Формування насіннєвої продуктивності у колекційних зразків сої в умовах Лісостепу України

Білявська Л. Г., кандидат сільськогосподарських наук,

сільськогосподарських наук Л.Г. Білявська

Анотація

В статті наведені результати досліджень щодо формування насіннєвої продуктивності колекційних зразків сої протягом 2013-2015 рр. Виділено цінні зразки для подальшої селекційної роботи за такими важливими ознаками, як маса 1000 насінин та відповідно кількість насіння з рослини та маса насіння з рослини. Встановили, що серед зразків ультраскоростиглої групи за ознакою маса 1000 насінин суттєво перевищували сорт-стандарт Аннушку такі зразки, як ОАС Vision (167,33г), LF-8 (155,00 г), Gaillard (162,33 г), Злата (150,00 г). В скоростиглій групі такі сорти, як Алмаз (183,67 г), Устя (179,33 г), Кивін (184,67 г), Адамос (164,67 г ), Вільшанка (165,00 г), Мрія (168,00 г), Юг-40 (165,67 г), Фортуна (168,00 г), Поема (171,00 г), Хвиля (173,00 г), Артеміда (165,00 г) були кращими за сорт-стандарт Васильківська. Кращими за сорт-стандарт Чернівецьку-8 у середньостиглій групі стиглості були Подолянка (178,33 г), Маша (176,67 г), Фарватер (176,33 г), Славія (176,00 г), Ельдорадо (179,33 г), Іванка (175,33 г).

Стабільним за коефіцієнтом регресії (bi) з високою масою 1000 насінин виділено зразок Алмаз (bi=0,96). Стабільними за коефіцієнтом регресії (bi) з високою масою насіння з рослини виділені зразки Кивін (b=0,87), OAC Vision (b=0,35), LF-8 (b=0,69). Стабільним за коефіцієнтом регресії (b) з високою кількістю насіння з рослини виділено зразок Кивін (bi=0,97).

Ключові слова: соя, зразок, колекційний матеріал, маса 1000 насінин, насіннєва продуктивність.

Annotation

Biliavs'ka L. G., Rybal'chenko A. M. Formation of seed profitability in collective samples of soybean in the conditions of Ukraine's Forest-Steppe.

The article presents the results of research on the formation of seed productivity of soybean collection samples for 2013-2015. Evaluation of breeding material in a complex of economic and valuable features is important for the creation of new highyield varieties with adaptive potential. The valuable samples for further breeding work have been selected for such important features as the mass of 1000 seeds and the amount of seed from the plant and the mass of seed from the plant, respectively. It was found that among the specimens of the ultrafast-growing group on the basis of the mass of 1000 seeds, the samples such as OAS Vision (167.33 g), LF-8 (155.00 g), Gaillard (162.33 g), Zlata ( 150.00 g). In the fast-growing group, such varieties as Diamond (183.67 g), Ustia (179.33 g), Kivin (184.67 g), Adamos (164.67 g), Vlishanka (165.00 g), Mriya (168.00 g), South-40 (165.67 g), Fortun (168.00 g), Poem (171.00 g), Hvylia (173.00 g), Artemis (165.00 g) were better than the varietystandart Vasyl'kivska. The best-in-class than standard Chernivtsi-8 in the middle-eastern group of maturity was Podolianka (178.33 g), Masha (176.67 g), Farwater (176.33 g), Slavia (176.00 g), Eldorado (179.33 g), Ivanka (175.33 g). The sample Diamond (bi=0,96) is steady with a coefficient of regression (bi) with a high weight of 1000 seeds.

One of the main signs in the structure of the plant, which determines the productivity of the variety, is the mass of seeds from the plant. On average, over three years in the ultra-fast-growing group, the collection samples formed a mass of seed from the plant - OAS Vision - 24.20 g, LF-8 - 22.33 g, Gaillard - 18.27 g, Zlata - 17.63 g. In the strain - Diamond 29.77 g, Ustia - 24.50 g, Kivin - 28.90 g, Adamos - 25.20 g, Vlishanka - 23.03 g, Dream - g, South-40 - 23.60 g, Fortune - 23.40 g,

Poem - 24,53 g, Hvylia - 28,57 g, Artemis - 22,37 g. In the middle-eastern group of ripeness - Podolianka - 27.83 g, Masha - 27.90 g, Farwater - 30.33 g, Slavia - 24.33 g, Eldorado - 28.83 g, Ivanka - 25.87 g. Regular bias stable (bi) with high weight of seed from the plant you Distributed Kivin samples (bi=0.87), OAC Vision (bi=0.35), LF-8 (bi=0.69).

The average number of seeds from the plant in the collection varieties of soybeans varied in 2013 from 58.1 to 182.4 pcs., in 2014 - from 68.5 to 175.6 pp., in 2015 - from 54.6 to 173,1 pcs. On average over three years in the ultra-fast-growing group, the collection samples formed the amount of seed from the plant - OAS Vision - 127.30 pcs., LF-8 - 115.00 pcs., Gaillard - 111.80 pcs., Zlata - pcs. In the fast-cutting - Diamond 136.37 units, Ustia - 121.77 units, Kivin - 177.03 units, Adamos - 125.67 units, Vil'shanka - 118.87 units, Mriya - 118.17 units, South-40 - 111.70 pieces, Fortuna - 119.03 units, Poem - 114.37 units, Hvylia - 141.90 units, Artemis - 111.73 units. In the middle age group of ripeness - Podolianka - 122.93 units, Masha - 125.77 units, Farwater - 131.07 units, Slavia - 120.10 units, Eldorado - 128.53 units, Ivanka - 119.67 pcs. A sample of Kivin (bi=0,97) is steady under the coefficient of regression (bi) with high amount of plant seeds.

As a result of the research conducted on such important features as the mass of 1000 seeds, the amount of seed from the plant, the weight of the seeds from the plant highlighted valuable samples OAS Vision, LF-8, Gaillard, Zlata, Diamond, Ustia, Kivin, Adamos, Vil'shanka, Mriya, South-40, Fortune, Poem, Hvylia, Podolianka, Masha, Farwater, Slavia, Eldorado, Ivanka, which are expedient to use for further breeding work.

Key words: soybean, sample, collection material, weight of1000 seeds, seed productivity.

Постановка проблеми

Сою називають культурою ХХІ століття. Культура потужно входить у світове землеробство й економіку, закріплює позиції в структурі посівів [1]. Незважаючи не значне розширення площ під соєю, урожайність її в Україні залишається низькою. Для нарощення виробництва сої першочерговим завданням є цілеспрямована робота над створенням і впровадженням у виробництво високопродуктивних і високоякісних сортів, пристосованих до конкретних умов вирощування [7, 12].

Реалізація потенціалу продуктивності певного сорту сої тісно пов'язана з його адаптивними властивостями - пластичністю та стабільністю. Тому для переважно посушливих умов України потрібні сорти з високою або середньою пластичністю та високою стабільністю головних кількісних ознак - компонентів урожайності [2].

Аналіз останніх досліджень і публікацій, у яких започатковано розв'язання проблеми

Формування врожаю зернобобових, зокрема і сої, є надзвичайно складним процесом, значно складнішим, ніж у інших культур. Це пов'язано зі слабкою здатністю регулювання числа плодоносних стебел, послідовною та тривалою диференціацією генеративних органів та, особливо, зі значною залежністю їх розвитку від зовнішніх умов [14, 15].

Кожному сорту властиві певні прояви і взаємозв'язок елементів структури насіннєвої продуктивності рослин, ступінь мінливості і наявність найбільш характерних з них, які у межах сорту найменше змінюються [10].

Світові генетичні ресурси відіграють першорядну роль для створення нових сортів. Успіх селекції залежить від правильного підбору вихідного матеріалу. Не всі зразки світової колекції придатні для безпосереднього використання в селекції через низьку продуктивність, екологічну непристосованість, біологічної несумісність. Залучення такого вихідного матеріалу в селекційний процес значно подовжує його, що не відповідає сучасним вимогам [5].

Урожайність сорту визначається перш за все його продуктивністю та кількістю рослин на одиницю площі. Вивченню вихідного матеріалу за рівнем урожайності та продуктивності присвячено багато робот вітчизняних та закордонних вчених, де показано різноманіття вихідного матеріалу за цими ознаками та вплив на їх формування кліматичних умов [7, 17].

Продуктивність рослини знаходиться у тісному кореляційному зв'язку з кількістю бобів та насінин на рослині, в меншій мірі - з кількістю бобів у вузлі і насінин у бобі. Зв'язок продуктивності з тривалістю періоду вегетації спостерігається лише в сприятливі роки [8]. Одним із важливих елементів продуктивності рослин сої, що впливає на формування потенційної та фактичної врожайності, є «маса 1000 насінин». Тому вивчення прояву цієї ознаки, мінливості та зв'язків з іншими ознаками у гібридних поколіннях має важливе практичне значення для визначення пріоритетних параметрів добору при селекції нового покоління високоврожайних біотипів для конкретних агрокліматичних зон вирощування [11].

Успіх селекційної роботи з будь-якою сільськогосподарською культурою більше залежить від правильно відібраного вихідного матеріалу. Наявність донорів і джерел цінних господарських ознак дозволяє селекціонеру цілеспрямовано конструювати нові генотипи шляхом використання певних генів і їх блоків у програмах гібридизації. При цьому дуже важливо при створенні нового вихідного матеріалу залучати більш віддалені форми - носії цінних генів, що дає можливість суттєво розширити генетичну базу селекційного матеріалу [13].

Тому, оцінка селекційного матеріалу за комплексом господарсько-цінних ознак має важливе значення при створенні нових високопродуктивних сортів з адаптивним потенціалом та покращеною якістю насіння [9].

Мета досліджень

Метою наших досліджень було виявити зразки з високим рівнем формування насіннєвої продуктивності, визначити рівень мінливості господарсько цінних ознак у сортозразків сої в умовах Лісостепу України та виділити цінні зразки зі стабільним проявом високої насіннєвої продуктивності для подальшої селекційної роботи.

Матеріали і методи досліджень

насіннєвий продуктивність соя лісостеп

Польові дослідження виконані протягом 2013-2015 рр. на дослідному полі Полтавської державної аграрної академії, що за зональним розподілом належить до центральної зони Лісостепу України. Об'єктом дослідження були 145 колекційних зразків сої вітчизняної та зарубіжної селекції.

Метеорологічні умови періоду вегетації сої у роки досліджень відрізнялися. Гідротермічний коефіцієнт вегетаційного періоду сої за роки досліджень 2013-2015 рр. становив відповідно 1,39; 1,34; 0,84 (рис. 1).

Середній багаторічний показник ГТК для ярих культур в зоні Лісостепу становить 1,0.

Найменш сприятливими були погодні умови вегетаційного періоду 2015 року. У липні, серпні, вересні 2015 року погодні умови були надзвичайно посушливими (липень ГТК = 0,66; серпень - ГТК = 0,13; вересень - ГТК = 0,2). Лише у травні (ГТК = 1,33) та червні (ГТК = 1,98) погодні умови характеризувались як оптимальні. Погодні умови 2014 року в травні (ГТК = 0,98), липні (ГТК = 0,67) та серпні (ГТК = 0,54) характеризувались як досить посушливі. Умови червня та вересня за рівнем ГТК характеризувались, як надмірно зволожені (червень - ГТК = 2,42; вересень - ГТК = 2,10).

Відмінність погодних умов 2013 року полягала у надмірному зволоженні у вересні місяці (ГТК = 2,89), інші місяці були більш сприятливими для росту і розвитку рослин (травень - ГТК = 0,90; червень - ГТК = 1,42; липень - ГТК = 1,03; серпень - ГТК = 0,70) (рис. 2).

Рис. 1 Гідротермічний коефіцієнт за періоди вегетації сої у 2013-2015рр. порівняно із середньою багаторічною нормою

Місяці (декади)

2013 рік 2014 рік 2015 рік

Рис. 2 Гідротермічний коефіцієнт розрахований подекадно за періоди вегетації сої у 2013-2015рр. порівняно із середньою багаторічною нормою