Продолжительность фаз вегетации и вегетационного периода гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции в зависимости от плотности агроценоза и условий зон выращивания Краснодарского края

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.

Статья научная