CC BY
4
Список источников
1. Сравнительная оценка сортов озимой ржи по хозяйственно-биологическим показателям / Т.Я. Ермолаева [и др.] //Успехи современного естествознания. 2019. №7. С.14-20. DOI: 10.17513/use.37153
2. Селекционные индексы в оценке ячменно-пшеничных гибридов / Н.С. Вертий [и др.] // Нива Поволжья. 2016. №2. С. 9-15
3. Сысуев В.А., Кедрова Л.И., Уткина Е.И. Значение озимой ржи для охранения природного агроэкологического баланса и здоровья человека (обзор) // Теоретическая и прикладная экология. 2020. №1. С.14-20. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-1-014-020.
4. Драгавцев В.А., Михайленко И.М. Введение в эколого-генетическую теорию селекционных индексов // Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции. 2018. С.51-61.
5. Эффективность отбора по селекционным индексам в контрастных условиях Зауралья / JI.T. Мальцева [и др.] // Вестник ВГАУ. 2020. №2. С.32-38. DOI: 10.31563/1684-7628-2020-54-2-32-38.
6. Кедрова Л.И., Уткина Е.И. Влияние почвенной кислотности на урожайность озимой ржи и возможности эда-фической селекции // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. № 6 (67). С. 17-25. DOI: 10.30766/2072-9081.2018.67.6.17-25.
7. Плиско Л.Г., Пакуль В.Н. Оценка селекционных линий яровой мягкой пшеницы по селекционным индексам // Международный научно-исследовательский журнал. Вып. №12 (66). 2017. С. 127-129. DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.66.094
8. Jarosova J., Singh К., Chrpova J., Kundu J.K. Analysis of small RNAs of barley genotypes associated with resistance to barley yellow dwarf virus//Plants. 2020. Vol. 9. No.l P.60. DOI: 10.3390/plants9010060.
9. Lewis D. Gene-environment interaction: a relationship between dominance, heterosis, phenotypic stability and variability //Heredity. 1954.Vol. 8. P. 333-356.
10. Abd Elhamid S.E.A.E., Bugaev P.D. Effect of seed treatments on barley germination quality //Bioscience Research. 2018. Vol. 15. No. 4. P. 4243-4247.
11. Филипченко Ю.А. Генетика мягких пшениц М.-Л.: Государственное издательство совхозной и колхозной литературы. 1934. С. 27-30
12. Максимов Р.А., Кисилев Ю.А., Лихачев Н.В. Индекс отношения массы 1000 зерен к числу зерен возможность применение в селекции // Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве. Киров. 2017. С. 83-87.
13. Кобылянский В.Д., Сафонова И.В., Солодухина О.В., Аниськов Н.И. Изучение и сохранение мировой коллекции ржи: Методические указания. СПб: ВИР. 2015. С.44.
14. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Москва: Альянс, 2011. 352 с.
15. Хангильдин В.В. Параметры оценки гомеостатичности сортов и селекционных линий в испытаниях колосовых //Научно-технический бюллетень Всесоюзного селекционно-генетического института. 1986. №2 (60). С. 36-41.
16. Удачин Р.А. Методика оценки экологической пластичности сортов пшеницы // Селекция и семеноводство. 1990. №5. С.2-6.
17. Гончаренко А.А. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур // Вестник Рос-сельхозакадемии. 2005. №6. С. 49-53.
18. Быков А.В. Морфо-биологические особенности и агроклиматический потенциал урожайности сортов Beta vulgarisi. var. conditinaalef в Западной Сибири // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. №7. 4.2. С. 59-62. DOI: 10.23670ARJ.2017
AGROECOLOGICAL ASSESSMENT OF WINTER RYE VARIETIES BY ECONOMIC, BIOLOGICAL AND ADAPTIVE INDICATORS
©2023. Irina V. Safonova1Ea, Nikolay I. Aniskov2
'^All-Russian Institute of Genetic Resources of Plants named after N.I. Vavilov, Saint-Petersburg, Russia, [email protected]
Abstract. In the Russian Federation, winter rye is one of the most important crops, which in difficult, unstable weather conditions, due to the creation and introduction of adaptive varieties, is able to form high yields. One of the main problems in the selection process is to increase the objectivity of the selection of the source material. In this regard, the use of selection indices allows us to obtain an objective assessment of samples according to the leading economic and biological indicators. The experimental part was carried out at the VIR pilot site during 2018-2021 located in the North-Western region of Russia. In this work, we used: the Mexican index (Mx), the Canadian index (Ki), the linear ear density index (LPC), the plant productivity index (IPR), the Finnish-Scandinavian index (FSj), the index of prospects (J.P), the index of the ratio of the mass of 1000 grains to the number of grains in the ear (j 1000/k), the potential of the ear (PEAK). The adaptability indicators were calculated using the following indicators: coefficient of variation (V), breeding value (Sc), intensity (S), stability (IS), stress resistance index (Ymin-Ymax), compensatory ability of the variety (Ymin+Ymax)/2, stability level (Y min)/(Y max), stress resistance coefficient (Kst.). The most favorable conditions for the formation of a high level of yield were in 2021 and 2020 (Ij =7.1 and 6.8 t/ha), unfavorable in 2019 and 2018 (Ij =2.27 and 3.56 t/ha). The maximum yield in 2021 was revealed in the varieties: Talisman, Lot, Zilant (11.0; 9.3; 9.1 t/ha, respectively). In most cases, the following varieties had a visible preference: Era (I rank= 31), Siberia 3 (I rank=31), Siberian Universal (I rank=38), Zubrovka(Irank=39).
Keywords: winter rye, yield, breeding indices, rank, adaptability
References
1. Ermolaeva T.YA., Nuzhdina N.N., Goverdov D.V., Salmanova N.A., Fedotova N.M. //Sravnitel'naya ocenka sortov ozimoj rzhi po hozyajstvenno-biologicheskim pokazatelyam (Comparative assessment of winterrye varieties on economic and biological indicators) Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2019, 7; 14-20. DOI: 10.17513/use.37153
2. Vertij N.S., Titarenko A.V., Titarenko L.P., Kozlov A.A. / Selekcionnye indeksy v ocenke yachmenno-pshenichnyh gibridov (Selection indicis in assessment of barley-wheat hybrids) Niva Povolzh'ya. 2016., №2, s. 9-15
3. Sysuev V.A.,KedrovaL.I., UtkinaE.I./Znachenie ozimoj rzhi dlya ohraneniyaprirodnogo agroekologicheskogo balansa i zdorov'ya cheloveka (obzor) (Significance of winter rye for preservation of natural agro-ecological balance and human health (review)) Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. 2020, № 1, s. 14-20. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-1-014-020.
4. Dragavcev V.A., Mihajlenko I.M. Vvedenie v ekologo-geneticheskuyu teoriyu selekcionnyh indeksov (Introduction into ecological and genetic theory of selection indices) Sbornik nauchnyh trudov Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konfer-encii. 2018, s. 51-61
5. Mal'ceva L.T., Filipova E.A., Bannikova N.YU., Kataeva N.V. // Effektivnost' otbora po selekcionnym indeksam v kontrastnyh usloviyah Zaural'ya (Efficiency of selection on selection indices in diverse conditions of Zauralye) Vestnik VGAU 2020; 2; 32-38. DOI: 10.31563/1684-7628-2020-54-2-32-38
6. Kedrova L.I., Utkina E.I. Vliyanie pochvennoj kislotnosti na urozhajnost' ozimoj rzhi i vozmozhnosti edaficheskoj sel-ekcii (The influence of soil acidity on winter rye yield and edaphic selection ability) Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2018, №6 (67), s.17-25. DOI: 10.30766/2072-9081.2018.67.6.17-25.
7. Plisko L.G., Pakul' V.N. Ocenka selekcionnyh linij yarovoj myagkoj pshenicy po selekcionnym indeksam (Assesment of selection lines of spring soft wheat on selection indices) Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. Vyp. No. 12 (66), 2017, Pp. 127-129. DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.66.094
8. Jarosova J., Singh K., Chrpova J., Kundu J.K. Analysis of small RNAs of barley genotypes associated with resistance to barley yellow dwarf virus//Plants. 2020. Vol. 9. No.l P.60. DOI: 10.3390/plants9010060.
9. Lewis D. Gene-environment interaction: a relationship between dominance, heterosis, phenotypic stability and variability //Heredity. 1954.Vol. 8. Pp. 333-356.
10. Abd Elhamid S.E.A.E., Bugaev P.D. Effect of seed treatments on barley germination quality //Bioscience Research. 2018. Vol. 15. No. 4. Pp. 4243-4247.
11. Filipchenko YU.A. Genetika myagkih pshenic (Genetics of soft wheats) YU.A. Filipchenko. -M.-L.: Gosudarstvennoe izdatel'stvo sovhoznoj i kolhoznoj literatury, 1934, Pp.27-30
12. Maksimov R.A., Kisilev YU.A., Lihachev N. V. // Indeks otnosheniya massy 1000 zeren к chislu zeren - vozmozhnost' primeneniia v selekcii (The index of the mass ratio of 1000 grains to the number of grains in the ear - the possibility of application in the selection of barley) Metody i tekhnologii v selekcii rastenij i rastenievodstve. // Kirov, 2017, Pp. 83-87
13. Kobylyanskij V.D., Safonova I.V., Soloduhina O.V., Anis'kov N.I. Metodicheskie ukazaniya po izucheniyu i sohraneniyu mirovoj kollekcii rzhi (Methodical guide on the study and preservation of the world collection of rye) Sankt-Peterburg: VIR; 2015
14. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij) (Methods of filed experiment (with the basis of statistical processing of research results)) 5-e izd. Moskva: Al'yans; 2014.
15. Hangil'din V.V. Parametry ocenki gomeostatichnosti sortov i selekcionnyh linij v ispytaniyah kolosovyh kul'tur (Evaluation parameters of gomeostatic varieties and selection lines in ear crops testing) V.V. Hangil'din // Nauchno-tekhnicheskij byulleten' Vsesoyuznogo selekcionno-geneticheskogo instituta. - 1986, No. 2 (60), Pp. 36-41
16. Udachin R.A. Metodika ocenki ekologicheskoj plastichnosti sortov pshenicy (Evaluation methods of ecological plasticity of wheat varieties) R.A. Udachin, A.P. Golovchenko // Selekciya i semenovodstvo. - 1990, No. 5, Pp. 2-6
17. Goncharenko A.A. Ob adaptivnosti i ekologicheskoj ustojchivosti sortov zernovyh kul'tur (About adaptivity and ecological resistance of grain crops varieties) Goncharenko A. A./Vestnik Rossel'hozakademii. -2005. -No. 6. -Pp. 49-53
18. Bykov A.V. Morfo-biologicheskie osobennosti i agroklimaticheskij potencial urozhajnosti sortov Beta vulgarisi. var. sonditinaalef v Zapadnoj Sibiri (Morpho-biological features and agro-climatic potential of yield of Beta vulgarisi. var. son-ditinaalef in Western Siberia) Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. 2017. No. 7, CH. 2, Pp. 59-62. DOI: 10.23670/IRJ.2017
Сведения об авторах
И.В. Сафонова1 - канд. с.-х. наук;
H.И.Аниськов 2 - д-р с.-х. наук.
I,2 Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова, 190031 г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская 42-44, отдел Генетических ресурсов овса, ржи и ячменя, 'isafonovafgívir.nw.ru
Information about the authors
I.V. SafonovalH - Cand. Agr. Sci.; N.I. Aniskov 2 - - Dr. Agr. Sci.
1,2 All-Russian Institute of Genetic Resources of Plants named after N.I. Vavilov, 190031, Saint-Petersburg, 42/44, Bolshaya Morskaya St., Department of Genetic Resources of Oats, Rye and Barley 1 [email protected] [email protected]
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest: the authors declare that they have no conflicts of interest.
Стат ъя поступила в редакцию 17.01.2023; одобрена после рецензирования 24.01.2023; принята к публикации 07.03.2023. The article was submitted 17.01.2023; approved after reviewing 24.01.2023; acceptedfor publication 07.03.2023.
Научная статья
УДК 631.816.355: 633.491: 631.559 скл: 10.47737/2307-2873_2023_41_72
ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК КОМПЛЕКСНЫМИ ВОДОРАСТВОРИМЫМИ УДОБРЕНИЯМИ НА УРОЖАЙНОСТЬ КАРТОФЕЛЯ РАЗНЫХ ГРУПП СПЕЛОСТИ В СРЕДНЕМ
ПРЕДУРАЛЬЕ
©2023. Иван Аркадьевич Скрябин' , Андрей Аркадьевич Скрябин2, Сергей Леонидович Елисеев3
1,2,3 Пермский государственный аграрно-технологнческий университет имени академика Д.Н. Прянишникова, Пермь, Россия 1 [email protected]
Аннотация. В условиях Пермского края, на почвах легкого гранулометрического состава были проведены исследования по влиянию некорневых подкормок комплексным удобрением Акварин №5 и №12 и удобрением сульфат магния семиводный (эпсомит) на урожайность и показатели структуры урожайности картофеля. Исследования проводились в 2021 и 2022 годах, на сортах картофеля разных групп спелости: раннеспелом сорте Люкс и среднераннем сорте Гала. Опрыскивание растений растворами удобрений проводили в период вегетации картофеля. Установлено, что применение удобрения сульфат магния повышает урожайность картофеля сорта Люкс на 3,6 т/га за счет увеличения числа клубней в кусте на 0,8 шт., массы клубня на 8,4 г. Применение удобрений Акварин повышает урожайность обоих сортов, в среднем прибавка от их использования составляет 14,6% - у сорта Люкс, и 16% - у сорта Гала. Повышение урожайности обусловлено увеличением средней массы клубня на 9,2 г и массы клубней в кусте на 87,8 г. Оптимальные дозы применения удобрения Акварин на сортах обеих групп спелости составляют 3,2/3,2 кг/га - две подкормки Акварин №5 и 2,0 кг/га - одна подкормка Акварин №12, прибавка урожайности в этом случае 3,2 т/га или 15,6%. Дальнейшее повышение доз применения удобрений Акварин не приводит к увеличению урожайности.
Ключевые слова: картофель, некорневые подкормки, урожайность, структура урожайности
Введение. Основой современных технологий производства картофеля является управление минеральным питанием. Необходимо повышать эффективность минеральных удобрений, применяемых в основное внесение и в корневых подкормках картофеля в течение вегетации [12]. Это продиктовано оптимизацией стоимости получаемой продукции за счет снижения затрат на удобрения и увеличения урожайности картофеля, а также уменьшением влияния на окружающую среду и почву высоких доз удобрений [2,13]. Одним из способов решения этой проблемы является опрыскивание вегетирующих растений карто-
феля растворами водорастворимых удобрений, содержащих необходимые для развития растения микро- и макроэлементы [6,16]. Применение удобрений, содержащих микроэлементы в форме хелатных комплексов, способствует более полному использованию доз минеральных удобрений, внесенных под картофель, за счет активизации работы листового аппарата растения, что повышает качество и урожайность картофеля [3,5,10].
Отдельно хотелось бы отметить роль магния в питании растений картофеля. Магний является центральным элементом молекулы хлорофилла и входит в состав светособи-рающих комплексов, а также, наряду с калием,
является осмотически активным ионом, участвуя в транспорте веществ внутри растения. Дефицит магния слабо сказывается на фотосинтезе, и в первую очередь влияет на обмен веществ внутри растения [14].
Дерново-подзолистые почвы легкого гранулометрического состава обычно слабо обеспечены магнием [4,8]. Магний вымывается в нижние горизонты почвенного профиля, особенно при длительном использовании применяемых при возделывании картофеля хлорсодержащих удобрений (хлористого калия) и аммонийной селитры [11]. В данной ситуации требуется дополнительное внесение магниевых удобрений не только в почву, но и в виде листовых подкормок. Так, в Багдадском сельскохозяйственном колледже проведен опыт по влиянию листовой подкормки маг-нийсодержащими удобрениями на урожайность картофеля. В результате выявлено увеличение числа листьев и клубней на куст, увеличивалась урожайность картофеля, повышалось сухое вещество в клубнях [15].
Цель исследований: поиск оптимальных доз применения комплексных хелатных микроудобрений и магнийсодержащего удобрения при листовой подкормке картофеля разных сроков созревания. Перед исследователем ставились задачи выявить влияние некорневых подкормок на урожайность картофеля и ее структуру.
Методика. Исследования проводили в 2021-2022 годах в КФХ «Скрябина» Пермского района Пермского края. Полевой опыт заложен на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве с низким содержанием гумуса (1,05 %), высокой обменной кислотностью (рНкс1= 4,65) и высокой гидролитической кислотностью (Нг = 3,13 ммоль/100 г почвы), низкой суммой обменных оснований (8 = 7,14 ммоль/100 г почвы), средней степенью насыщенности основаниями (V = 70 %), очень высоким содержанием обменных форм калия (295 мг/кг) и фосфора (440 мг/кг).
Погодные условия вегетационного периода в 2021 году характеризовались достаточным увлажнением (ГТК = 1,26), основное
количество осадков пришлось на конец июля
- начало августа -период цветения или критический период по водопотреблению растений картофеля. Это благоприятно сказалось на полученной урожайности. В 2022 году сложились неблагоприятные для картофеля погодные условия ввиду недостаточного количества осадков, среднее за вегетационный период ГТК = 0,83. В период основного роста картофеля с середины июля до середины августа ГТК = 0,29, что вызвало сильную засуху и отрицательно сказалось на урожайности.
Система обработки почвы и агротехнические мероприятия в опыте следующие: предшественник - занятый пар (вико-овсяная смесь) +горчица белая (поукосно). Зяблевая обработка почвы не проводится. Весной - ран-невесеннее боронование с одновременным разрушением высохших стеблей горчицы. Внесение минеральных удобрений под предпосевную обработку почвы, из расчета N75P70K240. Формы удобрений: смешанное минеральное удобрение FertiM (N5:P4:K35:S6:Ca7) и комплексное минеральное удобрение азофоска (N16:P16:K16). Предпосевная обработка почвы проведена ротационной бороной «Лемкен Циркон - 7/300» на глубину 14-16 см. Предпосадочная маркировка гребней на глубину 8-10 см. Посадку картофеля проводили 24 мая навесной картофелесажалкой на глубину 10 см, нормой 45000 шт/га клубней, ширина междурядий 75 см. Одновременно с посадкой в картофелесажалке проводилась обработка клубней инсе-кто-фунгицидным препаратом ( имидакло-прид 140 г/л и пенцикурон 150 г/л) в дозе 1 л/т клубней, и препаратом Аквамикс М в дозе 60 г/т клубней. Семенной материал картофеля соответствует категории элита, масса клубней 55
- 65 г. Формирование гребней проводили через две недели после посадки за один проход фрезерным гребнеобразователем, с одновременным внесением аммиачной селитры (N 34%), в дозе N86. В течение вегетационного периода проводили обработку против сорняков баковой смесью препаратов на основе метрибузина
270 г/л и римсульфурона 250 г/кг и трехкратные обработки против фитофтороза препаратом на основе (флуопиколида 62,5 г/л и про-памокарб гидрохлорида 62,5 г/л). Уборку проводили поделяночно сплошным методом картофелекопалкой с последующим ручным подбором.
Полевой опыт заложен в соответствии с методикой полевого опыта [1]. Опыт трехфак-торный. Размещение вариантов - системати-
Схема
ческое, повторность - четырехкратная. Учетная площадь делянки - 15 м2. Схема опыта приведена в таблице 1. Фактор (А) сорт картофеля: Люкс - раннеспелый сорт отечественной селекции и Гала - среднеранний сорт зарубежной селекции. Фактор (В) доза удобрения сульфат магния: без удобрения и 6/6 кг/га. Фактор (С) доза удобрения Акварин №5, и Ак-варин №12, кг/га: без удобрений, (3,2/3,2/2,0), (5,2/5,2/3,2), (7,2/7,2/4,4).
Таблица 1
опыта
Сорт картофеля (А) Доза сульфата магния первая/вторая подкормки, кг/га (В) Доза Акварина, кг/га (С)
№п/п Акварин №5 первая подкормка фаза стеблевания Акварин №5 вторая подкормка фаза бутонизации Акварин №12 третья подкормка фаза созревания
Ai Люкс (к) В1-0(к) Ci(K) 0 0 0
С2 3,2 3,2 2,0
Аг Гала Вг - 6/6 Сз 5,2 5,2 3,2
С4 7,2 7,2 4,4
Исследованиями подтверждена эффективность двукратных некорневых подкормок оптимальными дозами растворимых удобрений с применением прилипателя [7,9]. Подкормка удобрением сульфат магния проводится два раза в течение вегетации при помощи навесного тракторного опрыскивателя. Первое опрыскивание в фазе стеблевания картофеля в дозе 6 кг/га, второе в фазе бутонизации в дозе 6 кг/га. Расход рабочего раствора 400 л/га с добавлением биоприлипателя Био-липостим 200 мл/га.
Удобрением Акварин № 5 проведено две подкормки в течение вегетации равными дозами, первая - в фазе стеблевания картофеля, вторая - в фазе бутонизации. Подкормка удобрением Акварин № 12 проводилась один раз в фазе созревания картофеля. Опрыскивание удобрениями Акварин проводилась при помощи ручного бензоопрыскивателя «СОЛО 433». Расход рабочего раствора - 400 л/га с добавлением биоприлипателя Биолипостим 200 мл/га.
Результаты. В среднем за два года исследований не выявлена статистическая разница в урожайности изучаемых сортов. По сорту отечественной селекции Люкс получено
21,0 т/га, у зарубежного сорта Гала - 23,2 т/га клубней (табл. 2).
Анализ данных показывает значительные колебания урожайности сортов картофеля в пределах от 18,2 т/га - у контрольного варианта сорта Люкс, до максимальной урожайности в опыте 26,0 т/га - в варианте сорт картофеля Гала с совместным применением удобрений сульфат магния и Акварина.
Подкормка водорастворимым удобрением сульфат магния оказывает существенное влияние на урожайность картофеля сорта Люкс, средняя прибавка урожайности составляет 3,6 т/га или 19%, на всех фонах удобрения Акварином. У сорта Гала зависимость урожайности от применения удобрения сульфат магния не выявлена. Применение удобрений Акварин № 5 и № 12 существенно влияет на урожайность картофеля. Прибавки урожайности в среднем получены от применения этих удобрений в дозах (3,2/3,2/2,0 кг/га) - (23,7 т/га) и (5,2/5,2/3,2 кг/га) - (22,4 т/га), и составляют по сравнению с контрольным вариантом (20,5 т/га), 3,2 и 1,9 т/га соответственно или 15,6% и 9,3%. Применение Акварина в дозах (7,2/7,2/4,4) не дает значимого повышения урожайности по сравнению с контрольным ва-
