Селекция ярового ячменя в Самарском НИИСХ
Автор: Бишарев Алексей Александрович, Шевченко Сергей Николаевич, Мадякин Евгений Викторович, Железникова Валентина Александровна, Калякулина Ирина Александровна, Дюльдина Мария Андреевна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 2-4 т.19, 2017 года.
Бесплатный доступ
Представлены результаты селекционной работы с яровым ячменем в Самарском НИИСХ. Показана сформированная коллекция по основным хозяйственно-ценным признакам и свойствам. Выделены источники засухоустойчивости, скороспелости, продуктивности, крупности зерна, устойчивости к болезням. Дана оценка 17 сортам ярового ячменя включенных в государственный реестр селекционных достижений по Средневолжскому региону в питомнике агроэкологического испытания. Установлено, что сорта селекции Самарского НИИСХ Беркут, Орлан, Ястреб, Безенчукский 2, Лунь обладают высокой потенциальной урожайностью в сочетании с высоким качеством зерна.
Селекция, яровой ячмень, линия, сорт
Короткий адрес: https://sciup.org/148205194
IDR: 148205194
Текст научной статьи Селекция ярового ячменя в Самарском НИИСХ
Ячмень является важнейшей зернофуражной культурой. Он обладает рядом биологических и хозяйственных особенностей: повышенным потенциалом урожайности, скороспелостью и засухоустойчивостью, высокими кормовыми достоинствами. Доля ячменного зерна в зернофуражном балансе страны составляет 55-63% [5].
С учетом определенных агроклиматических условий и спроса сельхозпроизводителей на сегодняшний день важным направлением селекционной работы по яровому ячменю является высокая продуктивность, среднеспелость и устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды в сочетании с высоким качеством продукции.
В Самарской области погодные условия характеризуются большой контрастностью. Для этого региона характерно частое чередование острозасушливых лет с годами среднего увлажнения. В этих условиях свойство пластичности ячменя является важным для более эффективно-
го использования природных факторов и улучшений в агротехнике [4]. Адаптация растений может быть обеспечена за счёт пластичности и стабильности в изменчивости признаков [2]. Поэтому для районов сухих степей важно выделять сорта не только пластичные, но и обладающие повышенной засухоустойчивостью [3].
Для решения этих проблем необходимо создавать и внедрять сорта ярового ячменя различного направления, приспособленных к местным природно-климатическим условиям, обладающие стабильной высокой урожайностью зерна с хорошим качеством зерна. В связи с этим большую значимость приобретают исследования, связанные с поиском исходного материала отвечающего данным требованиям.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводились в течение 20072017 гг., в качестве материала для исследований были взяты сорта и линии ярового ячменя селекции Самарского НИИСХ, Поволжского НИИСС, Татарского НИИСХ, Оренбургского НИ-ИСХ, Ставропольского НИИСХ, Пензенского НИ-ИСХ, Краснокутской ГСС, а также коллекционные образцы ВНИИРа. Опыты закладывались на полях селекционного севооборота Самарского НИИСХ. Предшественник – горох, агротехника общепринятая для зоны. Исходную информацию получили на делянках площадью 20 м² в питомниках конкурсного и агроэкологического испытания при систематическом размещении в четырехкратной повторности и с 1 м² в трехкратной повторности в коллекционном питомнике. Стандартом служил сорт Беркут. Исследования проведены в соответствии с методикой Государственного сортоиспытания [6]. Обработку экспериментальных данных проводили по Доспехову Б.А. [1].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
За период исследований было изучено более 200 коллекционных образцов ярового ячменя в разные по погодным условиям годы, что позволило выявить ценный исходный материал для селекционной работы. Изучение коллекционного материала ярового ячменя было направлено на поиски источников устойчивости к болезням, сортов с комплексом признаков, определяющих высокую продуктивность и адаптивные качества. За годы изучения выделены из коллекции источники необходимых признаков:
-
- по засухоустойчивости Донецкий 8, Ка-мышлинский 23, Кузнецкий, Оренбургский 17, Беркут, Ястреб, Прерия, Безенчукский 3, Караба-лыкский 93, Поволжский 65;
-
- по скороспелости Безенчукский 2, Поволжский 22, Медикум 157, Стрибор, Метей, Blondi, МХ-1;
-
- по продуктивности Поволжский 16, Орлан, Беркут, Мерит 57, Вояджер, Поволжский 16, Мамлюк, Оренбургский 16, Рахат, Адапт, Дерибас, Зерноград 813, Омский 80, Импульс, Корсар, Анна, Abed, Frauk, Fenirs, Нутанс 837/14, Каскад, Оренбургский 15, Караболыкский 43, Н-4965, Morrell;
-
- по крупности зерна Ястреб, Медикум 811/13, Нутанс 791/13, Нутанс 837/14, Вояджер, Саломе, Багрец, Грейс, МХ 0655722, Пайпер, Баз-би, Escoda, Dragon, Abed, Ca 249104, Оренбургский 16, Каскад, Спектр, МХ-1;
-
- по устойчивость к мучнистой росе и стеблевой ржавчине Карабалыкский 150, Караба-лыкский 43, Оренбургский 16, Задонский 8, Зерноград 584, Носовский, Деребас, Корсар, Казер, Ратник, Сокол, Натали, Омский 80, Гонар, Талер, Якобинец, Атаман.
В нашей работе отводится важное место созданию засухоустойчивых сортов ярового ячменя, которые сочетали бы это свойство с высокой продуктивностью и рядом других хозяйственно ценных признаков. В связи с этим в полученных популяциях ведется отбор высокопродуктивных форм по признакам «озерненность колоса», «крупность зерна», «устойчивость к полеганию и болезням». В контрольном и предварительном питомниках выделен ряд линиq, превышающих стандарт по урожаю зерна (таблица 1). Наибольший урожай зерна (33,5 ц/га), что на 2,2 ц/га выше стандарта, сформировала линия Медикум 885/16, отобранная из гибридной популяции Беркут/Стимул.
За годы селекционной работы с яровым ячменем в Самарском НИИСХ создана система сортов различных морфотипов для каждой природно-климатической зоны и ресурсной обеспеченности хозяйств которые взаимодо-полняют друг друга по скороспелости, засухоустойчивости, резистентности к болезням.
В настоящее время в Госреестре селекционных достижений находятся шесть сортов ярового ячменя селекции Самарского НИИСХ. Сорт Безенчукский 2 включен в Госреестр РФ с допуском к использованию по Средневолжскому региону с 2003 года, является самый скороспелым. Сорт Беркут включен в 2007 году в Госреестр РФ обладает высокой засухоустойчивостью и высоким уровнем адаптивности в условиях Юго-Востока. Сорт Лунь является сортом полуинтен-сивного типа с высоким уровнем реализуемой продуктивности в благоприятных условиях, одновременно имеющим высокий уровень засухоустойчивости. Используя созданный в Самарском НИИСХ генофонд получены сорта ярового ячменя Ястреб и Орлан, которые также включены в Госреестр РФ с допуском к использованию по Средневолжскому и Уральскому регионам.
На 2017 год в государственный реестр селекционных достижений по 7 региону включено 33 сорта ярового ячменя. В агроэкологическом испытании Самарского НИИСХ проходили проверку 17 сортов допущенных к использованию по Средневолжскому региону (таблица 2). Изучение сортов ярового ячменя в питомнике агроэкологического испытания позволило
Таблица 1. Урожай зерна лучших линий ярового ячменя, Самарский НИИСХ, ц/га
Сорт, линия |
Происхождение |
Предварительное сортоиспытание, 2016 г. |
Конкурсное сортоиспытание, 2017 г. |
Средняя за два года |
Беркут, ст. |
23,2 |
39,5 |
31,3 |
|
Медикум 885/16 |
Беркут/Стимул |
22,3 |
44,8 |
33,5 |
Нутанс 872/16 |
Нутанс 553/ Безенчукский 3 |
23,2 |
41,7 |
32,4 |
Медикум 915/16 |
Голотея/Нутанс 553 |
24,1 |
40,6 |
32,3 |
Медикум 900/16 |
Безенчукский 3/Безенчукский 2 |
21,8 |
42,2 |
32,0 |
Медикум 881/16 |
Медикум 63/Безенчукский 2 |
22,1 |
41,7 |
31,9 |
Нутанс 897/16 |
Харьковский 99/Гонар |
20,7 |
42,9 |
31,8 |
Таблица 2. Результаты агроэкологического испытания сортов ярового ячменя, Самарский НИИСХ, 2012-2017 гг.
Сорт |
Урожай зерна, ц/га |
Прибавка к стандарту |
Длинна вегетационного периода, дней |
Масса 1000 зерен, г |
Натурная масса зерна, г/л |
Содержание белка в зерне, % |
Беркут, ст. |
23,7 |
- |
81,0 |
41,6 |
658 |
13,7 |
Нутанс553 |
24,3 |
0,6 |
81,4 |
43,3 |
638 |
15,1 |
Казак |
24,3 |
0,6 |
82,6 |
42,8 |
659 |
14,0 |
Орлан |
24,0 |
0,3 |
81,4 |
45,5 |
632 |
14,4 |
Батик |
24,0 |
0,3 |
80,8 |
40,0 |
634 |
14,2 |
ЯК-401 |
23,3 |
-0,4 |
81,4 |
42,2 |
638 |
14,0 |
Анна |
23,0 |
-0,7 |
81,8 |
45,6 |
643 |
14,4 |
Агат |
23,0 |
-0,7 |
82,6 |
46,1 |
629 |
14,6 |
Прерия |
22,4 |
-1,3 |
80,8 |
44,0 |
632 |
15,0 |
Ястреб |
22,4 |
-1,3 |
80,6 |
43,0 |
648 |
14,7 |
Безенчукский 2 |
21,4 |
-2,3 |
77,2 |
44,5 |
652 |
14,3 |
Волгарь |
21,2 |
-2,5 |
82,2 |
43,4 |
644 |
14,4 |
Поволжский 65 |
21,0 |
-2,7 |
82,8 |
42,5 |
660 |
14,2 |
Лунь |
20,5 |
-3,2 |
81,6 |
47,9 |
642 |
14,7 |
Гелиос УА |
19,6 |
-4,1 |
82,4 |
44,6 |
583 |
14,0 |
Вакула |
19,1 |
-4,6 |
81,8 |
43,0 |
602 |
14,5 |
Раушан |
18,3 |
-5,4 |
83,8 |
41,0 |
619 |
15,2 |
НСР 0,05=1,8 ц/га оценить их по комплексу хозяйственно-ценных признаков. За годы исследований урожай зерна колебался по сортам от 6,6 до 48,8 ц/га. Наибольший урожай зерна, на уровне стандарта, сформировали 9 сортов (22,4-24,3 ц/га). Наименьшей длинной вегетационного периода (77,2 дня) характеризовался сорт Безенчукский 2. Наибольшую длину вегетационного периода имел сорт Раушан. По массе 1000 зерен (45,547,9 г) выделились сорта Орлан, Анна, Агат, Лунь. Самое выполненное зерно (652-660 г/л) формировали сорта Беркут, Казак, Безенчук-ский 2, Поволжский 65. По содержанию белка выделились сорта Ястреб, Лунь, Прерия, Нутанс 553, Раушан (14,7-15,2%).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, целенаправленная селекционная работа позволила подобрать исходный материал с комплексом признаков определяющих высокую продуктивность и адаптивные качества и создать сорта ярового ячменя которые представляют своеобразный спектр признаков и свойств в значительной степени обеспечивающие потребности сельхозпроизводителей для зоны Среднего Поволжья. Созданные в Са- марском НИИСХ сорта сочетают в себе высокий адаптивный потенциал продуктивности, качество зерна, устойчивость к биотическим и абиотическим стрессорам. Получен перспективный материал для дальнейшей селекционной работы.
Список литературы Селекция ярового ячменя в Самарском НИИСХ
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985. 336 с.
- Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений. Кишинёв: Штиница. 1988. 587 с.
- Ильин А.В. Методические аспекты селекции ярового ячменя на продуктивность и пластичность в зоне сухостепного Заволжья//Зональные особенности научного обеспечения с.-х. производства. Саратов. 2009. ч.1. С. 162-170.
- Ильин А.В., Степанова Т.И., Калинин Ю.А. Селекция ярового ячменя на адаптивность.//Селекция и семеноводство полевых культур. Пенза. 2001. С. 42-43.
- Лукьянова М.В., Трофимовская А.Я. и др. Ячмень//Культурная флора СССР. т. 2. 1990. 421 с.
- Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск второй. М.: Сельхозиздат. 1963. 303 с.