Сравнительная оценка продуктивности перспективных сортов яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР
Автор: Иванова Инга Юрьевна, Ильина Светлана Вавиловна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 2-2 т.20, 2018 года.
Бесплатный доступ
В работе обобщены сведения по изучению образцов яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР различного эколого-географического происхождения с целью оценки хозяйственно ценных признаков по элементам продуктивности. Представлена сравнительная оценка сортов яровой мягкой пшеницы отечественной и зарубежной селекции по выраженности элементов продуктивности. Результаты полевого опыта получены в почвенно-климатических условиях Чувашской республики за четырехлетний период (2014-2017 гг.) Всего было изучено сто шестнадцать образцов яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР из 15 стран мира. В большей степени были представлены сорта из России, Казахстана, Канады, США, и Чехословакии. По результатам исследований выделены сортообразцы, представляющие интерес для селекции в природно-климатических условиях Волго-Вятского региона в качестве исходного материала по хозяйственно ценным признакам. Выявлен сорт Архат (Пензенский НИИСХ - Россия), наиболее полно реализующий потенциал продуктивности в изучаемых условиях и имеющий особую ценность как исходный материал для создания высокоурожайных сортов. Максимальная реализованная урожайность зерна в среднем за годы испытаний составила 42,07 ц/га. По стабильности показателей элементов продуктивности, обладающие наименьшей зависимостью от погодно-климатических условий вегетационного периода выделены сорта Seanse (Чехословакия) и Степная волна (Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий - Россия).
Яровая мягкая пшеница, сорт, хозяйственно ценные признаки, продуктивность
Короткий адрес: https://sciup.org/148312367
IDR: 148312367
Текст научной статьи Сравнительная оценка продуктивности перспективных сортов яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР
Современные сорта яровой мягкой пшеницы сочетают в себе высокий потенциал урожайности, хорошее качество продукции, устойчивость к болезням, а также способность противостоять биотическим и абиотическим факторам. Они отзывчивы на факторы интенсификации и способны формировать не только высокий, но и качественный урожай зерна выше 6,0 т/га с содержанием клейковины 24-28 %. Но все же одностороннее увлечение созданием сортов интенсивного типа за последние десятилетия позволило повысить урожайность только в хозяйствах с высоким уровнем культуры земледелия, хотя в среднем по регионам урожайность увеличивается медленно. Стабильность валового производства зерна пшеницы оставляет желать лучшего.
Специфические почвенно-климатические условия Чувашской республики (невысокое плодородие почв, засушливые условия в период кущения и выхода в трубку, систематическое переувлажнение почвы в отдельные годы) затрудняют получение стабильно высокого уро
жая зерна яровой пшеницы с высокими технологическими показателями [1].
Целью данного изучения сортов яровой мягкой пшеницы является выявление форм с высоким потенциалом урожайности и оценка их хозяйственно ценных элементов. Изучение мирового генофонда яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР для отбора ценных источников хозяйственно ценных признаков и свойств является основополагающим для начала селекционного процесса.
Учитывая это обстоятельство, в Чувашском НИИСХ в 2014-2017 гг. изучались достоинства и недостатки сортов и сортообразцов яровой мягкой пшеницы полученных из коллекции ВИР с целью выделения источников хозяйственноценных признаков для селекции яровой мягкой пшеницы в условиях Чувашской Республики.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Изучение роста, развития и формирования урожая у сортов яровой мягкой пшеницы проводилось на опытном поле Чувашского НИИСХ, почва серая лесная тяжелосуглинистая с содержанием гумуса 4,6, нейтральной реакцией почвенного раствора – 6,1 и повышенным содержанием подвижного фосфора и обменного калия.
Объектом для исследований служили 116 сортообразцов яровой мягкой пшеницы из мирового генофонда ВИР. Стандартом служил сорт Симбирцит и Московская 35. Площадь делянки 20 м2, повторность трехкратная.
Предшественник – черный пар. Агротехника – принятая для яровой пшеницы. Посев осуществлялся в оптимальные сроки – на момент наступления физической зрелости почвы, что соответствовало календарным срокам – 1-5 мая, норма высева 5 млн. шт./га.
Селекционные оценки и наблюдения проводили в соответствии с общепринятой методикой селекционного процесса [2, 3]. Фенологические наблюдения и учет поражения болезнями проводили согласно методическим указаниям [4]. Уборку осуществляли вручную. Структуру урожая оценивали по 20 растениям каждого варианта. Ежегодные результаты опытов оценивали методом дисперсионного анализа по Доспехову Б.А. (1979). Коэффициент вариации и другие статистические показатели определяли на программе Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Вегетация растений в 2014-2017 гг. проходила в условиях чередования засушливых периодов с достаточной влагообеспеченностью в разные месяцы в течение вегетации: 2014 год – характеризовался низкой влагообеспеченно-стью и высоким температурным режимом, 2015 год – вегетация растений проходила при недостаточной влагообеспеченности на фоне высокого уровня температуры воздуха (+36 оС) в первой половине лета и прохладной погодой с повышенной увлажненностью – во второй половине вегетации, 2016 год – засушливым жарким летом, 2017 год – недостаточным количеством тепла и переувлажнением почвы.
Современные технологии возделывания сельскохозяйственных культур предусматривают использование сортов интенсивного типа с целью получения высоких, стабильных урожаев. Урожайность пшеницы складывается из числа растений на единицу площади и продуктивности одного растения, которая в свою очередь, состоит из продуктивной кустистости и продуктивности одного колоса. Последняя складывается из числа зерен в колосе и массы 1000 зерен. В таблице 1 представлен анализ структуры урожая по 4 хозяйственно-ценным признакам у 9 перспективных сортов: продуктивная кустистость, число зерен с растения, масса зерна растения, масса 1000 зерен.
Средние значения изученных параметров и пределы их варьирования за годы исследований позволили оценить потенциальные возможности изученных сортов в условиях Чувашской республики.
Число продуктивных стеблей варьировало как в зависимости от влагообеспеченности года, так и от генетического потенциала сорта. Его минимум был отмечен у сорта Seance (Чехословакия) во все годы изучения, причем пределы варьирования были незначительными (0,04 шт./ раст.). Максимальная кустистость наблюдалась у сорта Архат (Россия) – 2,68. У остальных сортов пределы варьирования признака зависели в большей степени от влагообеспеченности года.
Количество зерен в колосе начинает формироваться в фазе кущения и в значительной степени зависит от условий вегетационного периода. Это один из важнейших селекционных признаков, связанных с продуктивностью растения. Практически у всех изученных сортов
Таблица 1. Характеристика выделившихся образцов яровой мягкой пшеницы по урожайности и элементам продуктивности (средние за 2014-2017 гг.)
Образец Урожайность, ц/га Продуктивная кустистость, шт. Число зерен в колосе шт. Вес семян с колоса, г Масса 1000 семян, г Симбирцит, st. 34,94+7,55 2,25+0,17 28,65+3,12 1,43+0,06 40,02+2,79 Московская 35 28,92+5,14 2,27+0,42 24,78+3,13 1,20+0,07 50,68+6,14 Ингала (Россия) 41,66+8,23 1,93+0,21 31,43+2,35 1,60+0,07 41,50+3,57 Маргарита (Россия) 36,64+7,24 2,30+0,20 31,23+1,12 1,33+0,11 42,56+2,96 Сабина (Беларусь) 22,10+5,52 1,90+0,90 33,18+0,74 1,28+0,09 38,34+1,82 Seance (Чехословакия) 29,32+4,24 1,50+0,04 36,35+0,65 1,30+0,07 35,71+1,41 Степная Волна (Россия) 35,50+7,01 1,68+0,11 31,80+1,06 1,49+0,05 46,35+0,16 Архат(Россия) 42,07+8,20 2,68+0,11 36,28+1,85 1,70+0,04 47,10+1,80 Kontesa (Польша) 33,33+7,69 1,65+0,13 33,95+0,24 1,23+0,13 36,02+3,63 зерен в колосе сформировалось больше чем у стандарта, которые можно рекомендовать в качестве источников повышения озерненности колоса.Вес зерна с колоса является комплексным признаком, который характеризует массу одного зерна и общее количество зерен в колосе. Изменчивость данного признака значительно зависит от климатических условий, складывающихся во время налива и созревания зерна. Наибольший средний показатель признака за годы изучения был отмечен у сортов Ингала и Архат (Россия) превысив стандарт 11-18 %.
Масса 1000 зерен изучаемых сортов за период изучения изменялся в пределах 35-47 г. Наибольший показатель по данному признаку относительно стандарта был получен у двух сортов российской селекции (Архат и Степная Волна) и составил 46,35 и 47,10 г.
Высокое варьирование по урожайности и элементам продуктивности свидетельствует о широком генотипическом разнообразии изучаемых сортов и степенью адаптивности. Максимальные значения показателей, выходящие за пределы стандартного сорта, указывают на наличие ценных источников по изучаемым показателям.
За годы наблюдений отмечена сильная изменчивость урожайности и элементов ее составляющих изучаемых сортов. В среднем по выделившимся сортам коэффициент вариации урожайности составил 40,15 % (табл. 2). Межсортовая амплитуда коэффициента вариации растянута от 28,92 % до 49,99 %, т.е., изменчивость урожайности сортов была не одинаковой.
Наименьший коэффициент вариации относительно стандарта по всем показателям наблю- дался у сорта Seance (Чехословакия). Также было отмечено, что сорта Архат (Россия) и Степная Волна (Россия) имеют аналогичные показатели по изучаемым признакам, как и выделившийся сорт.
Наибольшей вариацией по урожайности отличились сорта Сабина (Беларусь) за счет увеличения коэффициента вариации по весу семян с колоса и Kontesa (Польша) – за счет комплекса элементов продуктивности (продуктивная кустистость, вес семян с колоса и массе 1000 семян).
ВЫВОДЫ
В совокупности, выделившиеся хозяйственно ценные признаки у сорта Архат позволили получить за годы исследований в условиях Чувашской республики наибольшую урожайность среди изученных сортов. Данный сорт имеет особую ценность как исходный материал для создания высокоурожайных сортов, так как в комплексе обладает высокими показателями элементов продуктивности. Среди изученных сортов отобраны лучшие образцы (Seanse – Чехословакия, Степная волна – Россия) по стабильности показателей хозяйственно ценных признаков, обладающие наименьшей зависимостью от погодно климатических условий вегетационного периода.
Список литературы Сравнительная оценка продуктивности перспективных сортов яровой мягкой пшеницы коллекции ВИР
- Разумова В.В., Иванова И.Ю., Антонов В.Г. Изучение сортов мягкой яровой пшеницы коллекции ВИР по хозяйственно ценным признакам/ Материалы III Международной научно-практической конференции «Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве». Киров: НИИСХ Северо-Востока. 2017. С. 134-137.
- Гончаров Н.П., Гончаров П.Л. Методические основы селекции растений. Изд. 2-е, перераб. И доп. Новосибирск: Акад. изд-во «Гео», 2009. 427 с.
- Методические указания по изучению мировой коллекции пшеницы. Л., 1977. 28 с.
- Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М.: 1983.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Колос, 1979. 416 с.