CC BY
63
QUALITY OF A GRAIN OF NEW GRADES OF A SPRING WHEAT IN STEPPE VOLGA REGION
E.N. Shabolkina, A.P. Chichkin
Summary. In article the key problem of agrarian sector — improvement of quality of a grain is mentioned. Use of the promising varieties, having high responsiveness on application of a means of an intensification of a plant growing and security of plants elements of a mineral nutrition is the important factor of reception of a high-quality grain of a spring wheat. Key words: a spring wheat, promising varieties, fertilizers, quality of a grain, fiber, a gluten, «force» of a flour, baking estimation.
УДК 633.34:575.224(470.0)
РАЗНОКАЧЕСТВЕННОСТЬ СЕМЯН СОРТОВ СОИ СЕВЕРНОГО ЭКОТИПА
Н.П. ПОПОВА, старший преподаватель С. И. КОБОЗЕВА, аспирант У.А. ДЕЛАЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
В.А. ЕВЛЕЕВА, аспирант Московский ГАУ имени В. П. Горячкина E-mail: [email protected]
Резюме. Приведены результаты исследований по изучению особенностей формирования семян у новых сортов сои северного экотипа в зависимости от площади питания в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации. Ключевые слова: соя, северный экотип, разнокаче-ственность семян, матрикальная разнокачествен-ность, плотность ценоза.
Разнокачественность или неоднородность — это свойство семян любой культуры. Различают три категории разнокачественности семян: генетическую, материнскую (матрикальную) и экологическую [1,2, 3]. Из неоднородных семян развиваются разные по мощности растения. Они обладают различной ответной реакцией на факторы физической, химической и биогенной природы [4, 5]. При этом известно, что морфологические особенности и продуктивность сои во многом зависят от приемов ее возделывания [6, 7].
Цель наших исследований — изучение характера разнокачественности семян новых сортов сои северного экотипа в новых условиях соесеяния и поиск механизмов ее регулирования.
Условия, материалы и методы. Полевые опыты проводили в 2004-2007 гг. на опытном поле лаборатории растениеводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева на сортах сои северного экотипа Светлая, Окская и Магева при широкорядном (45 см) и квад-ратно-гнездовом посеве (45x45 см).
Анализ параметров вегетативных и генеративных органов проводили по профилю растения. Боковые побеги не учитывали, исходя из того, что распределение ассимилятов бокового побега распространяется только на органы, находящиеся на нем [4].
Для удобства узлы главного стебля разбили на 3 яруса (на основании распределения средних по чис-
лу и массе семян с каждого узла). Семена каждого яруса изучали в последующие годы в широкорядных посевах (45 см) с целью определения их посевных и урожайных свойств.
Результаты и обсуждение. За период цветения на растении образовывалось от 44 до 66 бутонов и цветков, однако из них формировалось только 19...37 бобов, а фазы полной спелости достигали лишь 8... 13 бобов. При этом абортивность цветков варьировала от 28 до 69 %, бобов — от 3 до 60 %, общая абортивность — от 51 до 67 %, что свидетельствует о высоком потенциале сортов северного экотипа, который реализуется далеко не полностью (табл. 1). Самые высокие
Таблица 1. Абортивность (%) генеративных органов в разных ярусах растений в зависимости от особенности сорта и площади питания
Ярус Сорт
Светлая Магева Окская
1* И 1 II 1 \ II
1 77 78 79 81 87 83
2 58 38 68 57 40 33
3 71 49 74 67 74 39
Средняя 63 51 72 67 65 55
* способ посева: I — широкорядный, II — квадрат-но-гнездовой.
показатели абортивности отмечены в нижнем (первом), наиболее затененном ярусе, а наименьшие — в центральном (втором). Самая низкая абортивность была у сорта Светлая, а наибольшая — у сорта Магева. При более свободном размещении растений (посев квадратно-гнездовым способом) она была ниже.
Урожай семян каждого яруса зависел от величины и активности ассимиляционной поверхности, а также от продолжительности жизни листьев после цветения, скорости их старения и доли продуктов ассимиляции, поступивших к семенам. При этом основной источник продуктов фотосинтеза — лист, в пазухе которого формируются генеративные органы. Именно от площади его поверхности и интенсивности фотосинтеза зависит количество и качество сухого вещества, накапливающегося в генеративных органах, абортивность цветков, бобов и семян, число и масса семян в бобе [4].
В наших опытах наибольший фотосинтетический потенциал (19,6...37,9 тыс. дм2-дней/100 раст) отмечен в узлах среднего яруса (у сорта Светлой с 5 по 7 узел, Магева — с 5 по 8 узел, Окская — с 6 по 10 узел), несколько меньше (8,5... 19,5 тыс. дм2-дней/ 100 раст) в узлах нижнего яруса и еще меньше (0,3... 3,2 тыс. дм2-дней/100 раст) в верхнем ярусе.
В среднем по сортам повышение площади питания при квадратно-гнездовом посеве способствовало увеличению фотосинтетического потенциала на 25 % и озерненности бобов на 10 %, при этом семенная продуктивность снижалась (табл. 2).
Таблица 2. Средняя продуктивность узла разных ярусов растений сортов и форм сои северного экотипа в зависимости от площади питания
Сорт
Ярус Светлая Магева Окская
1* | II 1 | II 1 II
1 Число семян, шт/боб 1,55 1,30 0,86 0,68 1,38 0,85
2 1,56 1,34 1,50 1,31 1,91 1,97
3 1,78 1,28 0,92 1,39 1,77 2,82
Масса семян, г/узел у 100 растений
1 3,7 1,0 0,9 0,9 3,2 0,4
2 17,1 14,1 14,8 9,0 30,7 15,6
3 4,3 1,9 1,8 1,0 4,4 1,9
Доля семян с яруса от целого стебля, %
1 7,5 8,3 3,9 5,9 7,7 2,2
2 86,1 83,0 91,2 87,5 84,8 93,5
3 6,5 8,7 5,0 6,6 7,6 4,3
* способ посева: I — широкорядный, II — квадратно-гнездовой.
Все показатели продуктивности узлов центрального яруса были выше, чем у верхнего и нижнего. При этом самые крупные и полноценные семена у всех сортов сформировались во втором ярусе, на долю которого при широкорядном посеве приходится до 87 % массы семян, а при квадратно-гнездовом — до 94 %. При этом увеличение площади питания вело к усилению ветвления и формированию развитой вегетативной массы в ущерб семенной продуктивности главного стеб-
ля при повышении доли семян с боковых побегов в урожае.
Таблица 3. Полевая всхожесть семян различного матрикального происхождения, % от высеянных семян
Ярус Сорт
Светлая Магева Окская
1 25 21 44
2 62 54 61
3 56 38 32
Полевая всхожесть семян была невысокой (табл. 3). Однако она существенно варьировала в зависимости от места их формирования. Самая низкая величина этого показателя отмечена у всех сортов у семян нижнего яруса (от 21 до 44 %), в верхнем она варьировала от 38 до 56 %; в центральном — от 52 до 62 %. Изреживае-мость посевов, сформированных семенами верхних и нижних ярусов составляла 18...23 %, а выращенных из семян центральных ярусов 11 ...13 %. Аналогичная картина складывалась и в случае использования семян с растений посеянных квадратно-гнездовым способом. Причем они характеризовались большими колебаниями по размерам и полевой всхожести семян.
Выводы. Таким образом, формирование и развитие фотосинтетического аппарата и генеративных органов сои взаимосвязаны. Интенсивность этих процессов определяется местом расположения листьев и бобов на растении, что вызывает матрикаль-ную разнокачественность семян.
При более свободном (квадратно-гнездовой способ) размещении растений разнокачественность семян увеличивается, при этом повышается ветвистость растений. В загущенных посевах способность к образованию новых побегов и генеративных органов ограничена, в связи с этим наблюдается уменьшение разнокачественности.
Наибольшая семенная продуктивность узла наблюдается в среднем ярусе, семена этого яруса отличаются высокой полевой всхожестью, выращенные из них растения меньше выпадают. Семена нижнего яруса характеризуются наименьшей полевой всхожестью и наибольшей изреживаемостью посевов.
Литература.
1. Кобозев И. В., Тюльдюков В.А., Парахин II.В. Предотвращение критических ситуации к агроэкосистемах. М.: МСХА. — 1995. — 385с.
2. Пыльнее В. М. Посевные качества пшеницы в зависимости от места формирования в колосе. М.: Доклады ТСХА. — Вып. 48. — 1958. — С. 36-38.
3. Строна И. Г. Разнокачественность семян полевых культур и ее значение в семеноводческой практике// Биологические основы улучшения посевного материала сельскохозяйственных культур. М.: Наука. — 1964. — С. 76... 79.
4. Беликов И.Ф. Взаимоотношения между листовым аппаратом и органами плодоношения у сои // Автореф. дисс. докт. биол. наук. Владивосток. — 1962. — 43 с.
5. Мухин В.П., Посыпанов Г.С., Кошкин Е.И., Кобозева Т.П. Получение радиомутантов сои для селекционного процесса. М.: ВНТИЦ. — 1983.-22 с.
6. Картамышев Н.И., Солодухин Е.Н., Игнатенко А.Н. Морфологические особенности сои под влиянием приемов возделывания. // Плодородие. - 2007. -№3,- С. 23.
7. Бородычев В.В., Лытов М.Н., Пахомов Д.А. Формирование оптимальной структуры агроценоза сои на мелиорированных землях Нижнего Поволжья. //Плодородие. — 2008. — ЛЬ 5. — С. 27-28.
SEED DIVERGENT LEVEL OF SOYBEAN VARIETIES OF NORTHERN ECOTYPE N.P. Popova, S.l. Kobozeva, U.A. Delaev, V.A. Evleeva
Summary. Research results are quoted on particularities of seed formation characteristic of new soybean species of northern ecotype. The parameters are given as dependables on the area of nutrition under condition of Non-blacksoil zone of the Russian Federation.
Keywords: soybean, Northern ecotype, seed divergent level, matrical divergent level, cenosis density.
