Агробиологическая оценка сортов и сортообразцов люпина узколистного (lupinus angustifolius) в условиях Удмуртской Республики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Агробиологическая оценка сортов и сортообразцов люпина узколистного (lupinus angustifolius) в условиях Удмуртской Республики

Алёна Владимировна Ястребова,

Сергей Иванович Коконов^в,

Аннотация

Исследования и внедрение в производство многоцелевого использования сортов люпина узколистного в кормопроизводстве региона повысит эффективность сельского хозяйства с развитым молочным скотоводством. Целью исследований является изучение адаптивных свойств сортов люпина узколистного в условиях Удмуртской Республики. Исследования проводили на дерново-подзолистой почве со средним содержанием гумуса, высоким - подвижного фосфора, высоким и очень высоким - подвижного калия. Выявлено, что в исследуемые годы относительно высоким было влияние генотипа (32%) на формирование урожайности зерна сортов и сортообразцов люпина узколистного. В среднем за два года исследований сорта люпина узколистного Денлад, Немчиновский 846 обеспечили наибольшую урожайность семян 91,8-97,2 г/м ². В качестве источников хозяйственно-ценных признаков в селекционном процессе люпина узколистного необходимо использовать сортообразец 64-09, характеризующийся высокой адаптивностью и семенной продуктивностью (114,3 г/м ²), слабой отзывчивостью на погодные условия (bi = 0,39).

Ключевые слова: сорт, люпин узколистный, продуктивность, экологическая пластичность адаптивный люпин почва

AGROBIOLOGICAL EVALUATION OF VARIETIES AND HYBRIDS OF BLUE LUPIN (LUPINUS ANGUSTIFOLIUS) IN THE UDMURT REPUBLIC

Research and implementation in production of the multipurpose use of blue lupin varieties in fodder production of the region will increase the efficiency of agriculture with developed dairy cattle breeding. The aim of the research is studying the adaptive properties of blue lupin varieties in the conditions of the Udmurt Republic. The studies were carried out on sod-podzolic soil with an average humus content, high content of mobile phosphorus, high and very high content of mobile potassium. It was revealed that in the years of study the influence of the genotype (32%) on the formation ofgrain yield of varieties and hybrids of blue lupin was relatively high. On average over two years of research the variety of blue lupin Denlad, Nemchinovskiy 846 provided the highest seed yield that equals to 91,8-97,2 g/m². As a source of economically valuable traits in the breeding process of blue lupin it is necessary to use hybrid 64-09, which is characterized by high adaptability and seed productivity (114,3 g/m²) and weak responsiveness to weather conditions (bi = 0,39).

Keywords: variety, narrow-leaved lupine, productivity, ecological plasticity

Введение

Селекция и выведение высокоурожайных с заданным качеством сортов полевых культур является стратегической задачей, обеспечивающей стабильное развитие агропромышленного комплекса страны. Перед авторами сортов стоит непростая задача - повысить продуктивность сорта, совместив ее с приспособляемостью к различным почвенно-климатическим условиям региона и разного рода стрессам [8].

А.И. Артюхов [2] отмечает: "На сегодняшний день только две культуры в мире способны полностью удовлетворять потребности современного интенсивного животноводства в концентрированном комплементарном белке - соя и люпин. Разница заключается в том, что для американского континента с его теплым муссонным климатом больше подходит соя, а для холодных континентальных условий России - люпин. Для России люпин такой же важный белковый компонент корма, как соевые бобы для США и Бразилии. Единственной альтернативной культурой сое, в зерне которой содержится более 40% протеина и полный набор незаменимых аминокислот, является люпин. При снятии оболочки и проведении термогидролиза по Российской запатентованной технологии люпин приобретает большую питательную ценность, чем полножирная соя".

Для сельского хозяйства Удмуртской Республики и интенсивно развивающегося животноводства актуальна проблема воспроизводства плодородия почв и дефицита растительного белка. Люпин узколистный - ценная средообразующая и высокопитательная зернобобовая культура с существенным экологическим, биологическим и экономическим потенциалом [1,9]. От успешного внедрения в сельскохозяйственное производство лучших хозяйственно ценных сортов с высокой устойчивость к факторам внешней среды зависит получение высоких и стабильных урожаев люпина. Таким образом, выявление наиболее высокопродуктивных, скороспелых, засухоустойчивых и приспособленных к почвенно-климатическим условиям республики сортов люпина узколистного будет способствовать увеличению урожайности и производства растительного белка, сохранению плодородия почвы.

Материалы и методы исследований. Полевые исследования были проведены в 2020-2021 гг. в УНПК- Агротехнопарк Ижевская ГСХА. Сорта и сортобразцы для оценки адаптивной способности и экологической стабильности генотипов предоставлены ФГБНУ "ФИЦ "Немчинов ка".

Почва опытных участков дерново-подзолистая среднесуглинистая со следующей агрохимической характеристикой пахотного слоя: содержание гумуса - среднее, подвижного фосфора - высокое, подвижного калия - высокое и очень высокое. Обменная кислотность почвы - слабокислая.

Полевые опыты закладывали по общепринятым методическим рекомендациям. Размещение делянок систематическое, в шестикратной повторности. Площадь учетных делянок 2,1 м ². Посев люпина узколистного проводили вручную на глубину 3-4 см с междурядьями 15 см, норма высева 1,2 млн всхожих семян. Уборку урожая проводили вручную поделяночно. Урожайность определяли путем обмолота, взвешивания семян люпина со всей делянки и ее пересчета на 100% чистоту и 14% влажность. Достоверность результатов исследований проведена методом дисперсионного анализа по алгоритмам методики опытного дела [5].

Результаты исследований и их обсуждение. На формирование урожайности сельскохозяйственных культур существенное значение оказывают погодные условия. Результаты исследований научных учреждений показывают, что на долю метеорологических условий приходится от 44 до 55% общей амплитуды колебания урожайности, вызванных совместным влиянием других факторов [6]. В 2020 г. по данным исследований при возделывании люпина узколистного продолжительность вегетационного периода в среднем составила 87 дней, сумма положительных температур 1444,1°С. Начало посевных работ характеризовалось благоприятным температурным режимом на среднемноголетнем уровне, количество осадков составило 36,0 мм, это 76 % от нормы. На рост, развитие и формирование продуктивности люпина узколистного существенно оказали влияние погодные условия в период "стеблевание-образование бобов" Данный период характеризовался неравномерным выпадением осадков. В июне выпало 45% осадков от нормы. Во второй половине июля выпадало наибольшее количество осадков. Так, 24 июля выпало практически половина месячной нормы осадков - 25,3 мм. Температура воздуха июня и июля характеризовалась резкими перепадами от + 4,1°С до +30,0°С и от +4,0°С до +35,7°С, соответственно.

В 2021 г. жаркой погодой характеризовался период "посев-всходы" при среднемесячной температуре воздуха 16,9°С отклонение от нормы составило +4,6°С. Среднемесячная температура воздуха и количество осадков в июне и июле были близки средним многолетним данным.

Считается, что признаки, изменчивость которых в большей степени обусловлена генотипом, определяют высокую эффективность отбора в селекции. Выявлено, что в исследуемые годы относительно высоким было влияние генотипа (32%) на формирование урожайности зерна сортов и сортообразцов люпина узколистного. Доля влияние абиотических условий на формирование урожайности зерна составляла 20%, на долю сочетания факторов "сорт - условия" приходится 22,3%.

Изучаемые сорта и сортообразцы люпина узколистного имели значительные различия по продуктивности (рисунок 2). В 2020 г. продуктивность сорта Денлад (109,7 г/м ²) и сортообразца 64-09 (109,4 г/м ²) существенно превышала урожайность зерна стандартного сорта Ладный на 37,1-37,4 г/м ² при НСР 05 = 24,6 г/м ². Сорт Деко характеризовался самой низкой продуктивностью, сформировав 35,9 г/м ². Продуктивность других изучаемых сортов и сортообразцов 60,2-88,3 г/м ² была на уровне продуктивности стандартного сорта Ладный (72,3 г/м ²).

Рисунок 2. Урожайность зерна сортов и сортообразцов люпина узколистного и коэффициент их экологической пластичности

В 2021 г. все исследуемые сортообразцы и сорта Немчиновский 846, Фазан имели существенную преимущество по продуктивности на 15,2-37,4 г/м ² перед стандартным сортом Ладный (89,2 г/м ²) при НСР 05 =11,4 г/м ². Сорта Денлад и Дикаф 14 существенно уступали по продуктивности стандарту.

Масса 1000 зерен - генетически детерминированный признак, вносящий значительный вклад в урожайность сортов. Кроме того, он характеризует посевные качества семян и технологические качества зерна и имеет большое значение как показатель ценного признака. Изменение массы 1000 зерен у каждого индивидуального сорта зависит от почвенно-климатических условий, складывающихся в период вегетации растений и технологии его возделывания. На формирование массы 1000 зёрен сортов и сортообразцов люпина узколистного доля влияния абиотических условий была наибольшей 78%. На долю влияния генотип и сочетания факторов "генотип - условия" приходится по 10%. Масса 1000 зёрен сортов и сортообразцов люпина узколистного в 2021 г. была ниже на 13-42%, чем в 2020 г. (рисунок 3).

Заключение

В почвенно-климатических условиях Удмуртской Республики для повышения урожайности люпина и увеличения сбора растительного белка, целесообразно возделывать сорта люпина узколистного - Денлад, Немчиновский 846, обеспечивающие в нестабильные годы урожайность семян в пределах 91,8-97,2 г/м ². В качестве источников хозяйственно-ценных признаков для дальнейшей селекционной работы с люпином узколистным можно использовать сортообразец 64-09, который характеризуется высокой адаптивностью и семенной продуктивностью (114,3 г/м ²) и слабой, отзывчив на погодные условия (bi = 0,39).

Список источников

1. Агробиологическая оценка сортов и сортообразцов кормового люпина в условиях Центрально-Черноземного региона / В.Н. Наумкин [и др.] // Зернобобовые и крупяные культуры. 2016. № 2 (18). С. 127-133.

2. Артюхов А.И., Победнов А.В. Люпин - важная составляющая часть стратегии самообеспечения России комплементарным белком // Кормопроизводство. 2012. № 5. С. 3-6.

3. Оценка сортового разнообразия узколистного и желтого люпина / Г.И. Витко, А.В. Смулько, С.О. Шуминская, Е.С. Колосей // Технологические аспекты возделывания сельскохозяйственных культур: материалы X Международной научно-практической конференции. Горки. 2017. С. 45-48.

4. Витко Г.И. Оценка сортов узколистного люпина и выявление доноров апробационных и хозяйственно-полезных признаков // Вестник БГСХА. 2014. №1. С. 64-71.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 5-е изд. М.: Колос, 1985. 351 с.

6. Коконов С.И., Чумарев М.С. Адаптивные свойства и качество сухого вещества сортообразцов озимой тритикале в условиях Среднего Предуралья // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2017. № 1 (50). С. 31-36.

7. Корзун А.С. Бруйло А.С. Адаптивные особенности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений: пособие. Гродно: ГГАУ, 2011. 140 с.

8. Назранов Х.М., Нагудова Ф.Х., Калмыков А.М. Комплексная оценка адаптивного потенциала озимого тритикале в условиях вертикальной зональности центральной части Северного Кавказа // Вестник КрасГАУ. 2011. №11. С. 71-75.

9. Продуктивность люпина белого в зависимости от инокуляции семян и дозы минеральных удобрений / В.Н. Наумкин [и др.] // Кормопроизводство. 2012. № 3. С. 17-19.

10. References

11. Naumkin, V.N. et al. Agrobiological evaluation of varieties and varieties of fodder lupin in the conditions of the central chernozem region. Grain legumes and cereals, 2016, no. 2 (18), pp. 127-133.

12. Artyukhov, A.I. and A.V. Pobednov. Lupin is an important component of Russia's self-sufficiency strategy for complementary protein. Feed production, 2012, no. 5, pp. 3-6.

13. Vitko, G.I., A.V. Smulko, S.O. Shuminskaya and E.S. Kolosey. Evaluation of varietal diversity of blue and yellow lupin. Technological aspects of agricultural crops cultivation: collection of articles on materials of the 10th International scientific practical conference. Gorki, 2017, pp. 45-48.

14. Vitko, G.I. Evaluation of varieties of blue lupin and identification of donors of approbation and economically useful traits. Bulletin of the BSAA, 2014, no. 1, pp. 64-71.

15. Dospekhov, B.A. Field-plot technique. 5th ed. Moscow: Kolos, 1985. 351 p.

16. Kokonov, S.I., Chumarev M.S. Adaptive properties and quality of dry matter of winter triticale hybrids in the conditions of the Middle Urals. Bulletin of the Izhevsk State Agricultural Academy, 2017, no. 1 (50), pp. 31-36.

17. Korzun, A.S. and A.S. Bruilo. Adaptive features of selection and seed production of agricultural plants: a guide. Grodno: GGAU, 2011. 140 p.

18. Nazranov, Kh.M., F. Kh. Nagudova, A.M. Kalmykov. Comprehensive assessment of the adaptive potential of winter triticale in conditions of vertical zoning in the central part of the North Caucasus. Bulletin of KrasGAU, 2011, no. 11, pp. 71-75.

19. Naumkin, V.N. et al. Productivity of white lupin depending on seed inoculation and dose of mineral fertilizers. Feed production, 2012, no. 3, pp. 17-19.

Размещено на Allbest.ru