Оценка урожайности коллекционных образцов ярового рапса и отбор наиболее перспективных для селекции

Введение. Известно, что успех начального этапа селекции любой сельскохозяйственной культуры в значительной мере зависит от наличия и качества исходного материала. Поэтому вопросы поиска генетических источников и доноров хозяйственно полезных признаков постоянно находятся в поле зрения селекционера [1]. Для рапса, имеющего небольшое генетическое разнообразие, поиски подходящего исходного материала часто подразумевают изучение большого числа образцов, находящихся в различных коллекциях.

Работа по изучению коллекций рапса началась в бывшем СССР в 70–80-х гг. прошлого века одновременно с возобновлением селекцией этой культуры. Исследования проводились в различных регионах Советского Союза, отличающихся по почвенно-климатическим условиям: на Украине, в Белоруссии, в Средней Азии, в Нечерноземной зоне, Центрально-Черноземной зоне, на Северо-Западе России, в предгорьях Кавказа и в лесостепи Западной Сибири. В Российской Федерации большая часть этих работ продолжается до сих пор в Липецке, Краснодаре, Московской области, Санкт-Петербурге и Омске [2–12].

Для скрининга исходного материала такого сложного селекционного признака, как «семен- ная продуктивность», мы в течение трех лет (2016–2018 гг.) изучали в условиях лесостепи Центрально-Черноземного региона России 158 коллекционных образцов ярового рапса различного эколого-географического происхождения.

Цель исследования – оценить коллекционные образцы ярового рапса по урожаю семян и выделить перспективный исходный материал для селекции на семенную продуктивность.

Объекты и методы. Исследования проводились в 2016–2018 гг. в коллекционном питомнике ЛНИИР – филиала ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (бывшем ФГБНУ Всероссийском научно-исследовательском институте рапса). Объектом исследования послужили 158 коллекционных образцов из 16 стран мира (из России – 62, Германии – 29, Украины – 13, Сербии и Австралии – по 10, Франции и Канады – по 7, США – 5, Швеции – 4, Белоруссии – 3, Австрии и Дании – по 2, из Чехии, Финляндии, Бразилии и Чили – по 1). Большая часть оцениваемых образцов получена из Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.Н. Вавилова (ВИР) и из ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК. Также было изучено большое количество сортообразцов селекции ЛНИИР – филиала ФГБНУ ФНЦ ВНИ-ИМК. В качестве стандарта использовали допущенный к использованию в Центрально-Черно- земном регионе (5) РФ сорт рапса ярового Риф (к-5442).

Почва опытного участка – чернозем типичный среднемощный тяжелосуглинистый. Обеспеченность подвижными формами азота и фосфора – средняя, калия – высокая, содержание гумуса 6,0 %, реакция почвенного раствора слабокислая.

Агротехника в опытах общепринятая для ярового рапса в лесостепи ЦЧР [13]. Предшественник – озимая пшеница, идущая по черному пару. Перед посевом коллекционных образцов проводили боронование и культивацию КПС-4 на глубину 3-4 см. Удобрения под рапс не вносили. Посев коллекционного питомника осуществлялся в оптимальные сроки (в начале мая) тракторной сеялкой СУ-10. Норма высева – 1,5 млн шт. семян/га. Ширина междурядий – 0,15 м. Уборку образцов коллекционного питомника проводили в фазе полной спелости во второй декаде августа комбайном «SAMPO-130». Учетная площадь делянки – 4,5 м2. Урожайные данные приведены к стандартной влажности и 100 % чистоте. Статистическая обработка результатов опытов проводилась по Б.А. Доспехо-ву [14] и П.П. Литуну [15], а также согласно рекомендациям ВИР [16, 17].

Погодные условия вегетационных периодов ярового рапса изменялись в 2016–2018 гг. в довольно широких пределах. Для ярового рапса, как влаголюбивой культуры, в условиях ЦЧР России основным лимитирующем фактором являются осадки. Во все годы проведения исследований распределение осадков по месяцам и декадам было крайне неравномерным. В 2016 г. сумма осадков в мае и августе превышала среднемноголетние значения, а в июне и июле соответствовала им. Засуха в конце июня – начале июля (фазы бутонизации и цветения) снизила величину будущего урожая. Сумма осадков за вегетационный период составила 261,2 мм, что на 25,2 мм больше нормы. Среднемесячная температура воздуха в мае – августе была на уровне многолетних значений. Гидротермический коэффициент (ГТК) Селянинова за вегетацию составил 1,15.

Погодные условия 2017 г. являлись наиболее благоприятными для роста и развития ярового рапса. Количество осадков в начале цветения и в фазе зеленого стручка приближалось к многолетним значениям, а в межфазный период желто-зеленый стручок – полная спелость осад-

Вестник КрасГАУ. 2025. № 6 (219) ков выпало на 45 мм больше нормы. В течение всего вегетационного периода, за исключением августа, отмечалась пониженная среднемесячная температура воздуха. ГТК за май–август равнялся 1,01.

В 2018 г. количество выпавших за вегетацию осадков было на 139,3 мм меньше многолетней нормы (236 мм). Среднемесячная температура воздуха превышала многолетние значения в мае, июле и августе. ГТК за вегетационный период – 0,42.

Результаты и их обсуждение. В 2016 г. коллекционные образцы зацветали через 33– 40 сут после полных всходов, зеленый стручок формировался через 54–60 сут, а желтозеленый стручок – через 84–92 сут. Среднее значение устойчивости коллекционных образцов к полеганию в этом году – 6,0 баллов, рас-трескиваемости стручков – 3,0 балла (здесь и далее применяется 9-балльная шкала, согласно методике ВИРа).

В 2016 г. урожай семян варьировал у коллекционных образцов от 29,3 (RG 405/084) до 191,5 г/м² (CN 30). Средняя урожайность по коллекции составила 101,3 г/м² (НСР 05 = = 52,18 г/м²), урожайность стандарта – 72,3 г/м². Было выделено 24 образца с урожайностью, достоверно превышающей урожайность сорта-стандарта Риф.

Фаза цветения в 2017 г. наступала через 38– 45 сут после всходов, фаза зеленого стручка отмечалась через 58–64 сут, а желто-зеленого стручка – через 70–80 сут. Среднее значение устойчивости к полеганию в 2017 г. – 7,6 балла, растрескиваемости стручков – 2,2 балла.

В 2017 г. семенная продуктивность у образцов варьировала в пределах от 147,8 (Жов-19) до 298,9 г/м² (D 5393). Средняя урожайность по коллекционному питомнику – 211,7 г/м² (НСР 05 = 33,24 г/м²), урожайность стандарта – 222,6 г/м². В благоприятных условиях 2017 г. только 5 сортообразцов имели урожайность достоверно выше, чем у сорта Риф. Большое количество образцов продемонстрировали урожайность ниже урожайности стандарта.

В 2018 г. коллекционные образцы зацветали через 37–46 сут после всходов, зеленый стручок образовывали через 63–67 сут, а желто-зеленый стручок – через 82–88 сут. В августе, когда растения находились в фазе желто-зеленого стручка, выпало меньше 2 мм осадков, что отрица- тельно отразилось на урожае семян. Средняя устойчивость к полеганию в 2018 г. – 7,4 балла, растрескиваемость стручков – 1,6 балла.

В 2018 г. семенная продуктивность варьировала от 36,7 (AG-93-192) до 151,1 г/м² (Галант). Средняя урожайность по питомнику – 106,3 г/м², (НСР 05 = 33,16 г/м²), урожайность сорта Риф – 94,8 г/м². Большинство коллекционных образцов в 2018 г. имели семенную продуктивность на уровне стандарта. Отклонение урожайности в ту или иную сторону отмечалось у небольшого количества сортообразцов. Достоверно превышали сорт Риф по урожаю семян 11 образцов (4 российских и 7 иностранных).

Среди коллекции ярового рапса не обнаружено образцов, которые на протяжении всех трех лет изучения имели бы урожайность достоверно выше (или ниже) урожайности стандарта. Обращают на себя внимание 3 образца – Галант (Россия), SR 11209 (Германия) и AG-93-192 (Чили), которые в течение двух лет изучения имели урожайность выше, чем у сорта Риф. Сорт Галант в 2016 г. имел урожайность 129,3 г/м2 (+64,7 г к st.), в 2018 г. – 151,1 г/м2 (+36,7 г к st.). В 2017 г. образец SR 11209 показал урожайность 254,6 г/м2 (+35,9 г к st.), в 2018 г. – 144,4 г/м2 (+37,2 г к st.). Коллекционный образец AG-93-192 в 2016 г. дал 146,3 г/м2 (+61,2 г к st.), в 2017 г. – 272,2 г/м2 (+53,9 г к st.), а в 2018 г. имел урожайность достоверно ниже, чем у сорта Риф. Семенную продуктивность на уровне стандарта в 2016 г. имел образец SR 11209, в 2017 г. – сорт Галант.

Для более объективной картины распределения коллекционных образцов ярового рапса по продуктивности воспользуемся обобщенными за три года данными исследований. В среднем за 2016–2018 гг. урожай семян варьировал у коллекционных образцов от 100,6 г/м2 (Жов-19) до 181,5 г/м2 (Osorno). Средняя за три года урожайность по коллекции составила 139,8 г/м2 при средней урожайности стандарта 130,9 г/м2.

Далее воспользуемся методикой ВИР для разбивки коллекции ярового рапса на группы по урожаю семян в сравнении с урожайностью сорта-стандарта Риф. В группу с очень низкой продуктивностью семян (менее 66 % от стандарта) не попал ни один сортообразец. В группу с низким урожаем семян (66–95 % от средней урожайности стандарта) вошли коллекционные образцы: Рубеж, Гранит, Радикал (Россия); Антоциан,

Лига, Мар.21, Мар.29, Жов-19, RG 405/084 (Украина); Leopard (Германия); Tilde (Дания); Hja 82414 (Финляндия); Becon, Grace, K 9111, 45C75 (Австралия); B.napus 1092, B.napus 1093, 98N05058, 98N08228 (Канада); Corvel (США) и CTC-5 (Бразилия).

Наиболее многочисленную группу составляют образцы, урожайность которых на уровне сорта Риф (96–115 % от стандарта). В эту группу попали следующие сортообразцы: Арбалет, Альтаир, Авангард, Аргумент, Булат, Визит, Вираж, Ермак, Липецкий, Луч, Мадригал, Набат, Ритм, Славутич, Фаворит, Флагман, Форвард, Форум, Фрегат, Ярило, Lin-09-610, Lin-10-370, Дуэт, Руян, Викинг, Купол, ВН-358, ВН-359, ВН-410, ВН-547, ВН-549, ВН-553, ВН-565, ВН-571, ВН-891, ВН-909, ВН-1068, ВН-1068, ВН-1153, 55 регион, Грант, Новик, Оредеж 4, Оредеж 5, АНИИСХ 4, СИБНИИК – 196, № 961, № 1907, № 2054, Старт (Россия); Антей, Магнат (Белоруссия); Лужок, Маринэ, Обрий, Титан, Cip-104, Cip-108 (Украина); Dorothy (Австрия); Ability, Aurora, Cantera 1492, Delight, Futura, Haydn, Jerome, Jerry, Lambada, Larissa, Maliras, Odin, Siesta, Sonja CL, Ural, RGS 003, V88131 (Германия); Star (Дания); Fidelio, Carsoir, MLCP 058, MLCP 64, MLCP 65, MLCP 66 (Франция); Sv. Tambora, Ribel, Tritop (Швеция); Luznice (Чехия); CN 02, CN 03, CN 04, CN 05, CN 29 (Сербия); H 1012, H 1432, H 1752, H 4722, K 9209, 44C73 (Австралия); Trailblazer, Hudson, B.napus 1091 (Канада); AMC 105, D 3329, D 5065 (США).

Семенная продуктивность коллекционных образцов, вошедших в группу с высокой (116– 135 % от продуктивности стандарта) и очень высокой (более 135 % от стандарта) относительной урожайностью представлена в таблице 1. Там же указано происхождение коллекционных образцов (Rus – Россия, Ukr – Украина, Srb – Сербия, Aut – Австрия, Deu – Германия, Fra – Франция, USA– США, Chl – Чили, Aus – Австралия).

Исходя из полученных данных, мы рекомендуем использовать в качестве исходного материала коллекционные образцы, которые в среднем за 2016–2018 гг. продемонстрировали урожайность на 20 % выше, чем у стандарта. Это сортообразцы Аккорд, Атлант, Галант из России, Griffin из Австрии, Sinica, Egra, Osorno, Kaliber, Mirco CL, SR 10909, SR 11209 из Германии и Jura из Франции.

Таблица 1

Номер каталога ВИР	Название образца	Проис-хождение	Относительная урожайность, %	Номер каталога ВИР	Название образца	Происхождение	Относит. урожайность (%)
Высокая (116–135 %)
5282	Аккорд	Rus	130,6		Mirko CL	Deu	133,4
5440	Атлант	Rus	123,1		Kaliber	Deu	127,3
4726	Галант	Rus	122,2		SR 10909	Deu	126,4
4981	Лира	Rus	119,5		SR 11209	Deu	121,6
	Юмарт	Rus	119,4		PR46Y78	Deu	118,4
5127	Таврион	Rus	119,3		Proximo	Deu	116,7
	BH-1159	Rus	118,0	5300	Jura	Fra	129,9
	BH-981	Rus	117,6		CN 30	Srb	126,9
4979	АНИИЗИС 2	Rus	117,9		CN 28	Srb	120,5
4916	Оредеж 1	Rus	116,7		CN 01	Srb	119,6
	Орион	Ukr	116,1		H 1432	Aus	115,1
	Griffin	Aut	128,2		H 1752	Aus	112,3
	Sinica	Deu	123,4		H 4722	Aus	110,5
4852	Egra	Deu	122,7		D 5393	USA	116,7
	Highlight	Deu	118,7		AG-93-192	Chl	115,9
	Alexa	Deu	116,1
Очень высокая (более 135 %)
	Osorno	Deu	138,7

Урожайность выделившихся из коллекции образцов ярового рапса, % к st

Yield of spring rape samples standing out from the collection, % to st

Характеристика вышеперечисленных образцов ярового рапса по основным агрономическим показателям дана в таблице 2.

По содержанию жира в семенах и по устойчивости к полеганию оцениваемые в коллекции образцы характеризуются незначительной изменчивостью, а по содержание глюкозинолатов в семенах, растрескиваемости стручков и сбору масла с единицы площади имеют средние значения коэффициентов вариации (V, %).

Таблица 2

Характеристика коллекционных образцов ярового рапса по основным хозяйственно-ценным признакам (в среднем за 2016–2018 гг.)

Assessment of the basic agronomic characters of spring rape collection samples (on average for the period of 2016–2018)

CL cd co 8g -1— 05 1— 05 ^	Ф « ® co I'g	CL Ф	1— О О 5^ 5	5 5 ^ О о	® a. ф Ф CD C CO	ё | £ О J CD co	CD T a CD о CO &Г £ s	tn CD £ I «3 -t ® S n ¥ 2 ® m i 9 ° s о О 2 E
1	2	3	4	5	6	7	8	9
5442	Риф (st.)	130,9	42,0	49,4	81	7,2	2,0	20,1
5282	Аккорд	170,9	42,3	65,0	80	7,2	2,0	19,4
5440	Атлант	161,2	42,5	61,7	81	7,6	1,6	18,0
4726	Галант	160,0	42,0	60,5	78	6,4	2,0	18,3
	Griffin	167,8	42,5	64,2	79	6,2	1,8	21,1

Окончание табл. 2

1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Osorno	181,5	44,1	72,0	79	7,4	2,0	21,1
	Mirko CL	174,6	42,7	67,1	79	6,6	3,0	19,7
	Kaliber	166,7	44,8	67,2	82	7,6	2,2	22,0
	Sinica	161,5	43,9	63,8	81	7,8	2,4	20,8
4852	Egra	160,6	43,9	63,4	78	7,2	2,2	20,6
	SR 10909	165,4	42,5	63,2	79	6,6	2,0	19,7
	SR 11209	159,0	42,3	60,5	81	7,0	2,0	17,3
	Jura	170,1	41,5	63,6	80	7,2	2,4	24,3
	НСР 05	39,53
	min		39,0	38,2	74	4,2	1,0	13,8
	max		45,4	71,4	89	8,0	4,0	25,9
	Xср.±Sx	139,8	42,59± 0,075	53,3± 0,469	80	7,0± 0,040	2,3± 0,043	19,42± 0,204
	V, %		2,2	11,1		6,3	16,8	13,2

Примечание : Хср.– среднее; Sx – ошибка среднего.

Таким образом, при селекции ярового рапса на урожайность рекомендуется использовать сорта Аккорд, Osorno, Jura и гибрид Mirko CL. Для расширения генетического разнообразия создаваемых исходных форм также желательно включать в селекционный процесс сортообраз-цы Атлант, Галант, Griffin, Sinica, Egra, Kaliber и SR 10909.

Заключение. Проведенное в 2016–2018 гг. исследование показало, что в коллекции не обнаружено образцов у которых на протяжении всех трех лет наблюдений урожайность семян была стабильно выше (или ниже) показателей стандарта. Поэтому для выделения перспективного исходного материала следует использовать усредненные данные за период исследований. По этому признаку большинство коллекционных образцов (около двух третей) показало урожайность на уровне стандарта (сорт Риф).

В селекционных программах научно-исследовательских учреждений, занимающихся селекцией ярового рапса, рекомендуется исполь- зовать высокопродуктивные сорта Аккорд, Osorno, SR 11209 и гибрид Mirko CL. Сортооб-разцы Атлант, Галант, Griffin, Sinica, Egra, Kaliber, SR 10909 и Jura также представляют интерес для практической селекции. Высокоурожайные образцы Osorno, Sinica и Egra характеризуются высокой масличностью, а образец SR11209 содержит наименьшее количество глюкозинолатов в семенах.

Среди выделенных перспективных для селекции сортообразцов наиболее скороспелые Галант, Griffin, Osorno, Mirko CL, Egra и SR 10909, наиболее устойчивые к полеганию Kaliber и Sinica, а наименьшей растрескиваемостью стручков характеризуются сорта Атлант и Griffin.

Масличность семян и полегаемость растений у коллекционных образцов характеризуются низкой изменчивостью, а содержание глюкози-нолатов в семенах, растрескиваемость стручков и сбор масла с единицы площади показали среднюю изменчивость.