CC BY
32
УДК. 631.633.521
ОЦЕНКА СОРТОВ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА БЕЛОРУССКОЙ И БЕЛЬГИЙСКОЙ СЕЛЕКЦИИ В УСЛОВИЯХ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Г.А. ПОПОВА, кандидат биологических наук, зав. сектором
Г.А. МИЧКИНА, зав. лабораторией Н.Б. РОГАЛЬСКАЯ, зав. сектором В.М. ТРОФИМОВА, научный сотрудник Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа Рос-сельхозакадемии, Россия, г. Томск, ул. Гагарина, 3 E-mail: [email protected]
Резюме. В статье представлены результаты работы по изучению в полевых условиях новых коллекционных образцов белорусских и бельгийских сортов льна-долгунца с последующим включением их в селекционный процесс. Исследования проводили в 20122013 гг. на опытном поле Сибирского НИИ сельского хозяйства и торфа, расположенном в подтаёжной зоне Томской области. Длина вегетационного периода у изучаемых сортообразцов в засушливом 2012 г. составила 68.80 сут.; в условиях избыточного увлажнения 2013 г. - 73.89 сут. Значительно превосходили стандарт по содержанию волокна в стеблях бельгийские сорта Сафи, Сюзанна, Гермес, Агата, Бонита, Мелина и белорусский Ярок (на 2,0.5,0%); достоверно ниже величина этого показателя была у белорусских сортообразцов Василек, Велич, Грот (на 2.4%). В 2012 г. урожайность соломки у белорусских сортов Василек, Веста, Велич, Ива и бельгийских Мерилин, Сафи, Сюзанна, Гермес и Бонита превышала стандарт Томский 16 на 0,8.1,18 т/га; в 2013 г. - достоверных различий не наблюдали. По урожаю семян в 2012 г. достоверно превосходили стандарт Томский 16 '0,58 т/га) сорта Ива, Ласка, Гермес, Агата, Бонита -на 0,18.0,26 т/га. В 2013 г. сорта белорусской селекции Блакит, Василек, Ива по семенной продуктивности (0,43.0,45 т/га) находились на уровне стандарта (0,41 т/га), а Левит-1, Ярок и Веста - существенно ему уступали (на 0,18.0,23 т/га). Семенная продуктивность (0,23. 0,40 т/га) всех бельгийских сортов в 2013 г. оказалась ниже, чем у стандарта, причем у сортообразцов Мерилин, Мелина, Сафи, Сюзанна разница была достоверной (на 0,15.0,19 т/га). Изучаемые белорусские и бельгийские сорта льна-долгунца вовлечены в селекционный процесс в Сибирском НИИ сельского хозяйства и торфа как доноры волокнистой продуктивности и качества волокна, на сегодняшний день проведены 52 комбинации скрещивания. Ключевые слова: лен-долгунец, селекция, гибриды, сорта, семена, устойчивость.
Включение в гибридизацию образцов культуры мировой коллекции ВИР, ВНИИ льна и других опытных учреждений позволяет сконцентрировать в одном генотипе ценные трансгрессивные формы [1].
Вовлечение в селекционную работу сортообразцов различного эколого-географического происхождения, в том числе белорусской селекции (Белорусский ранний, Оршанский 2, Оршанский 72, Вперед), позволило создать такие сорта льна-долгунца, как Томский 18, ТОСТ, ТОСТ 4, а также перспективный гибрид Г- 41 4421 [2].
Одновременно генетический материал Сибирского НИИ сельского хозяйства и торфа широко задействован в селекционных программах исследовательских учреждений Беларуси, Украины и Российской Федерации (Псковская СХОС, Смоленской СХОС, ВНИИ льна) [3.. .5]. С его участием создано более 50 отечественных и зарубежных сортов, например, белорусские Оршанский 72, Могилевский, Призыв, Дашковский, Родник, Нива, К-65, Е-68, Лира, Згода, Весна, Борец, Лето, Сюрприз [6].
Цель представленной работы заключалась в изучении в полевых условиях особенностей развития и продуктивности новых коллекционных сортов льна-долгунца белорусской и бельгийской селекции с последующим включением их в селекционный процесс.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2012-2013 гг. на опытном поле Бога-шевского подразделения Сибирского НИИ сельского хозяйства и торфа, расположенном в подтаёжной зоне Томской области [7]. Почва экспериментального участка серая лесная среднеоподзоленная среднемощная среднесуглинистая, реакция почвенного раствора слабокислая (рНКС| - 5,1), содержание валового гумуса (по Тюрину) в пахотном горизонте достигает 5%. Обеспеченность почвы (по Кирсанову) подвижным фосфором (Р2О5) и обменным калием (К2О) - достаточная для культуры (443 и 332 мг/кг почвы соответственно) [8].
Предшественники - яровые и озимые зерновые культуры.
В коллекционном питомнике изучали 9 сортов льна-долгунца белорусской, 8 бельгийской и 2 томской селекции (Памяти Крепкова, включен в Госреестр в 2012 г., и Томский 16 - стандарт). Закладку опытов, учеты и наблюдения проводили в соответствии с методическими указаниями [9, 10]. Учетная площадь делянки - 1 м2, повторность опыта - трехкратная. Статистическую обработку данных осуществляли с использованием программ MS EXCEL и Statistica.
Для формирования высокого урожая льнопродукции хорошего качества гидротермический коэффициент по Т.К. Селянинову (ГТК), который рассматривается как интегральный показатель влагообеспеченности растений, должен находиться в пределах 1,3...1,6 [11]. В течение вегетационного периода 2012 г. его величина составляла 0,93 (рис. 1), то есть год характеризовался как засушливый, а 2013 г. был избыточно увлажненным и недостаточно теплым (ГТК - 1,72). В целом метеорологические условия в годы проведения исследований были далеки от оптимальных для развития культуры, что позволило наиболее полно оценить потенциал коллекционных образцов.
Результаты и обсуждение. По данным Центрального института прогнозов в европейской части РФ средняя продолжительность межфазного периода посев - всходы у льна-долгунца составляет 11 дн., всходы - цветение - 44 дн., цветение - созревание - 30 дн. и всего периода посев - созревание - 85 дн. [11].
По мнению А.П. Крепкова [1], у сортов льна-долгунца селекции Сибирского НИИ сельского хозяйства и торфа при благоприятных погодных условиях продолжительность периода от посева до всходов в Томской области равна 5.7 сут. В 2012 г. у всех сортов льна она составила 12.14 сут., а в 2013 г. - была еще на 2.4 сут. больше.
Решающее влияние на размер урожая и качество волокна оказывают тепло- и влагообеспеченность в период «елочка» - цветение [11]. Наиболее благоприятные условия создаются при его продолжительности
Рис. 1. Метеорологические условия вегетационного периода (2012-2013 гг.): Р777] - осадки 2012 г.; - осадки 2013 г.; гг^ - ср. мн.; ...д... - температура 2012 г.; --х-- -температура 2013 г.; - -ж- - - ср. мн.
о>
а 5
30...32 дн., среднесуточной температуре воздуха 15...16оС и сумме осадков 75.80 мм.
В 2012 г. между наступлением фаз «елочка» и цветение прошло 30.35 дн. Среднесуточная температура воздуха при этом составляла 20,4оС (см. рис. 1), а осадков выпало 50% от потребности - 48,4 мм. Жаркая сухая погода ускорила прохождение всех фаз развития. Начало цветения отмечали в середине третьей декады июня, что было на 10 дн. раньше, чем в среднем за много лет.
Пониженные среднесуточные температуры (13,1 оС) и избыточное увлажнение (69,5 мм) в 2013 г. способствовали увеличению продолжительности периода фаза «елочка» - цветение до 40 сут., а начало цветения сдвинулось на середину второй декады июля.
Семенная продуктивность льна-долгунца определяется метеорологическими условиями второй половины вегетации - от цветения до ранней желтой спелости (26.28 сут.). Оптимальные условия для формирования семян складываются при температуре воздуха 17.. ,19оС и сумме осадков - 70.80 мм
[11]. В 2012 г. этот период развития льна пришелся на июль со средними показателями температурного режима 21,1оС и отсутствием осадков
[12]. У скороспелого стандарта Томский 16 его продолжительность составила 22 сут., аналогичная величина этого показателя отмечена у сортов белорусской селекции
Грот, бельгийской - Мерилин и Мелина. У белорусских сортообразцов Левит-1, Ярок она оказалась на 1.2 сут. меньше. Наиболее длительный период от цветения до ранней желтой спелости (26.29 сут.) отмечен у сортов льна-долгунца белорусской селекции Ласка и Ива, бельгийской - Сюзанна, Гермес, Агата, Электра, Бонита.
В 2013 г. быстрее всего межфазный период цветение - созревание (19 сут.) прошли сорта белорусской селекции Ласка, Ярок, стандарт Томский 16; самым продолжительным он был у белорусских сортов Веста, Грот и всех сортообразцов бельгийской селекции (до 35 сут.).
Таким образом, в 2012 г. вегетационный период составил 66.80 сут. Раннеспелость (66 сут.) на уровне стандарта Томский 16 (68 сут.) проявили новый сорт Памяти Крепкова, белорусский - Ярок, бельгийские - Мерилин, Мелина. Наиболее продолжительная вегетация отмечена у со-ртообразца бельгийской селекции Бонита (80 сут.).
В 2013 г. у сортов льна-долгунца наблюдали увеличение вегетационного * различия достоверны при 5%-ном уровне значимости
периода до 73.89 сут., на уровне стандарта Томский 16 (75 сут.) находились сортобразцы белорусской селекции Ласка (73 сут.), Левит-1 и Ярок (оба 74 сут). Наиболее продолжительное развитие (89 сут.) отмечали у всех сортов бельгийской селекции и белорусских - Веста и Грот.
Определяющий, наследственно устойчивый признак оценки волокнистой продуктивности льна-долгунца - процентное содержание волокна в стеблях. По результатам луночного посева бельгийские сорта Сафи, Сюзанна, Гермес, Агата, Бонита, Мелина и белорусский - Ярок достоверно превышали по величине указанного показателя сорт Томский 16 на 2,0.5,0% (НСР05=1,39%). Сорта белорусской селекции Василек, Велич, Грот по содержанию волокна в стеблях достоверно уступали стандарту на 2.4% (рис. 2).
е о
(0 о> со л
н
5 О. £ !!! < I о из § 5 0) с 03
Рис. 2. Содержание волокна в технической части стебля у коллекционных сортов льна-долгунца (2012-2013 гг.): ^ - 2012 г., содержание волокна, %; ^ - 2013 г., содержание волокна, %.
Урожайность соломки у стандарта Томский 16 в 2012 г. составила 2,34 т/га. Сорта льна белорусской селекции Василек, Веста, Велич, Ива и бельгийской - Мерилин, Сафи, Сюзанна, Гермес, Бонита превосходили его по величине этого показателя на 0,8.1,18 т/га (см. табл.). Таблица. Урожайность коллекционных сортов льна-долгунца (20122013 гг.), т/га
Происхождение сорта Сорта Соломка Семена
2012 г. разница к стандарту 2013 г. разница к стандарту (+/-) 2012 г. разница к стандарту (+/-) 2013 г. разница к стандарту
Сибирский Томский
НИИ сель- 16 ф) 2,34 3,27 0,58 0,41
ского хозяй- Памяти
ства и торфа Крепкова 2,24 -0,10 3,76 0,49 0,68 +0,10 0,28 -0,13
Белорусские Блакит 2,42 +0,08 3,71 0,43 0,62 +0,04 0,44 +0,03
Василек 3,20* +0,86 3,71 0,43 0,70 +0,12 0,45 +0,04
Веста 3,30* +0,96 3,34 0,07 0,52 -0,06 0,23* -0,19
Велич 3,20* +0,86 3,59 0,31 0,48 -0,10 0,33 -0,08
Грот 3,00 +0,66 3,69 0,41 0,66 +0,08 0,28 -0,14
Ива 3,36* +1,02 3,71 0,43 0,76 +0,18 0,43 +0,02
Левит -1 1,96 -0,38 3,91 0,64 0,62 +0,04 0,18* -0,23
Ласка 2,46 +0,12 3,25 -0,02 0,76 +0,18 0,36 -0,06
Ярок 2,14 -0,20 3,23 -0,05 0,54 -0,04 0,22* -0,19
Бельгийские Мерилин 2,72 +0,38 3,29 0,01 0,38 -0,20 0,23* -0,18
Сафи 2,90* +0,56 3,53 0,25 0,46 -0,12 0,26* -0,15
Сюзанна 2,66 +0,32 3,41 0,14 0,40 -0,18 0,26* -0,15
Гермес 3,52* +1,18 3,91 0,63 0,84* +0,26 0,31 -0,11
Агата 2,48 +0,14 3,13 -0,14 0,80* +0,22 0,32 -0,09
Бонита 2,74 +0,40 3,65 0,37 0,84* +0,26 0,33 -0,09
Мелина 1,86 -0,48 3,11 -0,16 0,58 0,00 0,23* -0,19
Электра 2,60 +0,26 3,67 0,40 0,74 +0,16 0,40 -0,01
НСР05 0,56 0,83 0,18 0,15
В 2013 г. сбор соломки у Томского 16 находился на уровне 3,27 т/га, а различия между всеми изучаемыми сортами были недостоверными. Однако можно отметить тенденцию к росту величины этого показателя у белорусского сорта Левит-1 и бельгийского Гермес на 0,63 т/га.
В 2012 г. семенная продуктивность сортов Василек, Ива, Ласка, Гермес, Агата, Бонита и Электра оказалась выше, чем у Томского 16 (0,58 т/га), на 0,18.0,26 т/га (см. табл.). У белорусских сортов Веста, Велич, Ярок, бельгийских Мерилин, Сафи, Сюзанна она была ниже стандарта на 0,04.0,20 т/га.
В 2013 г. величина этого показателя у сортов белорусской селекции Блакит, Василек, Ива (0,43.0,45 т/га) находилась на уровне Томского 16 (0,41 т/га), а со-ртообразцы Левит-1, Ярок, Веста существенно уступали стандарту на 0,18.0,23 т/га. Семенная продуктивность всех бельгийских сортов (0,23.0,40 т/га) оказалась ниже, чем у Томского 16, причем различия между стандартом и сортообразцами Мерилин, Мелина, Сафи, Сюзанна были достоверными (на 0,15.0,19 т/га).
Выводы. Продолжительность вегетационного периода у сортов льна-долгунца томской, белорусской и бельгийской селекции в засушливом 2012 г. составила 68.80 сут. Раннеспелость (66 сут.) на уровне стандарта Томский 16 (68 сут.) проявили новый сорт Памяти Крепкова, белорусский сорт Ярок, бельгийские Мерилин и Мелина. Наиболее продолжительная вегетация отмечена у сортобразца бельгийской селекции Бонита (80 дн.). В условиях избыточного увлажнения 2013 г. у изучаемых сортообразцов наблюдали увеличение вегетации до 73.89 сут., на уровне стандарта
Томский 16 (75 сут.) по ее продолжительности находились сорта белорусской селекции Ласка (73 сут.), Левит-1 и Ярок (оба по 74 сут). Наиболее длительное развитие (89 сут.) отмечали у всех сортов бельгийской селекции, а также белорусских Веста и Грот.
По процентному содержанию волокна в стеблях существенно превосходили стандарт бельгийские сорта Сафи, Сюзанна, Гермес, Агата, Бонита, Мелина и белорусский Ярок - на 2,0.5,0%; достоверно ниже величина указанного показателя была у белорусских сортообразцов Василек, Велич, Грот (на 2.4%).
Урожайность соломки у сортов льна белорусской селекции Василек, Веста, Велич, Ива и бельгийской Мерилин, Сафи, Сюзанна, Гермес, Бонита в 2012 г. была выше, чем у Томского 16 (2,34 т/га), на 0,8.1,18 т/га; в 2013 г. достоверных различий не наблюдали.
По семенной продуктивности в 2012 г. существенно превзошли Томский 16 (0,58 т/га) на 0,18.0,26 т/га сорта Ива, Ласка, Гермес, Агата, Бонита. А у сортообразцов Мерилин и Сюзанна величина этого показателя была достоверно ниже, чем у стандарта, на 0,18.0,20 т/га. В 2013 г. существенно ниже, чем у Томского 16, был сбор семян у сортов белорусской селекции Левит-1, Ярок и Веста (на 0,18.0,23 т/га) и у бельгийских сортообразцов Мерилин, Мелина, Сафи, Сюзанна (на 0,15.0,19 т/га).
Изучаемые белорусские и бельгийские сорта льна-долгунца вовлечены в селекционный процесс в Сибирском НИИ сельского хозяйства и торфа как доноры по скороспелости и волокнистой продуктивности, на сегодняшний день проведено 52 комбинации скрещивания.
Литература.
1. Крепков А.П. Селекция льна-долгунца в Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 2000. 183 с.
2. Мичкина Г.А., Попова Г.А. Селекция и семеноводство томских сортов льна-долгунца //Льноводство: реалии и перспективы: материалы междунар. науч.-практ. конф. Могилев: РУП «Институтльна», 2013. С. 101-104
3. Кутузова С.Н., Брач Н.Б. Исходный материал для селекции на качество волокна в коллекции льна ВИР: сб. научн. трудов. Томск: Изд-во Томского ЦНТИ, 1997. С. 24-27.
4. Логинов М.И., Кабец В.М., Ситник В.П. Этапы развития и итоги работы селекции льна-долгунца в Украине // Основные результаты и направления научных исследований по льну-долгунцу: материалы науч.-практ. конф., посвященной 80-летию ВНИИ льна. Торжок: ООО «Тверская фабрика печати», 2010. С. 57-63.
5. Крепков А.П. Проблемы исходного материала в селекции льна-долгунца // сб. научн. трудов. Томск: Изд-во Томского ЦНТИ, 1997. С. 13-20.
6. Хамутовский П.Р., Каргопольцев Л.Н. Раннеспелые сорта льна-долгунца республиканского унитарного научного предприятия «Могилевская областная сельскохозяйственная опытная станция Национальной академии Белоруси» // Проблемы повышения технологического качества льна-долгунца: материалы науч.-практ. конф. Торжок: ООО «Фирма Вариант», 2005. С. 49-56.
7. Азьмука Т.И. Ресурсы климата. Природные ресурсы Томской области. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1991.С.83-103.
8. Современное состояние агросерых почв Томь-Яйского междуречья./ Т.П. Соловьева, Г.А. Попова, М.А. Поданева, Е.А. Макеева, А.В. Попов//Модернизация аграрного образования: технологический аспект: сб. научн. тр. по матер. междунар. науч.-практ. конф., посвященной 20-летию ТСХИ - филиала ФГБОУВПО «НГАУ». Томск: РГ«Графика», 2013. С. 226-229.
9. Кутузова С.Н., Питько А.Г. Изучение коллекции льна (Linum usitatissimum L.): методические указания. Ленинград: ВИР, 1988. 30 с.
10. Павлова Л.Н. Методические указания по селекции льна-долгунца. М.: ВНИИЛ, 2004. 42 с.
11. Справочник льновода. М.: Россельхозиздат, 1969. 215 с.
12. Погода и климат//Оп-Ипе справочник [Электронный ресурс]. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/weather.php?id=29430 (дата обращения: 15.10.2012).
EVALUATION OF FLAX VARIETIES OF BYELORUSSIAN AND BELGIAN ORIGINALITY
IN CONDITIONS OF TOMSK AREA
G.A. Popova, G.A. Michkina, N.B. Rogal'skaja, V.M. Trofimova
Siberian Research Institute on Agriculture and Peat of Russian Academy of Agrarian Sciences, Russia, Tomsk city, Gagarina Str., 3 Summary. The article presents the results of researches of new collection of varieties of flax varieties of Belarusian and Belgian originality carried out in the field conditions for their further invention in the selection process. Field researches were conducted in 2012-2013 on the experimental field of the Siberian Institute of Agriculture and Peat located in sub taiga zone of Tomsk region. The length of the growing period of the varieties in drought conditions in 2012 was 68...80 days; in 2013 with excess of moisture - 73...89 days. Significant increase in the percentage fiber content in the stems to the standard showed the Belgian varieties Safi, Suzanne, Hermes, Agate, Bonita, Melina and Belarus Yarok - at 2,0...5,0%; significantly lower value of this index was for the Belarusian varieties - Vasilek, Velich, Groth (2,0...4,0%). In 2012 the yield of straw of Belarusian varieties Vasilek, Vesta, Velich, Iva and Belgian - Marilyn, Safi, Suzanne, Hermes Bonita exceed standard variety Tomsk 16 at 0,8...1,18 t-ha, in 2013 - significant differences were not observed. In 2012 the yield of seeds of varieties Iva, Laska, Hermes, Agatha, Bonita significantly exceeded standard Tomsk 16 (0.58 t / ha) - at 0,18... 0,26 t-ha. In 2013 the varieties of Belarusian originality Blakit, Vasilek, Iva has yield of seeds (0,43...0,45 t-ha) on the level of Tomsk 16 (0,41 t-ha), Levit-1, Jarok, Vesta - significantly inferior the standard (at 0,18...0,23 t-ha). All Belgian varieties had the yield of seeds (0,31...0,40 t-ha) below standard, Marilyn, Melina, Safi, Suzanne - had significantly lower index (at 0,15...0,19 t-ha). Studied Belarusian and Belgian varieties of flax are involved in selection process at Siberian Research Institute of Agriculture and Peat, as donors on fiber productivity and quality, currently 52 cross combinations are conducted. Keywords: flax, selection, hybrids, grades, seeds, stability.
