Изучение коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья

Автор: Маслова Галина Яковлевна, Абдряев Мянсур Равилович, Китлярова Надежда Ивановна

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Генетика и селекция

Статья в выпуске: 4-3 т.17, 2015 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты изучения коллекционных сортообразцов различного эколого-географического происхождения в течение 2013-2014 гг. в условиях Среднего Поволжья. Выделены источники зимостойкости, скороспелости, продуктивности и комплексной устойчивости к бурой ржавчине и мучнистой росе.

Озимая мягкая пшеница, сортообразец, урожайность, скороспелость, устойчивость к бурой ржавчине и мучнистой росе

Короткий адрес: https://sciup.org/148203916

IDR: 148203916

Текст научной статьи Изучение коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья

Получение высоких и стабильных урожаев озимой мягкой пшеницы является одной из основных задач сельскохозяйственного производства в Самарской области. Следует отметить возрастающее значение озимой пшеницы как страховой культуры. Исходя из этого, создание новых сортов при помощи традиционных методов селекции остаётся главной задачей, особенно в условиях меняющегося климата.

Одним из главных вопросов при создании сортов с более высокими показателями хозяйственно-ценных признаков, чем предшествующие, является правильный подбор исходного материала, как первого и очень важного этапа селекционного процесса. Как известно, первым исходным материалом были местные сорта, произрастающие на данной локальной территории. Однако, возрастающие требования вынуждали селекционеров подбирать пары для скрещивания с включением сортообразцов по принципу эколого-географического происхождения. Как показывают современные исследования, в настоящее время имеется тенденция к снижению генетического разнообразия возделываемых сортов [1]. Это говорит о необходимости включения в программу скрещиваний отдалённых экологогеографических форм.

В лаборатории селекции и семеноводства озимой пшеницы Поволжского НИИСС им. П.Н. Кон-

Маслова Галина Яковлевна, заведующая лабораторией селекции и семеноводства озимой пшеницы.

Абдряев Мянсур Равилович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства озимой пшеницы.

Китлярова Надежда Ивановна, старший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства озимой пшеницы.

стантинова проводится целенаправленная работа с коллекционными образцами озимой пшеницы, полученными из ВИР и других НИИ России. Целью работы является всесторонняя оценка сортообразцов в условиях абио и био стрессоров Среднего Поволжья и выделение перспективных образцов с последующим включением в рабочую программу скрещиваний.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводились в лаборатории селекции и семеноводства озимой пшеницы ФГБНУ «Поволжского НИИСС» в 2013-2014 гг. Было изучено 140 образцов озимой мягкой пшеницы различного эколого-географического происхождения: Россия, Белоруссия, Украина, Молдавия, Румыния, Сербия, Германия, Франция, США, Канада, Китай, Латвия. Коллекционные образцы высевались на трёхметровых делянках сеялкой СНЦ-10 на глубину 4-6 см. Предшественник – чёрный пар. Норма высева – 500 всхожих зёрен на 1 м2. Учётная площадь – 4,5 м2.

Наблюдения за ростом и развитием растений проводили согласно Методики Государственного испытания [2] и Методики полевого опыта [3]. Оценку на болезни (бурая ржавчина и мучнистая роса) проводили по общепринятым методикам [4].

В 2012 г. неблагоприятные погодные условия сложились в осенний период. Аномально продолжительная тёплая осень с высокой увлажнённостью не способствовали хорошей закалке растений. Намного позднее нормы установился снежный покров (после 28 декабря). Однако устойчивый снежный покров в январе-феврале 2013 года, а также постепенное возобновление вегетации озимой пшеницы способствовали получению более высокого урожая, чем в 2014 г.

В 2013 г. условия перед посевом и после посева в целом были такие же как в 2012 г. Однако, сле- дует отметить, что снежный покров образовался раньше и лёг на непромёрзшую почву, что сильно сказалось на перезимовке озимых. Некоторые южные сорта показали крайне плохую перезимовку, вплоть до полного выпадения на делянках. Тем не менее весной 2014 г. удалось в полной мере оценить как коллекционный, так и селекционный материал по признаку зимостойкость. Весенне-летние условия для роста и развития озимой пшеницы оказались более засушливыми, чем в предыдущем году изучения, что сказалось в конечном итоге на урожайности зерна.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Зимостойкость озимой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья один из основных лимитирующих факторов, ограничивающих урожайность. По этому признаку практически все изучаемые сортообразцы уступили стандарту Поволжская 86. При этом местные сорта, созданные в лаборатории отличаются высокими показателями и стабильностью по зимостойкости. С наивысшим баллом за годы исследований сохранились только сорта Поволжская нива и Поволжская 86.

Как отмечено многими авторами, велико значение вегетационного периода в селекции на урожайность, качество зерна, устойчивость к засухе и многие другие свойства (В.А. Кумаков,1994; N. Borlaug, 1995). В условиях засушливого климата огромное значение имеет скороспелость и засухоустойчивость (В.В. Глуховцев,2009) .

В наших исследованиях наиболее скороспелыми оказались коллекционные сортообразцы, представленные в табл. 1. Однако многие сорта, скороспелые в 2013 г., в следующем году практически выпали, или показали крайне низкую урожайность.

Следует обратить внимание на сорт украинской селекции Shestopalivka, который в наших условиях оказался самым скороспелым не только по дате колошения, но и по полной спелости. Его вполне можно рекомендовать как источник скороспелости. Сортообразцы Лютесценс 3864 и Лютесценс 4007 (ФГБНУ «Поволжский НИИСС») наряду с относительной скороспелостью показали стабильную урожайность за эти годы.

Урожайность зерна является основным селекционным показателем при оценке сортов и линий озимой пшеницы. Этот признак является важнейшим показателем селекционной ценности сорта, который определяет его пластичность, устойчивость к био- и абио- стрессорам, представляющее собой совместное проявление морфофизиологических и биологических признаков растения.

В наших исследованиях в 2013 г. лишь только один сорт превысил по урожайности сорт-стандарт Поволжская 86 – Дмитрий (578 г/м2) (Краснодарский НИИСХ). Близко к стандарту находились сорта Magistr (Украина), Силуэт (Волгоградская область) и Лютесценс 3889 (ПНИИСС). Все они уступили стандарту от 11 до 55 г/м2.

В 2014 г. выделились сорта Жемчужина Поволжья (НИИСХ Ю-В), Yasnogirka, Doskonala (Украина), Силуэт (Волгоградская область), Лю-тесценс 3889, Лютесценс 4007, Лютесценс 3859, Лютесценс3861. стандарт превысил только сорт Поволжская нива.

В среднем за два года выделились сорта, представленные в табл. 2. Данные сортообразцы показали относительную пластичность по урожайности в среднем за годы исследований. Следует отметить, что наиболее стабильными по урожайности оказались сортообразцы Лютесценс 3889, Лютесценс 4007, Лютесценс 3859, Лютесценс3861, Поволжская нива (ПНИИСС), а также Doskonala (Украина) и Жемчужина Поволжья (НИИСХ Ю-В).

По содержанию белка более 14,5% за годы исследований выделились следующие сортоо-бразцы: Творец, Л 22197, Жемчужина Поволжья, Shestopalivka, Силуэт, Yasnogirka, Поволжская нива, Лютесценс 4007 и Лютесценс 3889.

Таблица 1. Скороспелые сортообразцы

Сортообразцы

Происхождение

Дата колошения (2013-2014), май

Урожайность, г/м2

2013

2014

Поволжская 86

ПНИИСС

30

566

444

Лютесценс 3864

ПНИИСС

27

444

444

Лютесценс 4007

ПНИИСС

28

467

422

Magistr

Украина

27

511

288

Зерноградка9

ВНИИЗК

26

377

288

Shestopalivka

Украина

23

444

400

Безенчукская 616

СНИИСХ

27

444

355

Лига 1

КНИИСХ

28

488

266

Юнона

КНИИСХ

28

488

311

Жемчужина Поволжья

НИИСХ Ю-В

26

488

422

Дмитрий

КНИИСХ

28

578

333

Северодонецкая

ДЗНИИСХ

27

400

355

Таблица 2. Сортообразцы, выделившиеся по урожайности

Сортообразцы

Происхождение

Урожайность, г/м2

Высота растений, см

Белок (20132014), %

2013

2014

2013

2014

Поволжская 86

Поволжский НИИСС

566

444

95

80

15,5

Поволжская нива

Поволжский НИИСС

420

460

100

82

15,0

Лютесценс 4007

Поволжский НИИСС

467

422

84

72

14,9

Лютесценс 3859

Поволжский НИИСС

444

444

98

82

13,9

Лютесценс 3861

Поволжский НИИСС

444

444

108

92

14,4

Лютесценс 3889

Поволжский НИИСС

511

444

112

94

14,6

Творец

КНИИСХ

377

377

78

58

14,7

Л 221 97

КНИИСХ

355

400

72

60

14,7

Калач 60

НИИСХ Юго-Востока

489

400

94

84

13,2

Жемчужина Поволжья

НИИСХ Юго-Востока

488

422

96

72

14,7

Волжская 100

Ульяновский НИИСХ

444

377

92

74

12,4

Doskonala

Украина

444

422

82

70

14,0

Shestopalivka

Украина

444

400

108

64

14,6

Силуэт

Волгоградская обл.

555

422

102

80

14,5

Yasnogirka

Украина

377

444

80

74

14,5

Ермак

ВНИИЗК

400

377

100

94

13,4

В течение 2013 и 2014 гг. проявление бурой ржавчины и мучнистой росы на посевах озимой пшеницы не носило ярко-выраженного эпифи-тотийного характера. Однако нам всё же удалось оценить сортообразцы по этому признаку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В 2013 г. из всех исследованных коллекционных сортообразцов не поразились вышеперечисленными заболеваниями 19 сортообразцов. В 2014 г. была отмечена крайне низкая поражённость. Это связано с тем, что сложившиеся погодные условия не способствовали полноценному развитию возбудителей болезней. Колошение проходило в III-й декаде мая, который оказался очень жарким и засушливым, среднемесячная температура воздуха на 4,4°C превышала среднемноголетнюю. Начало поражения было отмечено к завершающей стадии молочно-восковой спелости озимой пшеницы. В этот год практически не поразились бурой ржавчиной и мучнистой росой 25 сортообразцов.

В среднем за два года с крайне незначительными следами поражения или полного отсутствия с комплексной устойчивостью выделились

Pamyat’ Remeslo, Лига 1, Жемчужина Поволжья, Селянка одесская.

Подводя итоги изучения коллекционного материала, можно заключить, что среди исследованных образцов присутствуют сортообразцы с необходимыми для дальнейшей селекции полезными хозяйственно-ценными признаками. Однако, существует необходимость продолжить работу с некоторыми образцами с параллельным включением в селекционные программы выделившихся источников ценных признаков.

Список литературы Изучение коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья

  • Reif, J. C. Wheat genetic diversity trends during domestication and breeding/J. C Reif, P. Zhang, S. Dreisigacker, M. L. Warburton, M. van Ginkel, D. Hoisington, M. Bohn, and A. E. Melchinger//Theoretical and Applied Genetics -2005. -Vol. 110. -№ 5. -P. 859-864.
  • Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. -Ч. 1. -М., 1985. -269 с.
  • Доспехов Б.А. Методика полевого опыта/Б.А. Доспехов. -М.: Агропромиздат, 1985. -351 с.
  • Чумаков А.Е., Захарова Т.И. Вредоносность болезней сельскохозяйственных культур. -М.: ВАСХНИЛ, Агропромиздат, 1990. -127с.
  • Кумаков В.А., Березин Б.В., Евдокимова О.А., Игошин А.П., Степанов С.А., Шер К.Н. Продукционный процесс в посевах пшеницы. Саратов, 1994. -203 с.
  • Borlaug N.E. Preface//Wheat breeding at CIMMYT: Commemorating 50 years of research in Mexico for global wheat improvement. Wheat special report-Mexico, CIММYT, 1995. -№ 29. -Р. 5-10.
  • Глуховцев В.В. Особенности адаптивной селекции зерновых культур в условиях Среднего Поволжья//Аграрный вестник Юго-Востока. -2009. -№1. -С. 12-13.
Статья научная