Экологическая оценка перспективных сортов сои Весточка и Романо селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Экологическая оценка перспективных сортов сои Весточка и Романо селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК

Соя - ценнейшая белково-масличная культура. Благодаря уникальному химическому составу она широко используется как продовольственная, кормовая и техническая культура. По применению в разных отраслях народного хозяйства она превосходит все сельскохозяйственные культуры.

«Стратегия развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации на период до 2020 г.» (Москва, РАСХН, 2010 г.) предусматривает необходимость создания высокопродуктивных сортов, стабильно формирующих урожай высокого качества, способных противостоять стрессовым факторам среды, использовать антропогенные и природные ресурсы.

Продуктивность растения подвержена значительным колебаниям. Это происходит вследствие неодинаковой потенциальной продуктивности и нормы реакции генотипа на условия внешней среды. Определение средней реальной хозяйственной ценности изучаемых сортов обычно проводится при помощи многолетней процедуры испытания [1].

Объекты и методы исследования. Экспериментальная база Армавирской опытной станции ВНИИМК, где проводились исследования, расположена в равнинной части восточной зоны Краснодарского края. Климат умеренно-континентальный, с недостаточным увлажнением.

Рельеф - волнистая равнина. Почва - чернозем типичный и обыкновенный малогумусный тяжелосуглинистый, сформированный на лессовидном карбонатном суглинке. Мощность гумусового горизонта - 90-110 см. Содержание гумуса в пахотном слое - 4,2-4,8%, в подпахотном - 3,7-4,2%. Высокое содержание карбонатов (10-17%). Р₂О₅ (28,0 мг/кг почвы), К₂О (359 мг/кг почвы) и незначительное количество водорастворимых солей (0,08-0,15%), pH солевой вытяжки почвы нейтральная - 6,4.

Зона характеризуется неустойчивым, часто недостаточным увлажнением. Среднегодовая сумма осадков - 590,3 мм. Свыше 80% годового количества осадков выпадает в виде дождя. Среднесуточная температура по среднемноголетним данным - 10,5⁰С. Сумма положительных температур за вегетационный период составляет 3400 єC. Господствующие ветра - восточные и юго-восточные. Зимой они приносят холодные массы воздуха, способствующие установлению морозной погоды, сдуванию снега с полей и вымерзанию посевов, а при больших скоростях, и пыльным бурям.

Исследования по экологическому испытанию сортов сои проводились в 2011-2015 гг. в лаборатории селекции и семеноводства сои и на полях Армавирской опытной станции, по общепринятой методике конкурсного соортоиспытания, разработанной во ВНИИМК и Госкомиссии по сортоиспытанию.

Предшественник - озимая пшеница. Делянки четырехрядковые, повторность четырехкратная, учетная площадь делянки 14 м².

Посев проводили ручными сажалками, с густотой посева 300-350 тыс. раст./га с междурядьем 70 см. Уборка проводилась прямым комбайнированием, комбайном Sampo 500. Урожай приводили к 10% влажности и 100% чистоте. Объектами исследований были 2 новых сорта Весточка и Романо, выведенные на Армавирской опытной станции ВНИИМК и районированные в 2014 году по 6 региону (Северо-Кавказкий). Сорт сои Весточка среднераннеспелый с вегетационным периодом 110 дней. Сорт Романо среднеспелый с вегетационным периодом 116 дней. Стандарты - районированные сорта: раннеспелый - Дуар, среднеспелый - Вилана.

При статистической обработке данных использовали метод дисперсионного анализа [2]. Показатель гомеостатичности (Hom) вычисляли по формуле [3]:

соя сельскохозяйственный культура продовольственный

где: x - средняя урожайность, ц/га;

x_opt - среднее значение урожайности на оптимальном фоне, ц/га;

x_lim - среднее значение урожайности на лимитированном фоне, ц/га;

д - стандартное отклонение.

Также определяли следующие параметры: стрессоустойчивость (х_lim-х_opt), генетическую гибкость ((х_opt+х_lim)/2), коэффициент вариации (V_c, %), селекционную ценность (S_c):

Основная ценность нового сорта должна определяться величиной гомеостатичности урожая и качества продукции для конкретного региона. Для практической селекционной оценки сортов и селекционных линий более пригоден показатель селекционной ценности (S_c), тем более что при этом не требуется вычисления дисперсий, можно пользоваться и данными сплошного обмолота урожая с делянки. Показатель H_om наиболее пригоден для генетических исследований.

Метеорологические условия в годы исследований носили разнообразный характер, что позволило дать более объективную оценку изучаемым сортам исходя из сложившихся внешних условий среды, обусловленных, прежде всего, гидротермическим режимом.

В 2011 году погодные условия для вегетации сои сложились благоприятно. Характер распределения осадков в течение периода вегетации был равномерным. Однако, резкие перепады ночных и дневных температур, а также возникшая воздушная и почвенная засуха в период созревания привела к растрескиванию бобов, снизив продуктивность сои.

Сложившиеся в 2012 году погодные условия привели к увеличению продолжительности вегетационного периода у всех сортов. У раннеспелого сорта Дуар она составила 124 дня, у среднеспелого Вилана - 128 дней. Продолжительность вегетационного периода сортов Весточка и Романо была на уровне стандартов и составила 123 и 127 дней соответственно.

В 2013 году характер распределения осадков в течение периода вегетации культуры был не равномерным, что в последующем негативно сказалось на росте, развитии и урожайности растений. Большое количество осадков в сентябре привело к значительному поражению болезнями сои.

В 2014 и 2015 годы дефицит влаги и повышенные температуры во второй половине вегетации сои, сформировав стрессовые условия для роста и развития растений, привели к значительному снижению урожайности сои.

Результаты и обсуждения. Средняя урожайность за период 2011-2015 гг. у сортов Весточка и Романо была выше в сравнении со стандартами. У Весточки она составила 1,71 т/га, а у Романо 1,65 т/га. В благоприятных условиях (2011 г.) данные сорта превосходили стандарты по урожайности на 0,6 и 0,5 т/га соответственно. А в неблагоприятные годы (2013, 2014) урожайность всех сортов была относительно одинакова (табл.).

соя сельскохозяйственный культура продовольственный

Результаты экологического испытания сои (АОС ВНИИМК, 2011-2015 гг.)

Важный показатель сортов - их устойчивость к стрессу, уровень которого определяется по разности между минимальной и максимальной урожайностью. Этот параметр имеет отрицательный знак, и чем его величина меньше, тем выше стрессоустойчивость сорта. Высокую устойчивость к стрессу имеют сорта Дуар (-1,63) и Вилана (-1,66).

Генетическая гибкость - это средняя арифметическая урожайности полученной в стрессовых и нестрессовых условиях. Чем выше показатель, тем более адаптивным является объект в конкретных условиях [4]. Максимальное соотношение между генотипом и факторами среды показали сорта Весточка (1,82) и Романо (1,73).

Показатель коэффициента вариации показывает, что наибольшим диапазоном величины урожая обладает сорт Весточка (68%). А наименьшим - стандарты. Незначительно превышает стандарты сорт Романо (48%).

Анализ изменчивости урожая зерна у сортов сои показывает, что лимитирующим фактором урожайности является не потенциальная продуктивность, а устойчивость его к неблагоприятным факторам внешней среды, т.е. его буферность или гомеостатичность. Наибольшая величина гомеостатичности наблюдается у сортов Дуар (2,14) и Вилана (2,11). Относительно высокой гомеостатичностью выделился сорт Весточка (1,68). Сорта Весточка и Романо отличались высоким уровнем урожая в благоприятные годы, т.е. имеют высокую потенциальную продуктивность. Высокая селекционная ценность отмечена у сортов Весточка, Дуар и Вилана.

На основании проведенных исследований, раннеспелый сорт Весточка характеризуется как сорт с высокой потенциальной урожайностью, высокой генетической гибкостью и относительно высокой гомеостатичностью.

Среднеспелый сорт сои Романо имеет высокую потенциальную урожайность и высокой генетической гибкостью. Пригоден для возделывания в относительно в благоприятных условиях.

Литература

1. Хангильдин, В.В. О принципах моделирования сортов интенсивного типа /В.В. Хангильдин // Генетика качественных признаков сельскохозяйственных растений. - М.: Наука, 1978. - С. 111-116.

2. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов // 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

3. Хангильдин, В.В. Проблема гомеостаза в генетико-селекционных исследованиях / В.В. Хангильдин, С.В. Бирюков // Генетико-цитологические аспекты в селекции с.-х. растений. - 1984. - №1. - С. 67-76.

4. Сапега В.А. Урожайность и параметры адаптивности сортов зерновых культур в лесостепи Северного Зауралья / В.А. Сапега // Доклады РАСХН. - 2010. - №3. - С. 10-14.

Размещено на Allbest.ru