Исходный материал в селекции озимого ячменя на зимостойкость и интенсивность весеннего роста
Автор: Сильченко Анастасия Александровна, Ерешко Александр Сергеевич, Хронюк Василий Борисович
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование
Статья в выпуске: 2 (30), 2015 года.
Бесплатный доступ
Морозозимостойкость озимого ячменя определяет ареал его возделывания. Из общего объема валового сбора зерна этой культуры 99-100% приходится на Южный федеральный округ. Основные площади озимого ячменя в округе расположены в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Ростовской области. При этом последняя является самой северной границей возделывания этой культуры. Поэтому поиск доноров и источников устойчивости и создание более адаптивных сортов озимого ячменя для этой зоны были и остаются актуальными для этого региона. Исследованиями многих ученых установлена высокая положительная корреляционная связь между зимостойкостью и темпом ранневесеннего отрастания, оценке которого мы также придаем большое значение. В качестве объектов для изучения использовали сортообразцы мировой коллекции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства (ВНИИР, г. Санкт-Петербург), а также новые сорта и линии научно-исследовательских учреждений юга России. Полевую оценку на зимостойкость и интенсивность ранневесеннего роста изучаемых образцов коллекционного питомника озимого ячменя удалось получить в 2011 и 2012 гг., когда температура на глубине узла кущения опускалась до минус 12-130. В среднем за годы исследований высокую зимостойкость и регенерирующую способность проявили сорта и линии происхождением из Краснодарского НИИСХ: Радикал, Бастион, Самсон, линии 385-1 и 388-2. Также нами выделены в эту группу ставропольский сорт Андрюша и сорта Всероссийского НИИ зерновых культур - Тигр и Жигули и Ларец. Последний из них, закладывая узел кущения глубже обычных сортов на 1,5-2,0 см, обеспечивает развитие мощной корневой системы, что способствует повышению зимостойкости и, в конечном итоге, продуктивности. В качестве исходного материала для комбинаций скрещиваний большой интерес представляют сор-та среднезимостойкой группы - Циклон, Вавилон, Секрет, Рубеж и Павел (КНИИСХ), Тимофей и Полет (ВНИИЗК). Из зарубежных образцов, учитывая их отдаленную экологическую обособленность, необходимо привлекать в гибридизацию образцы NB 03435 (США) и Sg-L-97/04/05 (Чехия). Выделенные образцы широко привлекаются нами в программы скрещиваний с целью создания более зимостойких сортов с высокими темпами ранневесеннего роста.
Сорт, озимый ячмень, коллекция, зимостойкость, регенерация, разновидность
Короткий адрес: https://sciup.org/140204329
IDR: 140204329
Текст научной статьи Исходный материал в селекции озимого ячменя на зимостойкость и интенсивность весеннего роста
Введение. Зимостойкость озимого ячменя во многом определяет ареал его распространения При этом Ростовская область является самым северным регионом в ЮФО. в связи с чем посевные площади его по годам здесь сильно колеблются.
Поэтому главным направлением в селекции этой культуры было и остается создание более зимостойких сортов, что и определило цель наших исследований В этой связи основное внимание было обращено на оценкуколлекционных образцов по зимостойкости и интенсивности ранневесеннего отрастания с целью использования лучших из них в селекции на этот признак
Методика исследований. Полевые исследования проводили в 2010-2013 гг в научном севообороте Азово- Черноморского инженерного института согласно Методике Государственного сортоиспытания РФ В качестве объектов для изучения использовали сортообразцы мировой коллекции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства (ВНИИР. г. Санкт-Петербург), а также новые сорта и линии научно-исследовательских учреждений юга России: Краснодарского НИИСХ им. ПП Лукьяненко. Ставропольского НИИСХ. Одесского селекционно-генетического института и Всероссийского НИИ зерновых культур им И Г Калиненко
Результаты и их обсуждение. Несмотря на многочисленность методов оценки озимых культур на зимостойкость, полевой метод, при котором используется естественный фон, до сих пор остается основным. наиболее достоверным и массовым в работе ведущих селекционеров (Лукьяненко П.П., 1973, Калиненко И Г.. 1976, Шевцов В М , 1980, 1996; Barbaki S., 1976; Clarke J., 1981).
Полевую оценку этого признака нам удалось получить в 2011 и 2012 гг, когда температура на глубине узла кущения опускалась до минус 12-13 С В эти годы полностью вымерзли и были сильно изре-жены многие сорта и образны из Франции, Болгарии. Германии. Чехословакии и США Анализ сохранившихся 64 образцов позволил получить четкую дифференциацию по зимостойкости и выявить ценный исходный материал для селекционного использования
В суровую зиму 2010 2011 года оценка по этому признаку варьировала в пределах от I до 9 баллов. Высокая полевая зимостойкость (7 8 9 баллов) была отмечена у 31 сорта, средняя (4-5-6 баллов) -у 15 образцов и 18 сортов из всей совокупности оказались слабозимостойкими (1-4 балла) Полученные данные позволили сделать вывод о том. что наибольшей зимостойкостью, прежде всего, обладают copta отечественного происхождения Это сорта Всероссийского НИИЗК им ИГ Калиненко, Краснодарского НИИСХ им П П Лукьяненко и других научных учреждений России и Украины
Аналогичные данные были получены в неблагоприятных условиях перезимовки 2011-2012 года. Высокую полевую зимостойкость. по-прежнему, имели сорта отечественной селекции Подавляющее их большинство из Краснодарского НИИСХ им. П П Лукьяненко (Радикал. Бастион, Козырь, Романс, Хуторок. Кондрат. Платон. Гордей, Самсон) и ВНИИЗК им И Г Калиненко (Ларец. Жигули. Тигр) Группа среднезимостойких сортов была представлена многочисленными сортами Краснодарской селекции (Циклон. Вавилон, Секрет, Михайло, Павел, Фёдор. Рубеж. Лазарь, Спринтер. Стратег), образцами из США (МВ 03435) и Болгарии (DAI 04177) Из сортов местной селекции сред- нсзп мостом ки ми оказались сорта Тимофеи и Полет Слабозимостойкими были сорта зарубежной селекции: DAI 03468, DA1 97, DAI 04177, DAI 03 530 (Болгария); Бронскайли. VA 04 В-180, VA D4B-160. Angela, Lomerii, Am arena (США)
В среднем за голы исследований, также как и по голам, сильной изменчивости данного показателя у изучаемой коллекции не наблюдалось Высокий балл зимост ой кости был отмечен у 29 образцов, что составляет 45.3% всей совокупности исходною материала. Срсднсзимосгонки ми оказались 17 сортообразное и столько же слабозимостойкими. Самую многочисленную группу зимостойких сортов составили сорта отечественной селекции: Краснодарского IІИИСХ им. П П Лукьяненко и Всероссийскою НИИЗК им. ИГ Калинеи-ко
Большой интерес в селекции на этот признак представляют сорта Радикал, Бастион, Добрыня 3, Самсон, КубАгро-1 и линии 385-1, 388-1 происхождением из КНИИСХ (таблица 1).
Таблица I - Лучшие по зимостойкости сорта и образны озимого ячменя в годы исследований, 201 1-2012 ji.
До п/п |
Сорт, образец |
Происхождение |
Раз j [Овид] гость |
Оценка зимостойкости в поле, балл |
Мастер. St. |
ВПИИ Ж, Россия |
паллидум |
7 |
|
Ларец |
ВНИИЗК, Россия |
пар алл ел ум |
8 |
|
J |
Тигр |
ВНИИЗК. Россия |
параллелум |
9 |
4 |
Добры ня 3, Si |
КНИИСХ. Россия |
параллелум |
7 |
5 |
Радикал |
КНИИС Х. Россия |
параллелум |
9 |
6 |
Бастион |
КНИИСХ. Россия |
параллелум |
9 |
7 |
Самсон |
КНИИС Х. Россия |
паллидум |
9 |
8 |
Андрюша |
СИ ИНС X. Россия |
паллидум |
8 |
9 |
КубАгро-1 |
КНИИСХ, Россия |
параллелум |
7 |
10 |
линия 385-1 |
КНИИСХ, Россия |
паллидум |
8 |
1 1 |
линия 388-2 |
КНИИСХ. Россия |
паллидум |
8 |
12 |
МВ 018163 |
США |
паллидум |
9 |
13 |
Sg-l.-97/04/05 |
Чехия |
паллидум |
8 |
Будучи представителями и ион агроклиматической зоны и различаясь между собой по целому ряду морфобиологических признаков, они с большой вероятностью от скрещивания с местными с орт а м 11 обеи [ і еч ат 11 о.т учение i pa е і сіре с -сивных форм по зимостойкости и другим хозяйственно-ценным признакам.
Оценивая изучаемый материал по зимостойкости и сопоставляя результаты полевой перезимовки но годам, мы установили, что сорта, характеризующиеся средней и выше средней зимостойкостью, обладали стабильными показателями по данному показателю В основном эта группа была і ipe дета вл е і іа сред е і ез ]1 моего й к и м и с орт а- ми селекции Краснодарскою НИИСХ (Циклон, Вавилон, Козырь, Секрет, Фёдор, Рубеж, Спринтер. Стратег) и сортами местной селекции: Жигули, Тим<н|]ей, Полёт, Мастер и Ларей. Последний из них. закладывая узел кущения глубже обычных сортов на 1,5-2 см, представляет особый интерес в селекции на зимостойкость, который ряд исследователей объясняет тем., что даже незначительное наследуемое заглубление узла кущения обеспечивает развитие мошной. гдубокопронпкаюшей корневой системы, что способствует повышению зимостойкости и, в конечном итоге, продуктивности (Цыбулько ВС. 1958; Кн-ръяп МВ, 1976: Сокол А.А., Ерешко А С ,
1979, 1982; Шевцов В.М . Серкин НВ. 1980; Шевцов ВМ., Малюга Н Г., Родионов А И. 2010 и др.. Corvar Т. Erifillhs N.. 1982), Кроме отечественных сортов, в эту группу вошли сорта зарубежной селекции линия NB 018163 из США и образец SG-L-97/04/05 из Чехии, сто представляет большой интерес для скрещиваний
Таким образом, в изучаемой коллекции, благодаря жёсткой браковке в годы суровых зим, большинство сортов обладав! средней и высокой зимостойкостью, демонстрируя определённый прогресс в селекции на этол признак, а привлечение их в работе даёт основание надеяться на ещё большую результативность.
Кроме оценки перезимовки по мере наступления вегетации проводилась оценка интенсивности ранневесеннего роста, показателя. обязательного в селекции озимого ячменя
Интенсивность роста ранней весной свидетельствует о способности растений к дальнейшему развитию после перезимовки, в первую очередь, за счет быстрой регенерации повреждённых зимой органов (листьев, стеблей, корней), поэтому оценке этого признака уделялось большое внимание.
За годы исследований у изучаемых сортов этот признак варьировал от 3 до 9 баллов (рисунок) и условно был разделён

Распределение образцов озимого ячменя по интенсивности отрастания в ранневесенний период
Весной 2011 года 28 образцов из изучаемой коллекции характеризовались высокой интенсивностью отрастания (7-9 баллов), столько же сортообразцов - средней (5-6 баллов) У 8 сортов интенсивность раннсвесеннего роста была низкой (3-4 балла). Высокая интенсивность роста была отмечена у сортов и линий селекции КНИИСХ им П П Лукьяненко (Циклон. Радикал, Бастион, Козырь. Михайло, Павел. Добрыня 3. Кондрат. Гордей. Самсон. КубАгро-1, линии 388-2. 397-4. 3 88-1, 390-1), из сортов местной селекции - Мастер. используемый в наших исследовани ях в качестве стандарта, а так же Полёт и Тигр.
Хорошие показатели по этому признаку отмечались у образцов из США. NB 03439, NB 018163. сорт Хани Из европейских образцов выделился сорт Циндерелла (Германия) и линия SG-L 97/04/05 (Чехия) В селекции на этот признак высокую интенсивность роста показал сорт Андрюша (8 баллов), оригинатором которого является Ставропольский НИИСХ
Средней интенсивностью отрастания (5-6 баллов) характеризовались сорта Краснодарской селекции (Новатор. Вави- л он, Секрет, Романс, Хуторок. Федор, Нла-rojt, Рубеж, Лазарь л Сирии i ер). Представителями этой группы также стали сорта селекции ПНИИЗК им И Г. Калинснко (Ларец, Жигулщ Тимофеи) и с ортообраз цы из Украины (Абориген, Трудивник, Бедо-горыч). Из сортов зарубежной селекции средний балл по изучаемому признаку был у образное из США (Angela, Lomcm. Am arena), Болгарии (линии DA ЮЗ 940, DAI03468, DA] 0353 0). Чехии (линия DAI03468) Слабо отрастал ряд образцов из США (линия NB 03435, сорт Бронскайлп) н Болгарин (линии DAI 03530, DAI97. D А103468)
Оценивая изучаемы Гт материал по данному показателю в 2012 юду, мы установили. что высокие темпы ранневесеннего роста были у 40 сортов. Преобладаю тсс коллчеезво в этой группе составили copia и Линин отечественной селекции' Краснодарского НИИСХ им. ИГ Лукьяненко (Циклон, Вавилон, Радикал, Новатор. Секрет, Бастион, Козырь, Романс, Навел, Хуторок, Добрыня 3, Фёдор, Кондрат, Гордей, Стратег, Самсон, КубАгро-1, линии 388-2, 385-1. 400-L 386-1. 386-2, 388-1). Всероссийского НИИЗК им. И Г. Калпнелко (Мастер. Ларек. Жигули. Тигр), Ставрополь ского НИИСХ - Эспада. Из образцов зарубежной селекции выделились линии из США (МВ 018163, V.A04B-160), Болгарии (DAI 04177) и сорт Хайлат из Германии В группу образцов со средним баллом интенсивности отрастания волгли 19 сортов Из местных сортов (ВНИИЗК) эго были Полез и Тимофей, из Краснодарского НИИСХ Платон, Рубеж. Михайло, Лазарь. Спрингер, Зимур, из Ставропольскою НИИСХ сорт Державный. Заслуживают внимания выделившиеся линии из США - NB 03435, ХВ 0343 9, VA 04В-180 и сорт Angela, из Болгарии - DAI 03 5 3 0. DAI97. ПАЮЗ940, DAI0j46S), Чехии - SG-L 97/04/05.
Результаты оценки исходного материала но интенсивности озрастайия в мягкую зиму 2013 года показали, что все изучаемые образцы озимого ячменя, нс повреждаясь зимой, имели высокие и средние опенки по данному признаку. Это свидетельствует о том. что перезимовка проходила нормально, так как температура зимой на глубине залегания узла кущения не опускалась ниже минус 2 3 °, изо сиособ-ст во вало дал ы te й ш е му б л ап шр пяти ом у различию растений в раннсвссснннй период.
Таблица 2 - Выделившиеся коллекционные сортообразцы озимого ячменя по интенсивности ран нс весен нс го роста, 2011-2013 гг,
Ув п/п |
Сорт, образец |
Происхождение |
Разновидность |
Илзеиснвиосгь оз-растания в весенний период, балл |
1 |
Мастер, St. |
ВНИИЗК. Россия |
паллидум |
7 |
Тигр |
ВНИИЗК. Россия |
лараллслум |
9 |
|
л |
Добрыня 3, St. |
КНИИСХ, Россия |
лараллелум |
7 |
4 |
Ради кал |
КНИИСХ. Россия |
параллслум |
8 |
5 |
Бастион |
КНИИСХ. Россия |
параллслум |
8 |
6 |
Павел |
КНИИСХ. Россия |
нараллслум |
8 |
7 |
1 "орлей |
КНИИСХ. Россия |
параллелум |
9 |
8 |
Самсон |
КНИИСХ, Россия |
паллидум |
9 |
9 |
Андрюша |
СНИИСХ, Россия |
паллидум |
8 |
В среднем за годы исследований высокий балл интенсивное]н ранневесеннего роста был у 43 образцов озимого ячменя, н средний - у 17 В первую очередь это ха- рактерно для зимостойких сортов ОТСЧС-CIвенной селекции. Образцы зарубежной селекции в условиях южной зоны Ростовской области имеют нестабильные показа- тели по этому признаку, что связано, прежде всею, с их невысокой зимостоп костью. Установленная нами между этими признаками корреляционная связь (г - 0,67 = 0,09) прямое подтверждение этому
Наиболее зимостойкие сорта, интенсивно отрастающие весной даже после суровых зим. представлены в таблице 2.
В среднем за годы исследований они превзошли луиние районированные сорта поданному признаку Эти результаты дают нам основание считать, что использование их в дальнейших скрещиваниях в качестве исходного материала даст положительные результаты.
^л/мч^/ші?; Таким образом, используя выделенный материал но зимостойкости и интенсивности ран нсвесе иного pocia в наших нроіраммах скрещиваний, мы надеемся на создание более адаптированных к условиям произрастания в зоне сортов озимого ячменя.
Список литературы Исходный материал в селекции озимого ячменя на зимостойкость и интенсивность весеннего роста
- Калиненко, И.Г. Повышение морозо-и зимостойкости озимой пшеницы в условиях Ростовской области/И.Г. Калиненко//Зимостойкость озимых хлебов и многолетних трав. -Киев, 1976. -Ч. 2. -С. 93-104.
- Кирьян, М.В. Влияние хлорхолин-хлорида на глубину залегания узла кущения, содержание в нём сахаров и зимостойкость пшеницы/М.В. Кирьян//Селекция и семеноводство. -Киев, 1976. -Вып. 32. -С. 69-74.
- Лукьяненко, П.П. Селекция зимостойких сортов озимой пшеницы/П.П. Лукьяненко, Ю.М. Пучков//Вестник с-х науки. -1973. -№ 8. -С. 9-17.
- Сокол, А.А. К вопросу о глубине залегания узла кущения у озимого ячменя/А.А. Сокол, А.С. Ерешко//Селекция и семеноводство зерновых и кормовых куль-тур на Дону: сб. науч. тр./ДЗНИИСХ. -Зерноград, 1979. -С. 76-85.
- Сокол, А.А. Методы и результаты селекции озимого ячменя/А.А. Сокол, А.С. Ерешко//Селекция и семеноводство зерновых и кормовых культур: сб. науч. тр./ДЗНИИСХ. -Зерноград, 1982. -С. 42-51.
- Цыбулько, В.С. Углубление узла кущения озимой пшеницы методом отбора/В.С. Цыбулько//Вестник с-х науки. -1958. -№ 2. -С. 15-20.
- Шевцов, В.М. Глубина залегания узла кущения и зимостойкость озимого ячменя/В.М. Шевцов, Н.В. Серкин//С.-х. биология. -1980. -Т. 15. -№ 4. -С. 539-543.
- Шевцов, В.М. Значение научного наследия академика П.П. Лукьяненко в селекции ячменя на Кубани/В.М. Шевцов//Научн. тр. (Юбил. вып., посвящ. 95-летию со дня рожд. П.П. Лукьяненко). -Краснодар, 1996. -С. 336-349.
- Шевцов, В.М. Ячмень на Кубани: монография/В.М. Шевцов, Н.Г. Малюга, А.И. Радионов. -Краснодар: КубГАУ, 2010. -98 с.
- Barbaki, S. Transgressions in barley//Genetica Polonica. -1976. -Vol. 17, № 1. -P. 41-65.
- Clarke, J. Effect of delayed harvest on shatterirg losses in oats, barley and wheat//Canad. Plant. Sc., 1981, 1, 1: 25-28.
- Corvar, Т. Effects of barley mildew on green leaf areal and grain yield in field and greenhouse experiments/Т. Corvar, N. Eriffiths//Ann. Appl Biol. 1982. -V. 101, № 3, p. 561-572.