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

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
Год	Признак	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
Номер по каталогу ВИР	Сорт	Происхождение	Всх.-колош.	Колош.-созр.	Всх. -созр.	Урожайность, г/м²
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
Номер по каталогу ВИР	Сорт, образец	Происхождение	Масса 1000 зерен, г	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.

Статья научная