Оценка сортов фасоли овощной по параметрам адаптивности при разных сроках посева в Белгородской области

Среди целей сельскохозяйственного производства издавна существует такая, как получение стабильного урожая. Она является актуальной и до сих пор. Однако с ростом интенсификации сельскохозяйственного производства высокоадаптивные сорта, обеспечивающие стабильную урожайность, подчас перестают удовлетворять производителя, так как нацелены не на максимальную, а на реальную урожайность, которая обычно имеет средние показатели. В хозяйствах с высоким уровнем культуры земледелия можно реализовывать потенциальные возможности сортов интенсивного типа. Они обычно менее стабильны за счет отзывчивости на улучшение условий выращивания, реагируя на него иногда резким повышением урожайности, что отражается на показателях стабильности.

Методы целенаправленного выведения высокоадаптивных сортов и сортов интенсивного типа к настоящему времени недостаточно разработаны. Обычно учитывается норма реакции генотипа, которая наследуется. При оценке исходного материала принимается во внимание стабильность генотипа. В результате традиционной селекции создаются сорта с различным уровнем адаптивности и отзывчивости на изменение условий окружающей среды. Именно эти характеристики обретают большое значение для прецизионного использования сортов, включение их в технологии в зависимости от экологических свойств сорта или гибрида. Сорта высокоадаптивные могут быть исполь- зованы в производственных условиях повсеместно, а в хозяйствах с высоким уровнем культуры земледелия – сорта интенсивного типа.

Такой подход требует предварительной оценки сортов и гибридов и занесения подобной информации в технологический паспорт сорта.

Условия и методика проведения опыта

В 2010-2011 годах в Белгородской области на фоне смены условий выращивания в разные годы и при разных сроках посева (1, 10, 20 и 30 мая) испытано пять сортов фасоли овощной разных групп спелости: Рант, Секунда, Лика, Пагода, Паулиста. Опыт проведен по Методике экологического испытания (1), учетная площадь делянки 3,4 м2, размещение вариантов систематическое, схема посева 45х8 см. Объем выборки при измерениях 10 растений. Расчет параметров адаптивности генотипов проведен по методу А.В. Кильчевского, Л.В. Хоты-левой (2).

Агрометеорологические условия за время эксперимента менялись от экстремальных по высокой температуре и пониженной влажности (2010 год) до соответствующих среднемноголетним показателям (2011 год).

Результаты исследований

В настоящее время в ассортименте овощных культур более представлены сорта высоко- и среднеадаптивные. Ценность их – экологическая устойчивость, но урожайность, как правило, средняя. Критерием для отбора таких форм является значение селекционной ценности генотипа СЦГ. В этом случае равное значение придается продуктивности и стабильности (2). Лучшим сортом для зоны испытания является сорт, который имеет максимальную урожайность в благоприятных условиях произрастания и обеспечивает ее высокую стабильность (3).

В нашем исследовании такими сортами явились Лика, Пагода и Пау-листа. У них максимальные в опыте показатели общей адаптивной способности (OACi) по большинству признаков. Параметр селекционная ценность генотипа по всем учтенным признакам кроме «масса 1000 семян» и «вегетационный период» выше у этих сортов.

Проявились сортовые различия по параметру СЦГi в зависимости от фазы развития растения. По урожайности семян высший показатель у сорта Лика, а по урожайности бобов – у сорта Паулиста (табл. 1).

Сорта интенсивного типа способны формировать высокую урожайность в благоприятных условиях окружающей среды, при возделывании их на лучших агрофонах, в технологиях с высоким уровнем затрат антропогенной энергии. К неблагоприятным условиям произрастания эти сорта менее приспособлены.

К таким сортам по признаку «урожайность семян» относятся Рант и Секунда (bi > 1). Малоотзывчивы по этому признаку на улучшение условий среды сорта Лика, Пагода, Паулиста (bi < 1). В фазе технической спелости различия между сортами по отзывчивости практически не проявились.

Определены некоторые особенности реакции на улучшение условий среды. У сортов интенсивного типа (Рант, Секунда) она проявляется в увеличении коэффициента регрессии (bi) по признаку «масса 1000 семян» и «полевая всхожесть», т.е. отзывчивость по этим признакам более других обеспечивает отзывчивость сорта на улучшение условий выращивания. Признак «длительность периода всхо-ды-биологическая спелость» при этом стабилен (табл. 2) У высокоадаптивных сортов по данному признаку наоборот проявилась отзывчивость на изменение условий среды и стабильность по признакам «масса 1000 семян» и «полевая всхожесть». Это наблюдение подтверждается данными по параметрам Sgi (табл. 3).

1.Селекционная ценность генотипа (СЦГi) у сортов фасоли по различным признакам

Признак	Рант	Секунда	Лика	Пагода	Паулиста
Урожайность семян	-0,34	0,79	1,90	1,65	1,42
Урожайность бобов	2,55	4,15	7,38	5,11	10,01
Масса одного боба	1,56	1,48	2,02	2,00	4,26
Число бобов на растении	8,44	2,20	12,93	12,03	18,17
Масса 1000 семян	203,27	118,61	147,48	125,88	80,76
Полевая всхожесть	0,21	23,32	74,18	62,49	70,51
Всходы – техническая спелость	20,86	23,85	26,03	24,15	30,67
Всходы – биологическая спелость	98,84	41,59	31,48	28,01	35,55

2. Отзывчивость сортов фасоли на изменение условий выращивания среды (bi коэффициент регрессии)

2010-2011 годы

Признак	Рант	Секунда	Лика	Пагода	Паулиста
Урожайность семян	2,51	1,13	0,49	0,41	0,47
Урожайность бобов	1,03	0,87	1,14	1,07	0.90
Масса одного боба	1,01	1,15	1,25	1,32	0,27
Число бобов на растении	0,21	1,71	0,96	1,03	1,09
Масса 1000 семян	1,06	1,34	0,89	0,87	0,83
Полевая всхожесть	2,59	1,99	0,21	0,11	0,10
Всходы – техническая спелость	0,99	0,92	0,98	1,12	0,99
Всходы – биологическая спелость	0,63	0,59	1,19	1,33	1,26

Весьма важным показателем при селекции на высокую адаптивность является величина относительной стабильности генотипа. Она является составляющей характеристики селекционно ценных генотипов, которые должны сочетать в себе высокую потенциальную продуктивность (ПП) и экологическую устойчивость (ЭУ) (4).

В нашем эксперименте это очень четко выразилось в высокой стабильности признака «урожайность семян» у высокоадаптивных по данному признаку форм.

Признаки, связанные с урожайностью семян, и особенно бобов на- иболее лабильны, изменчивость последнего достигает уровня значительной. Средней изменчивостью (Sgi) характеризуется признак «масса одного боба». По остальным признакам относительная стабильность генотипа (Sgi) соответствует среднему уровню (табл. 3 ).

Выделены генотипы, которые могут служить источниками стабильности отдельных признаков. Сорт Пау-листа характеризуется минимальной стабильностью всех учтенных признаков кроме «длительность периода всходы – биологическая спелость». Близки к ней по устойчивости урожайности семян сорта Лика и

Пагода. Сорт Лика, кроме того, может служить источником стабильности признаков «масса 1000 семян», и «полевая всхожесть». Сорт Рант характеризуется максимальной экологической устойчивостью (Sgi) признака «масса 1000 семян» и «полевая всхожесть», а сорт Секунда – признака «всходы – биологическая спелость».

По общей адаптивной способности (ОАСi) сорта фасоли овощной, испытанные нами в Белгородской области, характеризовались низкими показателями параметра (табл. 4). Наиболее высокий уровень его отмечен у сорта Лика. Именно этот

3. Относительная стабильность генотипа (Sgi) различных признаков у сортов фасоли

	Признак	Рант	Секунда	Лика	Пагода	Паулиста
	Урожайность семян	20,7	10,0	4,3	4,5	4,7
	Урожайность бобов	31,2	24,3	20,3	24,3	15,2
	Масса одного боба	11,6	12,4	11,4	10,4	2,8
	Число бобов на растении	6,9	13,0	6,5	6,3	5,1
	Масса 1000 семян	3,4	4,9	3,6	4,0	4,7
	Полевая всхожесть	7,7	5,6	1,5	2,5	1,9
	Всходы – техническая спелость	7,1	6,4	6,3	7,0	5,8
	Всходы – биологическая спелость	5,7	5,4	8,8	9,6	8,6
	научно-практ	ический журн	ал         [ 48 ]              овощи россии № 1 (1			8) 2013

4. Общая адаптивная способность различных признаков сортов фасоли овощной (ОАСi)

Признак Рант Секунда Лика Пагода Паулиста Урожайность семян -0,10 -0,28 0,41 0,12 -0.15 Урожайность бобов -3,24 -2,37 2,10 -0,30 3,81 Масса одного боба -0,79 -0,60 0,20 60,90 0,30 Число бобов на растении 4,85 -4,98 2,40 0,27 7,15 Масса 1000 семян 78,50 25,30 -1,76 -22,71 -79,35 Полевая всхожесть -16,60 -1,47 5,4 5,53 7,15 Всходы – техническая спелость -4,33 -3,20 0,05 1,92 5,55 Всходы – биологическая спелость -9,57 -7,70 3,05 5,18 9,05 сорт характеризуется и наивысшей средней урожайностью.

Сорт Паулиста, отличающийся наибольшей по сравнению с другими сортами общей адаптивной способностью по признаку «урожайность бобов» имеет высшее значение данного параметра и по другим признакам, кроме «масса 1000 семян» и «урожайность семян». Видимо это является генотипической особенностью сорта.

Специфическая адаптивная способность (САСi) у изученных сортов в условиях испытания проявлялась редко. Она отмечена у сорта Рант по урожайности семян и полевой всхожести. У сорта Секунда параметр САСi превышал значения у других сортов по признакам «урожайность бобов», «число бобов», и «масса 1000 семян». По признакам «урожайность бобов» и «масса одного боба» отмечены высокие показатели САСi у сорта Лика, а по признакам «масса одного боба», длительность периодов «всходы – техническая спелость» и «всходы – биологическая спелость» у сорта Пагода. Средней специфической адаптивной способностью по всем признакам отличается сорт Паулиста, выделив- шийся по их общей адаптивной способности (табл. 5).

Особенности САСi сортов могут быть учтены при селекции на специфическую адаптивную способность в случае предсказуемости среды.

В итоге комплексная оценка сортов фасоли овощной по реакции на условия Белгородской области проведена по параметрам их адаптивности с учетом данных средних значений признаков. В зоне эксперимента сорта четко делятся по урожайности зерна на высокоадаптивные (Лика, Пагода, Паулиста) и сорта интенсивного типа (Рант, Секун-

5. Специфическая адаптивная способность (САСi)

Признак Рант Секунда Лика Пагода Паулиста Урожайность семян 0,17 0,03 0,01 0,01 0,01 Урожайность бобов 6,03 4,51 7,22 6,91 5,14 Масса одного боба 0,20 0,25 0,31 0,33 0,02 Число бобов на растении 1,14 3,98 2,21 1,70 2,00 Масса 1000 семян 134,51 200,8 92,07 93,10 75,8 Полевая всхожесть 29,43 23,13 92,07 5,41 3,36 Всходы – техническая спелость 10,50 8,98 9,84 13,14 10,55 Всходы – биологическая спелость 12,84 11,93 44,00 54,70 48,00 да). У высокоадаптивных сортов выше среднее значение средней величины признака и параметра ОАСi у всех учтенных признаков. Исключение – признак «масса 1000 семян». Таким образом, высокоадаптивные сорта в Белгородской области являются более мелкосеменными и позднеспелыми. Сорта, характеризующиеся высокой селекционной ценностью по признаку «урожайность зерна» являются такими же по всем другим признакам, кроме «масса 1000 семян» и «вегетационный период». Относительная стабильность генотипа (Sgi) у большинства признаков выше у сортов интенсивного типа, т.е. они менее стабильны (исключение признак «вегетационный период», т.е. «продолжительность периода всходы – биологическая спелость»). Параметры САСi и коэффициент регрессии (bi) более других сортоспецифичны. В целом у высокоадаптивных форм специфическая адаптивная способность проявляется чаще (кроме признаков, характеризующих качество семян).

Выявлены некоторые сортовые особенности проявления адаптивности.

Сорт Лика обладает высшим уровнем параметров СЦГi (селекционная ценность генотипа) и ОАС (общая адаптивная способность) среди высокоадаптивных форм по урожайности семян, полевой всхожести высшей специфической адаптивной способностью (САСi) и отзывчивостью на улучшение условий выращивания (bi) по урожайности бобов. Урожайность семян у него наивысшая среди изученных сортов. Сорт может служить источником стабильности признака «полевая всхожесть» при селекции на стабильную урожайность зерна.

Сорт Пагода по адаптивности признака «урожайность семян» уступает сорту Лика. Среди его особенностей – превышение показателей сорта Лика по общей и специфической адаптивной способности, отзывчивости на улучшение условий выращивания по признаку «масса одного боба» высшее, чем у других сортов значение параметра специфическая адаптивная способность (САСi) и отзывчивости на улучшение условий среды по признакам длительность периода «всходы – техническая спелость» и «всходы – биологическая спелость».

Сорт Паулиста по признаку «урожайность семян» адаптивен менее сортов Лика и Пагода. В то же время у него наилучшее сочетание потенциала признака и экологической устойчивости его по «урожайности бобов фасоли», «массе одного боба», «числу бобов с растения», «длительности периода всходы – техническая спелость». Ценность его, кроме того, в максимальной среди изученных сортов стабильности признаков «урожайность бобов», «масса боба», «число бобов на растении» и «длительность периода всходы – техническая спелость».

Из двух сортов интенсивного типа (Рант и Секунда) в условиях Белгородской области более отзывчив на улучшение условий среды по урожайности семян и полевой всхожести сорт Рант. Он отличается, кроме того, наивысшей специфической адаптивной способностью урожайности семян и полевой всхожести. Это выразилось. например, в наиболее резкой отрицательной реакции не поздние сроки посева (20 и 30 мая) в 2010 году. В этом году при посеве 30 мая урожайность семян составила 1,3 т/га при 2,5 т/га при посеве и 20 мая сорта Лика. У сорта Рант экологически устойчив в большей мере, чем у других, признак «масса 1000 семян», а средняя величина этого признака и ОАСi его – максимальны.

Сорт Секунда различается по адаптивности урожайности. По урожайности семян он интенсивного типа, а бобов – среднеадаптивен. Особенностью его является наибольшая изменчивость признака «масса одного боба», «число бобов», максимальные показатели параметров САСi и отзывчивости по числу бобов на растении, массе 1000 семян. Селекционная ценность его по признаку «вегетационный период» – высшая в опыте.

Итак, наибольшей селекционной ценностью обладают сорта Лика, Пагода и Паулиста. Урожайность семян их характеризуется высоким средним уровнем, стабильна по годам. Эффективному использованию их на интенсивных фонах препятствует сравнительно низкая отзывчивость этих сортов на улучшение условий выращивания.

При формировании сортовой структуры для хозяйств с высоким уровнем культуры земледелия следует использовать сорта интенсивного типа: Рант и Секунда.