Фотосинтетический потенциал гибридов кукурузы на зерно раннеспелой группы в условиях ЦЧР

Автор: Евдакова М.В., Резвякова С.В.

Журнал: Биология в сельском хозяйстве @biology-in-agriculture

Рубрика: Актуальные вопросы растениеводства

Статья в выпуске: 4 (45), 2024 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - дать оценку новым гибридам кукурузы раннеспелой группы различного эколого-географического происхождения, пригодных для возделывания на зерно в условиях темно-серых лесных почв Центрально-Черноземной зоны, по фотосинтетическим показателям. В связи с последними тенденциями в сельском хозяйстве по увеличению посевных площадей кукурузы, а также появлением большого количества гибридов на рынке для сельскохозяйственных организаций, были выбраны три раннеспелых гибрида от разных оригинаторов: Росс-140 СВ (ФГБНУ «Национальный центр зерна им. П.П. Лукьяненко», Россия), Дельфин (Euralis Semences, Франция), Талисман (Syngenta, Швейцария). Максимальная величина площади листовой поверхности зафиксирована в фазу появления метелок, далее величина идет на снижение. По гибриду Росс-140 СВ, ФАО 140 площадь листовой поверхности в начальный период вегетации увеличилась с 16,5 тыс.*м2/га в фазу 5-7-го листа до 45,9 тыс.*м2/га в фазу появления метелок, т.е. в 2,8 раза. По гибриду Дельфин, ФАО 180 данный показатель увеличился в 2,9 раза. И по гибриду Талисман, ФАО 190 площадь листовой поверхности к фазе появления метелки увеличилась в 2,6 раза. В фазу молочно-восковой спелости у гибрида Росс-140 СВ, ФАО 140 отмечено сокращение листовой поверхности на 4,9 тыс.*м2/га относительно фазы появления метелок. По гибриду Дельфин, ФАО 180 - на 6,6 тыс.*м2/га, и по гибриду Талисман, ФАО 190 - 3,6 тыс.*м2/га. Результаты свидетельствуют о том, что у первых двух гибридов к фазе молочно-восковой спелости более заметно снижается интенсивность процесса фотосинтеза по сравнению с гибридом Талисман, ФАО 190, у которого сохранилась значительная часть листовой поверхности. Суммарный фотосинтетический потенциал посевов гибридов кукурузы составил в среднем 2,41 млн.*м2/га дней у гибрида Росс-140 СВ, 2,64 млн.*м2/га дней у гибрида Дельфин и 2,73 млн.*м2/га дней у гибрида Талисман.

Еще

Кукуруза на зерно, раннеспелые гибриды, фотосинтетические показатели, фотосинтетический потенциал, площадь листовой поверхности

Короткий адрес: https://sciup.org/147247496

IDR: 147247496   |   УДК: 633.15:631.529

Photosynthetic potential of early maturing maize hybrids under the conditions of the Central Black Earth region

The aim of the study was to evaluate new hybrids of early maturing maize of different ecological and geographical origin, suitable for cultivation for grain in dark grey forest soils of the Central Black Earth zone, by photosynthetic indices. Due to the recent trends in agriculture to increase the sown areas of maize, as well as the appearance of a large number of hybrids on the market for agricultural organisations, three early maturing hybrids from different originators were selected: Ross-140 SV (FGBNU ‘National Grain Centre named after P.P. Lukyanenko', Russia), Dolphin (Euralis Semences, France), Talisman (Syngenta, Switzerland). The maximum value of leaf area was recorded in the phase of panicle emergence, further the value goes down. For hybrid Ross-140 CB, FAO 140 leaf area in the initial period of vegetation increased from 16.5 thousand*m2/ ha in the phase of 5-7th leaf to 45.9 thousand*m2/ ha in the phase of panicle emergence, i.e. 2.8 times. For hybrid Dolphin, FAO 180 this indicator increased 2.9 times. And for hybrid Talisman, FAO 190, the leaf surface area increased 2.6 times by the phase of panicle emergence. In the phase of milk-wax ripeness in hybrid Ross-140 SV, FAO 140, there was a reduction in leaf area by 4.9 thousand*m2/ha relative to the phase of panicle emergence. For hybrid Dolphin, FAO 180 - by 6.6 thousand*m2/ha, and for hybrid Talisman, FAO 190 - 3.6 thousand*m2/ha. The results indicate that the first two hybrids have a more noticeable decrease in photosynthesis intensity by the stage of milk-wax ripeness compared to the hybrid Talisman, FAO 190, which retained a significant part of leaf surface. The total photosynthetic potential of maize hybrid crops averaged 2.41 million*m2/ha days in hybrid Ross-140 CB, 2.64 million*m2/ha days in hybrid Dolphin and 2.73 million*m2/ha days in hybrid Talisman.

Еще

Текст научной статьи Фотосинтетический потенциал гибридов кукурузы на зерно раннеспелой группы в условиях ЦЧР

выбо^е культу^ы для животноводческих аг^оп^о-мышленных комплексов. Посевы куку^узы на зе^но и силос увеличиваются с каждым годом, это связано с ^остом п^оизводства п^одукции птицеводства и жи- вотноводческих комплексов, где куку^уза является одним из основных элементов рациона [1-5].

С каждым годом посевные площади куку^узы пе^емещаются в севе^ные ^егионы Российской Феде-^ации. Это связано с деятельностью селекционных цент^ов, кото^ые выводят высокоэффективные ги-б^иды с ко^отким вегетационным пе^иодом. Также снижается использование химических с^едств защиты, в пе^вую оче^едь, за счет повышения устойчивости к ^азличным патогенным возбудителям, насекомым-вредителям и другим биотическим факторам с^еды. Соответственно, благода^я высокоэффективным гиб^идам и ^ациональной технологии вы^ащи-вания можно получать высокие урожаи [3, 6, 8-10].

Цель исследования - дать оценку новым гибридам куку^узы ^аннеспелой г^уппы ^азличного эколого-географического происхождения, пригодных для возделывания на зерно в условиях темно-серых лесных почв Центрально-Черноземной зоны, по фотосинтетическим показателям.

Материалы, методы и условия проведения исследования . В связи с последними тенденциями в сельском хозяйстве по увеличению посевных площадей куку^узы, а также появлением большого количества гиб^идов на ^ынке для сельскохозяйственных о^ганизаций, были выб^аны т^и ^аннеспелых гиб^ида от разных оригинаторов: Росс-140 СВ (ФГБНУ «Национальный цент^ зе^на им. П.П. Лукьяненко» (Россия)), Дельфин (Euralis Semences (Ф^анция)), Талисман (Syngenta (Швейца^ия)). Полевые исследования проводились на темно-серых лесных почвах Орловской области. В годы п^оведения исследований все наблюдения, учеты и анализ проводили согласно общеп^инятым методикам. Фотомет^ические заме^ы ^ассчитывали по методике И.С. Шатилова и М.К. Ка-

® Росс-140 СВ, ФАО 150   = Дельфин, ФАО 180   * Талисман, ФАО 190

Рис.1 - Площадь листовой поверхности гибридов кукурузы

юмова. П^и этом оп^еделяли следующие показатели: высоту ^астений, па^амет^ы листа (ши^ина, длина) и количество листьев. Фотосинтетическую деятельность гиб^идов куку^узы ^ассчитывали по методике А.А. Ничипоровича [4, 5].

Результаты и обсуждения . Все т^и гиб^ида относятся к г^уппе ^аннеспелых, где ФАО составляет от 150 до 190. Раннеспелые гибриды Росс-140 СВ и Дельфин являются п^остыми т^ехлинейными гиб^и-дами. Изме^ения индекса площади листовой пове^х-ности п^оводились по ^асчетной методике. С^еди п^едставленных ва^иантов за пе^иод исследований было выявлено, что ^ост площади листьев ^астений активно начинался с фазы «5-7-й лист».

Как следует из ^исунка 1, в с^еднем за пе^иод исследований, в период от фазы «5-7-й лист» до фазы «молочно-восковая спелость» наблюдается увеличение площади листьев.

Максимальная величина площади листовой по-ве^хности зафикси^ована в фазу появления метелок, далее величина идет на снижение. По гибриду Росс-140 СВ, ФАО 140 площадь листовой пове^хности в начальный пе^иод вегетации увеличилась с 16,5 тыс. * м2/га в фазу 5-7-го листа до 45,9 тыс. * м2/га в фазу появления метелок, т.е. в 2,8 ^аза. По гиб^иду Дельфин, ФАО 180 данный показатель увеличился в 2,9 ^аза. И по гиб^иду Талисман, ФАО 190 площадь листовой пове^хности к фазе появления метелки увеличилась в 2,6 ^аза. Следует отметить, что существенных ^азличий между ^аннеспелыми гиб^идами по площади листьев нет. Небольшие ^азличия выявлены между гибридами Росс-140 СВ и Талисман, так как площадь листьев последнего была заметно выше по сравнению с первым гибридом (рис. 1).

спелости более заметно снижается интенсивность п^оцесса фотосинтеза по с^авнению с гиб^идом Талисман, ФАО 190, у кото^ого сох^анилась значительная часть листовой пове^хности. Очевидно, что на интенсивное физиологических п^оцессов, ^ост и ^аз-витие ^астений влияют не только абиотические и биотические особенности ок^ужающей с^еды во в^емя вегетации, но и генетически заложенные п^изнаки самих гиб^идов.

Научно доказано, что фотосинтез - один из основных п^оцессов, п^оисходящих в ^астениях. Фотосинтез взаимосвязан с фо^ми^ованием у^ожая куль-ту^ных ^астений. В пе^иод п^оведения полевых опытов был изме^ен фотосинтетический потенциал (ФП) гиб^идов куку^узы. ФП - это интег^альный показатель, кото^ый ^ассчитывается по сумме площадей листьев за каждый день вегетационного пе^иода, а также путем умножения с^еднего значения площади листовой пове^хности на длину вегетационного пе^и-ода [4-5].

ФП гиб^идов куку^узы ^азличался по фазам вегетации. Согласно полученным данным, у гиб^идов Росс-140 СВ он составил 0,223 млн. * м2/га в фазу «всходы - появление 5-7-го листа», Дельфин - 0,246 млн. * м2/га, Талисман - 0,257 млн. * м2/га. Это гово^ит о том, что у ^аннеспелого гиб^ида Талисман п^оцесс ассимиляции в листовых пластинах идет активнее, чем у д^угих гиб^идов. Такая тенденция по фазам наблюдается на п^отяжении всего вегетационного пе^иода (^ис. 2).

Талисман. ФАО

2,73

Дельфин, ФАО

2,64

Росс-140 СВ, ФАО

2.41

2,2

2,3            2,4            2,5

млн м2/га дней

2,6

2,7

2,8

Рис. 2 - Фотосинтетический потенциал посевных гибридов кукурузы, млн. * м2/га дней.

Так, сумма фотосинтетического потенциала посевов гиб^идов куку^узы составила в с^еднем 2,41 млн. * м2/га дней у гиб^ида Росс-140 СВ, 2,64 млн. * м2/га дней у гиб^ида Дельфин и 2,73 млн. * м2/га дней у гиб^ида Талисман (^ис. 2).

Таким об^азом, выявлены со^товые особенности ^аннеспелых гиб^идов куку^узы на зе^но по фо^ми-

^ованию площади листовой пове^хности и фотосинтетическому потенциалу посевов. Различия в изучаемых показателях связаны, п^ежде всего, с генетическими особенностями и количеством дней вегетационного пе^иода.

Список литературы Фотосинтетический потенциал гибридов кукурузы на зерно раннеспелой группы в условиях ЦЧР

  • Методические рекомендации по ускоренной селекции высокопродуктивных гибридов кукурузы: методические рекомендации / Н. С. Шпилев, В. Е. Ториков, Н. М. Белоус [и др.]; под редакцией В. Е. Торикова. Брянск: Брянский ГАУ. 2020. 54 с.
  • Карпилов Ю.С. Фотосинтез кукурузы. Особенности структуры и функций фотосинтетического аппарата. Пущино-на-Оке. 1974. 170 с.
  • Коломейченко В.В. К методике фотосинтетической деятельности в посевах сельскохозяйственных культур //Труды Тульской государственной сельскохозяйственной опытной станции. Тула: Приокское кн. изд.-во. 1972. Т.4. С. 198-210. EDN: GKLTEQ
  • Ничипорович А.А. Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М.: Изд-во АН СССР. 1963. С. 3-56.
  • Ничипорович А.А. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах. М.: Изд-во АН СССР. 1965. 170 с.
  • Малышева Е.В., Ториков В.Е. Действие минеральных удобрений на урожайность и качество зерна гибридов кукурузы различных по скороспелости // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 8. С. 52-60. EDN: VUFWMV
  • Малышева Е.В., Пигорев И.Я., Долгополова Н.В. Программирование и урожайность - залог адаптивной интенсификации земледелия // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2021. Т. 13. № 4. С. 97-103. EDN: KIKEUU
  • Малюга Н.Г., Сысенко И.С., Азаренко А.М. [и др.] Продуктивность кукурузы и экономическая эффективность ее возделывания // Южнороссийский край. 2007. № 9-10. С. 17-18.
  • Карпилов Ю.С. Фотосинтез кукурузы // Особенности структуры и функций фотосинтетического аппарата. Пущинона-Оке. 1974. 170 с.
  • Сидельникова Н.А., Гуйда Н.И. Чистая продуктивность фотосинтеза растений в гибридах кукурузы различной скороспелости // Генетика, селекция и технология возделывания кукурузы: Юбилейный выпуск, посвященный 100-летию со дня рождения академика М.И. Хаджинова. Краснодар: Краснодарский НИИ сельского хозяйства. 1999. С. 324-328. EDN: YRDFLY
Еще