CC BY
3
Научная статья
УДК 633.34:631.527 DOI: 10.52691/2500-2651-2023-99-5-27-30
СЕМЕННАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ И ПАРАМЕТРЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ И СТАБИЛЬНОСТИ СОИ В УСЛОВИЯХ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ
Ольга Алексеевна Зайцева, Владимир Викторович Дьяченко, Виталий Юрьевич Симонов, Владимир Михайлович Никифоров
ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, Брянская область, Кокино, Россия
Аннотация. Соя является культурой стратегического и многоцелевого назначения, перспективной для расширения посевных площадей в Нечерноземной зоне, в частности в Брянской области. Для её успешного производственного возделывания важно подобрать адаптированный для региона сортимент, отличающийся стабильной семенной продуктивностью. Цель исследований - оценка экологической пластичности и стабильности сортов сои в условиях Брянской области. Исследования проводились на опытном поле Брянского ГАУ (Брянская область) в 2021-2022 гг. Объектами исследований являлись четыре сорта сои: Вилана, Волма, Белгородская 8 и Мезенка. Изучаемые сорта сои группе спелости относятся к ранне- и среднеспелым, включены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию Методы исследований: полевые, статистические. В результате исследований была проведена оценка экологической пластичности и стабильности сортов сои в условиях Брянской области, рассчитанная по признаку «урожайность семян». Установлено, что урожайность у изучаемых генотипов в годы исследований варьировала от 17,8 до 26,8 ц/га в 2021 году, от 19,3 до 29,7 ц/га в 2022 году. Наиболее продуктивными были сорта Вилана и Белгородская 8. Высокой пластичностью отличались генотипы, коэффициенты регрессии которых имели больший показатель (1,2-3,0) - Белгородская 8, Волма, Вилана. К низко пластичным сортам отнесён сорт Мезенка, коэффициент регрессии 0,4. Наиболее стабильными являлись сорта: Мезенка (S2=0,3), Белгородская 8 (S2=3,2), Вилана (S2=4,5). К менее стабильным отнесли сорт Волма, S2=4,5. Расчёт семенной продуктивности и параметров экологической пластичности и стабильности сортов сои Вилана, Волма, Белгородская 8 и Мезенка позволяет рекомендовать их для производственного возделывания в условиях региона.
Ключевые слова: селекция, соя, сорт, семена, урожайность, пластичность, стабильность.
Для цитирования: Зайцева О.А., Дьяченко В.В., Симонов В.Ю., Никифоров В.М. Семенная продуктивность и параметры экологической пластичности и стабильности сои в условиях брянской области // Вестник Брянской ГСХА. 2023. № 5 (99). С. 27-30. http//:doi.org/10.52691/2500-2651-2023-99-5-27-30.
Original article
SEED PRODUCTIVITY AND PARAMETERS OF ECOLOGICAL PLASTICITY AND STABILITY
OF SOYBEANS IN THE BRYANSK REGION
Ol'ga A. Zaitseva, Vladimir V. D'yachenko, Vitali Yu.Simonov, Vladimir M. Nikiforov
Bryansk State Agrarian University, Bryansk Region, Kokino, Russia
Abstract. Soy is a strategic and multi-purpose crop, promising for the expansion of acreage in the Non-Black Soil Zone, in particular in the Bryansk region. It is important to choose a variety adapted for the region, characterized by stable seed productivity for its successful industrial cultivation. The purpose of the researches is to assess the ecological plasticity and stability of soybean varieties in the conditions of the Bryansk region. The researches were carried out on the experimental field of the Bryansk GAU (the Bryansk region) in 2021-2022. The objects of research were four varieties of soybeans: Vilana, Volma, Belgorod 8 and Mezenka. The studied soybean varieties in the ripeness group belong to early- and mid-ripening ones and are included in the State Register of Breeding Achievements approved for use. The research methods are field and statistical. As a result of the research, an assessment of the ecological plasticity and stability of soybean varieties in the conditions of the Bryansk region was carried out, calculated on the basis of "seed yield". It was It is established that the yields of the studied genotypes in the research years varied from 17.8 to 26.8 c/ha in 2021, from 19.3 to 29.7 c/ha in 2022. The most productive varieties were Vilana and Belgorod 8. The genotypes with higher regression coefficients (1.2-3.0) - Belgorod 8, Volma, Vilana - were distinguished by high plasticity. The low plastic varieties include the Mezenka variety with the regression coefficient of 0.4. The most stable varieties were: Mezenka (S2= 0.3), Belgorod 8 (S2=3.2), Vilana (Si2=4.5). The less stable one wfs attributed to the Volma variety, Si2 = 4.5. The calculation of seed productivity and parameters of ecological plasticity and stability of soybean varieties Vilana, Volma, Belgorod 8 and Mezenka allows us to recommend them for industrial cultivation in the conditions of the region.
Keywords: breeding, soybean, variety, seeds, yields, plasticity, stability.
For citation: Zaitseva O.A., D'yachenko V.V., Simonov V.Yu., Nikiforov V.M. Seed productivity and parameters of ecological plasticity and stability of soybeans in the Bryansk region. Vestnik of the Bryansk State Agricultural Academy. 2023; (5): 27-30 (In Russ.). http//:doi.org/10.52691/2500-2651-2023-99-5-27-30.
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 [1-5].
По данным Росстата (2022г) в структуре посевных площадей основных сельскохозяйственных культур соя занимает 3487 тыс. га (на 13,7% больше по отношению к 2021 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, Липецкая области). В Нечерноземной зоне она относится к малораспространенным культурам [6-11].
Цель исследований - оценка экологической пластичности и стабильности сортов сои в условиях Брянской области.
Материалы и методы исследований. Исследования проводились на опытном поле Брянского ГАУ в 2021-2022 гг. Объектами исследований являлись четыре сорта сои: Вилана, Волма, Белгородская 8 и Протина.
Вилана. Продолжительность вегетационного периода продолжается до 115 дней, опушение серого цвета, фиолетовый цветок и боковой листок овальной формы. Растение длиной 110-115 см, прикрепление нижнего боба на высоте 14-15 см. Средняя урожайность с одного гектара 9-21 ц. Семена желтого цвета, масса 1000 шт. составляет 145 г, содержат до 40% белка, до 24% жира.
Волма. Вегетационный период составляет 105-116 дней, стебель серый опушенный, цветок белый, заостренный боковой листочек, длина 70-80 см, прикрепление нижнего боба на высоте 12-13 см. Урожайность с одного гектара - 14-15 ц. В семенах содержится до 33% белка, 22% жира, масса 1000 шт. семян - 133 г.
Белгородская 8. Продолжительность вегетационного периода продолжается до 116 дней. Стебель рыже-коричневый опушенный, цветок фиолетовый, боковой листок заостренный, желтые семена, удлиненной формы. Вырастает до 65-80 см, прикрепление нижнего боба на высоте 18 см. Средняя урожайность составляет 21 ц семян, содержащих 35% белка и 23% жира. Масса 1000 шт. - 138-140 г.
Мезенка. Вегетационный период - 105-108 дней. Главный стебель имеет опушение серого цвета, белые цветки, меньший листочек главного листа ланцетовидный. Высота сои до 80 см, прикрепление нижнего боба на высоте 15 см. Средняя урожайность составляет 21 ц/га. Семена желтые шаровидно-приплюснутой формы, могут содержать до 37% белка и 23% жира. Масса 1000 шт. - 142 г.
Агротехника в опыте общепринятая для региона. Срок посева - первая декада мая, способ посева рядовой, междурядье 15 см, норма высева 1,3 млн. всхожих семян/га. Опыт закладывался по методике Госсортсети. Почва опытного участка - серая лесная среднесуглинистая (гумус -3,4 %, Р2О5 -28,3 мг/кг почвы, К2О -17,6 мг/кг почвы, рНкс[ -5,8). Во время вегетационного периода проводились фенологические наблюдения и учёты.
Агроэкологическую оценку адаптивности сортов определяли по критериям коэффициента регрессии урожая каждого сорта на изменение условий произрастания и варианты стабильности урожаев по методике Эберхарта Е.А. и Рассела У.А., изложенной Пакудиным В.З..
Результаты и их обсуждение. Погодные условия вегетационных периодов в годы исследований характеризовались более теплыми, по сравнению со средними многолетними. Сумма активных температур воздуха с мая по сентябрь в 2021 году составила 1634,9 оС, в 2022 году - 2092 оС, количество осадков, соответственно по годам, 326,3 и 289,9 мм. Распределение их было неравномерным и зависело от интенсивности выпадения по месяцам и, особенно, по декадам. Осадки ливневого характера установлены в мае - 103,3 мм и в июле - 100,1 мм в 2021 году. Однако, при среднесуточных температурах 16,2 и 18,9 оС, в эти периоды отрицательного действия увлажнения в период онтогенеза сои не установлено. Уборка на семена проходила в первой декаде сентября, без отрицательных метеорологических условий.
Согласно проведённым исследованиям были рассчитаны параметры пластичности и стабильности, которые могут дать возможность оценки продукционного потенциала сортов сои в производстве (табл. 1).
Таблица 1 - Урожайность (в среднем за 2 года), параметры экологической пластичности и стабильности сортов сои в условиях Брянской области
Сорт Вегетационный период, дней У рожайность, ц/га Ь1 Я12
2021 г. 2022 г. х1
Вилана 110 26,8 29,7 28,3 3,0 4,5
Волма 129 17,8 19,93 18,9 2,2 11,4
Белгородская 8 130 24,7 23,6 24,2 1,2 3,2
Мезенка 108 19,0 19,3 19,2 0,4 0,3
Е Х, 88,3 92,5 180,8
Х, 22,1 23,1 22,7
11 -0,5 0,5
Продолжительность вегетационного периода у сортов сои варьирует от 108 до 130 дней.
Урожайность у изучаемых сортов достигала 17,8-26,8 ц/га в 2021 году, 19,3-29,7 ц/га в 2022 году. Самые высокоурожайные сорта это Вилана (28,3 ц/га) и Белгородская 8 (24,2 ц/га).
По степени пластичности (отзывчивости) на условия роста и развития исследуемые сорта сои существенно различались. Высокой пластичностью отличались генотипы, коэффициенты регрессии которых имели больший показатель (1,2-3,0): Белгородская 8, Волма, Вилана. В благоприятных условиях сорт Вилана способен формировать более высокий урожай. К низко пластичным сортам отнесён сорт Мезенка - коэффициент регрессии равен 0,4. При расчёте вариансы стабильности изучаемые сорта показали следующие результаты: наиболее стабильными следует считать сорта: Мезенка =0,3), Белгородская 8 ^¡=3,2), Вилана ^¡=4,5). К менее стабильным сортам отнесли сорт Волма, 82 составляет 4,5.
Заключение. Проявление фенотипической урожайности у изучаемых генотипов сои в период исследований варьировало от 17,8 до 26,8 ц/га в 2021 году, от 19,3 до 29,7 ц/га в 2022 году. Сорта имели различия не только по уровню проявления этого признака, но и по ответной реакции на метеорологические условия года.
Наибольшей реакцией на условия года отличились генотипы Вилана (^=3,0) и Волма (^=2,2). Они обладали высокой пластичностью, которая обуславливает широкую экологическую адаптивность. Сорт сои Вилана отнесён нами к экологически пластичным. В благоприятные по метеоусловиям годы он способен показывать лучшие результаты семенной продуктивности.
Приведённые данные показывают, что наиболее высокой степенью стабильности по способности формировать урожай семян обладают следующие сорта сои: Мезенка ^¡2=0,3), Белгородская 8 ^=3,2), Вилана ^=4,5). К менее стабильным сортам отнесли сорт Волма (82=4,5).
Все изученные сорта по группе спелости относятся к ранне- и среднеспелым и включены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Расчёт семенной продуктивности и параметров экологической пластичности и стабильности сортов сои Вилана, Вол-ма, Белгородская 8 и Мезенка даёт нам возможность рекомендовать их для возделывания в условиях региона и использовать в селекционном процессе.
Список источников
1. Требования к исходному материалу для селекции сои в контексте современных биотехнологий / М.А. Вишнякова, И.В. Сеферова, М.Г. Самсонова // 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. Ториков, 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.
7. Соя северного экотипа в интенсивном земледелии / В.Е. Ториков, С.А. Бельченко, А.В. Дронов и др. Брянск, 2019.
8. Селекция и технология возделывания сои в условиях Брянской области на юго-западе Нечерноземья России / И.Я. Моисеенко, Н.С. Шпилев, О.А. Зайцева, Л.Г. Юхневская // Вестник Брянской ГСХА. 2011. № 6. С. 20-27.
9. Шпилев Н.С., Моисеенко И.Я., Лебедько Л.В. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания сои сорта Брянская МИЯ //Вестник Брянской ГСХА. 2012. № 6. С. 50-54.
10. Сравнительная оценка зерновой продуктивности и адаптивности сортов сои в агроклиматических
условиях Брянской области / О.А. Зайцева, С.А. Бельченко, А.В. Дронов и др. // Зернобобовые и крупяные культуры. 2022. № 4 (44). С. 40-48.
11. Агроэкологическое испытание и совершенствование технологии возделывания сортов сои / О.А. Зайцева, С.А. Бельченко, А.В. Дронов и др. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 8. С. 14-21.
References
1. Trebovaniya k iskhodnomu materialu dlya selektsii soi v kontekste sovremennykh biotekhnologiy / M.A. Vishnyakova, I.V. Seferova, M.G. Samsonova//Sel'skokhozyaystvennaya biologiya. 2017. T. 52, № 5. S. 905-916.
2. Shpilev N.S., Bel'chenko S.A. Tekhnologiya vozdelyvaniya soi na zerno v Tsentral'nom regione: reko-mendatsii. Bryansk, 2014.
3. Zasorina E.V., Saprykin V.YU., Titov A.N. Adaptatsiya sortov soi kanadskoy selektsii k usloviyam Tsen-tral'nogo Chernozem'ya // VestnikKurskoy gosudarstvennoy sel'skokhozyaystvennoy akademii. 2019. № 6. S. 59-65.
4. Proizvodstvo semyan i posadochnogo materiala sel'skokhozyaystvennykh kul'tur / V.Ye. Torikov, O.V. Mel'nikova, S.A. Bel'chenko, N.S. Shpilev. SPb., 2019.
5. Golovina Ye.V., Zotikov V.I. Produktsionnyy protsess i adaptivnyye reaktsii k abioticheskim faktoram sortov soi severnogo ekotipa v usloviyakh Tsentral'no-Chernozemnogo regiona RF. Orel: Kartush, 2019. S. 28-40.
6. Trunova M.V. Model' rannespelogo sorta soi dlya yuzhno-yevropeyskoy chasti Rossii // Maslichnyye kul'tury. Nauchno-tekhnicheskiy byulleten' Vserossiyskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta maslichnykh kul'tur. 2017. Vyp. 2 (170). S. 27-36.
7. Soya severnogo ekotipa v intensivnom zemledelii / V.Ye. Torikov, S.A. Bel'chenko, A.V. Dronov i dr. Bryansk, 2019.
8. Selektsiya i tekhnologiya vozdelyvaniya soi v usloviyakh Bryanskoy oblasti na yugo-zapade Necherno-zem'ya Rossii /I.YA. Moiseyenko, N.S. Shpilev, O.A. Zaytseva, L.G. Yukhnevskaya // Vestnik Bryanskoy GSKHA. 2011. № 6. S. 20-27.
9. Shpilev N.S., Moiseyenko I.YA., Lebed'ko L.V. Ekonomicheskaya i energeticheskaya effektivnost' vozdelyvaniya soi sorta Bryanskaya MIYA //Vestnik Bryanskoy GSKHA. 2012. № 6. S. 50-54.
10. Sravnitel'naya otsenka zernovoy produktivnosti i adaptivnosti sortov soi v agroklimaticheskikh usloviyakh Bryanskoy oblasti /O.A. Zaytseva, S.A. Bel'chenko, A.V. Dronov i dr. //Zernobobovyye i krupyanyye kul'tury. 2022. № 4 (44). S. 40-48.
11. Agroekologicheskoye ispytaniye i sovershenstvovaniye tekhnologii vozdelyvaniya sortov soi / O.A. Zaytseva, S.A. Bel'chenko, A.V. Dronov i dr. // Vestnik Kurskoy gosudarstvennoy sel'skokhozyaystvennoy akade-mii. 2022. № 8. S. 14-21.
Информация об авторах:
О.А. Зайцева - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономии, селекции и семеноводства ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, olya.zaytseva.77@list.ru.
В.В. Дьяченко - заведующий кафедрой агрономии, селекции и семеноводства, доктро сельскохо-зяйсвтенных наук, профессор, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, uchsovet@bgsha.com.
В.Ю. Симонов - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономиии, селекции и семеноводства, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, simonov_84@mail.ru.
В.М. Никифоров - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрономиии, селекции и семеноводства, ФГБОУ ВО Брянский ГАУ, vovan240783@yandex.ru.
Information about the authors:
O.A. Zaitseva - Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Agronomy, Breeding and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, olya.zaytseva.77@list.ru.
V.V. D'yachenko - Head of the department of Agronomy, Breeding and Seed Production, Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Bryansk State Agrarian University, uchsovet@bgsha.com.
V.Yu.Simonov - Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Agronomy, Breeding and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, simonov_84@mail.ru.
V.M. Nikiforov - Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Agronomy, Breeding and Seed Production, Bryansk State Agrarian University, vovan240783@yandex.ru.
Все авторы несут ответственность за свою работу и представленные данные. Все авторы внесли равный вклад в эту научную работу. Авторы в равной степени участвовали в написании рукописи и несут равную ответственность за плагиат. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
All authors are responsible for their work and the data provided. All authors have made an equal contribution to this scientific work. The authors were equally involved in writing the manuscript and are equally responsible for plagiarism. The authors declare that there is no conflict of interest.
Статья поступила в редакцию 25.09.2023; одобрена после рецензирования 05.10.2023, принята к публикации 10.10.2023.
The article was submitted 25.09.2023; approved after rewiewing 05.10.2023; accepted for publication 10.10.2023.
© Зайцева О.А., Дьяченко В.В., Симонов В.Ю., Никифоров В.М.
