CC BY
7
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-28 SOYBEAN VARIETIES OF THE LOWER VOLGA BREEDING
S. S. Mukhametkhanova, V. V. Tolokonnikov
Federal State Budget Scientific Institution «All-Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, Volgograd
Received 19.04.2023 Submitted 25.05.2023
Studies were carried out as part of the theme of the research of2022-2024. FNFR-2022-0007 "Create the genetic resources of agricultural crops (soy, corn) that have important economic valuable features that are stressful to the conditions of the climate iridizations, which are important for irrigation to obtain safe and high-quality, including functional food products".
Abstract
Introduction. The increase in the world area of soybean sowing to - 128 million hectares and yield to 2.8 tons / ha is preceded by high rates of variety change and orientation of seed production to accelerated reproduction of new varieties. It is possible to accelerate the process of approaching the Russian soybean yield (1.6 t/ha) to the world level and expand the area of sowing (3.5 million hectares) in our country by 2-3 times, due to the significant introduction of irrigated land into agricultural circulation with the allocation of at least 20% of this area for soybeans. The purpose of the research is to give the main characteristics of the Volgograd soybean varieties bred for irrigation conditions, to reflect the features of agro-reclamation and the direction of economic use. Materials and methods. Soybean varieties phased out and listed in the State Register (from 1991 to 2020): Volgogradka 1, VNIIOZ 86, VNIIOZ 76, VNIIOZ 31, Volgogradka 2. Their characteristics, identification of responsiveness to agro-reclamation and directions of economic use are given. Results and discussion. The success of the production development of soybeans in the Volgograd region is associated with the breeding of the Volgogradka 1 variety. It is better suited for cultivation in ordinary (0.30 x 0.042 m) sowing (3.7 t/ha) than in wide-row (2.59 t/ha). In non-irrigated agriculture, it provides 1.77 t/ha. It is characterized by high-quality grain suitable for food purposes. The increase in the area of sowing under early varieties focused breeding on the mobilization of the precocious gene pool, which led to the creation of the early VNIIOZ 86 variety, responsive to ordinary sowing (3.09 t/ha) with an increase in yield of 0.89 t/ha and forming grain with protein up to 44% for food purposes. The demand for varieties adapted to drought and at the same time responsive to irrigation has given the direction of breeding for drought resistance and high responsiveness to irrigation. The VNIIOZ 76 variety was bred with a higher yield level - without irrigation - up to 1.57 t/ha, with pre-sowing seed treatment with bischofite (20%) under irrigation conditions of 4.24 t/ha. A significant tightening of the atmospheric drought, which is difficult to smooth out by irrigation, focused breeding on short-stemming and increasing the economic productivity of photosynthesis. A low-growing, determinant variety VNIIOZ 31 was created, responsive (4.08-4.39 t/ha of grain) for complex seed treatment. A high-protein (38-42%) variety suitable for food purposes. Dry -resistant in crops without irrigation - 1.4 t/ha. Responsive to the differentiated irrigation mode (80-80-70 % HB)-3.19 t/ha. Perennial (since 2010) climate aridization helps to increase the consumption of irrigation water. Using, in hybridization, both early and mid -season divergent various genotypes led to the creation of a Volgograd 2 variety, combining early growth (105 days), productivity (3.5 t/ha). High -protein (40 %) variety of feed and food use. The promising novelty of the Federal State Budget Scientific Institution «All-Russian Research Institute of Irrigated Agriculture is an ultra-productive, water, water-saving and well-suitable VNIIOZ 4. Over the years of testing (2020-2022), with a yield of 2.85 t/ha, the VNIIOZ 86 standard by 0.25 t/ha and ripe has matured and matured (90 days) earlier for 9 days. Seed output - 75 %with germination energy of 78 %and a germination of 90 %, exceeding the standard and (68 %, 51 %, 81 %, respectively). High -protein -40.5 % and high -handed 20 % fat variety.
Key words: Soybeans, varieties, irrigation, economically valuable signs, agricultural techniques and irrigation reclamation, yield, seed production, seeds, protein, fat.
***** ИЗВЕСТИЯ *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 2 (70) 2023
НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Citation. Mukhametkhanova S. S., Tolokonnikov V. V. Soybean varieties of the lower volga breeding. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2023. 2(70). 247-256 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-28.
Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this study. All authors of this paper have read and approved the final version submitted.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
УДК 643.34:631.526.32
СОРТА СОИ НИЖНЕВОЛЖСКОЙ СЕЛЕКЦИИ
С. С. Мухаметханова, магистр, младший научный сотрудник В. В. Толоконников, доктор сельскохозяйственных наук
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия», г. Волгоград, Российская Федерация
Дата поступления в редакцию 19.04.2023 Дата принятия к печати 25.05.2023
Исследования проведены в рамках тематики НИР 2022-2024 гг. FNFR-2022-0007 «Создать стрессоустойчивые к условиям аридизации климата генетические ресурсы сельскохозяйственных культур (соя, кукуруза), обладающие важными хозяйственно ценными признаками, отзывчивые на орошение для получения безопасных и качественных, в том числе функциональных продуктов питания»
Актуальность. Увеличение мировой площади посева сои до 128 млн га и урожайности до 2,8 т./га предваряется высокими темпами проведения сортосмены и ориентации семеноводства на ускоренное размножение новых сортов. Ускорить процесс приближения российской урожайности сои (1,6 т/га) к мировому уровню и расширить площадь посева (3,5 млн га) в нашей стране в 2-3 раза возможно за счёт значительного ввода орошаемых земель в сельскохозяйственный оборот с выделением не менее 20 % этой площади под сою. Цель исследований -дать основную характеристику сортов сои Волгоградской селекции, выведенных для условий орошения, отразить особенности агромелиорации и направление хозяйственного использования. Материалы и методы. Поэтапно созданные и занесённые в Госсортреестр (с 1991 по 2020 гг.) сорта сои: Волгоградка 1, ВНИИОЗ 86, ВНИИОЗ 76, ВНИИОЗ 31, Волгоградка 2. Дана их характеристика, выявление отзывчивости на агромелиорацию и направления хозяйственного использования. Результаты и обсуждение. Успешность производственного освоения сои в Волгоградской области связана с выведением сорта Волгоградка 1. Он лучше пригоден для возделывания в рядовом (0,30 х 0,042 м) посеве (3,7 т/га), чем в широкорядном (2,59 т/га). В неорошаемом земледелии обеспечивает получение 1,77 т/га. Характеризуется высококачественным, пригодным для пищевых целей зерном. Увеличение площади посева под ранними сортами ориентировало селекцию на мобилизацию скороспелого генофонда, что привело к созданию раннего сорта ВНИИОЗ 86, отзывчивого на рядовой посев (3,09 т/га), прибавкой урожая 0,89 т/га и формирующего зерно с протеином до 44 % для пищевых целей. Спрос на адаптированные к засухе и одновременно отзывчивые на орошение сорта привел к вопросу создания направления селекции на засухоустойчивость и высокую отзывчивость на орошение. Выведен сорт ВНИИОЗ 76 с более высоким уровнем урожайности - без орошения - до 1,57 т/га, с допосевной обработкой семян бишофитом (20 %) в условиях орошения 4,24 т/га. Значительное ужесточение атмосферной засухи, трудно сглаживающейся орошением, ориентировало селекцию на короткостебельность и повышение хозяйственной продуктивности фотосинтеза. Был создан невысокорослый, детерминантный сорт ВНИИОЗ 31, отзывчивый (4,08-4,39 т/га зерна) на комплексную обработку семян. Высокобелковый (38-42 %) сорт, пригодный на пищевые цели. Засухоустойчив в посевах без орошения - 1,4 т/га. Отзывчив на дифференцированный режим орошения (80-80-70 % НВ) - 3,19 т/га. Многолетняя (с 2010 года) аридизация климата способствует увеличению расхода поливной воды. Использование в гибридизации как ранних,
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
так и среднеспелых дивергентно различных генотипов привело к созданию сорта Волгоградка 2, совмещающего скороспелость (105 суток), урожайность (3,5 т/га). Высокобелковый (40 %) сорт кормового и пищевого использования. Перспективная новинка ФГБНУ ВНИИОЗ - ультраранний, продуктивный, водосберегающий и хорошо пригодный к семеноводческой работе сорт ВНИИОЗ 4. За годы испытания (2020-2022 гг.) при урожайности 2,85 т/га превзошел стандарт ВНИИОЗ 86 на 0,25 т/га и созрел (90 суток) раньше на 9 суток. Выход семян - 75 % с энергией прорастания 78 % и всхожестью 90 %, превысив стандарт и (соответственно 68 %, 51 %, 81 %). Высокобелковый - 40,5 % и высокомасличный 20 % жира сорт.
Ключевые слова: сорта сои, орошение сои, хозяйственно-ценные признаки сои, агротехника сои, урожайность сои, семеноводство сои.
Цитирование. Мухаметханова С. С., Толоконников В. В. Сорта сои нижневолжской селекции. Известия НВ АУК. 2023. 2(70). 247-256. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-28.
Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении или анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились с представленным окончательным вариантом и одобрили его.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Введение. Ценнейшая, многогранно используемая в самых разных отраслях белково-масличная культура соя продолжает удивлять непревзойденным ростом мирового производства. В настоящее время площади её посева уже достигли 128 млн га, а урожайность превысила 2,8 т/га. Едва ли не самым важным фактором её феноменального шествия по планете является интенсивность сортосмены [1, 8, 10, 11]. Непрерывный этап селекционного улучшения сои и семеноводства в современном понимании -это процесс размножения новых сортов. Тесная связь селекции и семеноводства - основа мирового лидерства этой уникальной сельскохозяйственной культуры [5, 6, 16].
Для природных условий Российской Федерации повышение качества ведения семеноводства актуально как никогда ранее. Всего 20 % сельскохозяйственных земель в нашей стране не подвержено засушливым явлениям. Поэтому только за счёт расширения площади посева под этой культурой полностью решить проблему дефицита сои в России (а это порядка 5 млн т, которые приобретаются по импорту и в основном ГМО-продукция) не получится, по крайней мере в ближайшие годы [9, 12, 14].
Несмотря на многолетнюю тенденцию к увеличению площади посева сои в нашей стране - в настоящее время до 3,5 млн га, средняя её урожайность остаётся на невысоком уровне - 1,6 т/га, хотя за предшествующие 25 лет этот показатель вырос на 60 %. Однако существенное получение маржи и усиление заинтересованности бизнеса в интенсификации производства сои появляется от получения урожайности более 2-х т/га. За это время значительно возросло количество сортов в Госсортреестре РФ - в 5,7 раза по сравнению с аналогичными показателями 1998 года - 49 наименований [2, 4], причём соотношение скороспелых к среднеспелым из них примерно одинаковое.
Видимо, только за счёт нарастания темпов селекционного улучшения этой культуры по продуктивности вряд ли в обозримом будущем будет достигнут уровень урожайности, приближающийся к мировому. Между тем у нас существует важнейший, но недостаточно используемый резерв интенсификации сельскохозяйственного производства - значительное расширение орошаемых земель в ряде регионов Российской Федерации - на Северном Кавказе, в Нижнем и Среднем Поволжье, в отдельных зонах Сибири и Дальнего Востока. В условиях орошения, как показывает научный и производственный опыт, урожайность этой культуры достигает 3-5 т/га и даже более с использованием отзывчивых на орошение, удобрения сортов и усовершенствованных агроме-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
лиоративных приёмов. В России явно недостаточно (4,6 млн га) орошается сельскохозяйственных земель, по сравнению со странами значительного производства сои такими, как Индия (55,8 млн га), Китай (54,6 млн га), США (22,2 млн га), где этой культуре в условиях орошения отведено не менее 20 % от всех мелиорированных площадей [7, 13, 15].
В ФГБНУ ВНИИОЗ выведено 6 высокопродуктивных, различных по срокам созревания сортов сои, многие из них внесены в Госсортреестр: Волгоградка 1 (с 1991 года), ВНИИОЗ 86 (с 2002 года), ВНИИОЗ 76 (с 2003 года), ВНИИОЗ 31 (с 2011 года), Волгоградка 2 (с 2020 года).
Перспективный сорт ВНИИОЗ 4 (ультраскороспелый - 90 суток с уровнем урожайности 3т/га) готовится к передаче в Госсортосеть.
Цель исследований - дать основную морфобиологическую характеристику сортов сои Волгоградской селекции по урожайности, продолжительности вегетационного периода, высоте прикрепления нижнего боба, качеству зерна, выявить особенности приёмов агротехники и оросительной мелиорации, а также направление хозяйственного использования сортов.
Материалы и методы. Исследования выполнены в лаборатории селекции и семеноводства ФГБНУ ВНИИОЗ в период с 1983-2023 гг. Объектом исследования являются растения сои выведенных в ФГБНУ ВНИИОЗ сортов, а также семена их различных репродукций, выращенные в условиях орошения.
Размер учётной делянки полевого опыта конкурсного сортоиспытания составлял 12,6 м в 4-х кратной повторности. Исследования выполняли в соответствии с методическими указаниями по селекции и семеноводству сои [3, 5, 6].
Результаты и обсуждение. Начало производственного возделывания сои в Волгоградской области относится к 80-м годам прошлого века. Районированный здесь сорт сои Мерит канадской селекции, несмотря на высокий потенциал продуктивности, удлинял вегетацию в условиях орошения до 2-й половины октября, особенно в годы с дождливой осенью. В результате селекционного улучшения сои был выведен сорт Вол-гоградка 1. Он создан методом направленного естественного кроссбридинга с участием сортообразцов, полученных из Амурской области. Подвид маньчжурский. Разновидность agr. Sordida Епк. Среднескороспелый, сроки созревания - 2-я половина сентября, тип роста полудетерминантный, линейный рост средний. Опушение рыжевато-коричневое. Соцветие - среднецветковая кисть. Окраска венчика цветка - белая. Бобы коричневые, хорошо озернённые. Семена жёлтые со слабо выраженным зеленоватым оттенком. Рубчик - одного цвета с семенной оболочкой.
В результате конкурсного сортоиспытания (1985-1987 гг.) существенно - на 11,7 % (при НСР05 - 0,23 т/га) превзошёл стандарт (сорт Мерит канадской селекции) по урожайности, достигшей 2,51 т/га. Сорт почти 20 лет использовался в качестве официального стандарта при испытании сои на Госсортоучастках Нижневолжского региона. В условиях орошения наиболее высокие уровни урожая в среднем за 1999- -2004 гг. -3,71 т/га сформировал в рядовых посевах (0,30 х 0,042 м), чем в широкорядных (0,70 х 0,024 м) - 2,59 т/га. Сорт выделяется минимальными потерями при механизированной уборке (0,4-1,1 % биологического урожая), благодаря высокому прикреплению бобов на растении (выше 0,15 м), устойчивости к полеганию и осыпанию семян.
Устойчив к засухе в неорошаемом земледелии. В экологическом сортоиспытании ОПХ «Калининском» НВ НИИСХ (1985-1987 гг.) сформировал 1,77 т/га, превысив стандарт на 0,27 т/га или на 18 % (НСР05 - 0,2 т/га). Высоко адаптирован к возделыванию в различных регионах нашей страны. По данным Госсортсети, за 1988-1990 гг. при
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
испытании на 15 сортоучастках средний урожай этого сорта составил 2,38 т/га, среднего стандарта - 1,93 т/га, прибавка 0,45 т/га (НСР05 - 0,20 т/га). Продолжительность вегетационного периода испытываемого сорта достигла 119 суток, незначительно (на 3 суток) превысив аналогичный показатель районированных сортов. Содержание протеина - от 37 до 42 %, жира - 19-20 %.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что Волгоградка 1 может рентабельно возделываться для использования на кормовые и пищевые цели в регионах, расположенных на широте от 44,6 с.ш. (Чеченская республика РФ) до 51.2 с.ш. (Уральская область - Казахстан).
С началом развития фермерского движения в Российской Федерации в конце прошлого-в начале нынешнего столетия возрос интерес к ранним сортам сои, являющимся хорошими предшественниками для озимой пшеницы и не требующими послеуборочной сушки семян. Результатом селекционного направления сои в ФГБНУ ВНИИОЗ на сокращение сроков вегетации этой культуры стало создание скороспелого сорта ВНИИОЗ 86.
Он получен методом гибридизации сортов дивергентного происхождения Белоснежка (Украина) и Эванс (США) с последующим индивидуальным отбором. Подвид маньчжурский. Разновидность agr. Lucida Enk. Растения высокорослые с индетерми-нантным типом роста. Опушение серой окраски. Количество цветков в соцветии среднее, окраска венчика цветка фиолетовая. Бобы светло-коричневые (соломенной окраски), озернённость средняя. Семена жёлтые с аналогичным цветом рубчика, крупные с массой 1000 зерен 178,3 г.
Характеризуется ранними сроками продолжительности вегетации - 87-96 суток. Формирует более высокую (2,21 т/га) урожайность, чем стандарт Соер 3 (1,98 т/га) в условиях орошения. Отличительная особенность - высокий линейный рост - 0,81 м - с незначительной степенью ветвистости, за счёт чего этот сорт выше образует первые бобы на растении от поверхности почвы (0,13 м), чем стандарт (0,11 м).
Сравнительно засухоустойчив. В производственных (10 га) посевах без орошения (ООО «Сорт» Еланского района Волгоградской области) обеспечил получение 1,2 т/га зерна в засушливом 2007 году, превысив стандарт на 0,2 т/га. О целесообразности расширения посевов этого сорта в северных районах соесеяния, расположенных выше 52 ° с.ш., свидетельствуют данные Госсортоиспытания. За 2000-2001 годы сорт ВНИИОЗ 86 обеспечил получение среднего урожая 1,41 т/га за 103 суток, в то время как стандарты в среднем сформировали 1,26 т/га за такой же период вегетации (НСР05 -0,13 т/га).
Очень отзывчив на возделывание в рядовом посеве (0,30 х 0,042 м) с уровнем урожая 3,09 т/га, по сравнению с широкорядным (0,70 х 0,024 м) в условиях орошения. Лучше реагирует на дифференцированный 70-80-70 % НВ и 80-80-70 % НВ режим орошения по фазам развития растений - до 2,51 т/га, чем на постоянный 80 % НВ - 2,17 т/га.
Относится к высокобелковым сортам с содержанием протеина 39-44 %, жира -18-19 %. Благодаря отсутствию окрашенного рубчика и пигментации кожуры семян, характерных для ряда сортов сои, пригоден для использования на пищевые цели.
Недостаточная площадь орошаемых земель в Российской Федерации, в том числе и в регионе Нижнего Поволжья, ориентирует на усиление селекции засухоустойчивых сортов. Нашими исследованиями установлено, что в степной зоне чернозёмных почв средняя урожайность сортов сои селекции ФГБНУ ВНИИОЗ без орошения достигает 1,3-1,8 т/га. Одним из сортов такого типа является ВНИИОЗ 76, полученный методом многократного индивидуального отбора из гибридной популяции К-4113.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Подвид маньчжурский. Группа апробации agr. Масгосагра Ко^. Тип роста сред-нерослых растений полудетерминантный. Окраска опушения рыжая. Цветков в кисти среднее количество с фиолетовой окраской венчика. Окраска бобов светло-коричневая, озернённость хорошая. Семена жёлтые со светло-коричневым рубчиком мелкие по величине - масса 1000 зерен 120 г.
В неорошаемом земледелии (Еланский ГСУ Волгоградской области) обеспечил получение в среднем за 2002-2004 гг. 1,32 т/га зерна, превысив стандарт ВНИИОЗ 86 на 0,2 т/га (НСР05 - 0,1 т/га). На Поволжской селекционно-опытной станции в контрастные по влагообеспеченности годы (2001 - оптимальный ГТК-08 по гидротермическому режиму, 2002 - очень засушливый ГТК-02) сформировал 1-1,57 т/га зерна, в то время как стандарт значительно меньше - 0,7-1,27 т/га. В производственном (10 га) посеве (ООО «Сорт» Еланского района) в период 2007 очень засушливого года дал по 1,2 т/га зерна, превысив сорт Соер 3 на 0,2 т/га.
ВНИИОЗ 76 - высоко адаптированный сорт. При значительном зональном размещении его посевов от 43 ° с.ш. (Терский ГСУ Кабардино-Балкарии) до 51 ° с.ш. (Ба-лаковский ГСУ Саратовской области) в системе Госсортсети (2000-2002 гг.) без проведения орошения дал средний урожай 1,17 т/га, превысив стандартные (20 наименований) сорта на 0,22 т/га (НСР05 - 0,11 т/га). В среднем за годы испытаний оказался и более скороспелым - 114 дней, чем стандарты в среднем - 120 дней.
Исследования показали, что сорт ВНИИОЗ 76 высокопродуктивен в условиях орошения. Он превысил стандартный сорт Волгоградка 1 на 0,37 т/га в конкурсном сортоиспытании 1997-1999 года, сформировав 2,81 т/га зерна.
Возделывать сорт рекомендуется в рядовом агрофитоценозе, где он обеспечивает более высокий сбор урожая - 3,3 т/га, чем при широкорядном посеве. Лучше отзывчив на предпосевную обработку семян регуляторами роста растений: водный раствор (20 %) бишофита - 4,2 т/га и водный раствор (0,01 %) никфана - 4 т/га, чем в посеве без обработки - 3,55 т/га.
Сорт ВНИИОЗ 76 приспособлен к возделыванию с применением мало энергоёмких приёмов мульчирующей обработки почвы и средств химизации. С применением мелкой (до 0,12 м) и комбинированной (бороздование) предпосевной обработки почвы и органоминерального удобрения этот сорт превысил контроль (вспашка) на 0,41 т/га при урожайности 3,2 т/га. Такой способ возделывания сои в условиях орошения запатентован (Патент № 2313209 от 27.12.2007 г.).
Относится к высокобелковым сортам с содержанием сырого протеина 38-42 %, и жира 17-19 %, однако из-за наличия тёмной окраски рубчика семян пригоден для использования преимущественно на кормовые цели.
Большинство селекционных достижений сои, внесённых в Госсортреестр по Нижневолжскому региону, в том числе и сорта Волгоградской селекции, характеризуются неограниченным или полуограниченным ростом стебля. Такие сортотипы выделяются вы-сокорослостью (0,8 - 1 м) стебля и его ростом на протяжении практически всего периода «всходы - налив бобов». Это способствует усиленной взаимозатеняемости растений, снижению хозяйственной продуктивности фотосинтеза, особенно проявляющейся в годы с ужесточающимися суховейными явлениями, поскольку значительно увеличивается подача оросительной воды и соответственно - усиленный прирост биомассы.
Селекционные исследования показали, что отдельные генотипы законченного (детерминантного) роста (после цветения) стебля, несмотря на невысокий линейный рост растении 0,5-0,7 м, способны формировать высокий (3 т/га) урожай. Это объясняется более поздним (на 15-20 суток) закрытием междурядий (0,7 м), чем у высокосте-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
бельных сортов, и продолжительной за счёт этого фотосинтетической активностью листьев. Проведение сложной гибридизации между сортами Эванс (США), Волжана и де-терминантной линией 233 (Волгоградская область) с последующим проведением индивидуального отбора дало возможность вывести принципиально новый короткостебель-ный сорт сои ВНИИОЗ 31.
Подвид маньчжурский, апробационная группа agr. Híbrida Enk. Короткостебель-ный (0,5 м), детерминантный рост, рыжая окраска опушения. Кисть среднецветковая с белой окраской венчика. Бобы бурые, средне-озернённые. Семена жёлтые, рубчик одного цвета с семенем, крупные - масса 1000 зерен - 171,4 г.
Сроки созревания средние (до 117 суток). В орошаемых посевах конкурсного сортоиспытания (2006-2008 гг.) сформировал 3,01 т/га, превысив стандарт Волгоградка 1 на 0,26 т/га (НСР05 - 0,16 т/га).
По концентрации белка в семенах 37-39 % относится к среднебелковым, жира 17-19 % - к среднемасличным сортам. Отсутствие явно окрашенного рубчика у семян характеризует хорошую пригодность сорта для использования на пищевые цели.
Сорт ВНИИОЗ 31 показывает высокую засухоустойчивость. На Еланском ГСУ обеспечил получение 1,4 т/га зерна, превзойдя стандарт на 0,14 т/га при НСР05 - 0,1 т/га.
Выявлена высокая эффективность предпосевной обработки семян этого сорта регуляторами роста растений (водные растворы бишофита, никфана) в смеси с ризоторфином. Прибавка при урожае 4,08-4,39 т/га составила 0,84-1,15 т/га по сравнению с контролем без обработки семян (3,24 т/га). Защищён патентом РФ № 6209 от 24.11.2011.
В настоящие время актуальна селекция адаптированных к суховеям сортов, способных при невысоком потреблении оросительной воды обеспечивать получение рентабельно высоких уровней урожайности. Наши исследования показали, что среди сортов меньшим потреблением оросительной воды - на 10-13 % характеризуются ранние сорта, чем более поздние. За счёт короткого периода «всходы - цветение» они успевают больше потребить влагу из почвы (10-12 %) до её значительного испарения, чем среднеспелые сорта (6-9 %), и поэтому представляют особую ценность для использования в орошаемом земледелии. Селекционное улучшение сортов, совмещающих ранние сроки созревания и высокий уровень зерновой продуктивности, - достаточно трудная задача, поскольку орошение способствует удлинению вегетационного периода сортов на 12-15 суток, по сравнению с возделыванием их без полива [7, 8]. Наши исследования показали, что подбор в скрещиваниях генотипов, различающихся контрастными сроками продолжительности вегетационного периода, приводит к выщеплению в потомстве 3-4 поколений отдельных скороспелых и одновременно продуктивных морфобиотипов. Тщательный выбор родительских форм ВНИИОЗ 31 и К-10001 (ВНИИОЗ 152) в гибридизацию с проведением многократного индивидуального отбора привел к выведению скороспелого и урожайного сорта сои Волгоградка 2.
Подвид маньчжурский по апробационным признакам относится к группе agr. Hibrida Enk. Сорт среднестебельный (0,7 м). Тип развития детерминантный. Окраска опушения главного стебля рыжевато-коричневая. Количество цветков в кисти среднее. Окраска венчика цветка фиолетовая. Боб со средней интенсивностью коричневой окраски. Семена крупные - 185 г/1000 зерен. Окраска кожуры семян жёлтая, рубчик одного цветка с семенем, глазок белый. Продолжительность вегетационного периода - 105 суток.
В конкурсном сортоиспытании периода 2019-2021 гг. сорт по урожайности -3,51 т/га - превысил стандарт ВНИИОЗ 76 на 0,28 т/га (НСР05 - 0,2 т/га) и созрел раньше его на 7 суток. Характеризуется более высоким прикреплением нижних бобов на растении (0,16 м), чем стандарт (0,14 м).
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Засухоустойчив в неорошаемом земледелии. На Тамбовском Госсортоучастке в 2018 году дал 1,5 т/га за 100 дней вегетационного периода, превысив стандартный сорт Ланцентная на 0,2 т/га (НСР05 - 0,18 т/га). Защищён патентом РФ № 11288 от 20.10.2020.
Дальнейшее улучшение селекции сои в условиях орошения на такие важные признаки, как скороспелость, высокая продуктивность и экономичность водопотребле-ния привело к созданию ультрараннего сорта сои ВНИИОЗ 4 (таблица 1).
Таблица 1 - Сравнительная агромелиоративная характеристика сортов сои ВНИИОЗ 4 и ВНИИОЗ 86 в условиях орошения (2020-2022 гг.)
Table 1 - Comparative agro-reclamation characteristics of soybean varieties VNIIOZ 4
and VNIIOZ 86 und er irrigation conditions (2020-2022)
№ п/п Показатель Наименование сортов Отклонение от стандарта, ±
ВНИИОЗ4 ВНИИОЗ 86 Абсолютный показатель %
1 Урожайность, т/га (НСР 0,18 т/га) 2,85 2,6 0,25 9,6
2 Линейный рост, м: растения 0,67 0,9 -0,23 -25,6
до первого боба от поверхности почвы 0,16 0,11 0,05 45,5
3 Период вегетации, сутки 91 100 -9 -9
4 Плотность продукционного стеблестоя, шт/м2 46 36 10 27,8
5 Зерновая продуктивность растения, г 6,2 7,2 -1 -13,9
6 Масса 1000 зерен, г 189 150 39 26
7 Концентрация в зерне, % сухой массы: протеина 40,6 40,5 0,1 0,2
жира 20 18,1 1,9 10,5
8 Валовый выход, т/га: протеина 1 0,91 0,09 9,9
жира 0,49 0,40 0,09 22,5
Протеин + жир 1,49 1,31 0,18 13,7
Перспективный сорт характеризуется более высоким, чем у стандарта, уровнем формируемой урожайности - прибавка 0,25 т/га - невысоким линейным ростом, повышенным прикреплением бобов на растении, очень ранними сроками формирования урожайности - на 9 суток короче показателя скороспелого стандарта, значительной плотностью растений перед уборкой - на 10 стеблей, оказавшую более существенное влияние на повышение урожайности, чем зерновая продуктивность, крупностью семян, концентрацией протеина и увеличенным содержанием жира в семенах - на 1,9 %, а также их сбором с 1 гектара - 1 т/га и 0,49 т/га.
Сорт удобен в семеноводческой работе. Имеет очень крупные и продолговатые семена, незначительно подвергается дроблению при комбайновой уборке. Обеспечивает повышенный выход кондиционных семян из общей зерновой массы - 75 % с энергией прорастания 78 % и лабораторной всхожести 90 %, чем стандарт (соответственно 68 %; 58 %; 81 %).
Выводы. В настоящее время рост ускорения селекции и размножения новых сортов считается главнейшей задачей увеличения производства стратегической культуры сои, особенно в условиях орошения.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Для решения этой задачи в ФГБНУ ВНИИОЗ за 1983-2022 гг. выведены 6 сортов сои с различными сроками созревания (91-120 суток) и уровнем формируемой урожайности (2,21-3,51 т/га): Волгоградка 1 (в Госсортрестре по Нижневолжскому региону с 1991 года), ВНИИОЗ 86 (с 2002 года), ВНИИОЗ 76 (с 2003 года), ВНИИОЗ 31 (с 2011 года), Волгоградка 2 (с 2020 года), ВНИИОЗ 4 (перспективный для передачи в Госсорткомисию). Совершенствование приёмов агротехники способствовало существенному росту урожайности. За счёт возделывания сортов в рядовом посеве (0,30 х 0,042 м) до 3,7 т/га (Волгоградка 1) повышена продуктивность по сравнению с широкорядным (0,70 х 0,024 м) агро-фитоценозом. Комплексная обработка семян (бишофит +никфан) привела к увеличению урожайности до 4,39 т/га (ВНИИОЗ 31). Применение мульчирующей обработки почвы в посевах сорта ВНИИОЗ 76 с органоминеральным удобрением более способствовало повышению урожайности - до 3,4 т/га, чем с применением вспашки (2,99 т/га).
Сорта сои селекции ФГБНУ ВНИИОЗ выделяются высокими показателями характеристики высокопротеиновых генотипов 37-44 % с концентрацией жира в семенах до 17-20 % и пригодны для использования как на кормовые цели, так и для получения пищевой соевой основы.
Библиографический список
1. Вронская Л. В., Толоконников В. В., Кошкарова Т. С. Скороспелый, высокоурожайный сорт сои и особенности технологии его возделывания // Орошаемое земледелие. 2021. № 3. С. 31-34.
2. Государственный реестр селекционных достижений допущенных к использованию. Сорта растений (официальное издание). М., 2020.
3. Зеленцов С. В. Соя главные составляющие большего урожая // Эффективное растениеводство. 2019. № 3. С. 25-29.
4. Зима Д. Е. Влияние элементов технологии возделывания сои на содержание белка в семенах и его взаимосвязь с урожайностью // Масличные культуры. 2021. Вып. 2 (186). С. 60-47.
5. Коллекция мировых генетических ресурсов зерновых бобовых культур: пополнение, сохранение и изучение: методические указания / М. А. Вишнякова [и др.]. Санкт-Петербург: Вир, 2018. С. 143.
6. Кружилин И. Н., Толоконников В. В., Вишнякова М. А. Соя. Исходный материал для селекции сои в богарных и орошаемых условиях Нижнего Поволжья // Каталог мировой коллекции Вир. Санкт-Петербург, 2000. Вып. 706. С. 58.
7. Реутина А. В., Картамышева Е. В., Лучкина Т. Н. Сорта сои донской селекции // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2018. Вып. № 4 (176). С. 27-30.
8. Селекционные и агротехнические факторы увеличения урожайности среднескоро-спелых сортов сои в условиях орошения / Т. С. Кошкарова, В. В. Толоконников, Г. П. Канцер, Н. М. Плющева // Орошаемое земледелие. 2019. № 3. С. 26-29.
9. Селекция сортов сои на скороспелость и высокий биологический потенциал продуктивности в условиях орошения / В. В. Толоконников, С. С. Мухаметханова, Г. П. Канцер, Н. М. Плющева // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 1 (65). С. 78-86.
10. Сортовые особенности водопотребления сои / С. С. Мухаметханова, В. В. Толоконников, Г. П. Канцер, Н. М. Плющева // Орошаемое земледелие. 2021. № 3. С. 19-22.
11. Толоконников В. В., Кошкарова Т. С., Вронская Л. В. Сравнительная экономическая эффективность использования сортов сои // Орошаемое земледелие. 2021. № 1. С. 21-24.
12. Ториков В. Е., Бельченко С. А. Соя северного экотипа в интенсивном земледелии: монография. Брянск: Брянский ГАУ, 2019. С. 284.
13. Фадеева М. Ф., Воробьёва Л. В., Матвеева О. Л. Нормы высева и способы посева раннего сорта сои северного экотипа «Памяти Фадеева» в условиях Чувашии // Зерновые и зернобобовые культуры. 2019. № 2 (30). С. 62-67.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
14. Чамурлиев Г. О., Толоконников В. В., Чамурлиев О. Г. Соя при орошении в Нижнем Поволжье: монография. Волгоград: ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2018. С. 156.
15. Genome - wide genetic diversity is maintained through decades of Soybean breeding in Canada. Theor Appl Genet. 2019. № 132 (11). P. 3089-3100.
16. Vital R.U. Ketric oxide increases the prysiologicae and biochemical stability of Soybean plants unde high temperature // Agronomy. 2019. V. 9. № 8. P. 412.
Информация об авторах: Мухаметханова Сурия Сергеевна, магистр, младший научный сотрудник отдела интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия» (400002, г. Волгоград, ул. им Тимирязева, 9), e-mail: muha2014damir@mail.ru; тел.: 89627606612
Толоконников Владимир Васильевич, ведущий научный сотрудник отдела интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия» (400002, г. Волгоград, ул. им Тимирязева, 9), доктор сельскохозяйственных наук, e-mail: tolokonnikov@vniioz.ru; тел.: 89177238403
DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-29 INITIAL MATERIAL FOR SELECTION OF TABLE WATERMELON WITH DIFFERENT PULSE COLORS
1 2 E. A. Varivoda , S. I. Voronov
1Bykovskaya melon selection experimental station - branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Center for Vegetable Growing" 2 Federal State Budgetary Institution "Federal Research Center "Nemchinovka", Moscow region
Received 16.04.2023 Submitted 25.05.2023
Abstract
Relevance. Expanding the range of vegetable and melon products is an integral part of import substitution in the country. The creation of new varieties of table watermelon with different flesh colors is a very promising and relevant direction in breeding. An object. The objects of research were samples and hybrid combinations of table watermelon. Materials and methods. In their work, they used the methods of individual selection, hybridization, incubation. The assessment was carried out in rainfed conditions at the Bykovskaya melon breeding experimental station, located in the zone of the dry steppe Trans-Volga, in 2021-2022. Research was conducted in the collection and hybrid nurseries of the station. In the course of the work, all the necessary observations and records were carried out: phe-nological observations on the phases of growth and development of plants, field analyzes of fruits, accounting for yield. Results and conclusions. In the course of many years of work in the watermelon collection nursery, more than 50 samples with different flesh colors were studied: yellow, orange, salmon, white. For use in hybridization, 3 samples were selected that have the characteristics necessary to obtain a variety with the specified parameters: early and medium ripening, average fruit weight 5-7 kg, dry matter content of at least 10.0%, with white and yellow flesh, with high yield on the rain-fed land. Crossing was carried out with a station breeding variety with a complex of economically useful traits and a pink color of the pulp. As a result of hybridization, five hybrid combinations of table watermelon were obtained. When studying the combinations obtained, an analysis was made of the inheritance of the color of the pulp in the first and second generations. The data of earlier studies on the dominance of white and yellow pulp in the fruits of table watermelon over pink were confirmed. Also, an assessment of new hybrid combinations was given for the duration of the growing season, the average weight of the fruit, the content of dry soluble substances, and yield. As a result of the work carried out, a new source material has been created that has useful economic indicators, as well as morphological features specified by the breeder. Inoculation was carried out to fix the given traits and speed up the breeding work. Based on the obtained source material, varieties of table watermelon with different flesh colors will be created. The inclusion of which in the State Register of the Russian Federation will allow producers to expand the range of commercial products of melon growing.
