CC BY
20
УДК 631.52:633.13 (571.1-212.3)
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ ОБРАЗЦОВ ОВСА В УСЛОВИЯХ ТАЕЖНОЙ ЗОНЫ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Г.Н. КОМАРОВА, научный сотрудник (e-mail: [email protected])
О.В. ЛИТВИНЧУК, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа, ул. Науки, 20, Колпаше-во, Томская обл., 636464, Российская Федерация
Резюме. Исследования проведены в 2012-2014 гг. в Нарымском отделе селекции и семеноводства ФГБНУ «СибНИИСХиТ», расположенном в таежной зоне Западной Сибири с целью оценки перспективных образцов овса конкурсного сортоиспытания. Изучаемые номера отнесены к среднеранней группе спелости. Самая короткая вегетация (60 дн.) отмечена у образца 3459/07, наиболее продолжительная - у среднеспелого Нарымский 943 (69 дн.). За три года исследований средняя устойчивость изучаемых образцов к полеганию составила 4,7-4,9 балла. Самая высокая урожайность (2,82 т/га) зафиксирована у образца 2204/03 в 2012 г. при этом наибольшую среднюю урожайность всех образцов в опыте (2,6 т/га) отмечали в 2014 г. При среднем сборе зерна в конкурсном сортоиспытании 2,12-2,48 т/ га, достоверную прибавку 0,32-0,49 т/га к стандарту На-рымский 943 продемонстрировали 6 образцов. Средний за три года показатель массы 1000 зерен исследуемого материала находился в интервале 37,2-43,8 г, пленчатость -26,2-29,4%. В условиях резкого недостатка осадков 2012 г. (ГТК=0,05) зерно было мельче - 34,2-42,6 г. По результатам трехлетнего испытания существенного преимущества над сортом Нарымский 943 по величине этого показателя исследуемые образцы не имели, однако второй стандарт Метис превзошли линии 3459/07, 3877/07. Коэффициенты частной корреляции свидетельствуют о достоверно высокой обратной зависимости урожайности от массы 1000 зерен (R = -0,90*) и продолжительности вегетационного периода (R = -0,87*). Пленчатость зерна при засухе повышалась до 29,6-35,1% (3459/07 и Нарымский 943). За годы изучения существенно ниже стандарта Метис (27,8%) она была у образца 3877/07(26,2%). В условиях засухи (2012 г.) в зерне овса накапливалось 9,0-11,5% сырого протеина. При низком теплообеспечении и избыточном увлажнении (2013 г.) его содержание снижалось до 6,7-9,25%. Созданы среднеранние, устойчивые к полеганию линии (3453/05, 1628/05, 2204/03), превосходящие по урожайности стандартный сорт Нарымский 943 на 0,38-0, 49 т/га. По засухоустойчивости выделены образцы 2204/03 и 3459/07. Ключевые слова: овес, образец, урожайность, масса 1000 зерен, пленчатость, сырой протеин, устойчивость к полеганию.
Для цитирования: Комарова Г.Н., ЛитвинчукО.В. Результаты оценки образцов овса в условиях таежной зоны Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 6. С. 45-47.
В результате селекционной работы расширен ассортимент сортов сельскохозяйственных культур,
возделываемых в зоне рискованного земледелия, повысилась их урожайность, сдерживаемая низким плодородием почв, коротким вегетационным периодом, резко континентальным климатом с недостатком тепла и избытком влаги. Продуктивность - это главный критерий оценки сорта [1, 2, 3].
В селекции овса зернового направления большое значение имеет крупность зерна, важность которой возрастает в засушливые годы, и пленчатость, снижающая пищевую и кормовую ценность [4]. Зернофуражные культуры все шире используют на продовольственные цели [5], в связи с этим повышаются требования к качеству и технологическим признакам зерна [6-9].
Возделывание скороспелых сортов позволяет получать полноценный урожай в климатических условиях Сибири [10].
Цель исследований - оценить по комплексу хозяйственно ценных признаков образцы конкурсного сортоиспытания овса и выявить раннеспелые с высокой устойчивостью к полеганию образцы, отличающиеся высокой продуктивностью и хорошим качеством зерна.
Условия, материалы и методы. Исследования проведены в 2012-2014 гг. в Нарымском отделе селекции и семеноводства ФГБНУ «СибНИИСХиТ», расположенном в таежной зоне Западной Сибири. Проанализированы 12 перспективных образцов овса в питомнике конкурсного сортоиспытания. В качестве стандартов использовали сорта Нарымский 943 (по массе 1000 семян) и Метис (по продуктивности, пленчатости, устойчивости к полеганию). Предшественником в 2012 и 2014 гг. был картофель, в 2013 г. - пшеница. Почвы опытных участков дерново-подзолистые кислые (рН 4,3-4,9), супесчаные по гранулометрическому составу, с повышенным содержанием подвижного алюминия -7,0-11,0 мг/100 г воздушно сухой почвы (в.с.п.). Они слабо обеспечены азотом (0,01-0,32 мг/100 г в.с.п.), в средней степени фосфором (1,5-10 мг/100 г в.с.п.) и обменным калием (9,0-11,0 мг/100 г в.с.п.). Содержат менее 2% гумуса. Посев (26 мая, 9 июня, 19 мая) осуществляли сеялкой СКС-6-10, уборку (25 августа, 26 сентября, 4 октября) - комбайном НЕОЕ-125. Площадь делянок - 30 м2, повторность -четырехкратная. Норму высева определяли из расчета 6 млн всхожих зерен/га. Закладку опыта, наблюдения и оценки осуществляли в соответствии с общепринятыми методиками [11-13]. При мате-
Таблица 1. Метеорологические условия вегетационного периода (г. Колпашево)
Температура воздуха, °С. Количество осадков, мм
Месяц средняя много- 2012 г. 2013 г. 2014 г. средняя много 2012 г. 2013 г. 2014 г.
летняя летняя
Май + 7,6 + 8,7 + 5,1 + 7,7 48 44,2 127 44
Июнь + 15,1 + 21,5 + 13,6 + 15,2 62 14,2 84,8 50
Июль + 18,5 + 20,7 + 19,3 + 18,1 63 2,7 2,5 12
Август + 14,9 + 14,4 + 16,2 + 15,3 74 67,8 140 60
Сентябрь + 8,0 + 11,0 + 7,7 + 6,2 51 63,9 53 46
Сумма 1964 2301 1896 1916 298 193 407 212
отклонение +337, -68, -48, -105, +109, -86,
от средней 117% 96,5% 97,0% 64,7% 136,5% 71%
матической обработке полученных результатов использовали пакет программ БпеСеког V5 [14].
Метеорологические условия, значительно различавшиеся по годам изучения, позволили всесторонне оценить гибридные образцы на устойчивость к стрессовым факторам среды (табл. 1).
В 2012 г. угнетающее воздействие жары в мае - июле месяцах (отклонение от среднемноголет-ней температуры + 1,1; +6,4; +2,2о С соответственно) и засухи (отклонение от среднемноголетнего количества осадков по месяцам -3,8; -47,5; -60,3 мм) на фоне низких запасов весенней почвенной влаги привели к значительному сокращению периода вегетации, восковую спелость овса отмечали как
Все образцы отличались высокой устойчивостью к полеганию. Лучше всего этот признак проявился в 2012, 2014 гг., когда у сортов Нарымский 943 и Метис ее оценивали в 3,6-4,5 и 3,6-4,0 балла, соответственно, а изучаемые номера - в 4,8-5,0 и 4,5-5,0 балла.
Наименьшая средняя урожайность в конкурсном сортоиспытании отмечена в 2013 г. (1,80 т/га), наибольшая - в 2014 г. (2,60 т/га), в 2012 г. она составила 2,50 т/га. Максимальная урожайность в опыте (2,82 т/ га) установлена в 2012 г. у линии 2204/03. В среднем за 3 года все образцы сформировали достоверную прибавку урожая к стандарту Нарымский 943, кроме самого скороспелого 3459/07 (см. табл. 2).
Таблица 2. Результаты оценки образцов овса в КСИ, 2012-2014 гг.
Образец Урожайность, т/ га Масса 1000 зерен, г Пленчатость, % Сырой протеин, % Вегетационный период, дн. Устойчивость к полеганию, балл
Нарымский
943 St 1,99 41,1 30,3 8,8 69 3,6
Метис St 2,36 35,9 27,8 9,2 63 4,2
2204/03 2,48 39,0 28,5 9,3 62 4,7
1628/05 2,40 37,2 28,3 9,9 64 4,7
3453/05 2,37 38,7 28,0 9,0 64 4,8
1572/03 2,35 37,4 28,3 9,6 62 4,7
3877/07 2,33 41,7 26,2 9,0 62 4,9
2053/02 2,31 38,8 28,5 8,9 64 4,8
3459/07 2,12 43,8 27,2 9,2 60 4,9
НСР05 0,29 3,3 1,6 1,4 3
никогда рано (в III декаде июля).
Сезон 2013 г. характеризовался неравномерной обеспеченностью теплом и влагой в течение всей вегетации. Со второй декады мая по третью декаду июня среднесуточная температура воздуха была ниже среднемноголетней на 2,5-1,5° С, количество осадков - избыточное (+79-22,8 мм к среднемно-голетним). Посев провели со значительным опозданием во влажную почву (26,4%). Превышение среднесуточной температурной нормы в июле - августе (+0,8-1,3° С к среднемноголетней) при отсутствии осадков в июле (2,5 мм) ускорило вегетацию среднеранних сортов, а излишнее увлажнение в августе (+66 мм) затянуло её у среднеспелых и среднепоздних сортов.
Особенностью вегетационного периода 2014 г. было раннее наступление весны. Высокие температуры конца апреля и начала мая (+7,1-9,6° С) при низком содержании почвенной влаги позволили начать полевые работы рано. Но с середины второй декады мая температура заметно снизилась ( + 7,7-5,3° С), что привело к задержке всходов. Последующее её повышение в июне (+6,8-17,4° С) на фоне недостатка осадков ускорило развитие растений овса.
Результаты и обсуждение. Фенологические наблюдения за ростом и развитием овса показали, что продолжительность вегетации растений изменялась по годам. Наиболее длительной (66-80 дн.) она была в 2013 г., самой сжатой (52-57 дн.) - в 2012 г. Существенной разницы между образцами и средне-ранним стандартом Метис не наблюдали. Разница по срокам созревания составила -1 - +3 дн. (табл. 2). По продолжительности вегетационного периода изучаемые номера отнесены к среднеранней группе спелости. Самое раннее созревание отмечено у образца 3459/07, наиболее позднее у среднеспелого стандарта Нарымский 943.
С помощью корреляционного анализа в 20122013 гг. выявлена средняя зависимость урожайности и озерненности метелки (г=0,62; и г=0,61 соответственно), в 2014 г. эта связь была несколько ниже (г=0,36), а сбор зерна сильнее зависел от продуктивной кустистости (г=0,56).
За трехлетний период изучения средняя масса 1000 зерен анализируемых образцов находилась в интервале 37,2-43,8 г, пленчатость - 26,2-29,4%. Лучшие показатели массы 1000 зерен (38,3-45,3 г) отмечены в 2014 г. при небольшом дефиците увлажнения в период налива (ГТК = 0,79) и в 2013 г. (34,9-44,9 г) при избытке увлажнения в этот период (ГТК=2,16). В условиях резкого недостатка осадков 2012 г. (ГТК=0,05) растения сформировали мелкое зерно, именно тогда наименьшей массой 1000 зерен (на уровне 34,2 г) характеризовался среднеспелый сорт Нарымский 943, тогда как у Метиса, всегда уступавшему ему по крупности зерна, величина этого показателя была выше на 0,3 г, а у образца 3459/07 - на 8,4 г. По результатам трехлетнего испытания существенного преимущества над сортом Нарымский 943 по этому признаку исследуемые номера не имели, а второй стандарт Метис превзошли образцы 3459/07 и 3877/07 (см. табл. 2). Крупнозерные образцы были менее урожайны из-за меньшей озерненности метелки (коэффициент частной корреляции R = -0,96*).
В засушливых условиях 2012 г. пленчатость зерна была наибольшей - от 29,6 (3459/07) до 35,1% (Нарымский 943). В 2013 г. отмечена самая изкая величина этого показателя за три года исследований (Метис - 26,4%, Нарымский 943 - 25,5%, образцы -25,8-27,3%), в 2014 г. - средняя (Метис - 27,3%, Нарымский 943 - 28,4%, образцы - 24,6-27,5%). Средняя пленчатость линии 3877/07 за три года (26,2%) была достоверно ниже стандартных сортов (Нарымский 943 - 30,3%; Метис - 27,8%; НСР 05 = 1,6).
Наибольшее накопление протеина в зерне овса отмечено в жарких и засушливых условиях 2012 г. -9,0-11,5%. При низком теплообеспечении и избыточном увлажнении 2013 г. содержание белка уменьшалось до 6,7-9,25%, при этом у стандартов Метис и Нарымский 943 оно было на уровне 7,88,0%. Образцы 2204/03, 1572/03, 1628/05 отличались самым высоким накоплением протеина за 2012-2014 гг., однако прибавки к стандартам были не существенны.
Коэффициенты частной корреляции (в среднем за 3 года) показывают достоверно высокую обратную зависимость урожайности от массы 1000 зерен (R = -0,90*) и продолжительности вегетационного периода (R = -0,87*). Раннеспелые образцы, как правило, менее урожайны, чем средне- и позднеспелые.
Наиболее засухоустойчивым среди исследованного материала оказался образец 2204/03, у которого отмечена самая высокая урожайность в 2012 г. (2,82 т/га) и в 2014 г.(2,78 т/га). Наибольшей массой 1000 зерен (42,6 г) и наименьшей пленчатостью (29,6%) в условиях 2012 г. отличался образец 3459/07.
Выводы. В результате целенаправленной работы созданы среднеранние, устойчивые к полеганию перспективные образцы овса 3453/05, 1628/05, 2204/03, превысившие по урожайности стандарт Нарымский 943 на 0,38-0,49 т/га.
По технологическим качествам выделился образец 3877/07, который по массе 1000 зерен (41,7 г) превысил стандарт Метис (35,9 г) и обладал меньшей пленчатостью (26,2 и 27,8% соответственно). По засухоустойчивости выделены образцы 2204/03 и 3459/07.
Литература.
1. Комарова Г.Н. Селекция овса в таежной зоне Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2010. № 12. С. 12-13.
2. Бражников П.Н. Источники ценных признаков для селекции озимой ржи в условиях северной таёжной зоны / Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2014. № 6. С. 30-36.
3. Ложкина О.В. Агроэкологическая оценка образцов гороха в таежной зоне //Достижения науки и техники АПК. 2013. № 10. С. 29-30.
4. Комарова Г.Н., Сорокина А.В. Влияние регулятора роста и развития растений гуминовой природы Гумостим на овес // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 5. С. 27-29.
5. Баталова Г.А. Значение, селекция и элементы технологии возделывания овса голозерного // Селекция, семеноводство и генетика. 2015. № 1. С. 26-31.
6. Юсова О.А., Васюкевич С.В. Оценка коллекционных образцов овса по продуктивности и биохимическим показателям в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Вестник алтайского государственного университета. 2014. №7. С. 33-37.
7. Химический состав зерна сортов овса Улов и Вятский / В.Г. Колесникова, О.С. Тихонова, И.Ш. Фатыхов // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2014. Т. 9. № 1 (31). С. 126-129.
8. Качество крупяных форм овса / Ю.В. Колмаков, С.В. Васюкевич, Т.Ю. Пыко, З.Г. Коршунова, Е.Ю. Игнатьева // Земледелие. 2015. № 4. С. 35-36.
9. Потенциал качества зерна в селекции СИБНИИСХ/Ю.В. Колмаков, Л.А. Зелова, И.В. Пахотина, Е.Ю. Игнатьева// Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 11 (133). С. 19-23.
10. Сурин Н.А., Ламажап Р.Р. Оценка сортов и селекционных линий ярового ячменя в условиях республики Тыва // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2014. № 3. С. 25-31.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 416 с.
12. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 2. М. 1989. 194 с.
13. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества. М.: Изд-во стандартов, 1991. 78 с.
14. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере. Новосибирск. 2007. 207 с.
EVALUATION OF OAT SAMPLES UNDER CONDITIONS OF TAIGA ZONE OF WESTERN SIBERIA
G.N. Komarova, L.V. Litvinchuk
Siberian Research Institute of Agriculture and Peat, ul. Nauki, 20, Kolpashevo, Tomskaya obl., 636464, Russian Federation. Summary. Investigations were carried out in 2012-2014 in the Narymsky department of breeding and seed production of FGBNU «Siberian Research Institute of Agriculture and Peat», located in the taiga zone of Western Siberia to evaluate the promising oat samples from competitive variety trials. The investigated samples assigned to the mid-early maturity group. The shortest vegetation period (60 days) was observed in the sample 3459/07, the longest in Narymsky 943 (69 days), which belongs to middle-ripe maturity group. The average resistance to lodging was 4.7-4.9 points over three-year research. The highest yield (2.82 t/ha) was registered in the sample 2204/03 in 2012. The highest average yield of all samples in the test (2.6 t/ha) was recorded in 2014. Six samples were better than standard Narymskiy 943 with reliable yield increase 0.32-0.49 t/ha while the average grain harvest in competitive variety trials was 2.12-2.48 t/ha. During three years of investigation the average weight of 1000 grains for the studied varieties was in the range of 37.2-43.8 g, husk content - 26.2-29.4%. Under conditions of severe shortage of rainfall (HTC was 0.05), so the grain was smaller - 34.2-42.6 g in 2012. According to the results of three-year research test samples did not have significant advantages over variety Narymsky 943 on this trial, and the lines 3459/07 and 3877/07 exceeded the second standard Metis. The coefficients of partial correlation (on the average over 3 years) showed significantly higher inverse relationship of the yield on the weight of 1000 grains (R was -0,90*) and the duration of the growing season (R was -0,87*). Husk content in grain during a drought increased to 29.6-35.1% (3459/07 and Narymsky 943). The sample 3877/07 (26.2%) had significantly lower Husk content than the standard Metis (27.8%) during years of studying. It was accumulated 9.0-11.5% of crude protein in grain oats under conditions of drought (2012). Content of crude protein decreased to 6.7-9.25% at low heat, and excessive moisture (2013). As a result of purposeful work, we have created the lines of mid-early maturity group and lodging resistance (3453/05, 1628/05, 2204/03), they were superior yield standard Narymsky 943 to 0.38-0.49 t / ha. The samples 2204/03 and 3459/07 were highlighted under conditions of drought.
Keywords: oats, sample, yield, weight of 1000 grains, husk content, crude protein, resistance to lodging.
Author Details: G.N. Komarova, research fellow (e-mail: [email protected]); L.V. Litvinchuk, Cand. Sc. (Agr.), senior research
fellow.
For citation: Komarova G.N., Litvinchuk L.V. Evaluation of oat samples under conditions of taiga zone of Western Siberia. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2016. Vol. 30. No. 6. Pp. 45-47 (in Russ).
