CC BY
17
УДК / UDC 633.1:574.2.003.12:631.445.4(470.32)
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ СОРТОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
COMPARATIVE ASSESSMENT OF ECOLOGICAL PLASTICITY OF GRAIN VARIETIES IN THE CONDITIONS OF THE OREL REGION
Леонов C.H., аспирант Leonov S.N., Postgraduate Student ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия
Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia E-mail: sergei-dem idowo5250nokia@ya.ru
Как известно, яровой ячмень и озимая тритикале являются важнейшими сельскохозяйственными зерновыми культурами, имеющие огромное народнохозяйственное значение. Весьма важно на регулярной основе проводить оценку генетических ресурсов сельскохозяйственных культур и выявлять перспективные генотипы в качестве исходного материала для создания новых сортов. В связи с этим цель исследований состояла в изучении экологической пластичности сортов зерновых культур в условиях ЦЧР (на примере Орловской области). Полевые опыты закладывались в севообороте ООО «Авангард-Агро-Орел» СХП «Верховское-1» в 20192021 гг. Растения выращивались на делянках площадью 25 м2 в четырехкратной повторности. Способ размещения опытных делянок - систематический. Объектом исследований являлись 10 сортов ярового ячменя и 10 сортов озимой тритикале. Результаты проведенных исследований показали, что урожайность зерна изучаемых сортов ярового ячменя и озимой тритикале существенно варьировала по годам из-за выраженного влияния метеоусловий на продукционный процесс растений. Показано, что среди изученных генотипов ярового ячменя максимальной урожайностью в среднем за годы исследований отличались сорта - Хаджибей (3,1 т/га) и Суздалец (3,0 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта ярового ячменя Грис (bi) = 1,17 и Хаджибей (bi) = 1,15, а по коэффициенту стабильности сорт Леон (S2d) = 4,73. Установлено, что среди изученных генотипов озимой тритикале максимальной урожайностью в среднем за годы исследований отличались сорта - Донслав (4,6 т/га) и Корнет (4,5 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта озимой тритикале Ацтек и Тит (bi = 1,27 и 1,23, соответственно), а по коэффициенту стабильности (S2d) сорт Доктрина 110 (S2d = 5,83). Выделенные сорта рекомендуются для использования в селекции как ценный генетический материал в создании сортов нового поколения, адаптированных к условиям ЦЧР.
Ключевые слова: яровой ячмень, озимая тритикале, сорт, урожайность, экологическая пластичность, стабильность.
As you know, spring barley and winter triticale are the most important agricultural grain crops of great national economic importance. It is very important to assess regularly the genetic resources of agricultural crops and identify promising genotypes as a starting material for the creation of new varieties. In this regard, the purpose of the research was to study the ecological plasticity of grain varieties in the conditions of the Central Black Earth region (on the example of the Orel region). Field experiments were laid in the crop rotation of LLC "Avangard-Agro-Orel " of the agricultural enterprise "Verkhovskoye-1" in 2019-2021. The plants were grown on plots of 25 m2 in fourfold repetition. The method of placing experimental plots is systematic. The object of the research was 10 varieties of spring barley and 10 varieties of winter triticale. The results of the conducted studies showed that the grain yield of the studied varieties of
spring barley and winter triticale varied significantly over the years due to the pronounced influence of weather conditions on the production process of plants. It is shown that among the studied genotypes of spring barley, the varieties Khadzhibej (3.1 t/ha) and Suzdalec (3.0 t/ha) differed in the maximum yield on average over the years of the research. The spring barley varieties Gris (bi) = 1.17 and Khadzhibej (bi) = 1.15 were characterized by the greatest ecological plasticity, and variety Leon (S2d) was 4.73 according to the stability coefficient. It was found that among the studied genotypes of the winter triticale, the maximum yield on average over the years of the research differed in the varieties - Donslav (4.6 t/ha) and Cornet (4.5 t/ha). The winter triticale Actek and Tit varieties were characterized by the greatest ecological plasticity (bi = 1.27 and 1.23, respectively), and according to the stability coefficient (S2d) was Doktrina 110 variety (S2d = 5.83). The selected varieties are recommended for use in breeding as a valuable genetic material in the creation of new generation varieties adapted to the conditions of the Central Black Earth region.
Key words: spring barley, winter triticale, variety, yield, environmental plasticity, stability.
Введение. В настоящее время современное сельскохозяйственное производство предъявляет высокие требования к сортам, основное место среди которых отводится устойчивости к экологическим факторам среды, оказывающие лимитирующее влияние на формирование конечной урожайности [1, 2]. Поэтому оценка по показателям экологической пластичности сортов является актуальным аспектом современной растениеводческой деятельности. Так, под экологической пластичностью сорта понимается его биологическая возможность приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды [3]. Такое направление актуально для большинства возделываемых сельскохозяйственных растений, в частности, для ярового ячменя и озимой тритикале [4, 5].
Как известно, яровой ячмень и озимая тритикале являются важнейшими сельскохозяйственными зерновыми культурами, имеющие огромное народнохозяйственное значение. Однако по-прежнему сдерживающим обстоятельством в получении высоких урожаев зерна данных культур является выраженное влияние метеоусловий на продукционный процесс растений [6]. В решении данной проблемы большое значение придается селекции адаптивных сортов, стабильно формирующих урожай зерна с высокими потребительскими качествами [6, 7]. В этой связи весьма важно на регулярной основе проводить оценку генетических ресурсов сельскохозяйственных культур и выявлять перспективные генотипы в качестве исходного материала для создания новых сортов.
В связи с этим цель исследований состояла в изучении экологической пластичности сортов зерновых культур в условиях Орловской области.
Условия, материалы и методы. Полевые опыты закладывались в севообороте ООО «Авангард-Агро-Орел» СХП «Верховское-1» (Орловский район Орловской области) в 2019-2021 гг. Посев ярового ячменя осуществляли 29 апреля, а озимой тритикале 16 сентября. Растения выращивались на делянках площадью 25 м2 в четырехкратной повторности. Способ размещения опытных делянок - систематический.
Объектом исследований являлись 10 сортов ярового ячменя (Яромир, Московский 86, Суздалец, Грис, Леон, Надежный, Хаджибей, Прометей, Таловский 9, Орлан) и 10 сортов озимой тритикале (Донслав, Сколот, Корнет, Арго, Рамзай, Ацтек, Пилигрим, Тит, Нина, Доктрина 110) из различных научно-исследовательских учреждений.
Почва опытного участка - чернозем обыкновенный со среднесуглинистой структурой. Предшественник - чистый пар. Агротехника - общепринятая для Орловской области. Посев осуществляли сеялкой СН-16, уборку - комбайном «Сампо-130».
Метеорологические условия 2019-2021 гг. имели определенные отклонения от среднемноголетних данных, сопровождались неравномерным распределением осадков и температуры воздуха, что отразилось на уровне формирования урожая и показателях экологической пластичности сортов.
Учет урожая проводили поделяночно пересчётом на 100% чистоту и стандартную влажность.
Экологическую пластичность сортов ярового ячменя и озимой тритикале различного географического происхождения оценивали по методике, предложенной S.A. Eberhart, W.A. Russel (1966), изложенной Ю.С. Ларионовым [8].
Полученные экспериментальные данные обработаны с помощью современных компьютерных программ с учетом методических рекомендаций Б.А. Доспехова [9].
Результаты и обсуждение. Результаты проведенных исследований показали, что урожайность изученных зерновых культур существенно варьировала в среднем за годы исследований из-за выраженного влияния метеоусловий на продукционный процесс растений. Так, диапазон варьирования урожайности у ярового ячменя в среднем за годы исследований находился в пределах от 2,0 до 3,1 т/га. Показано, что среди изученных генотипов ярового ячменя максимальной урожайностью в среднем за годы исследований отличались сорта - Хаджибей (3,1 т/га) и Суздалец (3,0 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта ярового ячменя Грис (bi) = 1,17 и Хаджибей (bi) = 1,15. При этом сорт Леон выделился как самый стабильный по урожайности - коэффициент стабильности (S2d) составил 4,73 (табл. 1).
Таблица 1 - Урожайность и параметры экологической пластичности сортов ярового ячменя, среднее 2019-2021 гг._
Сорт Урожайность, т/га Коэффициент экологической пластичности (bi) Коэффициент стабильности(S2d)
Яромир 2,5 1,07 16,40
Московский 86 2,7 1,02 53,11
Суздалец 3,0 1,03 17,21
Грис 2,7 1,17 31,41
Леон 2,5 0,86 4,73
Надежный 2,6 1,01 29,63
Хаджибей 3,1 1,15 83,14
Прометей 2,6 0,77 15,24
Таловский 9 2,0 0,87 24,31
Орлан 2,8 1,05 31,24
Результаты сравнительной оценки сортов озимой тритикале показали, что урожайность данной культуры в среднем за годы исследований варьирует в диапазоне от 3,4 до 4,6 т/га. Установлено, что среди изученных генотипов озимой тритикале максимальной урожайностью отличались сорта - Донслав (4,6 т/га) и Корнет (4,5 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта озимой тритикале Ацтек и Тит (в = 1,27 и 1,23, соответственно), а по коэффициенту стабильности сорт Доктрина 110 ^^ = 5,83) (табл. 2).
Таблица 2 - Урожайность и параметры экологической пластичности сортов
озимой тритикале, среднее 2019-2021 гг.
Сорт Урожайность, т/га Коэффициент экологической пластичности (Ь|) Коэффициент стабильности(Б2й)
Донслав 4,6 0,97 26,41
Сколот 3,8 1,01 63,17
Корнет 4,5 0,99 47,21
Арго 4,3 1,07 21,31
Рамзай 3,4 0,87 24,53
Ацтек 4,0 1,27 19,63
Пилигрим 3,9 1,05 73,14
Тит 3,8 1,23 55,84
Нина 4,2 0,89 34,71
Доктрина 110 3,6 1,02 5,83
Выводы. Таким образом, проведение регулярной оценки генетических ресурсов сельскохозяйственных культур с целью выделения перспективных генотипов, устойчивых к экологическим факторам среды, является весьма важным и актуальным направлением в современном растениеводстве. Результаты проведенных исследований показали, что урожайность изученных зерновых культур существенно варьировала в среднем за годы исследований из-за выраженного влияния метеоусловий на продукционный процесс растений. Показано, что среди изученных генотипов ярового ячменя максимальной урожайностью в среднем за годы исследований отличались сорта - Хаджибей (3,1 т/га) и Суздалец (3,0 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта ярового ячменя Грис (Ь^ = 1,17 и Хаджибей (Ь^ = 1,15, а по коэффициенту стабильности сорт Леон = 4,73. Установлено, что среди изученных генотипов озимой тритикале максимальной урожайностью в среднем за годы исследований отличались сорта - Донслав (4,6 т/га) и Корнет (4,5 т/га). Наибольшей экологической пластичностью характеризовались сорта озимой тритикале Ацтек и Тит (в = 1,27 и 1,23, соответственно), а по коэффициенту стабильности сорт Доктрина 110 ^^ = 5,83). Выделенные сорта
рекомендуются для использования в селекции как ценный генетический материал в создании сортов нового поколения, адаптированных к условиям ЦЧР.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Жученко A.A. Пути инновационно-адаптивного развития АПК России в XXI столетии. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2011. 144 с.
2. Полонский В.И., Сурин H.A. Оценка зерновых злаков на устойчивость к неблагоприятным экологическим факторам. Новосибирск: СО РАСХН, 2003. 128 с.
3. Корзун О.С., Бруйло A.C. Адаптивные особенности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений. Гродно, 2011. 151 с.
4. Курылева А.Г. Адаптивная реакция сортов ячменя при экологическом испытании в условиях Удмуртской республики // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. № 6 (67). С. 52-57.
5. Асеева Т.А., Зенкина К. В. Экологическая устойчивость тритикале к неблагоприятным факторам окружающей среды // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15. № 1 (54). С. 49-59.
6. Жученко A.A. Стратегия интенсивной адаптации растениеводства // Сельскохозяйственная биология. 1981. С. 3-17.
7. Гончаренко A.A. Проблема экологической устойчивости сортов зерновых культур и задачи селекции // Аграрный вестник Юго-Востока. 2015. № 1-2 (12-13). С. 32-35.
8. Оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур / Ю.С. Ларионов, В.Д. Павлов, H.H. Маковеева, Л.М. Ларионова. Курган, 1993. 34 с.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
REFERENCE
1. Zhuchenko A.A. Puti innovatsionno-adaptivnogo razvitiya APK Rossii v XXI stoletii. Kirov: NIISKh Severo-Vostoka, 2011. 144 s.
2. Polonskiy V.I., Surin N.A. Otsenka zernovykh zlakov na ustoychivost k neblagopriyatnym ekologicheskim faktoram. Novosibirsk: SO RASKhN, 2003. 128 s.
3. Korzun O.S., Bruylo A.S. Adaptivnye osobennosti selektsii i semenovodstva selskokhozyaystvennykh rasteniy. Grodno, 2011. 151 s.
4. Kuryleva A.G. Adaptivnaya reaktsiya sortov yachmenya pri ekologicheskom ispytanii v usloviyakh Udmurtskoy respubliki // Agrarnaya nauka Yevro-Severo-Vostoka. 2018. № 6 (67). S. 52-57.
5. Aseeva T.A., Zenkina K.V. Ekologicheskaya ustoychivost tritikale k neblagopriyatnym faktoram okruzhayushchey sredy // Yug Rossii: ekologiya, razvitie. 2020. T. 15. № 1 (54). S. 49-59.
6. Zhuchenko A.A. Strategiya intensivnoy adaptatsii rastenievodstva // Selskokhozyaystvennaya biologiya. 1981. S. 3-17.
7. Goncharenko A.A. Problema ekologicheskoy ustoychivosti sortov zernovykh kultur i zadachi selektsii // Agrarnyy vestnik Yugo-Vostoka. 2015. № 1-2 (12-13). S. 32-35.
8. Otsenka ekologicheskoy plastichnosti sortov selskokhozyaystvennykh kultur / Yu.S. Larionov, V.D. Pavlov, N.N. Makoveeva, L.M. Larionova. Kurgan, 1993. 34 s.
9. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy). M.: Agropromizdat, 1985. 351 s.
