Продолжительность фаз вегетации и вегетационного периода гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции в зависимости от плотности агроценоза и условий зон выращивания Краснодарского края
Автор: Клюка В.И., Бандюк С.Н.
Статья в выпуске: 1 (140), 2009 года.
Бесплатный доступ
Приведены результаты 3-летних исследований в трех агроэкологических зонах Краснодарского края: северной, центральной и южно-предгорной. Показано, как изменялся вегетационный период трех гибридов подсолнечника: Юпитер (ВНИИМК, Россия), Помар (Евралис Семанс, Франция), С-207 (Монсанто, США) в зависимости от плотности агроценоза подсолнечника и почвенно-климатических условий указанных зон выращивания.
Гибриды, подсолнечник, густоты стояния, почвенно-климатические зоны
Короткий адрес: https://sciup.org/142150881
IDR: 142150881
Текст научной статьи Продолжительность фаз вегетации и вегетационного периода гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции в зависимости от плотности агроценоза и условий зон выращивания Краснодарского края
В мировом производстве подсолнечного масла в основном используются семена высокопродуктивных гибридов подсолнечника. В Российской Федерации в последние годы также стали расширяться посевные площади, занятые гибридами подсолнечника отечественной и зарубежной селекции. Например, в Краснодарском крае площадь посевов подсолнечника в 2005-2007 гг. составляла 523 тыс. га, из них гибриды занимали 72 % [1].
Для стабилизации продуктивности посевов полевых культур, в том числе подсолнечника, большое значение имеет не только подбор сортов и гибридов наиболее продуктивных и адаптивных для соответствующих природных условий зоны, но и разработка приемов сортовой агротехники их возделывания, основывающихся на генетических и морфологических особенностях сортов и гибридов.
В этой связи важно знать, как изменяется вегетационный период гибридов подсолнечника, различных по происхождению, в зависимости от плотности агроценоза и условий зоны выращивания Краснодарского края.
Продолжительность фаз роста и развития, составляющих вегетационный период выращивания культуры, во многом зависит от агротехнических и почвенно-климатических условий.
Изменяя эти условия выращивания, например, плотность агроценоза подсолнечника и почвенноклиматические зоны, можно выяснить, как продолжительность той или иной фазы вегетации влияет на процесс формирования продуктивности растений гибрида подсолнечника и какая из фаз является определяющей в продолжительности всего вегетационного периода растений [2, 3].
Объектом изучения были гибриды: Юпитер (ВНИИМК, Россия), Помар (Euralis Semences, Франция), С-207 (Монсанто, США).
Исследования проводили в 2006-2008 гг. в двухфакторном опыте по схеме 3 x 3 варианта в 3-кратной повторности [3]. Изучали реакцию указанных гибридов на густоту стояния растений – 30, 50, 70 тыс./га – природные условия трех зон Краснодарского края, где проводили опыты: северная зона (Кущевский р-н) – на черноземе обыкновенном слабогумусном; центральная зона (Тимашевский р-н) – на черноземе типичном малогумусном мощном; южно-предгорная (Шовгеновский р-н) – на черноземе выщелоченном уплотненном слитом [4].
Фенологические наблюдения и биометрические учеты проводили согласно методикам, разработанным во ВНИИМК и КубГАУ [5].
Погодные условия в период проведения исследований различались по годам. Вегетационный период 2006 г. по температурному режиму мало отличался по зонам, где проводили опыты. В отношении влагообес-печенности в южно-предгорной зоне (Шовгеновский район) в начале вегетации (апрель) осадков выпало 92 мм, что выше средней многолетней величины на 39 мм, но зато к концу вегетации (август) осадков выпало всего 19 мм, т.е. на 35 мм меньше нормы. В северной зоне (Кущевский р-н) достаточное количество осадков выпало в I и II декадах июня – 55 и 66 мм соответственно. В центральной зоне (Тимашевский р-н) осадки выпадали равномерно в начале вегетации с превышением средней многолетней величины в 1,8 раза вплоть до августа, в этом месяце осадков выпало в 5 раз меньше нормы.
2007 год характеризовался засушливостью в мае, июне в зонах проведения опытов, кроме южнопредгорной, здесь осадки выпадали в течение всего периода вегетации в достаточном количестве.
2008 год отличался достаточной влагообеспеченностью в начале вегетации (май, июнь) и низкой с августа до конца вегетации по всем указанным зонам. Такая влагообеспеченность в этих зонах сочеталась с умеренной температурой воздуха в течение вегетации.
Характеристика изучаемых гибридов.
Юпитер (оригинатор ВНИИМК, Россия) – новый скороспелый высокопродуктивный трехлинейный гибрид, вегетационный период до 80 дней, способен формировать урожайность до 3,6 т/га, масличность семян до 52 %, высота растений 175-185 см, отличается комплексной устойчивостью к патогенам: ложной мучнистой росе, фомопсису и заразихе.
С-207 (оригинатор Монсанто, США) – простой раннеспелый гибрид, вегетационный период 100-105 дней, зарегистрирован в России с 1995 г. Высота растений 160-170 см, корзинка диаметром 15-20 см, тонкая, плоская, слабонаклоненная, быстро высыхает при созревании. Семена удлиненной формы, черного цвета, потенциальная урожайность 3,0-3,5 т/га, масличность семян до 49 %. Гибрид устойчив к ложной мучнистой росе и ржавчине, восприимчив к фомопсису.
Помар (селекции Евралис Семанс, Франция) – простой раннеспелый гибрид, вегетационный период 100-105 дней, зарегистрирован в России с 2004 г. Высота растений 170-185 см, корзинка диаметром 18-20 см, тонкая, плоская с наклоном к стеблю до 60˚, очень быстро высыхает при созревании, масличность семян 49 %, потенциальная урожайность семян 4,0-4,5 т/га. Гибрид высоко устойчив к заразихе, резистентен к фо-мопсису.
Реакция изучаемых гибридов подсолнечника на различные фототермические, трофические и влажностные условия выращивания в трех зонах Краснодарского края, обусловленная разными вариантами густоты стояния растений в посевах, была неравнозначной.
В таблицах 1, 2, 3 приводятся экспериментальные данные по изменению продолжительности фенофаз изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений на единице площади и условий зон выращивания Краснодарского края.
Таблица 1 – Изменение продолжительности межфазных и вегетационного периодов гибрида подсолнечника Юпитер, в зависимости от густоты стояния растений на единице площади и зоны выращивания, дни
2006-2008 гг.
Густота стояния, тыс.раст./га |
Район выращивания* |
Межфазный период |
Вегетационный период |
||||||||||
посев – всходы |
всходы – 5 пара листьев |
5-я пара листьев – формирова- |
формирование корзинки – цветение |
цветение – полная спелость |
|||||||||
ние ко |
рзинки |
||||||||||||
П* |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
||
30 |
Тимашевский |
11 |
+1 |
23 |
-3 |
5 |
-1 |
28 |
0 |
40 |
+2 |
95 |
-2 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
29 |
+3 |
6 |
0 |
23 |
-5 |
41 |
+3 |
100 |
+3 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
21 |
-5 |
6 |
0 |
34 |
+6 |
42 |
+4 |
102 |
+5 |
|
50 |
Тимашевский |
11 |
+1 |
24 |
-2 |
5 |
-1 |
28 |
0 |
37 |
-1 |
94 |
-3 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
30 |
+4 |
7 |
+1 |
23 |
-5 |
38 |
0 |
98 |
+1 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
23 |
-3 |
6 |
0 |
33 |
+5 |
38 |
0 |
100 |
+3 |
|
70 |
Тимашевский |
11 |
+1 |
25 |
-1 |
6 |
0 |
27 |
-1 |
34 |
-4 |
92 |
-5 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
31 |
+5 |
7 |
-1 |
24 |
-4 |
36 |
-2 |
97 |
0 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
25 |
-1 |
6 |
0 |
32 |
+4 |
36 |
-2 |
98 |
+1 |
|
Средняя |
10 |
26 |
6 |
28 |
38 |
97 |
*П – продолжительность межфазных периодов, дни; О – отклонение от среднего значения по опыту, дни
Из данных таблиц 1, 2, и 3 видно, что самые большие отклонения по продолжительности межфазных периодов в вариантах (густоты стояния растений на гектаре) от среднего значения этого показателя по опыту наблюдались в межфазном периоде цветение–полная спелость, следовательно этот межфазный период в онтогенезе подсолнечника можно считать определяющим продолжительность всего вегетационного периода подсолнечника.
При соотношении продолжительности частных межфазных периодов со средним показателем межфазных периодов по опыту выделяется вариант с наименьшей густотой стояния растений на гектаре (30 тыс.), в котором, независимо от генотипа подсолнечника и условий зоны выращивания, продолжительность межфазного периода цветение–полная спелость превышала средний показатель по опыту на 2-6 дней. Этот факт дает основание считать, что густота стояния растений 30 тыс./га обусловливает более продолжительный вегетационный период подсолнечника в целом.
В процессе изучения реакции гибрида Юпитер на разные условия выращивания, обусловленные различной плотностью агроценоза подсолнечника и почвенно-климатическими условиями трех зон Краснодарского края, отмечена интересная особенность, суть которой состоит в том, что вегетационный период этого гибрида был самым коротким (92-95 дней) по всем вариантам густоты стояния растений в посевах центральной зоны края, то есть там, где он создавался – во ВНИИ масличных культур им. В. С. Пустовойта. Этот факт еще раз подтверждает адаптивные преимущества местных сортов и гибридов.
При выращивании гибрида Юпитер в почвенно-климатических условиях северной зоны края, его вегетационный период увеличивался от 98 до 102 дней по мере уменьшения густоты стояния растений на единице площади.
В южно-предгорной зоне, которая характеризуется как увлажненная (700 мм за год), вегетационный период растений гибрида Юпитер был 100 дней при густоте стояния 30 тыс. раст./га и уменьшался до 98-97 дней при 50 и 70 тыс. растений на гектаре.
Таблица 2 – Изменение продолжительности межфазных и вегетационного периодов гибрида подсолнечника С-207, в зависимости от густоты стояния растений на единице площади и зоны выращивания, дни
2006-2008 гг.
Густота стояния, тыс. раст./га |
Район выращивания* |
Межфазный период |
Вегетационный период |
||||||||||
посев – всходы |
всходы – 5 пара листье |
5-я пара листьев – формирование корзинки |
формирование корзинки – цветение |
цветение – полная спелость |
|||||||||
П* |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
||
30 |
Тимашевский |
10 |
0 |
27 |
-2 |
6 |
-2 |
28 |
-1 |
41 |
+6 |
102 |
+2 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
37 |
+8 |
7 |
-1 |
25 |
-4 |
38 |
+3 |
101 |
+1 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
23 |
-6 |
8 |
0 |
36 |
+7 |
38 |
+3 |
104 |
+4 |
|
50 |
Тимашевский |
10 |
0 |
28 |
-1 |
7 |
-1 |
28 |
-1 |
36 |
+1 |
99 |
-1 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
33 |
+4 |
7 |
-7 |
24 |
-5 |
34 |
-1 |
99 |
-1 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
25 |
-4 |
8 |
0 |
35 |
+6 |
34 |
-1 |
102 |
+2 |
|
70 |
Тимашевский |
10 |
0 |
29 |
0 |
8 |
0 |
27 |
-2 |
32 |
-3 |
97 |
-3 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
35 |
+6 |
8 |
0 |
25 |
-4 |
32 |
-3 |
99 |
-1 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
26 |
-3 |
9 |
+1 |
34 |
+5 |
30 |
-5 |
100 |
0 |
|
Средняя |
10 |
29 |
8 |
29 |
35 |
100 |
*П – продолжительность межфазных периодов, дни; О – отклонение от среднего значения по опыту, дни
Особенность реакции гибрида подсолнечника С-207 селекции США на различные почвенноклиматические условия по зонам Краснодарского края, где проводились наши опыты, а также на различную густоту стояния растений на единице площади состоит в том, что продолжительность межфазного периода цветение-полная спелость и всего вегетационного периода изменялась в сторону уменьшения по мере увеличения густоты стояния растений на гектаре.
Таблица 3 – Изменение продолжительности межфазных и вегетационного периодов гибрида подсолнечника Помар, в зависимости от густоты растений на единице площади и зоны выращивания, дни
2006-2008 гг.
Густота стояния, тыс. раст./га |
Район выращивания* |
Межфазный период |
Вегетационный период |
||||||||||
посев – всходы |
всходы – 5 пара листье |
5-я пара листьев – формирование корзинки |
формирование корзинки – цветение |
цветение – полная спелость |
|||||||||
П* |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
П |
О |
||
30 |
Тимашевский |
10 |
0 |
28 |
-2 |
7 |
-1 |
29 |
-1 |
39 |
+4 |
103 |
0 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
33 |
+3 |
7 |
-1 |
27 |
-3 |
38 |
+3 |
105 |
+2 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
25 |
-5 |
8 |
0 |
36 |
+6 |
37 |
+2 |
106 |
+3 |
|
50 |
Тимашевский |
10 |
0 |
30 |
0 |
8 |
0 |
28 |
-2 |
35 |
0 |
101 |
-2 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
34 |
+4 |
8 |
0 |
25 |
-5 |
35 |
0 |
103 |
0 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
26 |
-4 |
9 |
+1 |
36 |
+6 |
33 |
-2 |
105 |
+2 |
|
70 |
Тимашевский |
10 |
0 |
31 |
+1 |
8 |
0 |
27 |
-3 |
33 |
-2 |
100 |
-3 |
Шовгеновский |
10 |
0 |
35 |
+5 |
8 |
0 |
25 |
-5 |
33 |
-2 |
100 |
-3 |
|
Кущевский |
10 |
0 |
29 |
-1 |
9 |
+1 |
36 |
+6 |
28 |
-7 |
102 |
-1 |
|
Средняя |
10 |
30 |
8 |
30 |
35 |
103 |
* П – продолжительность межфазных периодов, дни; О – отклонение от среднего значения по опыту.
Самый продолжительный вегетационный период гибрида Помар был в варианте 30 тыс. раст./га (101-104 дня), самый короткий – в варианте 70 тыс. раст./га (97-100 дней), вариант – 50 тыс. раст./га по этому показателю занимал промежуточное положение (99-102 дня).
В отношении зон выращивания реакция гибрида С-207 была различна: в условиях северной зоны вегетационный период растений подсолнечника был самым продолжительным – 100-104 дня, в центральной зоне он составил 97-102 дня, а в южно-предгорной – 99-101 день.
Путем анализа экспериментальных данных по соотношению средних показателей продолжительности периодов вегетации в вариантах (густота стояния растений на гектаре) и зонам выращивания гибридов с этими показателями в целом по опыту выявлено, что гибрид Помар неравнозначно реагировал на меняющиеся условия выращивания.
В таблице 3 показаны отклонения от среднего по опыту значения продолжительности вегетационного периода (103 дня) и разница в днях продолжительности вегетации растений по вариантам опыта и по зонам выращивания изучаемых гибридов подсолнечника.
Если рассматривать различия по периоду вегетации растений между вариантами, то при густоте стояния растений 30 тыс./га отмечено, что средняя продолжительность вегетационного периода растений гибрида Помар на 2-3 дня больше среднего показателя по опыту. При густоте стояния растений 50 тыс./га средний показатель продолжительности вегетации растений был примерно таким же, как и средний показатель по опыту (± 2 дня). Такую густоту растений на гектаре можно считать оптимальной. Вегетационный период растений в варианте 70 тыс./га, относительно среднего по опыту снижался на 1-3 дня.
В отношении различий по периодам вегетации растений гибрида Помар между тремя почвенноклиматическими зонами, где проводились опыты, установлено, что в центральной зоне средний период вегетации растений, относительно среднего по опыту увеличивался на 2-3 дня; в южно-предгорной средний период вегетации растений менялся от +2 до -3 дней относительно среднего по опыту; в северной зоне средний период вегетации растений, относительно среднего по опыту, увеличивался на 2-3 дня.
Таким образом, данные наших исследований свидетельствуют о различной реакции изучаемых гибридов подсолнечника на изменения продолжительности вегетационного периода растений, обусловленные различной густотой растений и почвенно-климатическими условиями трех зон Краснодарского края.
Если рассматривать различия по периоду вегетации растений изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений на единице площади, то варианты опыта по этому показателю можно характеризовать следующим образом:
-
- густота стояния растений 30 тыс./га: можно считать, что условия выращивания подсолнечника в этом варианте мало благоприятны, о чем свидетельствуют данные вегетационных периодов по гибридам, которые превышают средний показатель по всем вариантам и в целом по опыту на 2-5 дней;
-
- густота стояния растений 50 тыс./га: средний вегетационный период растений при такой густоте стояния сократился до уровня среднего показателя по опыту (± 2 дня), что позволило нам выделить этот вариант как оптимальный для изучаемых гибридов подсолнечника;
-
- густота стояния растений 70 тыс./га: этот вариант характеризовался дальнейшим сокращением вегетационного периода, в связи с чем, такую густоту стояния растений на единице площади можно рекомендовать для специальных посевов подсолнечника в севообороте.
Математический анализ показал, что существенных различий по определенным зонам выращивания между средней продолжительностью вегетационных периодов изучаемых гибридов подсолнечника и средним показателем по опыту не обнаружено.