Сравнительная оценка адаптивности гибрида подсолнечника триумф
Автор: Дьяков А.Б., Головин А.В., Гронин В.В.
Статья в выпуске: 2 (133), 2005 года.
Бесплатный доступ
Сравнительная оценка адаптивности гибрида подсолнечника Триумф А. Б.Дьяков, А.В. Головин, В.В. Гронин. «МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень», ВНИИМК, 2005, вып. 2 (133) Для характеристики адаптивности простого межлинейного гибрида Триумф использовали разработанный ранее непараметрический метод, основанный на сопоставлении параметров регрессий оценок урожайности изучаемого генотипа на оценки урожайности других гибридов и сортов по данным сортоиспытаний за ряд лет в разных зонах страны. Установлено, что в сравнении с каждым из десяти изученных гибридов и сортов подсолнечника гибрид Триумф выделяется способностью эффективно использовать низкоурожайные условия, проявляя в то же время достаточно высокий для скороспелого генотипа потенциал урожайности в благоприятных условиях. Эти его особенности обеспечивают повышенную стабильность оценок урожайности гибрида Триумф в широком диапазоне условий возделывания и превосходство по сравнению с другими гибридами и сортами подсолнечника в лимитированных условиях.
Короткий адрес: https://sciup.org/142150728
IDR: 142150728
Текст научной статьи Сравнительная оценка адаптивности гибрида подсолнечника триумф
2005, вып. 2 (133)
В. В. Гронин,
аспирант
ВНИИ масличных культур
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АДАПТИВНОСТИ ГИБРИДА ПОДСОЛНЕЧНИКА ТРИУМФ
Важным резервом повышения продуктивности растениеводства является точное определение целесообразных ареала и технологии возделывания каждого сорта (гибрида) на основе надежной оценки их приспособительных потенциалов (Жученко, 1994). Для обеспечения такой агроэкологической адресности для каждого сорта и гибрида должен быть разработан “экологический паспорт” (Жученко, 1980, с. 459). Агроэкологическая оценка создаваемых межлинейных гибридов особенно важна в связи с тем, что в сравнении с сортами-популяциями их адаптивность обычно более узкая (Дьяков и др., 1997), а проявление общей и специфической комбинационной способности зависит от погодных условий и технологий выращивания (Щербак, 1985).
При использовании обычных методов оценки параметров стабильности и адаптивности гибридов и сортов необходимы данные сортоиспытаний одного и того же генотипа в разных агроэкологических условиях. В конкурсные испытания обычно ежегодно включаются новые генотипы, а часть прежних исключается из изучения. Специальные же агроэкологические сортоиспытания требуют много средств и времени. Поэтому нами был разработан непараметрический метод оценки адаптивности, позволяющий использовать имеющиеся у селекционеров данные для агроэкологической характеристики гибридов и сортов (Дьяков и др., 2001). Этот метод основан на сравнении реакций нового гибрида или сорта на изменения условий среды с реакциями других гибридов и сортов, адаптивность которых уже известна. Такой подход обоснован потому, что как показали О.Солбриг и Д.Солбриг (1982, с. 329), характеристики адаптивности в принципе не могут быть абсолютными, оценивать можно сравнительные различия по степени приспособленности разных организмов к конкретным условиям внешней среды.
Для вычисления сравнительных оценок адаптивности межлинейного гибрида подсолнечника Триумф использовали в основном данные сортоиспытаний, проводившихся отделом селекции и семеноводства гибридов подсолнечника с 1991 по 2004 год на центральной базе ВНИИМК. Кроме этого были использованы данные испытаний, проведенных опытными станциями ВНИИМК Армавирской в 2003 и 2004 гг. и Донской в 2003 г., Богучарской СССФ Воронежской области в 2000 и 2003 гг., ЗАО “ЭФКО” Белгородской области в 2002-2004 гг. Результаты анализа всей совокупности этих данных представлены в таблице.
Усредненные по всем условиям испытаний оценки урожайности гибрида Триумф оказались близкими к таким же оценкам четырех из семи гибридов, использованных в качестве тестеров адаптивности. Средняя урожайность Триумфа оказалась более высокой, чем у гибридов Кубанский 371 и Кубанский 341, но несколько сниженной по сравнению с гибридом Юпитер. По сравнению с изученными сортами-популяциями подсолнечника гибрид Триумф оказался в среднем более урожайным.
Таблица – Показатели особенностей агроэкологической адаптивности гибрида подсолнечника Триумф в отличие от других гибридов и сортов, использованных в качестве тестеров
Гибриды и сорта-тестеры для Триумфа |
Число опытов |
Средняя урожайность |
Доля однотипности реакций ций |
Параметры регрессий урожаев Триумфа на урожаи тестеров |
Математическое. ожидание урожайности (т/га) Триумфа при урожайности тестеров |
|||
тестер, т/га |
Триумф, % от тест. |
a |
b |
2 т/га |
3,5 т/га |
|||
Кубанский 930 |
16 |
2,77 |
99,6 |
0,86** |
0,80 |
0,71 |
2,22 |
3,28 |
Кубанский 941 |
10 |
2,96 |
99,0 |
0,49+ |
1,46 |
0,50 |
2,46 |
3,21 |
Кубанский 480 |
7 |
2,90 |
100,3 |
0,25 |
1,23 |
0,58 |
2,39 |
3,26 |
Кубанский 341 |
11 |
2,89 |
107,3 |
0,83** |
1,07 |
0,70 |
2,47 |
3,52 |
Кубанский 371 |
7 |
2,15 |
126,0 |
0,66+ |
1,42 |
0,60 |
2,62 |
3,52 |
Кубанский 931 |
5 |
2,75 |
103,3 |
0,88+ |
1,62 |
0,44 |
2,50 |
3,16 |
Юпитер |
11 |
2,93 |
95,6 |
0,77** |
0,75 |
0,70 |
2,15 |
3,20 |
Родник |
11 |
2,44 |
109,3 |
0,73** |
1,02 |
0,78 |
2,58 |
3,75 |
Лидер |
6 |
2,66 |
120,7 |
0,85* |
0,63 |
0,97 |
2,57 |
4,02 |
Березанский |
7 |
2,64 |
118,6 |
0,77* |
0,90 |
0,84 |
2,58 |
3,84 |
Примечание: Переходят уровни существенности: + 5 %-ный;
* 1 %-ный; ** 0,1 %-ный.
Уровни однотипности приспособительных реакций гибрида Триумф в сравнении с изученными тестерами оценены в таблице значениями коэффициента детерминации Сd. Их величины оказались в девяти из десяти случаев существенными на уровнях от 5 %-ного до 0,1 %-ного. Степень качественной однотипности реакций на изменения условий среды гибрида Триумф и сортов-популяций довольно высокая и варьирует только от 73 до 85 %. Изученные же гибриды в значительно большей мере различаются по степени специфичности реагирования на агроэкологические условия, а следовательно и по особенностям их адаптивности. Об этом свидетельствует то, что в сравнении с характером реагирования на условия гибрида Триумф максимальное значение показателя однотипности реакций С d других гибридов превосходит минимальную величину С d в 3,5 раза. Наибольшее качественное различие по адаптивным реакциям обнаружено у пары гибридов Триумф и Кубанский 480, для которой однотипность реакций составила только 25 %. Судя по нашим прежним исследованиям (Дьяков и др., 1997), этот результат не случаен: только в сравнении со своей материнской формой простым гибридом Кубанский 48 трехлинейный гибрид Кубанский 480 в основном качественно одинаково реагировал на изменения агроэкологических условий, а в сравнении с другими гибридами показатель однотипности реакций опускался до уровня 40 %.
При меньшей продолжительности вегетации гибрид Триумф по усредненной оценке урожайности оказался практически равным гибридам Кубанский 930 и Кубанский 931, а его адаптивные реакции качественно наиболее однотипны с реакциями этих гибридов. Равенство по средней урожайности скороспелого гибрида Триумф с раннеспелыми гибридами достигается за счет количественных различий этих гибридов по реакции на изменение агроэкологических условий: величины коэффициентов регрессий оценок урожайности гибрида Триумф на соответствующие оценки гибридов-тестеров значительно меньше единицы. При использовании в качестве тестеров гибридов Кубанский 930 и Кубанский 931 эти коэффициенты равны соответственно b=0,71 и b=0,44. При достаточно высокой средней урожайности линии регрессии с такими малыми наклонами проходят значительно выше начала координат, поэтому величины свободных членов соответствующих уравнений регрессии составили a=0,8 т/га и a=1,62 т/га.
Такой характер этих регрессий означает, что и при качественной однотипности реакций гибрид Триумф количественно в меньшей степени реагирует на изменения агро-4
экологических условий, поэтому его урожаи в разных условиях среды более стабильны. Вследствие своей скороспелости он уступает на 6 и 10 % гибридам Кубанский 930 и Кубанский 931 по потенциалу урожайности в самых благоприятных условиях. Однако вследствие повышенной адаптивности гибрида Триумф к менее благоприятным агроэкологическим условиям его урожайность оказывается в среднем более высокой на 11 и 25 %, чем у гибридов Кубанский 930 и Кубанский 931, при проведении сортоиспытаний в низкоурожайных условиях. Эти оценки, представленные в таблице, вычислены по соответствующим уравнениям регрессии как наиболее вероятные математические ожидания показателей урожайности гибрида Триумф при уровнях урожаев тестеров 2 т/га и 3,5 т/га.
Описанные количественные особенности адаптивных реакций гибрида Триумф и связанная с ними повышенная стабильность его урожаев подтверждается также результатами вычислений параметров регрессий оценок его урожайности на соответствующие оценки гибридов Кубанский 941, Кубанский 480 и Юпитер, использованных в качестве тестеров. Такие же характеристики получает Триумф по результатам изучения уравнений регрессии его урожаев на урожаи гибридов Кубанский 341 и Кубанский 371, а также сортов-популяций Родник, Лидер и Березанский лишь с тем отличием, что Триумф превышает их по урожайности не только в наименее благоприятных условиях, но и в среднем по всем опытам, а по урожайности в комфортных условиях или не уступает тестерам, или превосходит их.
Несмотря на то, что для сравнительного изучения адаптивных реакций в качестве тестеров были использованы различные гибриды и сорта подсолнечника, оценки адаптивности гибрида Триумф во всех случаях совпадают в главном. Его характерной отличительной особенностью является повышенная стабильность продуктивности за счет способности в малой степени снижать урожаи в менее благоприятных условиях, достаточно высокая для скороспелого генотипа потенциальная урожайность в благоприятных условиях. Об этом свидетельствует то, что значения коэффициента b всех регрессий меньше единицы, а свободные члены уравнений все положительны, при этом все линии регрессии проходят значительно выше начала координат. По данным таблицы, для Триумфа в среднем b=0,68, a=1,09 т/га.
Иными оказались характеристики адаптивности гибрида Кубанский 930, выявленные нами ранее на основе использования этой же методики (Дьяков и др., 2001). Особенностями параметров уравнений аналогичных регрессий было то, что из 8 значений их коэффициентов 6 оказались больше единицы, в четырех случаях линия регрессии проходила ниже начала координат, а по потенциалу урожайности в благоприятных условиях гибрид Кубанский 930 превосходил все гибриды и сорта, которые были использованы в качестве тестеров. На основании этого был сделан вывод, что повышенная средняя урожайность гибрида Кубанский 930 обусловлена как его устойчивостью к стрессам, так и в еще большей мере превосходной реакцией на благоприятные условия внешней среды. Эта характеристика подтверждается приведенными в настоящей статье данными сравнения реакций этого гибрида и гибрида Триумф: поскольку при этом оказалось, что b=0,71, величина коэффициента регрессии урожаев Кубанского 930 на урожаи Триумфа должна быть больше единицы.
Таким образом, по сравнению с изученными сортами-популяциями подсолнечника гибрид Триумф более урожаен во всем диапазоне условий внешней среды проведенных испытаний, в том числе он превосходит сорта и в низкоурожайных условиях, хотя при этом коэффициенты регрессии в меньшей степени отличаются от единицы, чем при сравнении с другими гибридами (в среднем при использовании в качестве тестеров сортов b=0,86, а гибридов – b=0,60). В сравнении со всеми изученными гибридами гибрид Триумф выделяется способностью эффективно использовать низкоурожайные условия, проявляя в то же время достаточно высокий для скороспелого генотипа потенциал урожайности в благоприятных условиях. Эти его особенности обеспечивают повы- шенную стабильность оценок урожайности гибрида Триумф в широком диапазоне условий возделывания и превосходство по сравнению с другими гибридами и сортами подсолнечника в лимитированных условиях.