Сравнительная характеристика технологических, биохимических качеств зерна яровой пшеницы дальневосточной селекции
Автор: Зверева Н.А., Терехин М.В., Рукосуев Р.В., Мищенко Л.Н., Манзюк О.В.
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.
Сорт, пшеница, клейковина, натура, белок, стекловидность, масса 1000 зерен
Короткий адрес: https://sciup.org/147123906
IDR: 147123906
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
