Оценка сортов и линий мягкой яровой пшеницы Казахстанско-Сибирского питомника в условиях лесостепи Новосибирской области
Автор: Агеева Е.В., Лихенко И.Е., Советов В.В.
Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 4 (32), 2018 года.
Бесплатный доступ
В условиях Новосибирской области на опытном поле лаборатории селекции, семеноводства и технологии возделывания полевых культур СибНИИРС - филиала ИЦиГ СО РАН (ГУСХП ОПХ «Элитное») была проведена оценка разных наборов сортов и линий в 2016 г. (45 образцов) и в 2017 г. (50 генотипов) из питомника КАСИБ по урожайности, продолжительности вегетационного периода и устойчивости к болезням. Обмен селекционным материалом позволил выделить перспективные источники хозяйственно ценных признаков. По результатам исследований сортообразцов Казахстанско-Сибирского питомника в наборе 2016 г. в группе среднеранних и ранних наибольшая урожайность наблюдалась у сортообразцов Лютесценс 1082 (34,8 ц/га), Эритроспермум 35 (31,5 ц/га), Лютесценс 106-0/2003 (26,6 ц/га), Обская 2 (28,1 ц/га) и Новосибирская 18 (31,6 ц/га); в группе среднеспелых - у генотипов Лютесценс 186/04-61 (32,1 ц/га), Нива Прииртышья (28,3 ц/га), Лютесценс 2/03-09-3(31,4 ц/га) и Лютесценс 248/05-3 (32,2 ц/га); в группе среднепоздних и поздних - у Лютесценс 96-12 (28,6 ц/га) и Эритроспермум 85-08 (29,4 ц/га)...
Яровая мягкая пшеница, генотип, вегетационный период, бурая ржавчина, мучнистая роса
Короткий адрес: https://sciup.org/142216245
IDR: 142216245
Текст научной статьи Оценка сортов и линий мягкой яровой пшеницы Казахстанско-Сибирского питомника в условиях лесостепи Новосибирской области
Пшеница – основная хлебная культура большинства стран мира – широко возделывается от северных полярных районов до южных пределов пяти континентов. За рубежом наибольшие площади под пшеницей заняты в США, Индии, Канаде, Турции, Австралии, Аргентине, Франции, Италии [1]. Одной из задач растениеводства является
повышение продуктивности мягкой яровой пшеницы. В то же время наблюдается варьирование урожайности по годам под влиянием неблагоприятных условий [2]. Поэтому современные сорта должны быть не только высокоурожайными, дающими продукцию высокого качества, но и устойчивыми к неблагоприятным факторам среды.
В 1998 г. был организован Международный центр улучшения кукурузы и пшеницы в Мексике, установивший сотрудничество научных учреждений Казахстана и Западной Сибири [3]. В Казахстанско-Сибирском (КАСИБ) питомнике проводится селекционная оценка сортов яровой мягкой пшеницы из Казахстана и Западной Сибири для создания нового селекционного материала. Сибирский НИИ растениеводства и селекции участвует в проекте КАСИБ с 2011 г.
Цель исследований – оценить сорта и линии Казахстанско-Сибирского питомника в условиях лесостепи Новосибирской области.
Материалы, методы и условия исследований
В условиях Новосибирской области на опытном поле лаборатории селекции, семеноводства и технологии возделывания полевых культур СибНИИРС – филиала ИЦиГ СО РАН (ГУСХП ОПХ «Элитное») была проведена оценка разных наборов сортов и линий в 2016 г. (45 образец) и в 2017 г. (50 генотипов) из питомника КАСИБ по урожайности, продолжительности вегетационного периода и устойчивости к болезням. Посев осуществлялся во второй половине мая по пару, площадь делянки 2 м2, повторность 3-кратная.
В целом погодные условия изучаемых лет позволили провести оценку сортооб-разцов на продуктивность и устойчивость к болезням. Вегетационный период 2016 г. был теплым и среднеувлажненным. В мае наблюдался дефицит тепла в первой декаде – 6,5ºС, но к третьей декаде температура возросла до 15,8ºС. Количество осадков при этом в мае составило 85,4% от среднемноголетних данных. Июнь был жарким и засушливым, особенно в первой и третьей декадах. В июле наблюдалась увлажненная погода, осадков выпало чуть выше нормы. С середины августа установилась сухая и жаркая погода.
2017 г. характеризовался как увлажненный в июне и июле, а также был теплым. В мае выпало 33 мм осадков, что было чуть ниже нормы, зато в июне выпало более 70 мм, что на 14 мм выше нормы. В третьей декаде июня осадков выпало наибольшее количество по декадам, что было эффективным для развития растений. Наибольшее количество осадков выпало в июле – 101 мм, наиболее дождливой была первая декада месяца (49 мм). Метеоусловия августа были в пределах нормы. Дефицит тепла не наблюдался в течение вегетационного периода.
В свое время С.И. Леонтьевым [4] и В.А. Зыкиным [5] была предложена модель по структуре межфазных периодов сортов яровой пшеницы для Западно-Сибирского региона, которой пользуются многие исследователи [6; 7]. Согласно этой модели, к скороспелым относятся формы с вегетационным периодом в 70–75 дней, к среднеранним – 76–78 дней, к среднеспелым – 80–82 дня и среднепоздним 84–86 дней. Степень поражения бурой ржавчиной, мучнистой росой и стеблевой ржавчиной определяли с помощью международных общепринятых шкал [8]. Полученные результаты были обработаны с использованием Microsoft Office Excel 2013.
Результаты исследований
Сорта и линии питомника КАСИБ в 2016 г. были разделены на 4 группы по срокам созревания – раннеспелые, среднеранние, среднеспелые и среднепоздние (табл. 1). Стоит отметить, что сорта пшеницы нельзя резко разграничивать на поздние и ранние вне конкретных условий среды и района, где эти сорта будут выращиваться [9]. Общее число – 44 образца. Наиболее многочисленной оказались группы среднеранних и среднеспелых – 20 и 17 генотипов соответственно. Генотипу Лютесценс 7/04-10 потребовалось 86 суток для полного созревания в условиях Новосибирской области.
Таблица 1
Распределение сортообразцов по группам спелости набора питомника КАСИБ, 2016 г.
Раннеспелые (70–75 сут) |
Среднеранние (76–78 сут) |
Среднеспелые (80–82 сут) |
Среднепоздние (84–86 сут) |
Шортандинская 2014* |
Степная 53 |
Степная 1417 |
Лютесценс 7/04-10 |
Юбилейная 60 |
Лютесценс 1082 |
Лютесценс 4595 |
|
Новосибирская 15 |
Сибирская 17 |
Нива Прииртышья |
|
Саратовская 75 |
Обская 2 |
Лютесценс 2/03-09-3 |
|
Эритроспермум 35 |
Новосибирская 18 |
Лютесценс248/05-3 |
|
Лютесценс 125/2003 |
Лютесценс 9002 |
Лютесценс 1003 |
|
Лютесценс 230/00 |
Лютесценс 186/04 |
||
Лютесценс 1012 |
Лютесценс 96-12 |
||
Лютесценс 106-0/2003 |
Лютесценс 6/04-4 |
||
Лютесценс 120/2003 |
ГВК 2100/8 |
||
Эритроспермум 24/02-1 |
Лютесценс 34/08-19 |
||
Родник |
Лютесценс 208/08-4 |
||
Степная 1415 |
Эритроспермум 85-08 |
||
Лютесценс 588-2-05 |
Лютесценс 71/07-12 |
||
Лютесценс 715-04 |
ГВК 2074/4 |
||
Августина |
ЛД 25 |
||
Торнадо 22 |
Лютесценс 654 |
||
Лютесценс 1028 |
|||
Лютесценс 27-12 |
|||
Чебаркульская 3 |
* Продолжительность вегетационного периода в Новосибирской области.
Интегрированным показателем возможностей генотипа является урожайность [10]. Для удобства оценки урожайности группы ранних и среднеранних сортов были объединены в одну группу, как и группы среднепоздних и поздних генотипов.
Урожайность в питомнике варьировала от 19,7 до 34,8 ц/га. Достоверно превышение среднего значения наблюдалось у 12 генотипов (табл. 2). Остальные образцы были на уровне или ниже среднего. В группе среднеранних и ранних наибольшая урожайность наблюдалась у сортообразцов Лютесценс 1082 (34,8 ц/га), Эритроспермум 35 (31,5 ц/га), Лютесценс 106-0/2003 (26,6 ц/га), Обская 2 (28,1 ц/га) и Новосибирская 18 (31,6 ц/га); в группе среднеспелых – у генотипов Лютесценс 186/04-61 (32,1 ц/га), Нива Прииртышья (28,3 ц/га), Лютесценс 2/03-09-3 (31,4 ц/га) и Лютесценс 248/05-3 (32,2 ц/га); в группе среднепоздних и поздних – у Лютесценс 96-12 (28,6 ц/га) и Эрит-роспермум 85-08 (29,4 ц/га).
В 2016 г. на фоне распространения мучнистой росы и бурой ржавчины были отмечены образцы, устойчивые к поражению данными болезнями (табл. 3). Резистентными генотипами к бурой ржавчине оказались: Омская 35 (20%), Лютесценс 34/08-19 (20%), Лютесценс 27-12 (0%), Лютесценс 186/04-61 (20%) и Эритроспермум 85-08 (20%). У устойчивого к мучнистой росе сорта Торнадо 22 наблюдалось поражение бурой ржавчиной 80%. Было отмечено, что мучнистая роса сильнее поразила скороспелые и среднеспелые образцы. Поражение мучнистой росой от 0 до 20% наблюдалось у тех же образцов, что имели резистентность к бурой ржавчине.
Таблица 2
Средняя урожайность генотипов питомника КАСИБ (2016), ц/га
Образец \ |
Оригинатор |
Урожайность, ц/га |
Группа среднеранних и ранних сортов |
||
Эритроспермум 35 |
Карабалык |
31,5 |
Лютесценс 1082 |
Карагандинский НИИРиС |
34,8 |
Лютесценс 106-0/2003 |
Курганский НИИСХ |
26,6 |
Новосибирская 18 |
СибНИИРС |
31,6 |
Обская 2 |
СибНИИРС |
28,1 |
Средняя по группе |
— |
25,1 |
НСР 0,05 |
1,2 |
|
Группа среднеспелых сортов |
||
Нива Прииртышья |
Павлодарский НИИСХ |
28,3 |
Лютесценс 2/03-09-3 |
Павлодарский НИИСХ |
31,4 |
Лютесценс 248/05-3 |
ОХМК-СибНИИСХ |
32,2 |
Лютесценс 186/04-61 |
СибНИИСХ |
32,1 |
Средняя по группе |
– |
25,9 |
НСР 0,05 |
1,4 |
|
Группа среднепоздних и поздних сортов |
||
Лютесценс 96-12 |
ОмГАУ |
28,6 |
Эритроспермум 85-08 |
ОмГАУ |
29,4 |
Средняя по группе |
– |
25,0 |
НСР 0,05 |
2,1 |
Таблица 3
Сортообразцы с групповой и комплексной устойчивостью (2016)
Образец |
Бурая ржавчина, % |
Мучнистая роса, % |
Омская 35 |
20 |
20 |
Лютесценс 34/08-19 |
20 |
20 |
Лютесценс 27-12 |
0 |
0 |
Лютесценс 186/04-61 |
20 |
20 |
Эритроспермум 85-08 |
20 |
20 |
Торнадо 22 |
80 |
20 |
По системе КАСИБ в 2017 г. на делянках (2 м2) в 3-кратной повторности были изучены 50 номеров казахстанской, сибирской, уральской и поволжской селекции. Большинство образцов из питомника КАСИБ были позднеспелыми и среднеспелыми, в группу скороспелых сортообразцов вошло 10 генотипов (табл. 4). Продолжительность вегетационного периода 84–86 сут (среднепоздний тип созревания) наблюдалась у Лю-тесценс 261, Омская 25 и Лютесценс 3/04-21-11.
Средняя урожайность генотипов в 2017 г. варьировала от 19,6 до 42,0 ц/га. Высокий потенциал урожайности, как видно из табл. 5, имели в группе среднеранних и ранних: Лютесценс 2028 (34,3 ц/га), Сибирская 17 (41,9 ц/га), Лютесценс 1193 (35,5 ц/га), СПЧС 69 (36,6 ц/га), Лютесценс 1296 (39,0 ц/га) и Элемент 22 (37,7 ц/га); в группе среднеспелых: Новосибирская 18 (38,4 ц/га), Сибирская 21 (39,9 ц/га) и Памяти Азиева (34,0 ц/га); в группе среднепоздних и позднеспелых: Лютесценс 30 (40,2 ц/га), Эрит-роспермум 1119 (34,9 ц/га), Лютесценс 22-17 (36,2 ц/га), Лютесценс 37-17 (37,2 ц/га), Лютесценс KS14/09-2(37,7 ц/га), Лютесценс 3/04-21-11 (41,1 ц/га), Лютесценс 449 (37,9 ц/га) и Силач (36,9 ц/га).
Таблица 4
Раннеспелые (70–75 сут) |
Среднеранние (76–78 сут) |
Среднеспелые (80–82 сут) |
Среднепоздние (84–86 сут) |
Раннеспелые (70–75 сут) |
Лютесценс 932 |
Степная 253 |
Степная 259 |
Лютесценс 261 |
Степная 245 |
Памяти Вавенкова |
Лютесценс 248/01 |
Лютесценс 857 |
Омская 35 |
ГВК 2127 |
Новосибирская 18 |
Лютесценс 393/05 |
Линия 4-10-16 |
Лютесценс 3/04-21-11 |
ГВК 2161 |
Новосибирская 15 |
Памяти Азиева |
Лютесценс 48-204-03 |
Линия 22 ЧС |
|
Саратовская 29 |
Лютесценс 1103 |
Лютесценс 2028 |
Лютесценс 30 |
|
Новосибирская 16 |
Сибирская 21 |
Лютесценс 2102 |
Эритроспермум 1119 |
|
Новосибирская 41 |
Лютесценс 65 |
Лютесценс 8-108-1 |
||
Лютесценс 79/04-11 |
Сибирская 17 |
Лютесценс 22-17 |
||
Тюменочка |
Терция |
Лютесценс 37-17 |
||
Эритроспермум 24841 |
Лютесценс KS 140/08-3 |
Лютесценс KS 14/09-2 |
||
Лютесценс 1193 |
Лютесценс KS 963 |
|||
Лютесценс 1296 |
Лютесценс 443 |
|||
Лютесценс 1300 |
Лютесценс 449 |
|||
Элемент 22 |
Силач |
|||
СПЧС 69 |
Лютесценс 90-12 |
|||
ОмГАУ-100 |
Таблица 5
Образец |
Оригинатор |
Урожайность, ц/га |
Группа среднеранних и ранних сортов |
||
Лютесценс 2028 |
Карагандинский НИИРиС |
34,3 |
Сибирская 17 |
СибНИИРС |
41,9 |
Лютесценс 1193 |
Самарский НИИСХ |
35,5 |
Лютесценс 1296 |
Самарский НИИСХ |
39,0 |
СПЧС 69 |
Сибирский НИИСХ |
36,6 |
Элемент 22 |
Омский ГАУ |
37,7 |
Средняя по группе |
– |
32,9 |
НСР 0,05 |
1,1 |
|
Группа среднеспелых сортов |
||
Новосибирская 18 |
СибНИИРС |
38,4 |
Памяти Азиева |
НИИСХ ЦРНЗ |
34,0 |
Сибирская 21 |
СибНИИРС |
39,9 |
Средняя по группе |
– |
32,5 |
НСР 0,05 |
1,3 |
|
Группа среднепоздних и поздних сортов |
||
Лютесценс 30 |
Павлодарский НИИСХ |
40,2 |
Эритроспермум 1119 |
Алтайский НИИСХ |
34,9 |
Лютесценс 22-17 |
Курганский НИИСХ |
36,2 |
Лютесценс 37-17 |
Курганский НИИСХ |
37,2 |
Лютесценс KS 14/09-2 |
Кургансемена |
37,7 |
Лютесценс 3/04-21-11 |
Сибирский НИИСХ |
41,1 |
Лютесценс 449 |
НИИСХ Юго-Востока |
37,9 |
Силач |
Челябинский НИИСХ |
36,9 |
Средняя по группе |
– |
33,1 |
НСР 0,05 |
1,2 |
В 2017 г. наблюдалось проявление мучнистой росы, бурой и стеблевой ржавчины. Наибольший интерес для селекции представляют генотипы Степная 245, ГВК 2127, Сибирская 17, Лютесценс KS 140/08-3, Лютесценс 1193, Новосибирская 16 и Тюменоч-ка, у которых наблюдалось минимальное повреждение от этих заболеваний (табл. 6).
Таблица 6
Сортообразцы с групповой и комплексной устойчивостью, 2017 г.
Образец |
Бурая ржавчина, % |
Стеблевая ржавчина, балл |
Мучнистая роса, % |
Степная 245 |
20 |
25mr |
20 |
ГВК 2127 |
20 |
25mr |
30 |
Сибирская 17 |
20 |
0 |
20 |
Лютесценс KS 140/08-3 |
10 |
0 |
20 |
Лютесценс 1193 |
40 |
0 |
10 |
Новосибирская 16 |
20 |
0 |
30 |
Тюменочка |
20 |
0 |
30 |
Таким образом, сложившиеся погодные условия 2016–2017 гг. позволили дать оценку лучшим перспективным сортам и линиям мягкой яровой пшеницы Казахстана и России. Эти генотипы представляют огромный интерес и имеют селекционную значимость. Использование их в качестве источников хозяйственно полезных признаков даст возможность создавать перспективные, высокоурожайные и устойчивые к заболеваниям сорта.
Заключение
По результатам исследований сортообразцов Казахстанско-Сибирского питомника из набора 2016 г. выделили по урожайности Лютесценс 1082, Эритроспермум 35, Лютесценс 106-0/2003, Обская 2, Новосибирская 18, Лютесценс 186/04-61, Нива Прииртышья, Лютесценс 2/03-09-3, Лютесценс 248/05-3, Лютесценс 96-12, Эритроспермум 85-08. Резистентными генотипами в этом наборе к бурой ржавчине и мучнистой росе оказались: Омская 35, Лютесценс 34/08-19, Лютесценс 27-12, Лютесценс 186/04-61 и Эритроспермум 85-08. Высокий потенциал урожайности в питомнике КАСИБ в 2017 г. имели Лютесценс 2028, Сибирская 17, Лютесценс 1193, СПЧС 69, Лютесценс 1296, Элемент 22, Новосибирская 18, Сибирская 21, Памяти Азиева, Лютесценс 30, Эритрос-пермум 1119, Лютесценс 22-17, Лютесценс 37-17, Лютесценс KS14/09-2, Лютесценс 3/04-21-11, Лютесценс 449, Силач. Наибольший интерес для селекции на устойчивость к листовым заболеваниям (бурой ржавчине, мучнистой росе) представляют генотипы Степная 245, ГВК 2127, Сибирская 17, Лютесценс KS 140/08-3, Лютесценс 1193, Новосибирская 16 и Тюменочка.
E.V. Ageeva, I.E. Likhenko, V.V. Sovetov
Siberian Research Institute of Plant Cultivation and Breeding – Branch of Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk
Assessment of varieties and lines of soft spring wheat of the Kazakhstan-Siberian nursery in the conditions of the forest-steppe of the Novosibirsk region
Список литературы Оценка сортов и линий мягкой яровой пшеницы Казахстанско-Сибирского питомника в условиях лесостепи Новосибирской области
- Дорофеев В.Ф. Пшеницы мира: видовой состав, достижения селекции, современные проблемы и исходный материал/В.Ф. Дорофеев. -Л.: Агропромиздат, 1987. -С. 315-323.
- Валекжанин В.С. Экологическая пластичность и стабильность сортов и линий яровой мягкой пшеницы по урожайности и элементам ее структуры в условиях Приобской лесостепи Алтайского края: дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.05/Валекжанин Виталий Сергеевич. -Барнаул, 2012. -С. 177.
- Шаманин В.П. Оценка сортов и линий Казахстанско-Сибирского питомника и создание исходного материала для селекции в условиях южной лесостепи Западной Сибири/В.П. Шаманин, А.С. Чурсин//Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -2008. -№ 11 (49). -С. 11-15.
- Леонтьев С.И. Основные параметры моделей сортов яровой пшеницы интенсивного типа для южной лесостепи Западной Сибири: учеб. пособие/С.И. Леонтьев. -Омск: Изд-во ОмСХИ, 1980. -С. 58.
- Зыкин В.А. Основы комбинационной селекции самоопылителей в условиях Западной Сибири/В.А. Зыкин. -Новосибирск, 1984. -С. 60.
- Лихенко И.Е. Селекция яровой мягкой пшеницы для условий Северного Зауралья: дис. … д-ра с.-х. наук: 06.01.05/Лихенко Иван Евгеньевич. -Омск, 2004.
- Агеева Е.В. Изучение исходного материала для селекции раннеспелых сортов яровой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Западной Сибири: дис. … д-ра с.-х. наук: 06.01.05/Агеева Елена Васильевна. -Красноярск, 2017.
- Койшыбаев М. Методические указания по мониторингу болезней, вредителей и сорных растений на посевах зерновых культур/М. Койшыбаев, Х. Мумиджанов//Анкара: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, 2016. -С. 42.
- Vavilov N.I. Origin and Geography of Cultivated Plants/N.I. Vavilov. -Cambridge: Cambridge University Press, 1992. -P. 536.
- Шрейдер Е.Р. Результаты изучения набора сортов 14 и 15 КАСИБА яровой мягкой пшеницы в Челябинском НИИСХ/Е.Р. Шрейдер, В.А. Тюнин//Материалы совещания Казахстанско-Сибирской сети по улучшению яровой пшеницы (КАСИБ) в СибНИИРС (4-6 августа 2014 г.)/Сибирский научно-исследовательский институт растениеводства и селекции -филиал ИЦиГ СО РАН. -Новосибирск, 2015. -С. 108-115.