УДК (551.5+581.5):633 Р.Р. Ламажап, А.Г. Липшин
R.R. Lamazhap, A.G. Lipshin
СКОРОСПЕЛЫЕ ФОРМЫ ЯЧМЕНЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ В РЕСПУБЛИКЕ ТЫВА
EARLY-RIPENING FORMS OF BARLEY FOR SELECTIVE PLANT BREEDING IN THE REPUBLIC OF TYVA --
Ключевые слова: ячмень, Республика Тыва, скороспелость, продуктивность, хозяйственно-ценные признаки.
Валовой сбор зерновых в Республике Тыва довольно тесно связан с продолжительностью вегетационного периода. Поэтому важно изучать и подбирать необходимый исходный материал для создания скороспелых сортов, обеспечивающих стабильную по годам продуктивность, немногим уступающих более поздним формам. Цель исследования - выявить скороспелые образцы ярового ячменя с относительно высокой урожайностью для селекции в Республике Тыва. Исследования проведены на поле Тувинского НИИСХ в 2011-2016 гг. Предшественник - чистый пар. Почва - темно-каштановая легкосуглинистая, с нейтральной почвенной реакцией pH 7,0. В качестве объектов исследования использованы 21 образец ярового ячменя из мировой коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова: Ача (стандарт), Донецкий 8, Максим, Sold, Nutans 1207 x Elsa, Темп, Ранний 1, Линия 25 (скоросп.), Нутанс 86, Местный (Якутия, 1925), Местный (Омск, 1918), Се1ауа, Местный (Якутия, 1927), Heartland, Червонец, Местный (Томск, 1922), Pirkka, Местный (Бурятия, 1920), Неван, Заларинец, Jo 1098. Погодные условия в годы исследования были различными: 2011, 2013 гг. - избыточно влажные (ГТК=1,74, 1,92), 2012, 2014, 2016 гг. -недостаточно влажные (1,18; 1,29; 1,26), 2015 г. - засушливый (0,73). Важным является создание и внедрение в производство скороспелых сортов ячменя, устойчивых к экстремальным факторам среды и обеспечивающих получение высоких и стабильных урожаев, что позволит стабилизировать по годам производство ячменя в Республике Тыва. Выявлено, что вегетационный период у изучаемых образцов в условиях Республики Тыва по продолжительности существенно не различался. Выделены образцы для селекционной работы на увеличение важного периода «кущение-выход в трубку» Донецкий 8, Sold, Темп, Ранний 1, Нутанс 86 и сокращение периода «колошение-восковая спелость» Ce^a и Heartland.
Keywords: barley, Republic of Tyva, early maturity, productivity, economically valuable characters.
The gross yield of cereal crops in the Republic of Tyva is closely related to the growing season duration. Therefore, it is necessary to study and select the necessary initial material for the development of early-ripening varieties that ensure stable year-by-year productivity and yielding little to later forms. The research goal was to identify early-ripening candidate varieties of spring barley with relatively high yielding capacity for selective plant breeding in the Republic of Tyva. The research was carried out in the field of the Tyva Research Institute of Agriculture from 2011 through 2016. The crop was seeded after bare fallow. The soil of the field was dark chestnut loamy soil, with neutral pH - 7.0. The research targets were 21 candidate varieties of spring barley from the world collection of N.I. Vavilov Institute of Plant Genetic Resources (VIR): Acha (standard), Donetskiy 8, Maksim, Sold, Nutans 1207 x Elsa, Temp, Ranniy 1, Liniya 25 (early-ripening), Nutans 86, Mestniy (Yakutia, 1925), Mestniy (Omsk, 1918), Celaya, Mestniy (Yakutia, 1927), Heartland, Chervonets, Mestniy (Tomsk, 1922), Pirkka, Mestniy (Burya-tia, 1920), Nevan, Zalarinets, Jo 1098. The weather conditions during the study years were different: 2011, 2013 -excessively wet (hydrothermal index = 1.74, 1.92); 2012, 2014, 2016 - insufficiently wet (1.18, 1.29, 1.26), 2015 - dry (0.73). It is important to develop and introduce early-ripening barley varieties that are resistant to extreme environmental factors and ensure high and stable yields; that will ensure obtaining stable barley production in the Republic of Tyva. It was found that the growing season of the studied candidate varieties did not differ significantly under the conditions of the Republic of Tyva. The following candidate varieties were identified for the breeding work to extend the stage of "tillering - stooling" (Donetskiy 8, Sold, Temp, Ranniy 1, Nutans 86) and to reduce the stage of "earing - waxy ripeness" (Ce-laya and Heartland).
Ламажап Раиса Романовна, с.н.с., Тувинский сельского хозяйства, г. Кызыл. Тел.: (394-22) 3-46-48. E-mail: tuv_niish@mail.ru.
Липшин Алексей Геннадьевич, к.с.-х.н., вед. н.с., Красноярский НИИ сельского хозяйства, Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН», г. Красноярск. Тел.: (391) 244-95-56. E-mail: alip-shin@mail.ru.
Введение
Валовой сбор зерновых в Республике Тыва довольно тесно связан с продолжительностью вегетационного периода. Многие ученые указывали в своих работах, что высокопродуктивные более поздние сорта имеют преимущество при оптимальных (благоприятных) условиях роста и развития - оптимальных температурах, хорошей влагообеспеченности на фоне высокой агротехники. Для суровых производственных условий Республики Тыва очень важным является совмещение в сорте высокой продуктивности и относительно короткого периода вегетации, однако добиться сочетания в одном генотипе многих желаемых признаков без достаточного набора исходного материала невозможно. Поэтому необходимо изучать и подбирать необходимый исходный материал для создания скороспелых сортов, обеспечивающих стабильную по годам продуктивность, немного уступающим более поздним формам [1]. В силу перечисленных факторов востребован достаточный ассортимент сортов ячменя различных экотипов возделывания разнообразных климатических зонах [2].
Цель исследования - выявить скороспелые образцы ярового ячменя с относительно высокой урожайностью для селекции в Республики Тыва.
Материалы и методы исследований
Исследование проведено в селекционном севообороте опорного пункта Тувинского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 2011-2017 гг. Предшественник - чистый пар. Почва - темно-каштановая легкосуглинистая, с нейтральной реакцией почвенного раствора
Lаmаzhаp Raisa Rоmаnоvna, Senior Staff Scientist, Tyva Research Institute of Agriculture, Kyzyl. Ph.: (394-22) 3-46-48. E-mail: tuv_niish@mail.ru. Lipshin Аlеksey Gеnnаdyevich, Cand. Agr. Sci., Leading Staff Scientist, Krasnoyarsk Research Institute of Agriculture, Krasnoyarsk Scientific Center of Siberian Branch of Rus.
Acad. of Sci. Ph.: (391) 244-95-56. E-mail: alipshin@mail.ru. -
(рН 7,0). Содержание гумуса по Тюрину - 4,6%. Учётная площадь делянки - 1 м2. Повторность однократная. Закладка опытов, фенологические наблюдения и учет урожая осуществлялись согласно методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур [3]. Математическую обработку проводили по Б.А. Доспехову [4]. В качестве объектов исследования использованы 21 образец ярового ячменя из мировой коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова: Ача (стандарт), Донецкий 8, Максим, Sold, Nutans 1207 x Elsa, Темп, Ранний 1, Линия 25 (скоросп.), Нутанс 86, Местный (Якутия, 1925), Местный (Омск, 1918), Ce^a, Местный (Якутия, 1927), Heartland, Червонец, Местный (Томск, 1922), Pirkka, Местный (Бурятия, 1920), Неван, Заларинец, Jo 1098.
Погодные условия в 6-летний период проведения эксперимента с 2011 по 2016 гг. существенно различались между собой по влагообеспеченно-сти и режиму среднесуточных температур (табл. 1). Более подробно погодные условия приведены в наших ранних исследованиях [5]. Такие значимые различия погодных условий во время вегетации и по годам позволили достоверно выявить адаптивные образцы. В ходе жизнедеятельности все организмы стремятся к самовыживанию, но селекционеру нужны формы, способные к продуцированию высокой стабильной урожайности (по годам и территориям) [6, 7].
2011, 2013 гг. - избыточно влажные (ГТК = 1,74, 1,92), 2012, 2014, 2016 гг. - недостаточно влажные (1,18; 1,29; 1,26), 2015 г. - засушливый (0,73). Степень проявления влияния стрессовых факторов среды зависит от времени и продолжительности их действия [8].
Таблица 1
Гидротермический режим с мая по август (по данным ГМС «Сосновская»)
Средняя Сумма активных Сумма ГТК по Характеристика
|од температура, °С температур, °С осадков, мм Г.Т. Селянинову влагообеспеченности
Норма 15,7 1825,0 220,0 1,20 Недостаточно влажный
2011 14,9 1676,1 292,2 1,74 Избыточно влажный
2012 15,8 1782,5 209,7 1,18 Недостаточно влажный
2013 14,4 1601,4 307,4 1,92 Избыточно влажный
2014 14,9 1762,3 226,9 1,29 Недостаточно влажный
2015 16,4 1997,1 145,2 0,73 Засушливый
2016 15,2 1561,9 257,0 1,26 Недостаточно влажный
Ср. зн. 15,3 1730,2 239,7 1,39 Умеренно влажный
Результаты исследования и их обсуждение
По результатам 6-летних исследований в условиях Республики Тыва получены данные по периоду продолжительности вегетационного роста и развития. Представленный набор образцов по продолжительности в пределах года практически не различались, поэтому в таблице 2 приведены обобщенные значения без указания сорта.
По высокой продуктивности нами выделены 6 образцов - Донецкий 8 (к-2368, Украина) -430 г/м2, максимальная в 2013 г. - 871 г/м2, минимальная в 2016 г. - 227 г/м2. Ача (к-27737, Новосибирская область) - 405 г/м2, Nutans 1207*Elsa (к-26963, Украина) - 352 г/м2, Ранний 1 (к-27737, Новосибирская область) - 338 г/м2, Линия 25 (скороспелый) (к-26286, Московская область) -323 г/м2, Нутанс 86 (к-29158, Казахстан) - 382 г/м2 (табл. 3).
На основании полученных данных определили взаимосвязь урожайности с периодами развития
Продолжительность периода
фенофаз. В среднем по опыту положительную связь продуктивность имела с фазой развития «посев-всходы» r=0,465 и «кущение-выход в трубку» r=0,664, отрицательную «всходы-кущение» r=-0,281, «выход в трубку-колошение» r=-0,533, «всходы-колошение» r=-0,254, «колошение-восковая спелость» r=-0583 и весь период вегетации «всходы-восковая спелость» r=-0,826.
Таким образом, необходимо отбирать формы с более продолжительной длиной фенологической фазы «кущение-выход в трубку». В данную фазу положительную высокую корреляцию имели Донецкий 8 (r=0,626); Sold (r=0,606); Темп (r=0,693); Ранний 1 (r= 0,641); Нутанс 86 (r=0,632). Выявление форм с более коротким периодом «колошение-восковая спелость» позволит успешнее произвести отбор перспективных селекционных линий, к которым относятся Celaya (r=-0,186) и Heartland (r=-0,180) с более низкой отрицательной связью.
Таблица 2
вегетации образцов ВИР, сут.
Период фазы вегетационного периода Годы
2011 2012 2013 2014 2015 2016
Посев-всходы 8 11 12 8 8 6
Всходы-кущение 10 14 18 15 20 19
Кущение-выход в трубку 12 11 12 12 9 11
Выход в трубку-колошение 14 13 12 14 15 14
Всходы-колошение 36 38 42 41 44 44
Колошение-восковая спелость 58 61 53 58 55 58
Вегетационный период 94 99 95 99 99 102
Таблица 3
Урожайность образцов ярового ячменя коллекции ВИР, г/м2
Образец Годы Среднее
2011 2012 2013 2014 2015 2016
Ача (стандарт) 533 194 736 409 348 210 405,0
Донецкий 8 569 236 871 425 251 227 429,8
Максим 444 162 377 184 228 133 254,7
Sold 545 112 488 274 169 92 280,0
Nutans 1207 x Elsa 566 155 673 200 373 142 351,5
Темп 331 152 679 253 43 147 267,5
Ранний 1 455 106 721 459 184 103 338,0
Линия 25 (скоросп.) 497 109 680 336 221 95 323,0
Нутанс 86 534 169 841 406 197 146 382,2
Местный (Якутия, 1925) 54 152 442 249 122 123 190,3
Местный (Омск, 1918) 342 118 414 207 72 121 212,3
CelaYa 239 144 327 600 208 132 275,0
Местный (Якутия, 1927) 249 108 466 391 95 91 233,3
Heartland 491 137 290 323 206 131 263,0
Червонец 68 146 282 328 50 138 168,7
Местный (Томск, 1922) 401 130 536 397 116 118 283,0
Pirkka 294 133 356 198 131 107 203,2
Местный (Бурятия, 1920) 302 101 309 265 154 100 205,2
Неван 372 79 301 375 189 81 232,8
Заларинец 294 151 281 246 164 169 217,5
Jo 1098 198 127 183 271 93 128 166,7
Среднее значение 370,4 139,1 488,2 323,6 172,1 130,2
Выводы
1. Создание и внедрение в производство скороспелых сортов ячменя, устойчивых к экстремальным факторам среды и обеспечивающих получение высоких и стабильных урожаев, позволит стабилизировать по годам производство ячменя в Республике Тыва.
2. По продолжительности вегетационный период у образцов в условиях Республики Тыва существенно не различался.
3. В результате проведенных исследований для получения урожайных сортов выделены образцы для селекционной работы на увеличение продолжительности фенологической фазы «кущение-выход в трубку» - Донецкий 8, Sold, Темп, Ранний 1, Нутанс 86 и на сокращение фенофазы «колошение-восковая спелость» - Се1ауа и Heartland.
Библиографический список
1. Сурин Н.А. Адаптивный потенциал сортов зерновых культур сибирской селекции и пути его совершенствования (пшеница, ячмень, овес). -Новосибирск, 2011. - С. 15-16.
2. Лоскутов И.Г., Кобылянский В.Д., Ковалева О.Н. Итоги и перспективы исследований мировой коллекции овса, ржи и ячменя // Тр. по прикл. ботанике, генетике и селекции / ВНИИ растениеводства. - СПб., 2007. - 164 с.
3. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М., 1971. -248 с.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. -М.: Колос, 1985. - 416 с.
5. Ламажап Р.Р., Липшин А.Г. Влияние климатических условий на урожайность ярового ячменя в Республике Тыва // Вестник КрасГАУ. - 2016. -№ 12. - С. 13-19.
6. Гончаров П.Л., Гончарова А.В. Оптимизация селекционного процесса // Современные проблемы селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур: матер. Междунар. науч.-практ. конф. (п. Краснообск,18-20 июля 2011 г.) / Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние. Сиб. науч.-исслед. ин-т растениеводства и селекции. - Новосибирск, 2012. - С. 31-41.
7. Логинов Ю.П., Сурин Н.А., Якубышина Л.И. Стабильность формирования хозяйственных признаков у селекционных линий ячменя в северной лесостепи Тюменской области // Агропродоволь-ственная политика России. - 2014. - № 10 (34). -С. 41-45.
8. Натрова З., Смочек Я. Продуктивность колоса зерновых культур: пер. с чешского Г.Н. Мирошниченко / под ред. и с предисл. О.Д. Быкова, М.И. Зеленского. - М.: Колос, 1983. - 45 с.
References
1. Surin N.A. Adaptivnyy potentsial sortov zerno-vykh kultur sibirskoy selektsii i puti ego sovershenstvovaniya (pshenitsa, yachmen, oves). -Novosibirsk, 2011. - S. 15-16.
2. Loskutov I.G., Kobylyanskiy V.D., Kovale-va O.N. Itogi i perspektivy issledovaniy mirovoy kollektsii ovsa, rzhi i yachmenya // Tr. po prikl. botan-
ike, genetike i selektsii. VNII rastenievodstva. - SPb., 2007. - 164 s.
3. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya selskokhozyaystvennykh kultur. - M., 1971. - 248 s.
4. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta. -M.: Kolos, 1985. - 416 s.
5. Lamazhap R.R., Lipshin A.G. Vliyanie klimati-cheskikh usloviy na urozhaynost yarovogo yachmenya v Respublike Tyva // Vestnik KrasGAU. - 2016. -No. 12. - S. 13-19.
6. Goncharov P.L., Goncharova A.V. Opti-mizatsiya selektsionnogo protsessa // Sovremennye problemy selektsii i semenovodstva selskokhozyaystvennykh kultur: materialy mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (pos. Krasnoobsk, 18-20 iyulya 2011 g.) / Ros. akad. s.-kh. nauk. Sib. otd-nie. Sib. nauchn.-issled. in-t rastenievodstva i selektsii. - Novosibirsk, 2012. - S. 31-41.
7. Loginov Yu.P., Surin N.A., Yakubyshina L.I. Stabilnost formirovaniya khozyaystvennykh priznakov u selektsionnykh liniy yachmenya v severnoy lesostepi Tyumenskoy oblasti // Agroprodovolstven-naya politika Rossii. - 2014. - No. 10 (34). -S. 41-45.
8. Natrova Z., Smochek Ya. Produktivnost kolosa zernovykh kultur / per. s cheshskogo G.N. Mirosh-nichenko / pod red. i s predisl. O.D. Bykova, M.I. Zelenskogo. - M.: Kolos, 1983. - 45 s.
+ + +
УДК 633.853.52:631.53.01:631.82 В.В. Брагина, Н.С. Кочева, Е.Е. Кульдяева, К.С. Пискунов
V.V. Bragina, N.S. Kocheva, Ye.Ye. Kuldyayeva, K.S. Piskunov
ИЗМЕНЕНИЕ УРОЖАЙНЫХ И ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН СОРТОВ СОИ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП СПЕЛОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ В УСЛОВИЯХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ
THE CHANGE OF PRODUCTIVE AND SOWING QUALITIES OF SOYBEAN SEEDS OF DIFFERENT MATURITY GROUPS DEPENDING ON MINERAL NUTRITION LEVEL UNDER THE CONDITIONS OF THE PRIMORSKIY REGION
Ключевые слова: соя, сорт, удобрения, всхожесть, Keywords: soybean, variety, fertilizer, viability, germina-энергия прорастания, масса 1000 семян, травмирова- tion energy, thousand seed weight, seed damage, grading. ние, калибровка.