Сравнительная характеристика технологических, биохимических качеств зерна яровой пшеницы дальневосточной селекции
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Научное обеспечение развития селекции сельскохозяйственных культур
Статья в выпуске: 3 (36), 2012 года.
Бесплатный доступ
Приведены результаты исследования по изучению качества зерна яровой пшеницы Дальневосточной селекции. Дана оценка новым сортам селекции ДальГАУ.
Короткий адрес: https://sciup.org/147123906
IDS: 147123906 | УДК: 631.576.331.2:633.11321:631.52(571.6):664.64.016.31.8
Текст научной статьи Сравнительная характеристика технологических, биохимических качеств зерна яровой пшеницы дальневосточной селекции
В лабораторных условиях проводилось определение следующих показателей качества :
натурная масса ГОСТ 10840-64; стекловидность ГОСТ 10987-76; масса 1000 зерен ГОСТ 12042 – 80; количества и качества клейковины ГОСТ 13586.1-68; ГОСТ 10845 – 98; количество белка определяли на ИК – сканер NIRFROSS – 5000. Статистическая обработка данных проводится по В . А . Доспехову [2].
В 2009 году весна наступила раньше среднемноголетних значений с резкими колебаниями температурного режима. Летний сезон характеризовался дождливой и прохладной погодой. Весна 2010 года была поздней, с резкими перепадами температур и сильными ветрами. Летний период характеризовался теплой и дождливой погодой. Для проведения полевых работ весной 2011 года агрометеорологические условия были преимущественно благоприятными. Однако, летом, в период созревания зерна была жаркая, сухая погода. Это привело к потери влаги, к быстрому созреванию зерна. Ускоренные физиологические процессы привели к ухудшению технологических, биохимических показателей. В целом лето 2011 года было преимущественно благоприятным для роста растений, в результате чего урожайность зерновых культур была высокой .
Результаты и их обсуждение
По количеству клейковины все изучавшиеся сорта и сортообразцы в 2009 -2010 годах отвечали требованиям , предъявляемым стандартом к сильным пшеницам и достигали 52,6% (Приморская 40) (табл. 1). В 2011 году количество клейковины в зерне было меньше 9% ( ДальГАУ 1) – до 41% (КСИ- 13) (табл. 2). Наибольшее количество клейковины имели приморские сорта (41-51%), а из амурских сортообразцов лучшими за три года были КСИ-13,17,21,27 (34-49%). Первая группа качества ежегодно была только у сорта Лира 98. Из изученных сортообразцов в 2009 году 1 группу качества имели КСИ-13, 15, 16, 23, 25, 29. Количество сырой клейковины у сортообразцов в 2010 году было больше, однако качество ее соответствовало 2 группе.
Таблица 1 – Характеристика качества зерна пшеницы дальневосточной селекции
|
Сорт |
Количество клейковины, % |
Группа качества |
Стекловидность , % |
Содержания белка % |
|||||||
|
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
|
|
Амурская75 |
32 |
42,1 |
37 |
2 |
1 |
1 |
65 |
72 |
40 |
14,1 |
18,0 |
|
Амурская 1495 |
34 |
39,2 |
30 |
2 |
2 |
1 |
81 |
75 |
61 |
14,0 |
16,2 |
|
ДальГА-1 |
30 |
36 |
9 |
1 |
2 |
- |
81 |
66 |
67 |
12,4 |
15,4 |
|
Пушкинская |
42 |
40 |
26 |
2 |
2 |
1 |
75 |
72 |
38 |
14,4 |
15,5 |
|
Дальневосточная 10 |
36,2 |
47,9 |
33 |
2 |
2 |
2 |
75 |
80 |
59,5 |
13,8 |
20,2 |
|
Хабаровчанка |
39,8 |
46 |
32 |
2 |
2 |
2 |
77 |
77 |
49,5 |
14,8 |
17,5 |
|
Лира-98 |
33 |
40 |
26 |
1 |
1 |
1 |
80 |
80 |
74,5 |
13,8 |
17,3 |
|
Приморская21 |
42,5 |
51,2 |
36 |
2 |
2 |
1 |
84 |
79 |
70,5 |
15,4 |
18,7 |
|
Приморская39 |
41,8 |
47,1 |
34 |
2 |
2 |
1 |
81 |
74 |
74,5 |
14,1 |
17,9 |
|
Приморская40 |
43,3 |
52,6 |
37 |
2 |
2 |
1 |
80 |
78 |
56,5 |
15,5 |
19,3 |
|
Арюна |
34 |
39,2 |
29 |
1 |
2 |
1 |
88 |
83 |
76,5 |
12,9 |
18,0 |
Таблица 2 – Характеристика качества зерна пшеницы сортообразцов селекции ДальГАУ
|
Сорт |
Количество клейковины, % |
Группа качества |
Стекловидность, % |
Содержание белка % |
|||||||
|
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
|
|
Амурская 1495 (St) |
34 |
39,2 |
30 |
2 |
2 |
1 |
81 |
75 |
61 |
14,0 |
16,2 |
|
КСИ-13 |
32,3 |
49,5 |
41 |
1 |
2 |
2 |
85 |
78 |
57 |
12,9 |
19,1 |
|
КСИ-15 |
33,0 |
35,0 |
32 |
1 |
2 |
2 |
77 |
76 |
76 |
- |
16,0 |
|
КСИ-16 |
36,7 |
40,9 |
31 |
1 |
2 |
1 |
81 |
75 |
47 |
12,08 |
15,0 |
|
КСИ-17 |
40,0 |
40,0 |
34 |
2 |
2 |
1 |
67 |
49 |
45 |
- |
15,1 |
|
КСИ-20 |
34,9 |
46,7 |
33 |
2 |
2 |
2 |
86 |
53 |
43,5 |
14,4 |
14,4 |
|
КСИ-21 |
35,8 |
49,6 |
37 |
2 |
2 |
2 |
79 |
47 |
47,5 |
13,9 |
15,1 |
|
КСИ-23 |
30,0 |
38,5 |
38 |
1 |
2 |
2 |
71 |
50 |
75 |
- |
15,8 |
|
КСИ-25 |
35,3 |
38,0 |
34 |
1 |
2 |
2 |
87 |
51 |
72 |
13,3 |
15,4 |
|
КСИ-27 |
36,5 |
40,0 |
34 |
2 |
2 |
1 |
89 |
50 |
45,5 |
14,0 |
15,0 |
|
КСИ-29 |
35,3 |
42,6 |
33 |
1 |
2 |
1 |
92 |
60 |
74 |
12,5 |
15,3 |
|
КСИ-31 |
33,7 |
42,2 |
35 |
2 |
2 |
1 |
85 |
46 |
43 |
12,3 |
15,2 |
В 2011 году у сортов амурской , приморской , бурятской селекции и сортообразцов ( КСИ -16, 17, 21, 27, 29, 31) качество клейковины соответствовало первой группе . В зерне пшеницы урожая 2010 года белка было больше (14,4–20,2), по сравнению с 2009 годом (12,3-14,8). Максимальная белковистость зерна наблюдалась у сортов приморской (14,1 и 15,5; 17,9 и 19,3), хабаровской селекции (13,8 и 14,8; 14,4 и 20,2) в 2009 и 2010 годах соответственно ), а так же у сорттообразца КСИ -13(12,9 и 19,1). Стабильным по данному признаку был сортообразец КСИ -20 (14,4 и 14,4% в 2009 и 2010 годах соответственно ).
Неблагоприятные агроклиматические условия 2010-2011 годов оказали отрицательное воздействие на стекловидность сортообразцов . Если в 2009 году все сорта соответствовали параметрам сильных пшениц и имели стекловидность от 67 до 92%, то в
2010 году только 4 образца имели данный показатель выше 60% ( КСИ -13, 15, 16, 29). Районированные сорта имели стекловидность не ниже 65%. Стабильно высокие показатели по данному признаку , за три года исследования , наблюдались у сортов Лира -98, Приморская 21 и 39, Арюна , Амурская 1495, ДальГАУ 1 и сортообразцов КСИ -29, 25, 23, 15. Масса 1000 зерен у изученных сортов в 2009 году составляла 26,9 - 35,8 г . В 2010 году семена сформировались более крупные , по сравнению с 2009 годом (27,4-36,8 г ) ( табл . 3). В течение трех лет крупное зерно отмечалось у сортообразцов КСИ -15(32,3-36,3), 17(32,8- 34,7), 23(32,1-35,8) ( табл . 4). Сортообразцы амурской селекции имеют более крупное зерно , чем сорта хабаровской , бурятской и приморской селекции .
Таблица 3 – Урожайность и крупность зерна пшеницы селекции ДальГАУ
|
Сорт |
Урожайность , т/га |
Натура, г/л |
Масса 1000 зерен,г |
||||||
|
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
|
|
КСИ-13 |
3,0 |
13,0 |
1,5 |
696 |
655 |
709 |
29,0 |
36,0 |
32,9 |
|
КСИ-15 |
2,6 |
1,5 |
1,0 |
620 |
588 |
705 |
34,1 |
36,3 |
32,3 |
|
КСИ-16 |
2,7 |
1,6 |
3,4 |
640 |
674 |
747 |
30,4 |
33,6 |
32,6 |
|
КСИ-17 |
2,6 |
1,5 |
3,6 |
660 |
709 |
732 |
34,7 |
34,6 |
32,8 |
|
КСИ-20 |
2,5 |
1,6 |
3,6 |
677 |
704 |
736 |
31,0 |
33,5 |
43,5 |
|
КСИ-21 |
2,6 |
1,4 |
3,4 |
680 |
679 |
731 |
30,7 |
34,3 |
47,5 |
|
КСИ-23 |
2,7 |
1,4 |
1,1 |
690 |
629 |
711 |
35,2 |
35,8 |
32,1 |
|
КСИ-25 |
2,0 |
1,4 |
3,4 |
708 |
717 |
765 |
29,7 |
34,9 |
29,1 |
|
КСИ-27 |
2,0 |
1,6 |
2,1 |
684 |
679 |
715 |
31,2 |
32,4 |
28,2 |
|
КСИ-29 |
2,3 |
2,2 |
2,4 |
711 |
693 |
745 |
29,8 |
36,4 |
27,8 |
|
КСИ-31 |
2,4 |
1,5 |
3,1 |
677 |
659 |
726 |
31,1 |
33,5 |
31,1 |
Таблица 4 – Характеристика качества зерна пшеницы Дальневосточной селекции
|
Сорт |
Урожайность, т/га |
Натура, г/л |
Масса 1000 зерен,г |
||||||
|
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
2009 |
2010 |
2011 |
|
|
Амурская75 |
2,3 |
7,4 |
2,9 |
670 |
700 |
706 |
26,9 |
27,4 |
26,8 |
|
Амурская 1495 |
2,3 |
1,5 |
4,0 |
680 |
694 |
760 |
29,5 |
32,5 |
30,8 |
|
ДальГА-1 |
3,3 |
2,0 |
4,4 |
650 |
703 |
736 |
29,5 |
36 |
27,8 |
|
Пушкинская |
2,6 |
1,1 |
3,7 |
640 |
679 |
721 |
35,8 |
34,1 |
29,6 |
|
Дальневосточная 10 |
2,2 |
1,0 |
3,1 |
640 |
640 |
775 |
31,5 |
32,3 |
32 |
|
Хабаровчанка |
2,3 |
1,4 |
3,9 |
620 |
701 |
752 |
30,1 |
31,8 |
27,6 |
|
Лира-98 |
2,5 |
1,3 |
3,8 |
720 |
718 |
768 |
29 |
30,9 |
28 |
|
Приморская21 |
2,3 |
1,2 |
3,6 |
690 |
671 |
752 |
30,5 |
32,2 |
31,1 |
|
Приморская39 |
2,0 |
1,1 |
4,0 |
610 |
649 |
729 |
28,7 |
30,5 |
28 |
|
Приморская40 |
2,3 |
1,0 |
3,5 |
620 |
666 |
757 |
31,1 |
36,8 |
32,5 |
|
Арюна |
2,7 |
2,5 |
3,2 |
700 |
663 |
763 |
28,5 |
28,6 |
29,4 |
Ни один сорт за два года исследований (2009 -2010) не отвечал базисным кондициям , имея натурную массу менее 740 г / л . Наиболее выполненное зерно в течение трех лет было у сортов Лира 98, Амурской 1495 а так же у сортообразцов КСИ -25 и 29. В 2011 году натурная масса зерна была больше , образцы КСИ -16, 25, 29 и сорта хабаровской , бурятской и приморской селекции соответствовали требованиям предъявляемым стандартом к сильным пшеницам .
Урожайность является одним из важнейших критериев , определяющих пригодность сорта для возделывания . Большинство сортов и сортообразцов амурской селекции были урожайнее хабаровских и приморских за три года исследований
Ежегодно лучшим по урожайности как среди стандартов , так и среди сортообразцов был сорт ДальГАУ 1 (2,0- 4,4 т / га ). Среди новых сортообразцов наиболее высокую урожайность в 2009 году имели номера КСИ -13 (3,0 т / га ), КСИ -16 (2,7 т / га ) и КСИ -23 (2,5 т / га ). Все сортообразцы , кроме двух ( КСИ -25 и 27), были урожайнее , чем стандарт Амурская 1495. В 2010 году сортообразец КСИ -29 был урожайнее лучшего по продуктивности сорта ДальГАУ 1, показав урожайность 2,2 т / га . Урожайность выше стандарта Амурская 1495 имели еще 6 номеров ( КСИ -15, 16, 17, 20, 27 и 31). В 2011 году ни один из сортообразцов не превзошел стандарт Амурская 1495(4,0 т / га ).
Подтверждена отрицательная зависимость между урожайностью и количеством клейковины корреляция от -0,4 до -0,5. Связь урожайности со 40
стекловидностью и массой 1000 зерен положительная , но проявляется не ежегодно ( табл .5). Среди показателей качества зерна отмечена ежегодная положительная корреляция только между количеством клейковины и показателем ИДК . Для остальных показателей корреляция либо отсутствует ( между количеством клейковины и стекловидностью и массой 1000 зерен , между стекловидностью и показателем ИДК и массой 1000 зерен , между натурной массой и урожайностью и массой 1000 зерен , ИДК и белок , массой 1000 зерен и урожайностью ) либо проявляется не ежегодно , а лишь под влиянием определенных погодных условий . Так , в 2009 году отмечена отрицательная связь между урожайностью и показателем ИДК , между количеством клейковины и натурной массой , между стекловидность , натурой , массой 1000 и содержанием белка в зерне , а в 2010 году они практически отсутствовала . В 2010 – 2011 году положительная корреляция отмечена между стекловидностью и натурной массой , а в 2010 году связь так же отсутствовала . В то же время в 20102011 году проявилась слабая положительная связь урожайности со стекловидностью и массой 1000 зерен , показателем ИДК и массой 1000 зерен , хотя в 2009 году такие связи не выявлены . В 2010 году содержание белка в зерне тесно коррелировало с показателем стекловидности (r = 0,7). Корреляционный анализ за 2009 год показал , что с повышением урожайности уменьшается количество белка в зерне .
Таблица 5 – Корреляционная связь между показателями качества зерна пшеницы
|
Показатели |
ИДК |
Стекловидность. % |
Урожайность |
Натура |
Масса 1000 |
белок |
|
|
Количество клейковины |
2009г |
0,6* |
0 |
- 0,5* |
-0,6* |
0,2 |
0,8* |
|
2010г |
0,4* |
0,2 |
-0,4* |
-0,1 |
-0,1 |
0,6* |
|
|
2011г |
0,4* |
-0,2 |
-0,4* |
-0,2 |
0,3 |
- |
|
|
ИДК |
2009г |
- |
-0,1 |
-0,6* |
-0,4* |
-0,2 |
0,1 |
|
2010г |
- |
-0,4* |
0,3 |
-0,3 |
0,6* |
-0,2 |
|
|
2011г |
- |
-0,2 |
0,2 |
0 |
0,4* |
- |
|
|
Стекловидность |
2009г |
- |
- |
-0,1 |
0,4* |
-0,3 |
0,7* |
|
2010г |
- |
- |
0,4* |
-0,1 |
-0,3 |
-0,5* |
|
|
2011г |
- |
- |
-0,2 |
0,3 |
-0,3 |
- |
|
|
Урожайность |
2009г |
- |
- |
0,1 |
0,1 |
-0,6* |
|
|
2010г |
- |
- |
- |
0,2 |
0,6* |
0,1 |
|
|
2011г |
- |
- |
- |
0,5* |
0 |
- |
|
|
Натура |
2009г |
- |
- |
- |
- |
-0,3 |
-0,3 |
|
2010г |
- |
- |
- |
- |
-0,3 |
-0,4* |
|
|
2011г |
- |
- |
- |
- |
-0,1 |
- |
|
|
Масса 1000 |
2009г |
- |
- |
- |
- |
- |
-0,4* |
|
2010г |
- |
- |
- |
- |
- |
-0,3 |
|
|
2011г |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Примечание:*- достоверно на 5% уровне значимости.
Содержание белка ежегодно положительно и достаточно тесно коррелировало с содержанием клейковины (r = 0,6 – 0,8 в 2009 - 2010 годах ).
Поскольку все сортообразцы имеют достаточно большое количество клейковины , крупное зерно и урожайность на уровне стандартов, главное внимание следует уделять отбору на качество клейковины, стекловидность и выполненность зерна. Поскольку отбор сортов на повышенное количество клейковины может отрицательно сказываться на урожайности, следует более внимательно подойти к отбору лучших образцов для пополнения питомника конкурсного сортоиспытания из контрольного питомника. И, напротив, положительная корреляция урожайности со стекловидностью и массой 1000 зерен способствует отбору более урожайных сортов. Лучшими сортобразцами, сочетающими хорошую урожайность со стабильно высоким показателями качества зерна, являются номера КСИ-15, 16, и 17, которые могут быть преданы в дальнейшем в Госсортоиспытане.
Список литературы Сравнительная характеристика технологических, биохимических качеств зерна яровой пшеницы дальневосточной селекции
- Турбинин, Р.В. Селекция яровсой пшеницы/Р.В. Турбинин. -М.: Колос, 1977г. -151 с
- Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта/Б.А. Доспехов. -М.: Колос, 1987 г. -416 с