Морфобиологические и качественные особенности нута в условиях богарного земледелия Нагорного Ширвана

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

Нут богат углеводами, белками, незаменимыми аминокислотами, жирными кислотами, витаминами и минералами. Эти вещества усваиваются человеческим организмом на высоком уровне (86%). Недостаток белка в рационе можно восполнить использованием этих культур [3].

Многие ученые исследовали ряд аспектов нута. В Азербайджане также был получен ряд важных результатов по селекции и производству семян нута. Л.А.Амировым, З. И. Акперовым, Р. С. Мирзоевым и многими другими исследователями были отобраны из питомников и привлечены к селекционным работам отличающиеся устойчивостью к засухе и болезням перспективные линии, интродуцированные из Международного Селекционного Центра ICARDA [1-3].

Агробиологические особенности новых сортов, полученных в ходе проводимых в Aзербайджане селекционных работ, приведены ниже. Сорт нута «Назрин» был создан методом индивидуального отбора из генотипа Flip 00-19, также интродуцированного из международного научного центра ICARDA. Вегетационный период сорта нута Назрин при предзимних посевах составляет 178-183 дней, а в предгорных областях — 220-225 дней. Масса 1000 зерен может достигать 340-380 г., содержание белка — 23,4%. Растения этого сорта высокорослые (70-75 см). Сорт устойчив к полеганию и болезням [3].

Турецкие ученые в 2015 г и 2016 г изучили 8 генотипов. В результате исследования было установлено, что размер растения составляет 38,2-41,9 см, число веток — 3,33-3,87 единиц, размер боба — 18,3-25,5 см [4-6].

• Н.    Э. Новикова описала особенности формирования биомассы и продуктивности нута [7]. Принимая во внимание важное значение нута как продовольственной культуры, была поставлена цель исследовательской работы, которая состояла в проведении испытания сортообразцов, интродуцированных из ICARDA, в условиях засушливой богары Нагорного Ширвана, изучение в сравнении со стандартом биометрических показателей, оценка и отбор на этом основании перспективных форм, устойчивых к засухе.

Материалы и методы

С целью оценки сортообразцов нута в условиях засушливой богары Нагорного Ширвана, устойчивости к факторам биотического и абиотического стресса, урожайности и качества зерна, морфофизиологических особенностей, проводились опыты на участке РОС Гобустана научно-исследовательского института земледелия.

В качестве объекта исследования были использованы 63 сортообразца нута, интродуцированных из 5 питомников Международного Центра ICARDA. Фазы развития, в том числе общие сроки вегетации, были изучены у сортообразцов, отобранных по признакам устойчивости к болезням и экономической ценности, и сравнивались со взятым в качестве стандарта сортом нута «Султан». Определение фенологических наболюдений и других показателей осуществлялось на основании методических указаний Всероссийского института растениеводства [8; 9].

Опыты ставились в 3 повторностях и площадь каждой грядки составляла 1 м2. Проводилось сравнительное изучение морфологических признаков, урожайности и структурных элементов сортообразцов.

Содержание азота, белков и жиров в зерне сортообразцов нута определяли модифицированным микрометодом Келдала на аппарате Keltek 1003 (LKB). Для перевода содержания азота в белок использовался коэффициент Nx6,25 [10].

Результаты и обсуждение

В годы исследования показатели урожайности и ее структурных элементов у сортообразцов нута варьировали в широком диапазоне. Так, число бобов у изучаемых сортообразцов нута составляло 93,0-155 единиц, масса зерна — 22,4-56,1 г, число продуктивных междоузлий варьирует — 22-46 единиц. Ширина бобов у сортообразцов нута — 1,0-1,5 см, длина — 2,0-3,2 см, число зерен в одном бобе — 1-3 единицы в зависимости от размеров бобов и размеров зерен в бобе.

В различные годы вегетации в ходе исследования сортообразцов нута было определено, что высота растений составляла 40-62 см, а высота от корневой шейки до первого боба изменялась в интервале 18-28 см. У сорта нута Султан средние величины этих показателей были ниже на 3% и 13%.

Большая высота первого боба от земли облегчает механический сбор и снижает потери урожая. Выращивание такого типа сортов представляет большое практическое значение для механического сбора урожая. В сортообразцах нута, включенных в испытания, в условиях засушливой богары экономического района Нагорного Ширвана урожайность зерна варьировала в широком диапазоне — 150-385 г/м2.

Показатели высокой урожайности были отмечены у сортообразца F.09-304 (380 г/м2) из питомника CIEN-W, F.07-280 (340 г/м2), F.09-219 (345 г/м2) и İLC 487 (340 г/м2) из питомника CIEN-LS, а низкие показатели — у F.09-127 (175 г/м2) из питомника CIEN-W и F.09-70 (220 г/м2) из питомника CIEN-W.

Здесь показатели максимальной высоты растений наблюдались у сортообразцов F.09-304 (51 см) из питомника CIEN-W, F.09-219 (54 см) и İLC 487 (53 см) из питомника CIEN-LS.

По расстоянию от корневой шейки до первого боба максимальное значение было получено у сортообразца F.08-49 (28 см) из питомника CIEN-W, а для показателя массы 100 зерен минимальное значение получено у сортообразца F.09-137 (280 г) из питомника CIEN-W (Рисунок).

■ F.09-137         ■ F.09-304__ _ ■ İLC 487          ■ F.07 – 100

■ F.07 – 246        ■ F.07– 292

■ F.09 – 294        ■ Султан

Султан

F.09 – 294

F.07– 292

F.07 – 246

F.07 – 100

İLC 487

F.09-304

F.09-137

Рисунок. Морфобиологические показатели сортообразцов нута, отобранных из питомников, интродуцированных из ICARDA

В сортообразцах нута, отобранных из питомника CICTN по своим экономически важным признакам, показатели урожайности варьируются в интервале 300-335 г/м2, из питомника CIEN-W – в интервале 300-380 г/м2s, из питомника CIEN-LS – в интервале 265345 г/м2, из питомника CİABN – в интервале 345-385 г/м2. В сортообразце F.07-292, отобранном из питомника CİEN DT, урожайность составляла 335 г/м2. В отобранных сортообразцах средние показатели урожайности были выше стандарта и эта разница составляла 50 г/м2. Здесь максимальные показатели урожайности были получены у сортообразцов F.09-304 (380 г/м2) и F.09-294 (385 г/м2). Отличающиеся своей урожайностью сортообразцы нута в условиях засушливой богары более эффективно использовали влажность почвы (Рисунок).

Была изучена зависимость moрфoбиологических показателей исследованных сортообразцов нута от метеорологических условий года вегетации. Резкое повышение температуры в конце июня и начале июля 2019-го года, когда проводились исследования, стало причиной более низкого роста растений в сравнении с другими годами и в результате снижения урожайности зерна. Сортообразцы нута F.07-100 (57 см), F.09-194 (56 см), F.05-36 (54 см), F.08-103 (55 см), F.07-246 (56 см) из питомника CICTN, F.07-292 (57 см) из питомника CIEN-DT, F.09-294 (62 см), F.09-2 (60 см), F.03-53 (60 см) из питомника CIABN были включены в группы высокорослых сортов, а сортообразец F.07-31 (40,0 см) из питомника CIEN-LS был включен в группы низкоорослых. По числу бобов на одном растении (142 единицы) и массе зерна (46,7 г) наиболее отличался сортообразец F.07-292 из питомника CIEN-DT, а по расстоянию от корневой шейки до первого боба — сортообразцы F.07-292 (26 см) из питомника CIEN-DT и F.09-294 (26 см) из питомника CIABN. В исследованных сортообразцах нута масса 1000 зерен варьировалась в интервале 28,0-40,8 г. С этой точки зрения самый высокий показатель отмечен у сортообразца F.09-294 (40,8 г) из питомника CIABN, а самый низкий показатель – у сортообразца F.09-137 (28,0 г) из питомника CIEN-W (Рисунок). В сортообразцах нута, период вегетации которых составляет 207-210 дней, были изучены и сравнены со стандартным сортом биохимические показатели зерна, в том числе содержание белка и жира в зерне, выход белка и жира с гектара (Таблица).

Таблица

КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОТОБРАННЫХ СОРТООБРАЗЦОВ НУТА

Название сортообразцов	Влажность зерна, %	Содержание  Содержание жира, %      белка, %		Выход белка с гектара, ц/га	Выход жира с гектара, ц/га
CICTN
F.07-100	10,9	7,65	23,7	7,935	2,563
F.07 – 246	10,0	6,65	25,3	8,096	2,128
CIEN- W
F.09-304	10,4	6,38	26,0	9,880	2,424
F.09-137	9,5	8,00	24,0	7,680	2,560
CIEN- LS
İLC 487	10,1	7,90	24,2	8,228	2,686
F.09-219	9,5	7,93	22,6	7,797	2,736
CIEN-DT
F.07-292	10,3	7,77	26,9	9,012	2,601
CIABN
F.09 – 2	10,5	7,56	26,6	8,577	2,608
Султан (станд.)	9,8	7,40	24,4	5,368	2,421

В сортообразцах нута в условиях засушливой богары содержание белка варьировалось в пределах 22,6-27,0%, содержание жира — 6,38-7,93%, выход белка с га — 7,38-10,4 ц/га, выход жира — 2,14-2,73 ц/га. По максимальному содержанию белка выделялись сортообразцы F.09-304 (26,0%) из питомника CİEN-W, F.09-292т (26,9%) из питомника CİEN-DT, F.09-294 (27,0%) из питомника CİABN, по содержанию жира — F.07-100 (7,65%) из питомника CİCTN, F.07-280 (7,78%), İLC 487 (7,90%) и F.09-219 (7,93%) из питомника CİEN-LS, F.09-292 (7,77%) из питомника CİEN-DT. Наиболее высокий выход белка с га отмечен у сортообразцов F.09-304, F.07-292, F.09-294, а выход жира с га — у сортообразцов İLC 487, F.09-219, F.09-294, составляя соответственно 9,88-10,39 ц/га и 2,68-2,74 ц/га (Таблица). Разница между температурой растительного покрова и температурой воздуха у разных сортов варьировала в зависимости от биологических особенностей сорта. Температура растительного покрова в сортообразцах нута из питомников в утренние часы варьировала в интервале 20,1-23,10C, днем – в интервале 21,7-23,70C. Разница между температурой растительного покрова и температурой воздуха в дневные часы снижалась и колебалась в интервале 8,1-10,70C. Эта разница в сравнении с утренними часами составляла 0,5-0,90C. Исследованные сортообразцы F.97.706, İLC 487, F.07-100, F.07-292, F.09-210 в условиях засухи лучше регулировали температурные режимы в дневные часы.

Выводы

• 1.    Показатели урожайности в сортообразцах нута, отобранных по экономически важным признакам из различных международных питомников, составляли 265-385 г/м². Средние значения в этих сортообразцах были выше стандарта и эта разница составляла 50 г/м². Здесь максимальные показатели урожайности были получены у сортообразцов F.09-304 (380 г/м²) и F.09-294 (385 г/м²). Сортообразцы нута, отличающиеся высокой урожайностью, более эфективно использовали почвенную влагу в условиях засушливой богары. Эти засухоустойчивые сортообразцы нута были признаны перспективными и включены в испытания на последующих этапах селекционных работ.

• 2.    Выход белка с гектара варьировался в интервале 7,38-10,4 ц/га, самый высокий результат был получен у сортообразцов с общим вегетационным периодом, составляющим 207 дней: F.09-304 (9,88 ц/га) из питомника CIEN-W, F.07-292 (9,01 ц/га) из питомника CIEN-DT и F.09-294 (10,4 ц/га) из питомника CİABN.

• 3.    Разница между температурой растительного покрова и температурой воздуха у разных сортов варьировала в зависимости от биологических особенностей сорта. Температура растительного покрова в сортообразцах нута из питомников в утренние часы варьировала в интервале 20,1-23,1⁰C, днем — в интервале 21,7-23,7⁰C. Разница между температурой растительного покрова и температурой воздуха в дневные часы снижалась и колебалась в интервале 8,1-10,7⁰C. Эта разница в сравнении с утренними часами составляла 0,5-0,9⁰C. Исследованные сортообразцы F.97.706, İLC 487, F.07-100, F.07-292, F.09-210 в условиях засухи лучше регулировали температурные режимы в дневные часы.