Изучение коллекции пленчатого ячменя в северной лесостепи Тюменской области
Автор: Губанов М.В.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки: Агрономия
Статья в выпуске: 2, 2015 года.
Бесплатный доступ
В статье приводятся результаты изучения образцов по следующим хозяйственно-ценным признакам: урожайность, продолжительность периода вегетации, устойчивость к стеблевой ржавчине, а также к полеганию стебля, содержание белка и сбор белка с гектара. Представлены также образцы, выделившиеся по пивоваренным качествам.
Ячмень, коллекция, урожайность, период вегетации, качество зерна, стеблевая ржавчина, полегание
Короткий адрес: https://sciup.org/14084124
IDR: 14084124 | УДК: 633.16:633.421
The study of the hulled barley collection in the northern forest-steppe of the Tyumen region
The results of the specimen study on the following economically valuable characteristics: yield, vegetation period duration, resistance to the stem rust and the stalk lodging, protein content and the protein collection per hectare are given in the article. The specimen having distinctive brewing quality characteristics are presented.
Текст научной статьи Изучение коллекции пленчатого ячменя в северной лесостепи Тюменской области
Успех создания новых сортов ячменя в значительной степени предопределён исходным материалом, который может быть представлен как образцами коллекции Всероссийского НИИ растениеводства (ВИР), так и материалом других селекционных учреждений [4].
Цель исследований. Выделение образцов, лучших по хозяйственно-ценным признакам – урожайности, продолжительности периода вегетации, качеству зерна, устойчивости к стеблевой ржавчине, а также к полеганию.
Материалом для изучения послужили образцы пленчатого ячменя коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова, других НИУ в количестве 124 образцов разного географического происхождения, относящихся к 26 ботаническим разновидностям, наиболее многочисленные из которых – nutans, pallidum, medicum . В качестве стандарта использовали сорт двурядного ячменя Ача. Опыты проводились на опытном поле Государственного аграрного университета Северного Зауралья в период 2011–2013 гг. Почва опытного поля – чернозем выщелоченный, маломощный тяжелосуглинистый. Предшественник – однолетние травы. Закладка опыта проводилась в соответствии с методикой ВИР: образцы высевались без повторностей, площадь делянки 1–2 м2, стандарт размещался через 20 образцов коллекции [5].
Содержание белка и крахмала определяли методом инфракрасной спектроскопии на приборе Infratec 1241 Grain Analyzer (Швеция). У образцов определение белка проводили по методу Кьельдаля на приборе Kjeltec 2200 (Швеция), крахмала – поляриметрическим методом по Эверсу [6]. Анализы проведены в отделе биохимии и молекулярной биологии Всероссийского НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (Санкт-Петербург).
Экстрактивность зерна ячменя пивоваренных сортов определена расчетным методом по формуле Бишопа: Е = К – 0,85*В + 0,15*А, где К = 83 – константа для двурядного ячменя; В – содержание белковых веществ в зерне (в % от сухого вещества); А – масса 1000 зерен [7].
Устойчивость к стеблевой ржавчине (Puccinia graminis Pers), к полеганию стебля проводили согласно методике ВИР [3] по 9-балльной шкале.
Погодные условия в годы изучения были различны как по количеству осадков, так и по температуре воздуха. В 2011 г. отмечены дефицит влаги в мае и обильные осадки в июне. В 2012 г. наблюдался острый дефицит влаги с повышенными температурами в мае, июне и июле. В 2013 г. был дефицит влаги в июне и обильные осадки в июле.
Результаты исследований . Набор изучаемых коллекционных образцов характеризовался различной продолжительностью вегетационного периода. В целом за годы исследований вегетационный период варьировал от 68 до 81 суток. В зависимости от метеорологических условий продолжительность периода вегетации значительно различалась по годам. В 2011 году она составила 68– 102 суток, в 2012 году – 51–65 суток и в 2013 году – 71–85 суток (табл.1).
Таблица 1
Варьирование вегетационного периода сортообразцов пленчатого ячменя (2011–2013 гг.)
|
Год |
Признак |
Фаза вегетационного периода |
||
|
Всходы-колошение |
Колошение-созревание |
Всходы-созревание |
||
|
2011 |
Размах варьирования, суток Коэффициент вариации, % |
30-73 20,9 |
17-57 25,1 |
68-102 9,3 |
|
2012 |
Размах варьирования, суток Коэффициент вариации, % |
28-41 8,4 |
14-30 9,1 |
51-65 5,5 |
|
2013 |
Размах варьирования, суток Коэффициент вариации, % |
33-46 7,3 |
15-30 11,4 |
71-85 4,1 |
|
Среднее |
Размах варьирования, суток Коэффициент вариации, % |
32-53 11,8 |
16-24 11,4 |
68-81 4,4 |
В результате проведенных исследований выделены образцы с продолжительностью периодов: всходы-колошение – 33–43 суток и колошение-созревание 29–33 суток. Именно при таком соотношении продолжительности межфазных периодов сформирована урожайность выше стандарта на 1,5–15,8 % (табл. 2).
Таблица 2
Высокопродуктивные образцы ячменя с вегетационным периодом 68–78 суток (2011–2013 гг.)
|
Номер по каталогу ВИР |
Сорт |
Происхождение |
Фаза вегетационного периода, суток |
Урожайность, г/м2 |
||
|
Всх.-колош. |
Колош.-созр. |
Всх. -созр. |
||||
|
30243 |
Ача (st) |
Новосибирская обл. |
33 |
35 |
68 |
405 |
|
24884 |
Ботаническая форма |
Чехия |
40 |
38 |
78 |
469 |
|
30245 |
Соболек |
Красноярский край |
40 |
33 |
73 |
459 |
|
30776 |
Убаган |
Челябинская обл. |
40 |
31 |
71 |
432 |
|
30819 |
Челябинский 1 |
Челябинская обл. |
41 |
28 |
69 |
468 |
|
30895 |
Первоцелинник |
Оренбургская обл. |
37 |
30 |
67 |
452 |
|
30899 |
Лука |
Кемеровская обл. |
39 |
32 |
71 |
499 |
|
30900 |
Никита |
Кемеровская обл. |
39 |
32 |
71 |
478 |
|
30927 |
Pejas |
Чехия |
43 |
28 |
71 |
432 |
|
30949 |
Илек 34 |
Казахстан |
43 |
28 |
71 |
478 |
|
30986 |
Ястреб |
Самарская обл. |
39 |
33 |
72 |
411 |
|
НСР 05 (n=122) |
1,2 |
0,9 |
0,8 |
35,9 |
||
Высокой устойчивостью к стеблевой ржавчине обладали следующие образцы: Местный (к-19709, Дания), П-22-6659 (к-29407) и Н-57-6018 (к-29408, Красноярский край), Наран (к-30892, Бурятский край), Первоцелинник (к-30895, Оренбургская обл.), Pejas (к-30927, Чехия).
По устойчивости к полеганию выделились следующие образцы: Л.AHOR 2542/63 (к-20024, Эфиопия), Mutant 2207 (к-20213), Л-5 Криничный (к-30439, Беларусь), Карабалыкский 5 (к-30774, Челябинская обл.), Азов (к-30800, Ростовская обл.), Нутанс 302 (к-30961, Самарская обл.).
Химический состав зерна может значительно меняться в зависимости от сортовых особенностей, места выращивания и погодных условий. Согласно ГОСТ Р 53900-2010, в зерне кормового ячменя 1-го класса должно быть белка не менее 13 %. Коллекционные образцы с повышенным содержанием белка (16,2–17,6 %) приведены в таблице 3.
Таблица 3
Характеристика лучших образцов ярового ячменя коллекции ВИР по содержанию и сбору белка в зерне (2011–2013 гг.)
|
Номер по каталогу ВИР |
Сорт, сортообразец |
Происхождение |
Содержание белка, % |
Сбор белка, кг/га |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
30243 |
Ача (St) |
Новосибирская обл. |
12,6 |
510 |
|
20079 |
Л.AHOR 2547/63 |
Эфиопия |
17,6 |
334 |
|
24884 |
Ботаническая форма** |
Чехия |
15,5 |
727 |
|
30245 |
Соболек** |
Красноярский край |
13,2 |
605 |
|
30319 |
Anadolu 86 |
Турция |
16,5 |
541 |
|
30320 |
Obruk 86 |
Турция |
16,2 |
541 |
|
30453 |
Зерноградский |
Ростовская обл. |
16,6 |
412 |
|
30748 |
Л-1899* |
Кемеровская обл. |
16,7 |
494 |
Окончание табл. 3
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
30776 |
Убаган** |
Челябинская обл. |
14,2 |
613 |
|
30819 |
Челябинский 1** |
Челябинская обл. |
13,0 |
608 |
|
30827 |
Сокол |
Ростовская обл. |
16,3 |
486 |
|
30829 |
Анна |
Оренбургская обл. |
16,1 |
399 |
|
30892 |
Наран |
Бурятский край |
16,3 |
489 |
|
30894 |
Адамовский 1 |
Оренбургская обл. |
16,3 |
492 |
|
30895 |
Первоцелинник** |
Оренбургская обл. |
16,0 |
723 |
|
30899 |
Лука** |
Кемеровская обл. |
16,2 |
808 |
|
30900 |
Никита** |
Кемеровская обл. |
13,5 |
645 |
|
30927 |
Pejas** |
Чехия |
11,0 |
475 |
|
30949 |
Илек 34** |
Казахстан |
14,4 |
688 |
|
30986 |
Ястреб** |
Самарская обл. |
14,3 |
587 |
* Белок определен по Кьельдалю (N*5,7); ** сорта, выделившиеся по урожайности.
Повышенным содержанием белка (16,6–17,6%) среди образцов характеризовались: Л.AHOR 2547/63 (к-20079, Эфиопия), Зерноградский (к-30453, Ростовская обл.), Л-1899 (к-30748, Кемеровская обл.), а повышенным сбором белка отличался высокоурожайный сорт Лука (к-30899, Кемеровская обл.).
В селекции на пивоваренные качества первостепенное значение имеет пониженное содержание белка. Согласно ГОСТ 5060-86 (ячмень пивоваренный), количество белка в зерне должно быть не более 12 %. Лучшие образцы по этому показателю представлены в таблице 4.
Образцы ячменя с лучшими пивоваренными свойствами (2011–2013 гг.)
Таблица 4
|
Номер по каталогу ВИР |
Сорт, образец |
Происхождение |
Масса 1000 зерен, г |
Белок |
Крахмал |
Экстрактивность |
|
на абсолютно сухое в-во, % |
||||||
|
30243 |
Ача (St) |
Новосибирская обл. |
46,5 |
12,6 |
61,1 |
79,3 |
|
30589 |
Балтика |
Ленинградская обл. |
44,2 |
11,8 |
62,8 |
79,6 |
|
30927 |
Pejas |
Чехия |
49,8 |
11,0 |
62,4 |
81,1 |
|
30957 |
Натали |
Оренбургская обл. |
55,0 |
12,0 |
61,3 |
81,1 |
|
31043 |
Омский 85 |
Омская обл. |
41,0 |
11,6 |
60,8 |
79,3 |
Выводы. В результате изучения образцов коллекции ВИР выделены лучшие: с содержанием белка на уровне 12 %, крахмала – 60,8–62,8 %, высокой массой 1000 зерен (41,0–55,0 г) и высокой экстрактивностью (79,3–81,1 %).
Выделенный материал может быть включён в селекционную программу создания новых сортов для условий Северного Зауралья.