CC BY
142
УДК 633.853.52:631.526.32(571.63)
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ СОРТОВ СОИ В УСЛОВИЯХ ЮГА ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА
О.И. ХАСБИУЛЛИНА, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
Н.В. МУДРИК, кандидат сельскохозяйственных наук, вед. научный сотрудник
Е.С. БУТОВЕЦ, аспирант, младший научный сотрудник Приморский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Основная цель исследований заключалась в сравнительной оценке сортов сои с использованием различных методов биологической статистики с учетом особенностей региональных погодных условий.
Стабильными по реакции на изменение условий среды оказались сорта раннеспелой и среднеспелой групп Приморская 13, Венера, Приморская 301, высоким потенциалом при улучшении окружающих условий обладают сорта среднепозднеспелой и позднеспелой групп Приморская 96, Приморская 69, Приморская 86 и Приморская 4.
Интегральную оценку проводили по методике С.П. Мартынова, котораядает возможность определить отклонения сортов отзаданно-го селекционером оптимума, по семи показателям (урожайность за два года, высота растений, период вегетации, содержание масла и белка в семенах, устойчивость к болезням). Наименьшее среднее отклонение от заданного идеала отмечено у сортов Приморская 96, Приморская 4 и Приморская 86, которые сегодня находятся в Государственном сортоиспытании.
Ключевые слова: соя, сорт, экологическая пластичность, интегральная оценка, модель сорта, селекционный процесс.
В современном мировом земледелии соя - основная белково-масличная культура, которой нет равных по содержанию в семенах биологически ценного белка и жира, занимает первое место в мире среди зернобобовых культур по посевным площадям [1].
Для значительного увеличения производства ее семян необходимо создание высокоурожайных сортов, формирующих продукцию хорошего качества.
В Приморье в основном возделывают 7 сортов сои, 5 из которых созданы в Приморском НИИСХ. На сегодняшний день приоритетное направление научноисследовательской работы по этой культуре в институте создание новых сортов с продуктивностью до 4,0 т/га и комплексной устойчивостью к грибным болезням.
Цель нашихисследований заключалась в сравнительной оценке высокопродуктивных сортов сои с помощью различных методов биологической статистики для использования полученной информации в производстве и селекции.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в лаборатории селекции сои Приморского НИИСХ Россельхозакадемии с 2007 по 2009 г. Почвы экспериментального участка лугово-бурые оподзоленные, содержание гумуса 3,8...4,0 %, общего азота - 0,31... 0,35 %, Р2О5 - 5,2...5,8 мг/100 г почвы, К2О - 10,4... 12,3 мг/100 г почвы, рНсол - 5,4...5,8. Агротехника возделывания культуры соответствовала общепринятой в регионе [2]. Объект изучения - районированные в крае и переданные в Госсортоиспытание высокопродуктивные сорта сои. Исследования проводили в конкурсном сортоиспытании, площадь делянки 25 м2, повторность четырехкратная. Густота стояния растений 400 тыс. шт./га. Посев осуществляли специальной сеялкой СКС-6-10 с центральным распределением семян.
Оценку продуктивности и учет основных хозяйственно-ценных признаков проводили согласно методическим указаниям ВНИИР [3]. Описание и фенологические на-
блюдения осуществляли по методикам ВНИИР в течение всего периода вегетации.
Экологическую пластичность определяли по методике Эберхарта и Рассела в изложении В.З. Пакудина [4, 5].
Интегральная оценка районированных и некоторых высокопродуктивных сортов конкурсного испытания за три года (2007-2009 гг.) выполнена по методике С.П. Мартынова [6]. Мы рассчитывали ее по следующим признакам: урожайность, высота растений, период вегетации, содержание масла и белка в семенах, устойчивость к болезням. Предварительно определяли следующие показатели: стандартное отклонение, НСР, весовые коэффициенты, оптимум селекционных признаков сортов.
Устойчивость изучаемых сортов к наиболее вредоносным в условиях Приморского края заболеваниям сои (септориоз, церкоспороз, корневые гнили) оценивали на жестком провокационном фоне при искусственном заражении по методике ВНИИР [7].
Содержание белка и масла в семенах определяли на приборе №атайс 9200.
Исследования проводили в условиях муссонного климата Приморского края на 440 северной широты и 1320 восточной долготы. Этот район характеризуется как наиболее теплый, влажный с суровой зимой. Сумма активных температур (более 100 С) колеблется в пределах 2400.. .2600°, гидротермический коэффициент - 1,6...2,0 [8].
Метеоусловия периода2007-2009 гг. имели определенные отклонения от оптимальных, что позволило получить в годы исследований объективную информацию (табл. 1).
Таблица 1. Метеорологические условия 20072009 гг. (по данным агрометеостанции пос. Тимирязевский)
Месяц Год Температура воздуха,0С Осадки, мм ГТК
средне- месяч- ная средне- много- летняя сред- неме- сячные средне- много- летние
Май 2007 12,2 11,2 125,8 63,0 3,3
2008 11,3 11,2 126,1 63,0 3,7
2009 14,1 11,2 19,0 63,0 0,4
Июнь 2007 17,6 15,7 32,0 84,0 0,6
2008 17,0 15,7 34,1 84,0 0,7
2009 15,1 15,7 87,2 84,0 1,9
Июль 2007 19,1 20,0 64,8 93,0 1,1
2008 21,3 20,0 191,2 93,0 2,9
2009 18,7 20,0 133,6 93,0 2,3
Август 2007 21,9 20,8 48,5 121,0 0,7
2008 21,2 20,8 35,5 121,0 0,5
2009 21,0 20,8 65,8 121,0 1,0
Сентябрь 2007 16,4 15,0 150,2 106,0 3,0
2008 16,2 15,0 21,4 106,0 0,4
2009 15,0 15,0 34,1 106,0 0,8
Октябрь 2007 7,3 7,0 84,5 54,0 3,8
2008 9,6 7,0 42,4 54,0 1,5
2009 7,9 7,0 72,6 54,0 3,0
Результаты и обсуждение. Степень реакции генотипа на изменение условий среды можно определить с помощью коэффициента регрессии, который позволяет оценить пластичность и стабильность генотипа. Величина первого из этих параметров показывает отклик на улучшение условий выращивания, а второго характеризует стабильность сорта в различных условиях среды.
Оценка стабильности дает возможность оценить способность генотипа сочетать высокую потенциальную
Таблица 2. Экологическая пластичность районированных и высокоурожайных сортов сои (20072009 гг.)
Сорта Урожайность по годам, ц/га b. 1 S2d
2007 2008 2009
Приморская 96 24,3 27,0 20,4 5,66 0,33
Приморская 69 19,7 22,0 17,6 3,78 0,00
Приморская 86 25,2 26,9 23,0 3,35 0,06
Приморская 4 25,4 28,1 24,3 3,28 0,37
Приморская 81 17,5 20,8 19,5 1,16 4,61
Приморская 301 18,4 20,4 19,8 0,55 1,90
Приморская 13 21,9 20,3 20,4 -0,11 1,60
Венера 18,5 20,7 21,2 -0,39 4,03
Приморская 529 16,3 18,6 20,0 -1,15 6,09
Приморская 28 23,1 18,3 21,2 -2,55 7,28
Приморская 51 24,4 18,2 21,1 -2,58 14,75
НСР0,05 1,7 1,9 2,0
урожайность с минимальным ее снижением при неблагоприятных условиях [9].
Раннее было установлено, что наибольшей стабильностью обладают сорта, которые относятся к ранней и среднеранней группе спелости, а пластичны сорта из среднеспелой и среднепозднеспелой групп [10].
Анализ реакции изучаемых сортов на изменение условий испытания показал, что наиболее стабильными
Таблица 3. Интегральная оценка районированных сортов сои конкурсного испытания (2008-2009 гг.)
Наименование Урожайность, ц/га Высота растений, см Период веге- тации, дней Содержание, % Устой- чи- вость Инте- граль- ная оценка
2008 г. 2009 г. масла белка к болезням, %
Заданный идеал сорта Весовые 25,0 21,2 80 110 19 40 70
коэффициенты Стандартное 2,1 2,1 0,7 0,7 0,3 0,3 0,7
отклонение 2,8 1 8,5 4,5 0,8 1,6 12,4
Приморская 4 28,1 24,3 68 111 19,6 38,1 52,1 -6,18
Приморская 86 26,9 23,0 67 120 19,7 39,4 25,0 -0,93
Приморская 96 27,0 20,4 72 105 19,8 36,7 59,0 1,24
Приморская 13 20,3 20,4 69 104 19,6 42,4 29,1 4,89
Приморская 28 18,3 21,2 65 112 18,5 39,8 28,7 6,69
Приморская 51 18,2 21,1 61 112 17,9 41,6 20,0 7,01
Приморская 301 20,4 19,8 70 105 18,6 40,7 30,4 7,05
Венера 20,7 21,2 88 112 17,7 38,6 26,3 7,54
Приморская 81 20,8 19,5 65 110 18,4 40,6 35,4 7,57
Приморская 529 18,6 20,0 82 111 17,9 40,2 19,6 10,92
Приморская 69 НСР0 05 22,0 1,9 17,6 2,0 85 114 19,5 37,8 22,5 13,79
можно считать ранне- и среднеспелые сорта Приморская 13, Венера, Приморская 301, а высоким потенциалом при улучшении условий испытания отличаются среднепозднеспелые и позднеспелые сорта Приморская 96, Приморская 69, Приморская 86 и Приморская 4 (табл. 2).
При интегральной оценке по методике С. П. Мартынова заданный идеал сорта (оптимум по изучаемым селекционным признакам) и весовые коэффициенты показателей (вес каждого признака в их общем числе), позволяют легко изменять относительную важность той или иной группы признаков. Их устанавливают в соответствии со спецификой селекционных программ. Если необходимо выбрать сорта с максимальным содержанием белка и масла или устойчивостью к болезням, то в заданном идеале сорта показатели меняют на желаемые и увеличивают их весовые коэффициенты, а сорта ранжируют в другом порядке.
В нашем случае при распределении сортов относительно заданного идеала установлено, что наименьшим средним отклонением от него характеризуются Приморская 96, Приморская 4 и Приморская 86 (табл. 3), которые находятся в Государственном сортоиспытании.
Выводы. Оценка по стабильности и экологической пластичности позволила выделить семь сортов (Приморская 13, Венера, Приморская 301, Приморская 96,
Приморская 4, Приморская 69 и Приморская 86), которые в наибольшей степени удовлетворяют потребностям аграрного производства.
С помощью многокритериальной оценки выделены сорта сои Приморская 96, Приморская 4 и Приморская 86, которые отличаются оптимальной совокупностью селекционных признаков с учетом региональных особенностей внешней среды.
Использование различных методов биологической статистики можно рассматривать как инструмент расширения возможностей в оценке и выборе лучших сортов с учетом задаваемых эталонных значений их признаков.
и высокопродуктивных
Литература.
1. Кашеваров Н.И., Солошенко В.А., Васякин Н.И., ЛяхА.А. Соя в Западной Сибири. - РАСХН, Сиб. отд-ние, СибНИИ кормов, СибНИПТИЖ. - Новосибирск, 2004. -256 с.
2. Система ведения агропромышленного производства Приморского края. - РАСХН. ДВНМЦ. Примор. НИИСХ. - Новосибирск, 2001. - 364 с.
3. Соя: методические указания по селекции и семеноводству / сост. Н. И. Корсаков, Ю.П. Мякушко. - Л.: ВИР, 1975. - 159 с.
4. Пакудин, В.З. Параметры оценки экологической пластичности // Теория отбора в популяциях растений. - Новосибирск, 1976. - С. 178-189.
5. Eberhart, S.A. Stability paraveters for comparing varieties/ S. A. Eberhart, W.A. Russell. - Corp Sci. - Vol. 6. - 1966. - № 1. - Р. 36-40.
6. Мартынов С. П. Метод многокритериального выбора на заключительном этапе селекции растений (методика) // С.-х. биология. - 1987. - № 6. - С. 122-124.
7. Методические указания по изучению устойчивости сои к грибным болезням /[ сост. Н.И. Корсаков, А.М. Овчинникова, В.И. Мизева]; ВАСХНИЛ, ВИР. - Л.: ВИР, 1979. - 46 с.
8. Агроклиматические ресурсы Приморского края. - Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 148 с.
9. Методики расчета экологической пластичности сельскохозяйственных растений по дисциплине «Экологическая генетика» (Специальность 110204) / сост. В.А. Зыкин, И.А. Белан, В.С. Юсов, С.П. Корнева; Омский ГАУ. - Омск: ОмГАУ, 2008. - 36 с.
10. Мудрик, Н.В. Исходный материал для селекции сои в Приморье : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. - Л., 1983. - 22с.
^MPARATIVE EVALUATION OF HIGH PRODUCTIVE SOYBEAN VARIETIES IN THE CONDITIONS
OF THE FAR EASTERN SOUTH O.I. Khasbiullina, N.V. Mudrik, K.S. Butovets
Summary. The main goal of the research included the competitive evaluation of high productive soybean varieties while using different methods of biological statistics both in the production cultivation and in the selection process taking into account regional peculiarities and climatic conditions.
While testing the varieties on the reaction to the testing conditions change there were determined stable varieties - Primorskaya 13, Venera, Primorskaya 301. They refer to the early and mid-ripen groups. As for the varieties with high potential under improving of testing conditions Primorskaya 96, Primorskaya 69, Primorskaya 86 and Primorskaya 4, refer to the mid and late ripen groups.
There was given the total evaluation of eleven soybean varieties according to Martynov’s method. It characterizes the given group according to the deviation from the goal optimum of the breeder. In the given case the total evaluation was calculated according to the seven characteristics: the two years yield, the plant height, vegetation period, oil and protein content in the seeds, the disease resistance.
As a result of the research the least average deviation from the goal have varieties: Primorskaya96, Primorskaya 4, and Primorskaya 86. These varieties are under the State testing now.
Usage of different methods of biological statistics can be considered as the breeder’s opportunity extension in evaluation and the best varieties choice taking into account the standard characteristics of the variety features given as the breeder’s goal.
Key words: soybean, variety, ecological plasticity, total evaluation, variety model, selection process.
УДК 635.21.632.3.38
ВЛИЯНИЕ СРОКОВ УДАЛЕНИЯ БОТВЫ НА КАЧЕСТВО И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕМЕННОГО КАРТОФЕЛЯ
Н.А ЛАПШИНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, директор
Т.В. РЯБЦЕВА, зав. лабораторией Кемеровский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: квmniish@ mail. ru
Резюме. Представлены результаты исследований по определению оптимальных сроков удаления ботвы картофеля, основанных на динамике распространения летающей генерации тлей и сроков клубнеобразования семенной фракции в условиях северной лесостепи Западной Сибири. Наименьшее поражение вирусной инфекцией картофеля отмечено при ранних сроках удаления ботвы (13...20 августа). При втором сроке ее скашивания (через 5.7 дней) доля инфицированных растений увеличивается на 2,3...2,8 %, через 10дней - на 6,7...5,7%. Влияние срока скашивания ботвы на урожайность картофеля составило 41,4 %, фактора среда - 22,7 %, взаимодействия факторов сорт и среда - 16,9 %. При удалении ботвы картофеля 25 - 30 августа, урожайность увеличивается на 28,3. 37,4 %, в сравнении с ранними сроками, но одновременно происходит накоплению вирусной инфекции в скрытой форме до 11,4.21,7 %. Ключевые слова: картофель, вирусные болезни, урожайность, картофельная и персиковая тли, сроки уборки
Для получения посадочного материала картофеля высокого качества необходима технология его оздоровления, которая служит составной частью системы первичного семеноводства этой культуры [6].
Один из технологических приёмов, направленных на защиту от повторного заражения семенного картофеля вирусными и другими болезнями - раннее удаление ботвы [1]. Поэтому устанавливают рекомендуемые, а частично и обязательные сроки проведения этой операции. Они зависят от интенсивности лета тли, который регистрируется ежедневно с помощью всасывающих и жидкостных ловушек, восприимчивости сорта, инфицированности поля, зрелости урожая [2]. Чем раньше удаляется надземная биомасса и устраняется возможность поражения растений вирусной инфекцией, тем меньше ее накопление и вероятность попадания вирусов в клубни [3].
Период пика лёта тлей в северной лесостепи Кузнецкой котловины приходится первую декаду июля. Персиковая и обыкновенная картофельная тля отмечаются до третьей декады августа включительно. Интенсивность лета тлей в годы исследований (2007-2009 гг.) не достигала экономического порога вредоносности.
При этом установлена значительная взаимосвязь между числом тлей (обыкновенная картофельная и зелёная персиковая) и пораженностью вирусной инфекцией (г = 0,5107...0,9995*) [4].
Согласно ГОСТ Р 53136-2008 («Картофель семенной. Технические условия») [7] в семенном материале репродукции супер-суперэлита наличие вирусов в латентной форме не должно превышать 10 %. В противном случае питомник переводят в более низкую категорию - суперэлита, что приводит к уменьшению цены реализуемого картофеля.
Цель наших исследований - определить оптимальные сроки удаления ботвы, обеспечивающие получение высококачественного семенного материала.
Условия, материалы и методы. Метеоусловия в годы проведения исследований различались как по температурному режиму, так и по влагообеспеченно-сти. В 2007 г. в третьей декаде мая, первой и второй декадах июня отмечены низкие температуры воздуха (меньше среднемноголетний на 2,6...4,70С) с повышенным количеством осадков (170.395 % нормы).
В период бутонизации картофеля (I и II декады июля) погода была благоприятной (среднесуточная температура выше нормы на 2,7...2,40С) с обилием осадков (494 % нормы). Повышенное количество осадков в
I декаде августе (145 % нормы) и прохладная погода во
II декаде способствовали накоплению урожая.
В 2008 г. температура первой и второй декад мая была выше среднемноголетней на 1,3 и 5,9 0С, в конце мая - начале июня понизилась (на 2,0.. .1,6 0С), а в третьей декаде июня выросла до 19,10С. Июль и первая декада августа также характеризовались высокими среднесуточными температурами, которые превышали среднемноголетние на 0,9.2,40С. Нарастание вегетативной массы картофеля проходило при избытке влаги (ГТК = 1,54.1,93), а период цветения и столонообразования характеризовался ее недостатком (ГТК = 0,05.0,91).
В 2009 г. во время вегетации отмечена высокая влагообеспеченность. В третьей декаде мая температура воздуха была ниже нормы (на 1,3 0С), а количество осадков выше (150 %). В период всходов температура находилась на уровне среднемноголетней, а сумма осадков превышала норму на 84 %. Вторая и третья декады июня были холоднее среднемноголетнего уровня
