CC BY
28
УДК 633.34:631.527
СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА СОРТОВ СОИ ПО ОСНОВНЫМ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ И СВОЙСТВАМ В УСЛОВИЯХ ЮГО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНОГО РЕГИОНА
ЗАЙЦЕВА О.А.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономии, селекции и семеноводства, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, е-mail: olya.zaytseva.77@list.ru.
СИМОНОВ В.Ю.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономии, селекции и семеноводства, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, е-mail: simonov_84@mail.ru, +7 (48341) 24-3-30.
ДЬЯЧЕНКО ВВ.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономии, селекции и семеноводства, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, е-mail: uchsovet@bgsha.com.
Реферат. Целью работы являлось определение биологического потенциала сои. Изучали новые сорта иностранной селекции: Лиссабон, Скульптор, Султана, Сирелия, Протина. Контроль - сорт Брянская МИЯ. Исследования проводили в 2019-2020 гг. в условиях юго-запада Нечерноземной зоны России. Почва опытного участка серая лесная, среднесуглинистая. В результате исследований определена положительная корреляционная зависимость продолжительности вегетационного периода от суммы активных температур (r=0,84). Установлена положительная корреляционная зависимость продолжительности вегетации сои от количества осадков (r=0,86). Высокую лабораторную и полевую всхожесть показали сорта Брянская МИЯ, Скульптор, Лиссабон. Сорта Протина и Скульптор ко времени уборки на семена имели наивысшую сохранность. Сорт местной селекции Брянская МИЯ по признакам количества бобов и семян в бобе имел низкую вариационную изменчивость. Это даёт возможность рекомендовать его к использованию в селекции на продуктивность. Показатель массы 1000 семян варьировал от 148 г -сорт Сирелия до 170 г - сорт Султана. Наибольшую биологическую урожайность семян сформировал сорт Скульптор (5,8 т/га). В контрольном варианте сорт Брянская МИЯ обладал высокой биологической урожайностью - 3,8 т семян с одного гектара.
Ключевые слова: селекция, соя, сорт, семена, урожайность.
SELECTION EVALUATION OF SOYBEAN VARIETIES ACCORDING TO THE MAIN ECONOMICALLY VALUABLE CHARACTERISTICS AND PROPERTIES IN THE CONDITIONS OF THE SOUTH-WEST OF THE CENTRAL REGION
ZAITSEVA OA.,
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Department of Agronomy, Selection and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, е-mail: ol-zahar.ru@yandex.ru.
SIMONOV V.Yu.,
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Department of Agronomy, Selection and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, е-mail: simonov_84@mail.ru, +7 (48341) 24-3-30.
D'YACHENKO V.V.,
Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor, Department of Agronomy, Selection and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, е-mail: uchsovet@bgsha.com.
Essay. The purpose of the work was to determine the biological potential of soybeans. New varieties of foreign selection: Lissabon, Scul'ptor, Sultana, Sireliya and Protina were studied. A control variant was a variety Bryanskaya MIYA. The research was carried out in 2019-2020 in the conditions of
the south-west of the Non-Black Soil zone of Russia. The soil of the experimental plot was gray forest, medium loamy. As a result of the researches, a positive correlation dependence of the duration of the growing season on the sum of active temperatures was determined (r=0.84). A positive correlation between the duration of soybean vegetation and the amount of precipitation (r=0.86) was established. The varieties Bryanskaya MIYA, Scul'ptor, and Lissabon showed high laboratory and field germination. The varieties Protina and Scul'ptor had the highest safety at the time of harvesting for seeds. The variety of local selection Bryanskaya MIYA had low variability on the basis of the number of beans and seedsbean. This makes it possible to recommend it for use in breeding for productivity. The weight of 1000 seeds varied from 148 g for the variety Sireliya to 170 g for the variety Sultana. The greatest biological yields of seeds was formed by the variety Scul'ptor (5.8 t/ha). In the control variant, the variety Bryanskaya MIYA had a high biological yields - 3.8 tons of seeds per hectare.
Keywords: selection, soybeans, variety, seeds, productivity.
Введение. Соя - это древнейшее растение, стратегического и многоцелевого назначения, которое возделывается человеком. С развитием науки и новых производственных и перерабатывающих мощностей появляются современные направления её использования. Она применяется как продовольственная, кормовая и техническая культура, но и растет ее использование для фармацевтических и медицинских целей. Соя становиться одним из главных растительных объектов в развивающейся биоэкономике, она представляет собой сырье, которое служит для производства биотоплива и органических волокон. В мире идет возрождение интереса к распространенному в древности на Востоке использованию соевых бобов, как овощной культуры. Соя применяется для создания продуктов с функциональными свойствами, оказывающих профилактическое и терапевтическое действие при многих болезнях. С использованием традиционных кормов из сои (зеленой массы, жмыха, кормовых фосфатидов, полножирновой соевой муки, дерти, соломы, мякины, шрота) для животных и птицы, такие корма находят применение в рыборазведении [1. - С.905-916].
По данным Росстата (2020 г.) в структуре посевных площадей основных сельскохозяйственных культур соя занимает 3,6% (на 8% меньше по отношению к 2019 году). В Российской Федерации основными регионами возделывания сои являются: Дальний Восток (Амурская область, Приморский край, ЕАО, Хабаровский край) и Центрально-Черноземный регион (Белгородская, Курская, Тамбовская, Воронежская и Липецкая области). В Нечерноземной зоне она относится к малораспространенным культурам [2. - С.1-50].
В Брянском государственном аграрном университете селекционная работа по данной культуре ведется с начала 80-х годов ХХ века. Учеными вуза выведены сорта, допущенные к
использованию в Центральном регионе: Брянская 11, Брянская МИЯ [3. - С. 59-65].
Реализовать биопотенциал продуктивности сои необходимо в зависимости от высокого уровня адаптации сорта к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам и эта цель является весьма актуальной в настоящее время [4-6. - С. 28-40].
Цель исследования: изучение биологического и селекционного потенциала сортов сои отечественной и иностранной селекции. В задачи исследования входила оценка вегетационного периода сортов сои, посевных качеств семян в зависимости от сортовых особенностей, оценка ценных хозяйственных признаков для выявления наиболее адаптированных к условиям юго-запада Центрального региона сортов.
Материал и методика исследования. Закладку полевых исследований проводили в 2019 - 2020 гг. на опытном поле ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, находящегося в юго-западной части Нечерноземной зоны России. Это зона умеренного увлажнения с суммой активных температур, подходящих для возделывания полевых культур.
Объектами исследований являлись пять сортов зарубежной селекции: Лиссабон, Скульптор, Султана, Сирелия, Протина.
Характеристика сортов сои приводится далее. В качестве контроля взят сорт отечественной селекции Брянская МИЯ.
Основная часть. Султана. Растение полуде-терминантного типа, прямостоячее с опушением рыжевато-коричневого цвета. Сорт раннеспелый. Лист от маленького до среднего, заостренно-яйцевидный, зеленый, пузырча-тость слабая. Цветок фиолетового цвета. Боб имеет среднюю интенсивность коричневой окраски. Семена средние, желтые с темно-коричневым рубчиком. Содержание белка в семенах в среднем 37,5 %, до 5,9 ц/га. Среднее
содержание жира в семенах 23,6 %, масла 3,8 ц/га.
Лиссабон - это среднеранний сорт, инде-терминантного типа, высота средняя, рост от прямостоячего до полупрямостоячего. Главный стебель с с рыжевато-коричневым опушением. Боковой листочек сложного листа - заостренно-яйцевидный. Цветок фиолетового цвета. Семена мелкие, шаровидно-приплюснутые, с желтым рубчиком. Содержание белка в семенах в среднем до 35,8 %, а жира до 25,5%.
Скульптор - раннеспелый сорт, индетерми-нантного типа развития, среднее - высокое, полупрямостоячее, с серым опушением главного стебля. Боковой листочек сложного листа - заострённо-яйцевидный. Цветок фиолетового цвета. Семена средние, удлинённо-приплюснутые, с желтым рубчиком. Цветение наступает рано. Белок в семени до 32,4 %, жира - 22,0 %.
Сирелия - среднеранний сорт, индетерми-нантного типа развития. Зародышевый стебелёк антоциановой окраски. Главный стебель опушен. Опушение рыжевато-коричневое. Боковой листочек сложного листа заострённо-яйцевидный. Цветок фиолетового цвета. Семена жёлтые, с черным рубчиком. Начало цветения - очень раннее. Белка в семенах содержится - 40,44 % и жира - 20,90 %.
Протина - это очень раннеспелый сорт, ин-детерминантного типа развития, полупрямостоячее, опушение с рыжевато-коричневым оттенком, средней высоты. Имеет маленький лист, округло-яйцевидный, со слабой пузырча-тостью, зеленого цвета. Цветок фиолетовый. Боб коричневой окраски от светлой до средне-светлой. Семена до среднего размера, желтые, со светло-коричневым рубчиком. Среднее содержание в семенах белка 35,5 %, сбор белка в среднем 4,8 ц/га. Жира в семенах 23,9 %, средний сбор масла 4,6 ц/га.
Брянская МИЯ - сорт сои северного экоти-па. Раннее время созревания. Гипокотиль с ан-тоциановым окрашиванием, полудетерминант-ного типа, достигает средней высоты, опушение рыжевато-коричневое. Боковые листочки заостренно-яйцевидной формы, среднего размера. Цветок фиолетовый, а боб коричневого цвета. Растение имеет шаровидно-приплюснутые семена, семенная кожура желтая, с желтым рубчиком. Содержание белка в семени 29,8 %, жира 23,0 %. Средняя региональная урожайность 2,2 т/га.
Агротехнические условия в эксперименте были общепринятыми для региона (Брянская область). Посев проводили в 1 декаде мая, по-
сев рядовой, междурядье 15 см, норма высева 1,3 млн. всх. сем./га. Опыт проводили по методике Госсортсети. Почвенные условия опытного участка - серая лесная среднесуглинистая почва с содержанием гумуса - 3,4 %, К2О -17,6 мг/кг почвы, Р2О5 -28,3 мг/кг почвы, рНКСЬ -5,8. Во время вегетационного периода вели фенологические наблюдения и учеты. Математическую обработку экспериментальных данных осуществляли с помощью программного пакета Ms Ехсе1.
Результаты исследования. По данным метеостанции Брянского ГАУ погодные условия в годы проведения исследований характеризовались различными показателями среднесуточной температуры воздуха и осадков и имели некоторые отклонения от климатической нормы.
Вегетационный период 2019 г. обладал благоприятными агрометеорологическими условиями для роста и развития растений сои. Сумма активных температур воздуха с мая по сентябрь - 1634,9 оС, ГТК-1,36, осадки 327 мм. По сравнению с климатической нормой начало и середина мая характеризовались одинаковой температурой воздуха. Гидротермические условия этого месяца способствовали прогреву почвы и появлению дружных всходов. Даже ливневые дожди 103 мм в мае, при среднесуточной температуре 16,2 оС не дали отрицательного действия на рост и развитие сои. Лето характеризовалось дождливой и жаркой погодой. В июле выпало 100,1 мм осадков, что на 18,1 мм больше средне-многолетних данных. Выпавшие осадки июня и августа ниже нормы на 2,6 и 29,5 мм соответственно. Температура воздуха была выше среднемноголетних показателей в июне на 3,3 оС, в июле и августе меньше на 2,9 и 1,6 оС. Температура сентября превысила среднемноголетнюю на 1,4 оС, осадков было меньше на 56 %. Метеорологические условия 2020 г. были с оптимальным температурным режимом. Сумма активных температур была ниже на 219 оС среднемноголет-ней. Весь вегетационный период имел среднюю температуру воздуха выше нормы, это благоприятствовало росту и развитию растений сои. Выпавшие осадки мая незначительно превысили климатическую норму на 1,2 мм, дождливым оказался месяц июль. Сентябрь, особенно его начало, был теплым и засушливым. Сумма осадков ниже нормативного показателя на 13,1 мм. ГТК составил 0,9.
Для условий Нечерноземья вегетационный период является определяющим и имеет важное селекционное и хозяйственное значение.
Его продолжительность определяет пригодность сорта к возделыванию в агроклиматической зоне.
В годы исследований коллекция сои иностранной селекции включала пять сортов: три французских Султана, Протина (группа спелости - очень ранние) и среднеранний сорт Сире-лия, один германский сорт Скульптор (очень ранний) и один канадский среднеранний Лиссабон. В качестве контроля был взят сорт местной селекции, включенный в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию, Брянская МИЯ.
За годы проведения опыта вегетационный период исследуемых сортов составил 105-112 суток. В результате исследований определена положительная корреляционная зависимость продолжительности вегетационного периода от суммы активных температур. Коэффициент корреляции имел высокую степень связи г=0,84. Установлена положительная корреляционная зависимость продолжительности вегетации от количества осадков, выпавших в этот период г=0,86.
Установлено, что наиболее скороспелый сорт Скульптор в среднем за годы исследований имел достаточно высокую лабораторную всхожесть 92%, это всего на 1% выше, чем у контрольного сорта Брянская МИЯ. Для получения высокого урожая очень важно сохранить дружные и полноценные всходы оптимальной
густоты. Густота всходов определяется не только нормой высева, но и полевой всхожестью. Этот показатель характеризует способность семян создавать в конкретных условиях полноценные растения. Полевая всхожесть у изучаемых сортов в зависимости от года варьировала от 80 до 89%, сохранность растений -от 94 до 100%. В результате выявлено, что в среднем растения сои сортов Скульптор и Брянская МИЯ лучше сохранились ко времени уборки на семена и составили соответственно 111 и 106 растений на метре квадратном, таблица 1.
сохранность растений сои отмечена у сортов Протина, Скульптор и местного сорта Брянская МИЯ. Характеристика сортов сои по хозяйственно-ценным признакам представлена в таблице 2.
Как известно, сохранность растений - это отношение общего количества растений перед уборкой к числу всходов на 1 м2 и она в течение всего вегетационного периода не может быть неизменной из-за почвенно-климатических условий, болезней, вредителей. Наивысшая
Высота растений и расстояние до первого нижнего боба считаются одними из основных признаков у сои, которые определяют технологичность сортов, пригодность к механизированной уборке.
Таблица 1 - Всхожесть и сохранность сортов сои, 2019-2020 гг.
Показатели Количество всходов, шт./м2 Лабораторная всхожесть, % Полевая всхожесть, % Количество растений перед уборкой, шт./м2 Сохранность растений, %
2019 г. 2020 г. сред. знач. 2019 г. 2020 г. сред. знач. 2019 г. 2020 г. сред. знач. 2019 г. 2020 г. сред. знач. 2019 г. 2020 г. сред. знач.
Брянская МИЯ (контроль) 108 112 110 89 92 91 84 87 85 104 108 106 96 96 96
Султана 104 106 105 84 87 85 80 82 81 100 101 101 96 95 95
Лиссабон 107 111 109 88 93 91 83 86 84 102 106 104 95 95 95
Скульптор 112 116 114 92 93 92 87 89 88 110 113 111 98 97 97
Сирелия 110 109 109 88 89 88 83 83 83 103 107 105 94 98 96
Протина 108 104 106 87 88 87 82 81 81 103 104 104 95 100 98
Таблица 2 - Характеристика основных показателей продуктивности сортов сои, 2019-2020 гг.
№ п/п Сорт Высота растения, см Расстояние до нижнего боба, см Количество бобов на 1 стебле, шт. Количество семян на 1 стебле, шт. Масса 1000 семян, г Убиол, т/га
2019 г.
1 Брянская МИЯ (контроль) 74 7,1 8,3 22,3 160 3,7
2 Султана 76 11,0 8,2 23,8 169 4,0
3 Лиссабон 74 10,3 6,2 19,7 155 3,1
4 Скульптор 110 11,8 11,5 32,2 151 5,4
5 Сирелия 67 10,8 10,5 28,7 156 4,6
6 Протина 89 11,0 7,7 19,5 149 3,0
НСР05 7,5 0,9 0,8 1,8 3,1
2020 г.
1 Брянская МИЯ (контроль) 80 9,0 9,0 22,4 162 3,9
2 Султана 78 12,0 8,4 25,2 170 4,3
3 Лиссабон 75 10,5 6,7 20,1 158 3,4
4 Скульптор 112 11,9 12,4 37,2 150 6,3
5 Сирелия 69 11,3 13,0 31,8 148 5,0
6 Протина 91 10,2 7,9 19,9 152 3,1
НСР05 4,9 1,0 0,9 2,2 5,6
Высота растений у изучаемых сортов варьировала по годам от 67 до 112 см. Высокорослыми были очень ранние сорта Скульптор (110-112 см) и Лиссабон (74-75 см). Контрольный сорт Брянская МИЯ в среднем имел высоту 78 см. К короткостебельным сортам (67-69 см) следует отнести французский сорт Сирелия. Расстояние до нижнего боба у исследуемых сортов составило от 7,1 до 12,0 см.
По признакам количества бобов и семян в бобе максимальные показатели у генотипов Скульптор и Сирелия. Коэффициент вариации признака количество семян в бобе контрольного сорта Брянская МИЯ составил 11,5 %, что свидетельствует о низкой изменчивости этого признака и его можно рекомендовать для использования в селекции на продуктивность.
У изученных сортов показатель массы 1000 семян варьировал от 148 г - сорт Сирелия до 170 г - сорт Султана.
Наибольшую биологическую урожайность семян сформировал сорт Скульптор 5,8 т/га в среднем за годы исследований. Сорт Сирелия
также обеспечил достаточно высокую биологическую урожайность 4,6 т/га в 2019 г. и 5,0 т/га в 2020 г. В контрольном варианте сорт Брянская МИЯ имел высокие показатели этого хозяйственно-ценного признака 3,8 т/га.
Выводы. На основании проведённых исследований рассчитаны коэффициенты корреляции между вегетационным периодом и суммой активных температур г=0,84, вегетационным периодом и количеством осадков г=0,86. Высокую лабораторную всхожесть имели сорта: Брянская МИЯ 91%, Лиссабон 91%, Скульптор 92%. В полевых условиях лучшие всходы были у вышеперечисленных сортов 85%, 84 % и 88% соответственно. Коэффициент вариации признака количество семян в бобе у районированного сорта Брянская МИЯ составил 11,5%. Показатель массы 1000 семян варьировал от 148 г - сорт Сирелия до 170 г - сорт Султана. Наибольшую биологическую урожайность семян сформировал сорт Скульптор (5,8 т/га). В контрольном варианте сорт Брянская МИЯ также обладал высокой биологической урожайностью - 3,8 т/га.
Список использованных источников
1. Вишнякова М.А., Сеферова И.В., Самсонова М.Г. Требования к исходному материалу для селекции сои в контексте современных биотехнологий // Сельскохозяйственная биология. -2017. - Т. 52. - №5. - С. 905-916.
2. Шпилев Н.С., Бельченко С.А. Технология возделывания сои на зерно в Центральном регионе. Рекомендации. - Брянск, 2014.
3. Засорина Э.В., Сапрыкин В.Ю., Титов А.Н. Адаптация сортов сои канадской селекции к условиям Центрального Черноземья // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2019. - № 6. - С. 59-65.
4. Производство семян и посадочного материала сельскохозяйственных культур / В.Е. Тори-ков, О.В. Мельникова, С.А. Бельченко, Н.С. Шпилев. - СПб., 2019.
5. Головина Е.В., Зотиков В.И. Продукционный процесс и адаптивные реакции к абиотическим факторам сортов сои северного экотипа в условиях Центрально-Черноземного региона РФ. - Орел: Картуш, 2019. - С. 28-40.
6. Трунова М.В. Модель раннеспелого сорта сои для южно-европейской части России // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. - 2017. - Вып. 2 (170). С. 27-36.
Spisok ispoFzovanny'x istochnikov
1. Vishnyakova M.A., Seferova I.V., Samsonova M.G. Trebovaniya k isxodnomu materialu dlya selekcii soi v kontekste sovremenny'x biotexnologij // SeFskoxozyajstvennaya biologiya. - 2017. - T. 52. - №5. - S. 905-916.
2. Shpilev N.S., Belchenko S.A. Texnologiya vozdely'vaniya soi na zerno v Centralnom regione. Rekomendacii. - Bryansk, 2014.
3. Zasorina EW., Sapry'kin V.Yu., Titov A.N. Adaptaciya sortov soi kanadskoj selekcii k usloviyam CentraFnogo Chernozem'ya // Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj seFskoxozyajstvennoj akademii. - 2019. - № 6. - S. 59-65.
4. Proizvodstvo semyan i posadochnogo materiala seFskoxozyajstvenny'x kultur / V.E. Torikov, O.V. MeFnikova, S.A. BeFchenko, N.S. Shpilev. - SPb., 2019.
5. Golovina E.V., Zotikov V.I. Produkcionnyj process i adaptivny'e reakcii k abioticheskim faktoram sortov soi severnogo ekotipa v usloviyax CentraFno-Chernozemnogo regiona RF. - Orel: Kartush, 2019. - S. 28-40.
6. Trunova M.V. ModeF rannespelogo sorta soi dlya yuzhno-evropejskoj chasti Rossii // Maslichny'e kuFtury\ Nauchno-texnicheskij byulleten' Vserossijskogo nauchno-issledovateFskogo instituta maslichnyx kuFtur. - 2017. - Vyp. 2 (170). S. 27-36.
