CC BY
14DOI:10.24412/2225-2584-2022-3-35-39 УДК 631.13:527
РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ ОВСА В УСЛОВИЯХ ФГБНУ «ВЕРХНЕВОЛЖСКИЙ ФАНЦ»
Д.В. ЗАБАЛУЕВА1, научный сотрудник, (e-mail: [email protected])
А.Д. КАБАШОВ2, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией селекции и первичного семеноводства овса
1Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д. 3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация
2Федеральный исследовательский центр «Немчиновка»,
ул. Агрохимиков, д. 6, пос. Новоивановское, Одинцовский р-н, Московская обл., 143026, Российская Федерация
Резюме. Показаны результаты и перспективы по селекции овса в ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ». Приведена подробная характеристика лучших селекционных номеров в конкурсном сортоиспытании, а также за 2017-2021 гг. Селекция овса ведется в творческом сотрудничестве с Федеральным исследовательским центром «Немчиновка». В условиях жесткой засухи отобран лучший материал по комплексу хозяйственно полезных признаков. Повышенная температура воздуха и дефицит влаги на протяжении почти всего вегетационного периода неблагоприятно сказались на растениях овса. Появление белоколосости (беззерница) привело к формированию щуплого зерна с низкой массой 1000 зерен, снизив существенно урожайность. Стандартом во всех питомниках является районированный в регионе сорт овса Яков. В конкурсном сортоиспытании в 2021 году изучалось 9 сортов и 23 селекционные линии, из которых 8 голозерного овса. Урожайность стандарта составила 3,53 т/га, пленчатых номеров -1,95-3,93 т/га, голозерных -1,05-2,56т/га. Прибавка к стандарту была небольшая и только у 5 линий. Лучшие номера изучаются параллельно с конкурсным сортоиспытанием в экологическом сортоиспытании и высеваются в питомнике малого размножения. Среди них выделились по урожайности линии 2h2555, 45h2377, 28h2369, 27h2506. В перспективе на передачу по стабильности высоких урожаев и комплексу хозяйственных признаков представляют интерес две линии: пленчатая 2h2555 и голозерная 2/3h2267. Урожайность линии 2h2555 за 5 лет в среднем составила 5,10 т/га, прибавка к стандарту 0,30 т/га. Линия 2/3h2267 отличается высоким иммунитетом к комплексу болезней и адаптивностью.
Ключевые слова: урожайность, овес голозерный, овес пленчатый, селекционные линии, болезни, полегание, голозерность, стрессоустойчивость.
Для цитирования: Забалуева Д.В., Кабашов АД. Результаты селекции овса в условиях ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» // Владимирский земледелец. 2022. № 3. С. 35-39. DOI:10.24412/2225-2584-2022-3-35-39.
Овес - одна из злаковых культур, значение и использование которого многогранно. Его зерно отличается повышенной питательностью, содержанием белка, незаменимых аминокислот, витаминов и жира [1].
Овес обладает целым спектром физиологических признаков, позволяющих ему произрастать в контрастных условиях [2]. Однако урожайность его остается низкой и
может сильно варьировать по годам. В основе повышения урожайности лежит сорт. Он служит биологическим фундаментом, на котором строятся все элементы урожайности [3]. Наряду с высокой продуктивностью сорт должен обладать экологической пластичностью, то есть сохранять стабильно высокую урожайность в разных природно-климатических условиях [4]. В связи с этим целью работы является отбор на всех этапах селекции линий для создания высокоурожайного сорта овса, адаптированного к условиям Центральной России, устойчивого к неблагоприятным факторам внешней среды, полеганию, с высоким иммунитетом к различным болезням и вредителям и с хорошим качеством зерна.
Условия, материалы и методы. Селекционная работа ведется совместно с ФГБНУ «ФИЦ Немчиновка», поставляющей в ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» гибриды 3-5 поколений, созданные методом внутривидовой гибридизации, и номера в экологическое сортоиспытание, изучаемые в нескольких селекционных центрах.
Исследования выполнены в полевых и лабораторных условиях отдела селекции и семеноводства ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» не серых лесных почвах. Стандартом во всех питомниках был районированный в регионе сорт пленчатого овса Яков.
Результаты и обсуждение. В конкурсном сортоиспытании в 2021 году изучалось 9 сортов и 23 селекционные линии, из которых 8 голозерного овса. Урожайность стандартного сорта Яков составила 3,53 т/га, высота растений 84 см, устойчивость к полеганию 9 баллов, длина вегетационного периода 70 дней. Поражение красно-бурой пятнистостью 1 %, стеблевой ржавчиной 5 %, сорт проявил устойчивость к пыльной головне.
Вегетационный период овса в 2021 году прошел в условиях жесткой засухи. Начиная с фазы выхода в трубку и вплоть до восковой спелости, наблюдалась повышенная температура воздуха и дефицит влаги.
Овес является культурой влаголюбивой. Критический период потребления влаги у него более растянут, и захватывает цветение и оплодотворение. Известно, что отсутствие влаги, пониженные и повышенные температуры воздуха в период цветения снижают жизнеспособность пыльцы и способствуют появлению стерильных колосков. Цветение и созревание овса в условиях жесткой засухи приводит к белоколосости (беззерница), а также формированию щуплого зерна с низкой массой 1000 зерен [5]. Что и наблюдалось в вегетационный период 2021 года и привело к существенному снижению урожайности во всех питомниках.
Урожайность пленчатых номеров овса составила 1,953,93 т/га, голозерных номеров - 1,05-2,56 т/га. Прибавка
к стандарту была небольшая и только у 5 номеров. По комплексу признаков с прибавкой урожая 0,4 т/га выделились 2 линии - 2Ь|2555 и 27Ь|2506 (табл. 1). Высота селекционного материала составила 70-110 см, полегание -8,5-9 баллов, длина вегетационного периода - 66-72 дня. Поражение красно-бурой пятнистостью составило от 1 до 10 %, стеблевой ржавчиной - от 1 до 30 %, пыльной головней поразились 2 голозерные линии 70Ь|2613 и 50Ь|2613
(3,4-34,8 шт./м2).
Параллельно с конкурсным сортоиспытанием ведется экологическое сортоиспытание наиболее перспективных сортов и линий. Оно необходимо для оценки реакции номеров на изменения условий выращивания или экологическую устойчивость. В свою очередь это является основным фактором в реализации потенциальной продуктивности растений.
1. Характеристика сортов и селекционных линий овса в КСИ за 2021 год
Сорт, линия Урожайность т/га Отклонение от ср.ст. Длина вегетационного периода, дни Высота растений, см Устойчивость к полеганию, балл Поражение болезнями
красно-бурая пятнистость, % стеблевая ржавчина, % пыльная головня, шт/м2
Яков, ср.ст. 3,53 - 70 84 9 1 5 0
Конкур 2,70 -0,83 70 78 9 1 5 0
Залп 2,96 -0,57 68 76 9 1 1 0
Битюг 3,33 -0,20 67 74 9 1 1 0
Буланый 2,54 -0,99 67 75 9 1 5 0
Опольный 2,86 -0,67 71 72 9 5 1 0
Архан 3,74 +0,21 70 80 9 1 5 0
70Н2318 3,61 +0,08 70 79 9 5 5 0
45И2377 3,82 +0,29 69 85 9 5 5 0
2И2555 3,93 +0,40 69 87 9 1 1 0
69И2450 3,01 -0,52 69 88 9 1 1 0
27И2506 3,93 +0,40 69 85 9 1 1 0
Немчиновский 61 (голоз) 1,95 -1,58 68 86 9 10 10 0
Азиль (голоз) 1,95 -1,58 69 87 8,5 1 10 0
2/3И2267 (голоз.) 2,21 -1,32 68 87 9 5 5 0
2И2348(голоз.) 2,56 -0,97 70 85 9 10 30 0
52И2467(голозерный) 2,32 -1,21 71 85 9 5 20 0
70И2613(голозерный) 1,70 -1,83 70 85 9 10 20 3,4
16И2476(голозер) 2,18 -1,35 70 110 8,5 1 1 0
55И 2191 3,22 -0,31 70 86 9 1 5 0
28И2369 3,61 +0,08 69 87 9 1 5 0
23И2201х15И1946 3,18 -0,35 66 86 9 1 30 0
18И2154х15И1946 3,15 -0,38 70 85 9 1 5 0
3И2694 3,10 -0,43 69 80 9 1 5 0
18И2154х32И1962 3,21 -0,32 71 81 9 1 1 0
Ас.РеНух15И1946 2,72 -0,81 69 80 99 5 1 0
Друг 3,18 -0,35 72 81 8,5 5 5 0
50И2613 (голоз) 1,20 -2,33 69 70 9 10 10 34,8
66И2618 (голоз) 1,05 -2,48 69 80 9 5 15 0
2И2532 (голоз) 1,33 -2,20 68 83 9 10 10 0
20И2502 2,23 -1,30 69 77 9 5 5 0
83И2641 1,95 -1,58 69 79 9 5 5 0
НСР05 0,35 т/га
№ 3 (101) 2022
Владимгрскш Земледелец!)
2. Характеристика лучших номеров и сортов в КСИ, средние показатели за 2017-2021 гг.
№ дел 2021г Происхождение Урожайность по годам, т/га Средняя урожайность, т/га Среднее отклонение от стандарта Яков, т/га Среднее отклонение от сорта Нем-чиновский 61 (для голоз), т/га Устойчивость к болезням Полегание среднее, балл Высота растений, см Вегетационный период Масса 1000 зерен
2017 2018 2019 2020 2021 красно-бурая пятнистость, % стеблевая ржавчина, % корончатая ржавчина, % пыльная головня, шт/м2
1 Яков 6,48 4,52 4,28 5,20 3,53 4,80 - - 10 15 10 0 9 92,0 90 37,1
5 Битюг 7,62 4,07 4,65 4,57 3,33 4,85 +0,05 - 10 5 10 0 9 81,8 87 39,0
6 Ополь-ный 7,58 4,57 4,54 4,67 2,86 4,84 +0,04 - 10 5 5 0 9 83,2 91 39,0
8 70И2318 6,58 4,54 5,02 4,66 3,61 4,88 +0,08 - 10 5 10 0 8,5 88,4 89 38,5
10 2И2555 7,38 4,75 4,44 4,99 3,93 5,10 +0,30 - 10 10 5 0 8,5 88,4 89 39,5
12 69И2450 - - 4,28 5,74 3,01 4,34 -0,46 - 5 20 0 0 8,5 83,3 86 36,0
9 45И2377 7,51 4,03 5,34 4,88 3,82 5,12 +0,32 - 10 5 5 0 8,5 92,0 89 38,0
23 28И2369 6,87 4,45 5,13 5,29 3,61 5,07 +0,27 - 10 10 10 0 8,5 95,4 90 42,0
13 27И2506 6,50 5,06 4,41 5,28 3,93 5,04 +0,24 10 5 1 0 8,5 83,5 86 40,0
14 Немчи-новский 61 (голозерный) 4,95 2,67 3,10 3,37 1,95 3,21 -1,59 - 20 15 5 0 8,5 93,2 88 30,0
16 2/3И2267 (голозерный) 5,27 2,88 3,47 2,97 2,21 3,36 -1,44 +0,15 10 10 10 0 8,5 91,4 90 29,5
НСР05 0,50 0,48 0,43 0,35 0,35 0,42 - - - - - - - - - -
За несколько лет исследований лучшие номера конкурсного сортоиспытания (КСИ) были высеяны в питомнике малого размножения (МСР). С 2020 года в малом размножении находились 4 линии овса 2Ь|2555, 70Н2318, 46h2438 (передана ФГБНУ ФИЦ «Немчиновка» как новый сорт Битюг) и 2/3Ь|2267 (голозерная). В таблице 2 представлена характеристика лучших номеров КСИ и малого размножения за 2017-2021 гг. Средняя прибавка линий в МСР находится в пределах 0,04-0,32 т/га, при средней урожайности стандарта Яков 4,80 т/га. За годы изучения по урожайности выделились линии 2Ь|2555, 45Ь|2377, 28Ь|2369, 27Ь)2506.
Для передачи на государственные сортоиспытания наибольший интерес представляет пленчатая линия 2Ь|2555. Средняя прибавка за 5 лет исследований к стандарту Яков составила 0,30 т/га. Существенным преимуществом ее является способность формировать стабильно высокие урожаи в различные по погодным условиям годы. Линия среднеспелая, среднерослая, слабо поражается ржавчинными болезнями, устойчива к пыльной головне. Отличается хорошей озерненностью метелки и крупностью
зерна.
В институте расширяется работа по селекции голозерного овса. Увеличивается объем голозерных номеров в конкурсном и экологическом сортоиспытании. В селекционной работе с голозерным овсом следует учитывать ряд особенностей. Так, необходимо уменьшить процент невышелушенных зерен и опушение зерновки, повысить массу 1000 зерен, натуру зерна и содержание белка в зерне, повысить устойчивость к пыльной головне и загрязнению микотоксинами, устойчивость к почвенной кислотности и алюмотоксичности [6].
С 2019 года в малом размножении несколько лет изучается голозерная линия 2/3Ь|2267. В условиях 2021 года она сформировала урожай на 0,26 т/га больше сорта Немчиновский 61. Основная причина, тормозящая передачу линии, это малый объем зерна, необходимый на государственные испытания. С целью увеличения чистоты голозерности проводятся отборы в количестве 1500 штук из малого размножения для закладки питомников испытания потомств 1 и 2 года. Процент браковки метелок с невышелушенным и пленчатым зерном составляет около
80 %. Также проводится ручная переборка зерна из малого размножения, питомников испытания и конкурсного сортоиспытания. На посев в питомники закладывается только проработанное чистое голозерное зерно.
В 2021 году на экологическое сортоиспытание были отправлены семена наиболее перспективных линий в следующие институты:
Чеченский НИИСХ (69Ь)2450 и 2Ь)2555); Калужский НИИСХ (27Ь)2506 и 2/3Ь)2267); Курский НИИСХ (2Ь)2555 и 2/3Ь)2267); КБНЦ РАН (69Ь)2450); Тульский НИИСХ (2/3Ь)2267); Ульяновский НИИСХ (2/3Ь)2267); Ижевскую ГСХА (27Ь)2506 и 2Ь|2555).
По данным, полученным ФИЦ «Немчиновка» в экологическом испытании, выделились следующие линии: 2Ь|2555 в Курском НИИСХ, Чеченском НИИСХ, Тульском НИИСХ; линия 27Ь|2506 - в Верхневолжском ФАНЦ; 69Ь)2450 - в Курском НИИСХ, Чеченском НИИСХ; 2/3Ь)2267 -в Тульском НИИСХ, Ульяновском НИИСХ, Курском НИИСХ, Верхневолжском ФАНЦ.
Выводы. Таким образом, погодные условия вегетационного периода 2021 года неблагоприятно сказались на росте и развитии растений овса. Начиная с фазы выхода в трубку и вплоть до восковой спелости, наблюдалась жесткая засуха на фоне повышенных
температур воздуха. Этот фактор оказался решающим в формировании пустых колосков и щуплого зерна в период цветения и созревания, что существенно снизило урожайность и массу 1000зерен.
По результатам конкурсного и экологического сортоиспытания по урожайности выделились линии 2h2555, 45h2377, 28h2369, 27h2506. Наибольший интерес в плане передачи на государственные сортоиспытания представляет линия 2h2555. Она отличается способностью формировать стабильно высокие урожаи в различные по погодным условиям годы за счет хорошей озерненности метелки и крупности зерна. Слабо поражается ржавчинными болезнями, устойчива к пыльной головне.
Из голозерных овсов перспективной является линия 2^2267. Во всех пунктах изучения линия проявила себя по уровню урожайности зерна. Существенным преимуществом ее является высокий иммунитет к комплексу болезней. Планируется продолжить размножение голозерной линии 2^2267 с целью получения запаса семян, а также работу по снижению процента пленчатых и невышелушенных зерен. По перспективным номерам проведены отборы для закладки питомников испытания потомств 1 и 2 года.
Литература.
1. Николаева Л.С. Селекция сортов овса зернового использования на Среднем Урале //Достижения науки и техники АПК. 2011. №6. С. 24-26
2. Лоскутов И.Г. Овес. Распространение, систематика, эволюция и селекционная ценность. С-Пб.: ГНЦ РФ ВИР, 2006. 256 с.
3. Неттевич Э.Д. Избранные труды // Селекция и семеноводство яровых зерновых культур. М.: МосНИИСХ, 2018. С. 61-62.
4. Корзун О.С., Бруйло А.С. Адаптивные особенности селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур: метод. пособие. Гродно: ГГАУ. С. 9-11.
5. Баталова Г.А., Лисицын Е.М., Русакова И.И. Биология и генетика овса. Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2008. С. 130-131.
6. КабашовА.Д., Колупаева А.С., Лейбович Я.Г., РазумовскаяЛ.Г., ФилоненкоЗ.В. Результаты совместной селекции голозерного овса//Владимирский земледелец. 2019. № 1(87). С. 44-45.
References.
1. Nikolaeva L.S. Breeding varieties of oats for grain in the Middle Urals // Achievements of science and technology of the Agroindustrial Complex. 2011. No. 6. pp. 24-26.
2. Loskutov I.G. Oats. Expanding, systematics, evolution, and breeding value. S-Pb.: SSC RF VIR, 2006.256c.
3. Nettevich E.D. Selected works. Selection and seed production of spring grain crops. Moscow: MOSNIISKH, 2018. pp. 61-62.
4. Korzun O.S., Bruilo A.S. Adaptive features of breeding and seed production of crops: method. stipend. Grodno: GGAU. pp. 9-11.
5. Batalova G.A., Lisitsyn E.M., Rusakova I.I. Biology and genetics of oats. Kirov: Zonal Research Institute of the North-East, 2008. pp. 130131.
6. Kabashov A.D., Kolupaeva A.S., Leibovich Ya.G., Razumovskaya L.G., Filonenko ZVV. Results of joint breeding of bare-grained oats // Vladimir agricolist. 2019. No. 1(87). pp. 44-45.
RESULTS OF OAT BREEDING IN THE CONDITIONS OF THE FSBSI «UPPER VOLGA FEDERAL AGRARIAN RESEARCH CENTER»
D.V. ZABALUEVA1, A.D. KABASHOV2
JUpper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalsky rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
2Federal Research Center "Nemchinovka", ul. Agrokhimikov 6, poselok Novoivanovskoe, Odintsovsky rayon, Moscow oblast, 143026, Russian Federation
Abstract. This article provides the results and prospects for oat breeding in the Federal State Budget Scientific Institution "Upper Volga Federal Agrarian Research Center". A detailed description of the best breeding samples in the competitive trials, as well as for 2017-2021, is given. Oat is cultivated within fruitful cooperation with the Federal Research Center "Nemchinovka". Under conditions of severe drought, the best material is selected by economically useful traits. High air temperature and moisture deficit over the vegetation affect oat plants adversely. The presence of white-spiked (grainless) oat leads to feeble grain with a low 1000-kernel weight and a significant reduction of the yield. The standard in all seed plots is the Yakov variety released in the region. In competitive variety testing in 2021, 9 varieties and 23 breeding lines were studied, 8 of them are bare-grained lines. The output of the standard was 3.53 t/ha, glumiferous lines 1.95-3.93 t/ha, and bare-grained - 1.052.56 t/ha. Five lines only slightly exceeded the standard. The best samples are studied in the competitive variety testing and at the same time in ecological variety testing. They are sown in a seed plot of small size. The lines 2h2555, 45h2377, 28h2369, 27h2506 are characterized by higher yield. Two lines glumiferous 2h2555 and bare-grained 2/3h2267 are promising by stable high yield and complex of economic traits. The yield of the 2h2555 line for 5 years averages 5.10 t/ha, an increase to the standard of 0.30 t/ha. Line 2/3h2267 is characterized by high resistance to diseases and adaptability.
Keywords: yielding capacity, bare-grained oats, glumiferous oats, selection lines, resistance, diseases, lodging, bare-grained crops, stress resistance.
Author details: D.V. Zabalueva, research fellow, (e-mail: [email protected]); A.D. Kabashov, Candidate of Sciences (agriculture), head of the laboratory for selection and primary seed production of oats
For citation: Zabalueva D.V., Kabashov A.D. Results of oat breeding in the conditions of the FSBSI «Upper Volga Federal Agrarian Research Center» // Vladimir agricolist. 2022. №3. pp. 35-39. D0I:10.24412/2225-2584-2022-3-35-39.
D0I:10.24412/2225-2584-2022-3-39-44 УДК 633.16:631.527
НОВЫЙ ПЕРСПЕКТИВНЫЙ СОРТ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ - СУДЬБА
Г.В. ИГНАТЬЕВА, старший научный сотрудник, (e-mail: [email protected])
О.А. ФЕНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Е.В. ВИКУЛИНА, ведущий научный сотрудник С.А. БУЛАТОВА, старший научный сотрудник З.Е. САТАРИНА, старший научный сотрудник
Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д.3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., Российская Федерация, 601261.
Резюме. В Верхневолжском федеральном аграрном научном центре в сотрудничестве с Научно-практическим центром НАН Беларуси по земледелию ведется селекция яровой пшеницы с целью создания сортов адаптированных к условиям Нечерноземья России. Выведен новый сорт Судьба, сочетающий в себе высокий потенциал продуктивности, стабильность и качество зерна. Он имеет высокую устойчивость к полеганию (8,8 баллов) и поражение наиболее распространенным и вредоносным болезням не превышало 5%; по длине вегетационного периода - среднеранний. В среднем за последние три года изучения вегетационный период сорта составил 82 дней, что на 2 дня короче, чем у среднераннего сорта-стандарта Сударыня, высота растений - 75 см. Данный сорт выведен методом внутривидовой гибридизации и индивидуального отбора элитного растения из гибридной популяции F3 (Сударыня х Bombona), поступившей из г. Жодино (Беларусь). Изучение этой гибридной популяции, отбор элитных растений из нее, выделение лучших потомств в селекционных питомниках, конкурсное сортоиспытание проводилось с 2015 по 2021 гг. на полях отдела селекции и семеноводства Верхневолжского ФАНЦ. В экологическом сортоиспытании с
2019 по 2021 гг. средняя урожайность сорта Судьба составила: в Суздале при выращивании по базовой технологии - 37,5 и/га, в Жодино по интенсивной технологии - 52,9 и/га, прибавка к стандарту 6,2 и 2,8 и/га соответственно. Максимальная урожайность нового сорта получена в 2020 г. в Суздале - 54,3 и/га, в Жодино - 67,3 и/га. Хозяйственно-полезные признаки сорта: стекловидность зерна -70%, масса 1000 зерен - 36,2%, содержание сырой клейковины - 34,1%, сырого протеина -16%. В годы создания и изучения сорт Судьба выделялся стабильностью в условиях Центрального Нечерноземья РФ.
Ключевые слова: яровая пшенииа, сорт, урожайность, вегетаиионный период, полегание, болезни, качество зерна.
Для цитирования: Игнатьева Г.В., Фенова О.А., Викулина Е.В., Булатова С.А., Сатарина З.Е. Новый перспективный сорт яровой пшенииы - Судьба // Владимирский земледелеи. 2022. №3. С. 39-44. DOI:10.24412/2225-2584-2022-3-39-44.
Современная селекция яровой мягкой пшеницы ведется с учетом потребностей рынка сельскохозяйственной продукции. Самая важная задача, которая стоит перед современным селекционером - это создание высокоурожайных сортов с хорошим качеством зерна. При решении этой задачи селекционер сталкивается со сложной проблемойоптимальногосочетаниямногихколичественных признаков с условиями внешней среды. Селекция должна вестись, в первую очередь, на экологическую пластичность сорта, то есть максимальное использование благоприятных факторов внешней среды и устойчивости к экологическим стрессам, ограничивающим величину и качество урожая в данной почвенно-климатической зоне [1].
Для решения задачи по повышению урожайности необходимо повысить продуктивность колоса и выживаемость растений в период вегетации. Вес зерна
