Мінливість господарських показників у гібридів соняшнику під впливом зміни навколишнього середовища

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут олійних культур НААН

МІНЛИВІСТЬ ГОСПОДАРСЬКИХ ПОКАЗНИКІВ У ГІБРИДІВ СОНЯШНИКУ ПІД ВПЛИВОМ ЗМІНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Н.М. Кутіщева, Л.І. Шудря, С.І. Одинець,

О.В. Безсусідній, В.О. Середа

Анотація

В статті представлено результати одинадцятирічного випробування трилінійного гібрида Каменяр та двох простих гібридів - Регіон і Рябота. Показано вплив погодних умов, та встановлено, що найпосушливішим був 2011 рік, коли за вегетаційний період випало лише 143,5 мм опадів, а найбільш вологим виявився 2015-й, коли за той же час випало 341,5 мм. До того ж, опади в різні роки припадали на різні фази розвитку рослин. Також сума температур за період квітень- вересень весь час перевищувала середньостатистичні показники на 13,5-34,1°С. Встановлено, що одні і ті ж ознаки у різних гібридів мали різне вираження в різні роки. Так, максимальна врожайність у гібрида Каменяр (3,71 т/га) була в 2009, а у Регіона (3,80 т/га) та Ряботи (3,59 т/га) в 2013 році. Мінімальні врожаї було отримано в 2012 році - 0,81 т/га у Каменяра, 1,19 т/га у Регіона, та в 2017році у Ряботи - 1,04 т/га.

Ключові слова: соняшник, опади, температура повітря, врожай.

Аннотация

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА ПОД ВЛИЯНИЕМ ИЗМЕНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Н.Н. Кутищева, Л.И. Шудря, С.И. Одинец, А.В. Безсусидний, В.А. Середа

Институт масличных культур НААН

В статье представлены результаты одиннадцатилетнего испытания трехлинейного гибрида Каменяр и двух простых гибридов - Регион и Рябота. Показано влияние погодных условий, и установлено, что наиболее засушливым был 2011 год, когда за вегетационный период выпало лишь 143,5 мм осадков, а наиболее влажным оказался 2015-й, когда за то же время выпало 341,5 мм. К тому же, осадки в разные годы приходились на разные фазы развития растений. Также сумма температур за период апрель-сентябрь все время превышала среднестатистические показатели на 13,5-34,1 мм. Установлено, что одни и те же признаки у различных гибридов имели разное выражение в разные годы. Так, максимальная урожайность у гибрида Каменяр (3,71 т/га) была в 2009, а у Региона (3,80 т/га) и Рябота (3,59 т/га) в 2013 году. Минимальные урожаи были получены в 2012 году - 0,81 т/га в Каменяра, 1,19 т/га в Региона, и в 2017роци в Рябота -1,04 т/га.

Ключевые слова: подсолнечник, осадки, температура воздуха, урожай.

Annotation

VARIABILITY OF ECONOMIC INDICATORS IN SUNFLOWER HYBRIDS UNDER THE INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL CHANGE

N.M. Kutishcheva, L.I. Shudrya, S.I. Odinets, O.V. Bezsusidniy, V.O. Sereda

Institute of Oilseed Crops NAAS

This article presents the results of eleven-year trials of three hybrids of laboratory of breeding hybrids IOC NAAS and analyzes their adaptation to climate change. The studies were performed on simple hybrids Region and Ryabota and three-line hybrid Kamenyar.

An analysis of changes in individual indicators by year showed that the influence of weather factors on individual traits was not uniform across hybrids.

The average height of Kamenyar plant hybrids was highest in 2016, and Region and Ryabota hybrids in 2015. It was the lowest in all hybrids in 2012, for which the sum of effective temperatures was 141.9, which was the highest in years of testing. The relative height of plants this year was 62.5% of the maximum in the hybrid Region, 54.0% in Ryabota and 52.1% in Kamenyar. The hydrothermal coefficient in 2012 had an average value of 0.18.

Also in 2012, the diameter of the basket was the smallest. The highest figure for all hybrids was in 2013, despite the fact that the sum of active temperatures was 20.2°C higher than the norm and rainfall by 33.5 mm lower than the long term (hydrothermal coefficient 0.16).

By the duration of the growing season, all hydrides appeared to be very different and had maximum and minimum values in different years. The Kamenyar hybrid had the shortest growing season in 2008 - 93 days and the longest in 2017 -111 days, the Region hybrid, respectively, in 2009 - 98 days and 2011 - 109 days, and the Ryabota hybrid in 2014 - 84 days and in 2015 - 99 days. In the Hybrid, working well with providing plants with moisture (at that time 341.5 mm of precipitation fell during the season and the hydrothermal coefficient was the highest during the test years and amounted to 0.26) contributes to the extension of the growing season. In the hybrid Region, on the contrary, the lack of moisture caused a slowdown in development - the longest growing season was observed in 2011, when there were 143.5 mm of rainfall, and the hydrothermal coefficient was only 0.114.

In terms of productivity, Kamenyar produced the largest crop in 2009 when it yielded 3.71 t/ha, while other hybrids showed maximum yields in Region - 3.80 t/ha, and Ryabota - 3.59 t/ha. The minimum yields were in 2012 for Kamenyar - 0.81 t/ha and for the Region - 1.19 t/ha, and in 2017 for Ryabota - 1.04 t/ha. This can be explained by the different periods of vegetation phases. Despite the fact that the year 2009 was quite arid and only 195.8 mm of precipitation fell during the season, which is 48.2 mm less than the long-term norm, the August rainfall contributed to the formation of a high harvest by Kamenyar. July had rainfall. In addition, 2009 was the coolest in all years of observation - the sum of active temperatures was only 121.30 C. It may also indicate that the stonemason is less demanding of heat than other hybrids.

Seed oilseeds varied from 40.39% to 51.24% in Ryabota, from 45.39% to 52.41% in Kamenyar and from 46.38% to 52.53% in the Region. The relative decrease was the highest in Ryabota - 21.2%, in others it was less significant, in the Kamenyar hybrid - 13.4%, and 11.7% in the Region. The minimum oilseed of all hybrids under study was in 2008, despite the fact that at that time 277.5 mm of rainfall fell during the vegetation period, while the hydrothermal coefficient was 0.225 (higher than in 2015 only 0.26, and in 2014 - 0.23). The highest oilseed hybrids were shown in 2009 - Ryabota, 2010 - Region and in 2015 - Kamenyar. After leaving the oil per unit area. Hybrids Region and Ryabota had the best performance in 2013 - 1.92 t/ha and 1.78 t/ha respectively, and Kamenyar in 2009 - 1.91 t/ha. And the minimum yield was obtained in 2012 from Kamenyar (0.39 t/ha) and Region (0.56 t/ha), and in 2017 from Ryabota hybrid (0.43 t/ha).

The highest weight of 1000 seeds in the Kamenyar and Region hybrids was in 2013 - 58.0 and 48.0 g respectively, and in 2015 the Ryabota hybrid was 53.0 g, and the lowest in 2014 was in the Kamenyar (36.6 g) and Ryabota (38.0 g) and in 2016 in the Region (32.0 g). Such a sign as husk was also quite volatile. The weight fraction of seeds that accounted for this indicator varied from 18.4% to 27.3% in Ryabota, from 19.4% to 25.5% in the Region and from 20.0% to 24.7% in different years. at the Kamenyar. Sometimes the reason for this is very obvious. These signs are related to each other in the years when the seeds had poor filling and a minimal kernel mass, such as in the husks had the highest values - 24.7% in Kamenyar and 27.3% in Ryabota.

All this indicates that the physiological processes occurring in plants and their associated morphological, and therefore economically valuable parameters depend on a number of factors, both biological and agroclimatic. Due to their different combination of plants differently realize that they are planted by breeders, and therefore, it is never possible to predict what the output of marketable products will be.

Key words: sunflower, rainfall, air temperature, yield.

Вступ

Україна - країна яка є однією з основних сільськогосподарських регіонів планета Земля. Сільськогосподарське виробництво України щорічно піддається численним ризикам метеорологічного, геологічного та біологічного характеру. Жодна галузь народного господарства не пов'язана так з погодними умовами, як аграрне виробництво. Кліматичні умови залишаються вирішальними при формуванні врожаю, оскільки вони сильніше, ніж економіка і техніка.

Основними чинниками, від яких залежить урожай, є температура та кількість опадів, що випали за вегетаційний період. Запоріжжя знаходиться в степовій зоні, якій притаманні значні коливання температур та нерівномірний розподіл опадів за сезонами і максимум яких припадає на осінньо-зимовий період. За умовами забезпеченості вологою територія відноситься до посушливої зони. Середньорічна кількість опадів становить 443 мм, а випаровування з поверхні суші - 490 мм, з водної поверхні - 850 мм. При цьому влітку спостерігаються зливи, що сильно розмивають поверхню ґрунту [1]. До того ж останнім часом спостерігається поступове підвищення температур та зменшення кількості опадів, результатом чого є недостатня забезпеченість рослин вологою.

Тому до клімату і погоди необхідно відноситься не тільки як до природних явищ, а й як до економічних та соціальних факторів, які впливають на якість і формування врожаю сільськогосподарських культур [2,3].

У 2012 і 2013 рр., Температурні режими досягали аномальних критеріїв весняного періоду (2-5°С, (саме на таку кількість градусів середня температура повітря квітня - травня була вище за норму)). За весь період метеоспостережень (для різних метеостанцій від 80 до 150 років) аномалії такого рівня не відзначалися. [4].

Наведені дані наочно демонструють кліматичні зміни, які відбуваються в світі взагалі і Україні зокрема. У різних регіонах країни температура за останні сто років підвищилася на 1-1,5 градуса. Степова частина України завжди страждала від дефіциту опадів, особливо в літній період, а зараз цей дефіцит збільшується. З останніх десяти років вісім років були з посушливим літньо- осіннім і ранньо-осіннім періодом [5].

Поступово степова частина України по кліматичному режиму наближається до сухих субтропіків, як, наприклад, Греція. Це ще не пустеля, але вже не степ. В таких умовах вирощувати нинішній набір сільськогосподарських культур через 20 років, напевно, буде вже неможливо. У нас можуть бути великі проблеми, якщо не буде сортів культур, адаптованих до значно меншого вегетаційного періоду, до змін термінів посіву і збору врожаю [5].

Надзвичайна кількість тепла відразу ж після завершення зими обумовлює значні зміни в розвитку сільськогосподарських культур, і, напевно вже в недалекому майбутньому набір сільськогосподарських культур і їх сортовий склад зажадає значних коректив з точки зору їх користі [6].

Так як в природі вже стабільно простежується відхилення в температурному режимі, які приводять до значних втрат врожаю, то створення посухостійких ліній і гібридів соняшнику є дуже актуальним. Нові селекційні завдання вимагають більш повну і об'єктивну інформацію про вихідний матеріал, що використовується в програмах при створенні гібридів соняшнику, які мають широку норму реакції генотипу.

В процесі створення і вивчення батьківських компонентів та на їх основі гібридів соняшника постає багато питань. Який необхідно створити гібрид для повної реалізації його біологічного потенціалу? При яких погодних умовах будуть сформовані максимальні показники основних господарських ознак? Щоб відповісти на ці питання необхідно детальне вивчення гібридів в різних агрокліматичних зонах або на протязі декількох років, якщо вивчення здійснюється в одній місцевості.

Соняшник є неперевершеною культурою в сфері агровиробничого комплексу України. Багаторічні дослідження вказують на те, що головним чинником формування основних господарських ознак відіграють запаси продуктивної вологи. Значні коливання суми ефективних температур та інших метеорологічних показників свідчать про високу екологічну пластичність соняшника [7].

Метою нашої роботи є визначення формування основних господарських ознак у гібридів соняшника в залежності від агрокліматичних умов року.

Матеріал та методи досліджень