Республика Беларусь). Величина этого показателя у них находилась на уровне 17,4 . 20,9 %, что выше сорта Новоторжский на 2,3.5,8 % (абс.).
Высокий выход длинного волокна у большинства перечисленных сортов обусловлен высоким номером трепанного волокна - 10,9.12,2 (у сорта Могилевский 2 - № 10,8). Исключение составили образцы Б-84, Б-102 и Мара, которые отличаются высоким содержанием всего волокна в стебле (28,8.32,3 %), но не высоким его качеством (№ 9,4.10,1).
Выход длинного волокна от всего волокна, в зависимости от генотипа, варьировал от 40,3 до 74,8 %. Наибольшим он был у стандарта по качеству волокна -сорта Могилевский 2. У большинства образцов величина этого показателя была на уровне среднего значения по сортам-стандартам - 62,5 %. Исключение - сорт Грант (Республика Беларусь) и образец Б-96 (Литва), у которых выход длинного волокна от всего волокна составил 40,3 и 46,3 % соответственно, что на 22,2 и 16,2 % (абс.) ниже среднего сортового значения стандартов.
Основные физико-механическими свойства льноволокна, определяющие его качество, - линейная плотность, гибкость и разрывная нагрузка. Для создания высококачественных текстильных изделий важное значение имеет, прежде всего, линейная плотность - чем она ниже, тем выше способность элементарных волокон расщепляться, что обеспечивает получение тонковолокнистой высококачественной пряжи [12].
Лучшими по линейной плотности оказались генотипы л. К-6 х Белинка (Россия), Б-84, Б-117 (Литва), у которых величина этого показателя составила 2,33.2,50 текс, что ниже сорта Новоторжский и среднего по сортам-стандартам значения признака более чем на 22 % (табл. 3). У сорта-эталона по качеству волокна Могилевский 2 линейная плотность находилась на уровне 2,80 текс.
Гибкость - это способность льняной нити изгибаться при кручении. Размах ее варьирования в зависимости от генотипа составил 48.63 мм, при величине у стандарта Могилевский - 58,5 мм. Значительно превзошли сорт Новоторжский и среднее значение по сортам-стандартам по величине этого показателя образцы Б-102, Б-156, Б-160, л. К-6 х Белинка (60.63 мм).
Признак «разрывная нагрузка» определяет прочность льняной пряжи. У изучаемых генотипов она варьировала от 6,0 до 11,0 кгс. По «разрывной нагрузке» выделились образцы л. К-6 х Белинка, Весничка (Россия), Б-84, Б-106, Б-117, Б-156 (Литва) с величиной этого показателя на уровне 10,5.11 кгс, против 8,5 кгс и ниже у стандартов.
Самыми высокими качественными показателями по физико-механическим свойствам льноволокна характеризовалась линия л. К-6 х Белинка, которая значительно превзошла стандарты по разрывной нагрузке, гибкости и линейной плотности волокна.
* - достоверное отклонение от сорта Новоторжский, ** - достоверное отклонение от среднесортовой величины стандартов.
Таблица 2. Характеристика образцов льна-долгунца по содержанию, выходу длинного волокна и его номеру (среднее за 2016-2018 гг.)
Образец, происхождение Всего волокна, % Выход длинного волокна, % Выход длинного волокна от всего волокна, % Номер длинного волокна
Визит, Россия 34,1 */** 20,9*/** 61,3 11,0*/**
Надежда, Россия 31,3*/** 19,5*/** 62,3 10,9*/**
К-6 х Белинка, Россия 25,3 16,5 65,2 9,6
Импульс, Россия 28,1 17,4* 61,9 11,8*/**
Весничка, Россия 25,9 17,0 65,6 11,0*/**
Ф-2110, Россия 27,8 17,7* 63,7 11,0*/**
Б-84, Литва 29,3 18,2* 62,1 9,7
Б-96, Литва 20,5 9,5 46,3 8,7
Б-102, Литва 28,8 19,3*/** 67,0 10,1
Б-106, Литва 27,7 17,1 61,7 10,0
Б-117, Литва 23,5 13,1 55,7 9,1
Б-156, Литва 26,3 18,6*/** 70,7 12,1*/**
Б-159, Литва 28,1 17,5* 62,3 11,5 */**
Б-160, Литва 33,8 */** 21,4*/** 63,3 11,6 */**
Б-169, Литва 32,2*/** 15,3 47,5 9,8
Веста, Республика Беларусь 31,9 */** 19,8*/** 62,1 11,7*/**
Грант, Республика Беларусь 34,0*/** 13,7 40,3 8,7
Мара, Республика Беларусь 32,3*/** 17,7* 54,8 9,4
Лада, Республика Беларусь 31,8*/** 19,9*/** 62,6 12,2*/**
Рубин, Республика Беларусь 29,4 18,0* 61,2 11,1*/**
Маяк, Республика Беларусь 28,6 18,2* 63,6 10,9*/**
Грот, Республика Беларусь 24,7 16,8 68,0 10,8*
НСР05 3,1 2,0
Сорта-стандарты
Новоторжский 26,7 15,1 56,6 9,7
Альфа 28,3 16,4 58,0 10,2
Могилевский 2 24,2 18,1 74,8 10,8
Среднее по стандартам 26,4 16,5 62,5 10,2
Одно из условий реализации биологического потенциала сорта - устойчивость к наиболее вредоносным болезням. Высокую устойчивость проявили следующие образцы льна-долгунца (табл. 4): к фузариозному увяданию (степень поражения менее 20 %) - Рушничек, Лада,
Грот и Грант (Республика Беларусь); ржавчине (менее 10 %) - Рубин, Мара (Республика Беларусь); фузариозному увяданию и ржавчине - Надежда, Визит (Россия).
Выявлены также образцы среднеусточивые к антракнозу (степень поражения менее 50 %) - Надежда,
Образец, происхождение Разрывная нагрузка, кгс Гибкость, мм Линейная плотность, текс
Визит, Россия 8,5 53,5 3,79
Надежда, Россия 8 49,5 3,73
К-6 х Белинка, Россия 11*/** 63*/** 2,46*/**
Импульс, Россия 8,5 51 3,28
Весничка, Россия 10,5*/** 55 3,20
Ф-2110, Россия 7,5 55,5 3,00
Б-84, Литва 11*/** 56,5 2,50*/**
Б-96, Литва 10 50,5 3,43
Б-102, Литва 8 62*/** 3,01
Б-106, Литва 10,5*/** 52 3,22
Б-117, Литва 11*/** 56 2,33*/**
Б-156, Литва 10,5*/** 60*/** 3,92
Б-159, Литва 8 55 2,95
Б-160, Литва 9 62*/** 2,65
Б-169, Литва 6,5 53,5 4,72
Веста, Республика Беларусь 9 52,5 3,80
Грант, Республика Беларусь 10 47 4,04
Мара, Республика Беларусь 8 58 3,20
Лада, Республика Беларусь 9,5 55,5 3,70
Рубин, Республика Беларусь 6 54,5 3,00
Маяк, Республика Беларусь 8 58,5 2,72
Грот, Республика Беларусь 7 49,5 3,26
НСР05 1,5 Сорта-стандарты 4,0 0,67
Новоторжский 8,5 55,5 3,32
Альфа 8,5 52,0 3,50
Могилевский 2 7,5 58,5 2,80
Среднее по стандартам 8,2 55,3 3,21
* - достоверное отклонение от сорта Новоторжский, ** - достоверное отклонение от среднесортовой величины стандартов.
Таблица 3. Характеристика образцов льна-долгунца по физико-механическим свойствам льноволокнам (среднее за 2017-2018 гг.)
Таблица 4. Устойчивость образцов льна-долгунца к болезням, 2016-2018 гг.
Образец, происхождение Устойчивость к болезням, %
фузариозное увядание ржавчина антракноз пасмо
Визит, Россия 77,4 99,7 58,9 29,9
Надежда, Россия 92,4 97,6 51,8 32,7
К-6 х Белинка, Россия 74,6 75,9 54,5 51,0
Импульс, Россия 65,7 80,8 51,1 27,3
Весничка, Россия 20,9 69,7 61,2 37,5
Ф-2110, Россия 76,8 80,3 42,1 30,2
Б-84, Литва 59,8 79,0 45,3 29,9
Б-96, Литва 9,0 79,6 55,0 48,1
Б-102, Литва 54,7 79,2 44,1 27,3
Б-106, Литва 29,9 71,7 49,3 32,5
Б-117, Литва 23,2 71,8 49,1 39,2
Б-156, Литва 4,6 70,6 46,7 27,6
Б-159, Литва 14,7 73,2 53,9 31,8
Б-160, Литва 12,5 60,8 46,5 31,5
Б-169, Литва 41,3 69,3 52,7 36,0
Веста, Республика Беларусь 88,2 82,5 56,3 64,1
Грант, Республика Беларусь 91,1 88,7 59,3 33,7
Мара, Республика Беларусь 72,3 91,5 48,5 36,7
Лада, Республика Беларусь 95,4 77,7 53,9 27,7
Рубин, Республика Беларусь 31,0 99,8 42,3 31,5
Маяк, Республика Беларусь 78,6 77,3 45,5 29,9
Грот, Республика Беларусь 93,7 77,1 48,3 30,7
Новоторжский (St.) 69,9 81,6 43,1 34,1
Визит, Весничка (Россия), Б-96, Б-157, Б159, Б-169 (Литва), Лада, Рушнечок, Блакит (Республика Беларусь), к антракнозу и пасмо - л. К-6 х Белинка (Россия), Веста (Республика Беларусь).
По комплексу хозяйственно ценных признаков выделились сорта Надежда, Визит (Россия), Веста (Республика Беларусь). Они сочетают стабильность и высокую урожайность соломы, выход всего волокна и длинного волокна, высокий номер трепанного волокна, а также комплексную устойчивость к основным грибным заболеваниям льна. Их потенциальная урожайность льноволокна находилась на уровне 16,9...21,6 ц/га. Сорт Лада (Республика Беларусь), несмотря на повышенную вариабельность по урожайности льносоломы (Ск=36,8 %), в среднем за три года обеспечил формирование льноволокна на уровне 19,3 ц/га, при этом его номер оказался наиболее высоким - 12,2. У сортов белорусской селекции Грант, Мара, Рубин, Маяк и Грот биологическая урожайность льноволокна составила
15,7.16,5 ц/га, что практически соответствует уровню стандарта - сорта Альфа (14,7 ц/га). При этом урожайность длинного волокна у выделившихся генотипов льна находилась в пределах от 6,4 у сорта Грант (Республика Беларусь) до 13,2 ц/га у сорта Визит (Россия).
Согласно результатам экономических расчетов биологический потенциал современных сортов льна-долгунца, включенных в Госреестр РФ, - Визит, Надежда, Веста и Грант может обеспечить рентабельность производства культуры на уровне 53,0.73,9 % (табл. 5). При близкой урожайности льноволокна у сортов Надежда и Веста прибыль оказалась в 2 раза выше, чем у сорта Грант, что обусловлено высоким выходом длинного волокна благодаря его хорошему качеству. Наибольший экономический эффект в опыте обеспечил сорт Визит - прибыль 152,5 тыс. руб./га, что более чем на 34 % выше, по сравнению с другими сортами.
Выводы. По результатам испытаний 32 коллекционных образцов в условиях Центрального Нечерноземья
Таблица 5. Сравнительная оценка экономической эффективности выращивания современных сортов льна-долгунца российской и белорусской селекции*
Современные сорта льна-долгунца
Показатель Визит, Надежда, Рос- Веста, Бела- Грант, Бела-
Россия сия русь русь
Урожайность, т/га:
льносемян 0,63 0,63 0,69 0,74
льноволокна 2,15 1,69 1,73 1,59
в том числе длинного 1,32 1,05 1,07 0,64
в том числе короткого 0,83 0,64 0,66 0,95
Затраты, тыс. руб./га:
на выращивание и уборку 33,9
в том числе удобрения/пестициды 4,0/3,2
в том числе на первичную
переработку 20,0
Всего затрат: 53,9
стоимость продукции, тыс. руб./га:
в том числе длинного волокна 158,4 126,0 128,4 64,0
в том числе короткого волокна 29,1 22,4 23,1 28,5
в том числе льносемян 18,9 18,9 20,7 22,2
Всего стоимость продукции 206,4 167,3 172,2 114,7
Прибыль, тыс. руб./га 152,5 113,4 118,3 60,8
Рентабельность без учета субсидий, % 73,9 67,8 68,7 53,0
* цена реализациильнопродукции: длинное волокно № 10 - 100 тыс. руб./т, № 11 - 120 тыс. руб./т, короткое - 30 и 35 тыс. руб./т соответственно; семена - 30 тыс. руб./т.
выявлены источники селекционно-значимых признаков: урожайности льносоломы (562.665 г/м2) - Визит, л. К-6 х Белинка (Россия), Лада, Рубин, Грот (Республика Беларусь), Б-96 и Б-117 (Литва); урожайности льносемян (74 г/м2)- Б-106 (Литва); содержания волокна (31,3.34,0 %) - Визит, Надежда (Россия), Веста, Грант, Лада, Мара и Маяк (Республика Беларусь), Б-160, Б-169 (Литва); выхода и номера длинного волокна (61,3. 70,7 % и 10,9.12,2 соответственно) - Надежда, Визит (Россия), Б-156, Б-160 (Литва), Лада, Веста (Республика Беларусь); разрывной нагрузки и гибкости (10,5 кгс и 60 мм соответственно) - Б-156 (Литва), разрывной нагрузки и линейной плотности (11 кгс, 56,5 и 56,0 мм соответственно) - Б-84, Б-117 (Литва), разрывной нагрузки, гибкости и линейной плотности (11 кгс, 63 мм и
2,46 текс соответственно) - л. К-6 х Белинка (Россия); устойчивости к ржавчине и фузариозному увяданию -Надежда, Визит (Россия). Эти генотипы значительно превзошли сорт Новоторжский и среднесортовое значение стандартов по анализируемым признакам, что указывает на их адаптивность к условиям Центрального Нечерноземья. По комплексу признаков выделились сорта льна-долгунца Надежда, Визит (Россия) и Веста (Республика Беларусь), потенциальная урожайность льноволокна у них находилась на уровне 16,9 . 21,6 ц/га, что позволяет обеспечить рентабельность производства культуры на уровне 67,8.73,9 %. Широкое возделывание этих генотипов льна-долгунца в производстве обеспечит получение высоких и гарантированных урожаев высококачественной льнопродукции.
Литература.
1. Системные проблемы льнокомплекса России и зарубежья, возможности их решения / И. В. Ущаповский, Э. В. Новиков, Н. В. Басова и др. // Молочнохозяйственный вестник. 2017. № 1 (25). С. 166-186.
2. Research of genetic polymorphism species Linumu sitatissimum L. on a basis a RAPD-method / T. A. Rozhmina, Y.-B. Fu, A. Diederichsen, et al. // Journal of Natural Fibers. 2018. Vol. 15. Is. 2. P. 155-161. doi: 10.1080/15440478/2016/1193083.
3. Goudenhooft C., Bourmaud A., Baley C. Flax (Linum usitatissimum L.) fibers for composite reinforcement: exploring the link between plant growth, cell walls development, and fiber properties // Front. Plant Sci. 2019. Vol. 10. Article 411. doi: 10.3389/ fpls.2019.00411.
4. Jankauskiene Z. Results of 90 years of flax breeding in Lithuania // Proc. Latv. Acad. Sci. Sect. B Nat. Exact Appl. Sci. 2014. Vol. 68. P. 184-192. doi: 10.2478/prolas-2014-0022.
5. Чернышова Е., Трофимов А. Стратегия льна. Потребность в льноволокне стимулирует рост интереса к культуре // Агротехника и технологии. 2019. № 4. [Электронный ресурс]. URL: https://www.agroinvestor.ru/technologies/article/32058-strategiya-lna/(дата обращения 05.06.2020).
6. Биоклиматический потенциал России: продуктивность и рациональное размещение сельскохозяйственных культур в условиях изменения климата / под ред. А.В. Гордеева. М.: МСХ РФ, 2012. 212 с.
7. Королев К. П., Боме Н. А. Оценка генотипов льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) по экологической адаптивности и стабильности в условиях северо-восточной части Белоруссии // Сельскохозяйственная биология. 2017. Т. 52. № 3. С. 615-621. doi: 10.15389/agrobiology.2017.3.615rus.
8. Gene expression profiling of flax (Linum usitatissimum L.) under edaphic stress / A. A. Dmitriev, A. V. Kudryavtseva, G. S. Krasnov, et al. //BMC Plant Biology. 2016. Vol. 16. No. 1. P. 237. doi: 10.1186/s12870-016-0927-9.
9. Differential gene expression in response to Fusarium oxysporum infection in resistant and susceptible genotypes of flax (Linum usitatissimum L.) / А. A. Dmitriev, G. S. Krasnov, T. A. Rozhmina, et al. //BMC Plant Biology. 2017. Vol. 17. Sup. 2. P. 253. doi: 10.1186/s12870-017-1192-2.
10. Aluminum responsive genes in flax (Linum usitatissimum L.) / G. S. Krasnov, A. A. Dmitriev, A. V. Zyablitsin, et. al. // BioMed Research International. 2019. Vol. 2019. Article 5023125. doi: 10.1155/2019/5023125.
11. Photoperiod influence on the stem structure of fibre flax / A. Pavlov, I. Matvienko, N. Bruch, et al. // Agriculture (Polnohospodarstvo). 2018. Vol. 64. No. 4. P. 160-172.
12. Кудряшова Т. А., Виноградова Т. А., Козьякова Н. Н. Технологическая ценность современных сортов льна-долгунца отечественной и зарубежной селекции по выходу волокна из льнотресты // Аграрный вестник Верхневолжья. 2019. № 3 (28). С. 34-40.
References
1. Ushchapovskii IV, Novikov EV, Basova NV, et al. [Systemic problems of the flax complex in Russia and abroad, possibilities of their solution]. Molochnokhozyaistvennyi vestnik. 2017;(1):166-86. Russian.
2. Rozhmina TA, Fu YB, Diederichsen A, et al. Research of genetic polymorphism species Linumu sitatissimum L. on a basis a RAPD-method. Journal of Natural Fibers. 2018;15(2):155-61. doi: 10.1080/15440478/2016/1193083.
3. Goudenhooft C, Bourmaud A, Baley C. Flax (Linum usitatissimum L.) fibers for composite reinforcement: exploring the link between plant growth, cell walls development, and fiber properties. Front. Plant Sci. 2019;10: Article 411. doi: 10.3389/ fpls.2019.00411.
4. Jankauskiene Z. Results of 90 years of flax breeding in Lithuania. Proc. Latv. Acad. Sci. Sect. B Nat. Exact Appl. Sci. 2014;68:184-92. doi: 10.2478/prolas-2014-0022.
5. Chernyshova E, Trofimov [Flax strategy. The need for flax fiber stimulates the growth of interest in culture]. Agrotekhnika i tekhnologii[Internet]. 2019 Jul 12[cited2020 Jun 5];(4):[about 8screens]. Available from: https://www.agroinvestor.ru/technologies/ article/32058-strategiya-lna/. Russian.
6. Gordeev AV, editor. BioklimaticheskiipotentsialRossii: produktivnost'iratsional'noe razmeshchenie sel'skokhozyaistvennykh kul'tur v usloviyakh izmeneniya klimata [Bioclimatic potential of Russia: productivity and rational distribution of crops in the context of climate change]. Moscow: MSKh RF; 2012. 212 p. Russian.
7. Korolev KP, Bome NA. [Assessment of the genotypes of fiber flax (Linum usitatissimum L.) by ecological adaptability and stability in the northeastern part of Belarus]. Sel'skokhozyaistvennaya biologiya. 2017;52(3):615-21. Russian. doi: 10.15389/ agrobiology.2017.3.615rus.
8. DmitrievAA, Kudryavtseva AV, Krasnov GS, et al. Gene expression profiling of flax (Linum usitatissimum L.) under edaphic stress. BMC Plant Biology. 2016;16(1):237. doi: 10.1186/s12870-016-0927-9.
9. Dmitriev AA, Krasnov GS, Rozhmina TA, et al. Differential gene expression in response to Fusarium oxysporum infection in resistant and susceptible genotypes of flax (Linum usitatissimum L.). BMC Plant Biology. 2017;17(suppl. 2):253. doi: 10.1186/ s12870-017-1192-2.
10. Krasnov GS, Dmitriev AA, Zyablitsin AV, et. al. Aluminum responsive genes in flax (Linum usitatissimum L.). BioMed Research International. 2019;2019: Article 5023125. doi: 10.1155/2019/5023125.
11. Pavlov A, Matvienko I, Bruch N, et. al. Photoperiod influence on the stem structure of fibre flax. Agriculture (Polnohospodarstvo). 2018;64(4):160-72.
12. Kudryashova TA, Vinogradova TA, Koz'yakova NN. [Technological value of modern varieties of fiber flax of domestic and foreign breeding for the yield of fiber]. Agrarnyi vestnik Verkhnevolzh'ya. 2019;(3):34-40. Russian.
