CC BY
15
СЕКЦИЯ
«СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ»
ВЗАИМОСВЯЗИ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ОВСА ВИЗАНТИЙСКОГО (AVENA BYZANTINA C. KOCH) В УСЛОВИЯХ ЯКУТИИ
Петрова Лидия Владимировна
канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, РФ, Республика Саха (Якутия), г. Якутск E-mail: pelidia@yyandex. ru
RELATIONSHIP OF ECONOMICALLY VALUABLE CHARACTERS OF OATS BYZANTINE
(AVENA BYZANTINA C. KOCH) IN THE CONDITIONS OF YAKUTIA
Lidiy Petrova
the candidate of agricultural sciences, senior researcher of Federal state budgetary scientific institution, Yakut scientific research Institute of agriculture, Russia, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk
АННОТАЦИЯ
Изучены коллекционные питомники овса в условиях Якутии за 2 периода 1999-2001 и 2006-2007 гг., было представлено всего 242 образца, в том числе A. byzantina C. Koch. 13 номеров с каталога ВИР. Установлены корреляционные связи морфологических признаков овса византина A. byzantina C. Koch. Выявлена положительная корреляционная связь между признаками продуктивной кустистостью и массой зерна с растения (г=0.96). Надежными косвенными критериями отбора на высокую урожайность зерна у сортообразцов
этого вида установлена по продуктивной кустистости (r=0,70), по отбору на массу зерна с метелки (r=0.51), по массе 1000 зерен (r=0.56). Анализ скороспелой группы сортообразцов с длиной вегетационного периода менее 65 дней у этого вида за 1999-2007 годы не выявил достоверных средних и сильных корреляционных связей между скороспелостью и урожайностью зерна. Отсутствие отрицательных по годам и стабильных корреляционных связей между урожайностью зерна и длиной вегетационного периода, наличие положительных корреляционных связей у A. byzantina C. Koch свидетельствует о сложности создания скороспелых форм овса с высокой урожайностью зерна в условиях короткого вегетационного периода Центральной Якутии.
В результате получены в коллекционных питомниках скороспелые формы овса византийского A. byzantina C. Koch. два номера с каталога ВИР (Квир - 14383, Квир -14735).
ABSTRACT
Studied the collection nurseries of oats in the conditions of Yakutia for 2 periods 1999-2001 and 2006-2007. only 242 of the sample, including A. byzantina C. Koch. 13 rooms with VIR directory. Correlation of morphological features of Byzantine oat A. byzantina C. Koch. Revealed a positive correlation between the features of productive tillering and grain weight / plant (r=0.96). Reliable indirect selection criteria for high grain yield among accessions of this species established for productive tillering (r=0,70), selection for grain weight per panicle (r=0.51), weight of 1000 grains (r=0.56). Analysis of the early maturing group of varieties with a vegetation period of less than 65 days in this species, for the years 1999-2007 revealed no significant medium to strong correlations between maturity and grain yield. The lack of a negative and stable correlation between grain yield and length of vegetation period, the presence of a positive correlation in A. byzantina C. Koch demonstrates the difficulties of developing early maturing forms of oat with high grain yield in conditions of a short growing period in Central Yakutia. The result is a collector's nurseries early maturing forms of Byzantine oat A. byzantina C. Koch. two rooms with catalog of VIR (k yrn - 14383, k yrn - 14735).
Ключевые слова: овес византина; корреляция; продуктивная кустистость; масса зерна с метелки; масса зерна с растения; масса 1000 зерен; урожайность зерна; число колосков в метелке.
Keywords: oats byzantine; correlation; productive tillering; grain weight per panicle; weight of grain per plant; 1000 grain weight; grain yield; number of spikelets in the panicle.
В Якутии из небогатого набора зернофуражных кормовых культур ведется селекция овса посевного (Avena sativa L.). Параллельно изучается овес византийский (A. byzantina C. Koch).
Способный к засухоустойчивости, обладающий иммунитетом к корончатой ржавчине, твердой и пыльной головне [7].
Для сельскохозяйственного производства Якутии необходимы сорта овса, способные в условиях чрезвычайно короткого якутского лета сформировать высокий урожай и качественное зерно. В связи с этим для условий Якутии длина вегетационного периода, и в частности скороспелость, является важнейшим биологическим и хозяйственным признаком, которому селекционеры Якутии уделяют самое пристальное внимание [1, с. 92]. В этом деле природа заранее перед селекцией ставит определенные жесткие условия, особенно перед такими признаками и свойствами, как скороспелость, засухоустойчивость, кустистость, масса 1000 зерен и т. д. Задача усложняется ещё и тем, что эти признаки и свойства в одном растении, в генотипе нередко находятся в сцеплении друг с другом в отрицательной корреляции [3, с. 51]. Знание корреляции между хозяйственно-ценными признаками позволяет выяснить взаимосвязь компонентов урожая, а значит, способствует более эффективному проведению отборов нужных генотипов. Корреляционный анализ, как статистический метод количественного описания синхронности варьирования двух или более признаков растений, получил широкое распространение в селекционных исследованиях. Количественное определение корреляций позволяет предусматривать изменение величины одних признаков при отборе по другим [2, с. 60]. Достоверность коэффициентов частной и множественной корреляций доказывается критерием Фишера-Снедекора [6, с. 18].
Анализ фенотипических корреляционных связей между основными хозяйственно ценных признаками и свойствами у сортообразцов овса византина различного селекционного и эколого-географического происхождения за 1999-2007 гг. позволил установить уровень их взаимодействия и влияния на основной селектируемый признак - урожайность зерна [1, с. 92].
В селекционном процессе овса византийского по созданию скороспелого сорта выявлены образцы по основным хозяйственно-ценным признакам, имеющие положительные корреляционные коэффициенты в местных условиях Якутии. Сопряженность основного хозяйственно-ценного признака урожайности зерна и продуктивности в условиях короткого Якутского лета определилось в колл. питом в течении 8 лет.
Исследования проводились в лаборатории селекции и семеноводства зерновых и кормовых культур Якутского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 1999-2007 гг.
Для этого были привлечены инорайонные сортообразцы из генофонда Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВНИИР) отечественной и зарубежной селекции, а также селекционный материал и сорта, созданные на Покровской опытной станции всего 242 образца, в том числе овса посевного (А. sativa) - 229 образцов и овса византийского (А. byzantina С. Koch) - 13 образцов.
Методы исследований общепринятые. Наблюдения, оценки и учеты урожая в коллекционных питомниках проводили согласно международному классификатору СЭВ рода Avena L. (1984) и методическим указаниям по изучению мировой коллекции ячменя и овса» (1973).
Морфобиологическое изучение проведено согласно классификатору семейства Poaceae (1974). Математическая обработка данных структурного анализа снопов проводилась с помощью пакета прикладных программ «SNEDECOR»(Сорокин, 2004).
Метеоданные за 1999-2001 гг. и 2006-2007 гг. показывает на то, что 1999, 2001 были засушливыми, 2000 г. недостаточно увлаженным, но благоприятным для зерновых культур, 2006-2007 гг. -дождливыми, и затянули вегетационный период [1, с. 54-59].
Нами анализировались 12 хозяйственно-ценных признаков: 1 -длина вегетационного периода; 2 - высота растений; 3 - урожайность зерна; 4 - длина метелки; 5 - число колосков в метелке; 6 - число зерен в метелке; 7 - масса зерна с метелки; 8 - продуктивная кустистость; 9 - масса зерна с растения; 10 - масса 1000 зерен; 11 -выход зерна; 12 - отношение соломы к зерну.
Это, прежде всего длина вегетационного периода, урожайность зерна, ее основные элементы, устойчивость к наиболее распространенным заболеваниям.
В связи с тем, что в коллекционных питомниках было изучено небольшое число сортообразцов вида Avena byzantina C. Koch, которое варьировало по годам от 2 до 6, данные корреляционного анализа приведены в среднем за 2001-2007 гг.
Так, в коллекционных питомниках 1999-2001 гг. изучения среди овса византийского Avena byzantina C. Koch выделился один номер с каталога ВИР Квир - 14383 из Мексики, вызревающий в условиях Центральной Якутии на 6 дней раньше, чем стандартный сорт
Покровский. Длина вегетационного периода варьировала по годам от 57 до 66 дней (таблица 1).
Таблица 1.
Сортообразцы овса, выделенные по скороспелости в коллекционных питомниках за 1999-2001 гг.
№ каталога ВИР Сортообразец Происхождение Длина вегетационного периода, дн.
х | ± к st | lim
Avena eyzantina C. Koch
St Покровский Якутия 67 0,0 62-72
14383 Tar х Краснодарская 73 F 5 Мексика 61 -6 57-66
Примечание. st — стандарт, x — среднее за три года, lim — лимиты
Анализ данных по длине вегетационного периода у сортообразцов в коллекционных питомниках за 2006-2007 гг. показал, что наиболее скороспелым среди образцов Avena byzantina C. Koch выделен один сортообразец из США (Квир -14735), созревающий раньше стандарта также на 6 дней раньше стандарта (таблица 2).
Таблица 2.
Сортообразцы овса, выделенные по скороспелости в коллекционных питомниках за 2006-2007 гг.
№каталога ВИР Сортообразец Происхождение Длина вегетационного периода, дн.
х | ± к st | lim
Avena eyzantina C. Koch
St Покровский Якутия 71 68-75
14735 La sale США 65 -6 66-76
Примечание. st — стандарт, x — среднее за два года, lim — лимиты
В целом, среди сортообразцов Avena byzantina C. Koch из коллекционных питомников выделено два скороспелых номера с каталога ВИР (КВИР - 14383, КВИР -14735). Выделенные номера использованы как источники скороспелости в селекционном процессе при создании сортов, надежно вызревающих в условиях Центральной Якутии.
Как видно из таблицы 3 и рисунка 1, сильные и средние достоверные корреляционные связи урожайности зерна наблюдались с продуктивной кустистостью, массой зерна с растения, массой зерна с метелки и массой 1000 зерен.
Анализ корреляционных плеяд показывает, что сильные положительные и значимые на 5 %-ном уровне связи были между следующими признаками: продуктивной кустистостью и массой зерна с растения; массой зерна с метелки и числом зерен в метелке; числом зерен в метелке и числом колосков в метелке (рис. 1).
Рисунок 1. Avena byzantina С. Koch
Рис. 1. Общие фенотипические корреляционные плеяды основных хозяйственно ценных признаков у сортообразцов Avenabyzantina С. Koch для стабильных и значимых на 5 %-ном уровне связей за 1999-2007 годы; толстая черная линия - r>0,7, черная -r=0,3-0,7; галошная линия - положительная и пунктирная -отрицательные связи
Длина вегетационного периода положительно и достоверно коррелировала с урожайностью зерна, продуктивной кустистостью, массой зерна с растения и массой 1000 зерен. Таким образом, сокращение длины вегетационного периода для представителей этого вида повлечет за собой и уменьшение урожайности зерна в условиях Центральной Якутии. Следует отметить, что существует сильная корреляционная связь, достоверная на 95 % уровне значимости, у признаков урожайность зерна и масса зерна с растения (r=0.96*), число колосков в метелке и число зерен в метелке (r=0,93*), масса зерна с метелки и число зерен в метелке (r=0,82*) урожайность зерна и продуктивная кустистость (r=0,70*), средняя связь также существует у признаков «длина вегетационного периода» и «масса зерна
с растения» (г=0.58*), урожайностью зерна и массой 1000 зерен (г=0.56*) продуктивной кустистостью и длиной вегетационного периода (г=0.54*), масса зерна с метелки и масса зерна с растения (г=0,41). Так же отметили слабую отрицательную связь между признаками «масса зерна с метелки» и продуктивной кустистостью (г=-0,06), «масса зерна с метелки» и числом колосков в метелке (г=-0,04), среднюю отрицательную связь между признаками «продуктивная кустистость» и «число колосков в метелке» (г=-0,37) (таблица 3).
Таблица 3.
Корреляционные элементы основных показателей продуктивности овса византийского в условиях Центральной Якутии
Показатель Длина вегетационного периода Урожайность зерна Масса зерна с метелки Число колосков в метелке
Продуктивная кустистость 0,54* 0,70* -0,06 -0,37
Масса зерна с растения 0,58* 0,96* 0,41 -0,04
Число зерен в метелке -0,18 0,13 0,82* 0,93*
Масса 1000 зерен 0,53* 0,56* 0,09 -0,40
Масса зерна с метелки 0,17 0,51* 0,68*
Таким образом, надежными косвенными критериями отбора на высокую урожайность зерна у сортообразцов вида A.byzantina C. Koch, установлена по продуктивной кустистости (г=0,70), по отбору на массу зерна с метелки (г=0.51), по массе 1000 зерен (г=0.56). Однако для этого вида характерны и свои особенности корреляционных связей. Анализ скороспелой группы сортообразцов с длиной вегетационного периода менее 65 дней у этого вида за 1999-2001, 2006-2007 годы не выявил достоверных средних и сильных корреляционных связей между скороспелостью и урожайностью зерна. Отсутствие отрицательных по годам и стабильных корреляционных связей между урожайностью зерна и длиной вегетационного периода, наличие положительных корреляционных связей у A. byzantina C. Koch свидетельствует о сложности создания скороспелых форм овса с высокой урожайностью зерна в условиях Центральной Якутии.
Список литературы:
1. Амбросьева, Л.В. Исходный материал для селекции овса посевного
(Avena sativa L.) в условиях Центральной Якутии: дис.....канд. с.-х. наук:
06.01.05 / Амбросьева Лидия Владимировна. - Як., - 2008. - 196 с.
2. Багавиева Э.З., Пономарева М.Л. Корреляционные признаки продуктивности растений у сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья / Багавиева Э.З., Пономарева М.Л. // Развитие научного наследия Н.И. Вавилова в современных Р17 селекционных исследованиях: материалы Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию со дня рождения Н.И. Вавилова. - Казань: Центр инновационных технологий. - 2012. - 208 с. С. 60-65.
3. Васильев П.П. Производство зерна в Якутии / П.П. Васильев. - РАСХН, Сиб. Отделение. Якут. НИИСХ. - Якутск, 2000. - 199 с. - С. 51.
4. Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. -Л., 1981. - 31 с.
5. Международный классификатор СЭВ рода Avena L. - Л., 1984. - 46 с.
6. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере / О.Д. Сорокин. -Краснообск, ГУП РПО СО РАСХН, 2004. - 162 с. - С. 17-18.
7. MyShared - Ячмень. Овес. Хозяйственное значение. Происхождение культуры. Биологическая характеристика. Особенности агротехники. -презентация - [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://images.myshared.ru/6/543227/slide_37jpg. - (Дата обращения: 25.01.2016 г).
ЗИМОСТОЙКОСТЬ КОСТРЕЦА В УСЛОВИЯХ ОЙМЯКОНЬЯ И ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ
Платонова Агафья Захаровна
канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр., Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, РФ, Республика Саха (Якутия), г. Якутск E-mail: [email protected]
