Оценка новых генотипов риса кубанской селекции в условиях экологического сортоиспытания на территории Республики Адыгея

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

Оценка новых генотипов риса кубанской селекции в условиях экологического сортоиспытания на территории Республики Адыгея

Р.Р. Джамирзе, Н.В. Остапенко, Н.Н. Чинченко, Федеральный научный центр риса, г. Краснодар, Российская Федерация

Аннотация

В решении задач современного рисоводства, связанных с устойчивым ростом его урожайности, ресурсо- и энергоэкономичности и рентабельности, центральное место занимает создание новых сортов и своевременное их внедрение в производство при тесном сотрудничестве ученых и производственников. В связи с этим ассортимент риса кубанской селекции ежегодно пополняется более урожайными сортами, с повышенной устойчивостью к неблагоприятным биотическим, абиотическим и антропогенным факторам, разного уровня технологизации и энергообеспеченности при возделывании культуры, а также обладающими разными кулинарными качествами. Урожайность сорта -- один из основных показателей ценности и главное требование, предъявляемое производством. Урожайность складывается из количества растений на единице площади и продуктивности каждого из них. Поэтому для объективной оценки анализируемых сортов риса и определения их пригодности возделывания в данной агроклиматической зоне необходимо учесть важные хозяйственно ценные признаки и их вариабельность в течение определенного времени. Приведены результаты экологического сортоиспытания 20 сортов риса в течение трех лет (2016-2018 гг.). Определена изменчивость урожайности и количества продуктивных стеблей на единице площади по сортам. Средняя и слабая межсортовая вариабельность продуктивного стеблестоя (13,9; 10,3 и 13,5%) и урожайности (12,4; 9,2 и 9,9%) в период исследования обусловливает оптимальный уровень агротехники хозяйства. Сорта, сформировавшие достоверно высокую урожайность при несущественной ее изменчивости, рекомендованы для возделывания в условиях Республики Адыгея.

Ключевые слова: рис, селекция риса, новый сорт, урожайность, экологическое сортоиспытание, ЭСИ, изменчивость признака.

Evaluation of new rice genotypes of Kuban breeding in conditions of environmental testing in the Republic of Adygea

Ruslan R. Dzhamirze, Nadezhda V. Ostapenko, Natalya N. Chinchenko Federal rice research center, Krasnodar, Russian Federation

Abstract. In solving the problems of modern rice growing associated with yield increase, resource/energy efficiency and profitability, development of new varieties and their timely introduction into production as a result of close cooperation of scientists and production workers is central. In this regard, the assortment of rice varieties of Kuban breeding is annually replenished with more productive ones having increased resistance to adverse biotic, abiotic and anthropogenic factors, technologization and energy supply during cultivation, and different cooking characteristics. Crop productivity is one of the main value indicators and the main requirement of production. It consists of number of plants per unit area and productivity of each of them. Therefore, in order to evaluate rice varieties and determine their suitability for cultivation in this agroclimatic zone, it is necessary to consider important agronomic traits and their variability during a certain time. The article presents the results of environmental testing of 20 rice varieties over three years (2016-2018). The variability of yield and number of productive stems per unit area in varieties was determined. The average and weak inter-varietal variability of productive plant stand (13.9; 10.3 and 13.5%) and yield (12.4; 9.2 and 9.9%) during the research period determines the optimal level of agricultural farming. The varieties that have formed a significantly high yield with its insignificant variability are recommended for cultivation in conditions of the Republic of Adygea.

Введение

рис стеблестой урожайность сорт

Роль сорта в получении урожая исключительно велика. От своевременного и научно обоснованного проведения сортосмена во многом зависит успех рисоводства. Для получения стабильно высоких результатов в отрасли необходимо обновлять структуру посевных площадей риса максимально эффективными сортами, соответствующими данной агроклиматической зоне.

Повышение спроса на крупу крупнозерных сортов риса предъявляет высокие требования к производителям и научному сообществу. Своевременное внедрение новых сортов риса отечественной селекции в структуру посевных площадей, отвечающих требованиям потребителей, позволит удовлетворить не только спрос, но и составит уверенную конкуренцию импортной продукции в рамках импортозамещения, что очень важно для эффективности отрасли рисоводства в целом. Соответственно, из переданных на государственное сортоиспытание (ГСИ) в 2017 г. пяти сортов три являются крупнозерными, а в 2018 г.--два из пяти [1].

Селекция и семеноводство занимают ведущее место в научно обоснованной технологической системе возделывания сельскохозяйственных растений и являются наиболее мощными экологически безвредными рычагами в повышении урожайности и качества растениеводческой продукции [2].

Вклад селекции в повышение урожайности сельскохозяйственных культур за последние десятилетия оценивается в 30...70%, а с учетом возможных климатических флуктуаций роль селекции в будущем неумолимо будет возрастать [3, 4]. Прогрессивная селекция и своевременное внедрение в производство новых, более урожайных сортов, является одним из важнейших факторов, способствующих уверенному росту эффективности отечественного рисоводства [5].

Научно обоснованная сортовая политика, включающая наращивание ассортимента возделываемых сортов разной технологической энергоемкости (сорта интенсивного, экстенсивного и промежуточного типов), учитывающая характерные им особенности, а также агроклиматические условия возделывания является залогом прогрессивного развития рисоводства в России [6]. Поэтому в рамках НИР ФГБНУ «ФНЦ риса» проводит масштабные экологические и производственные испытания на территории России и ближнего зарубежья с целью оптимального подбора и размещения сортов риса нового поколения [7].

Рост урожайности и валовых сборов риса в Республике Адыгея связывают с тесным сотрудничеством с учеными. В 2018 г. семена селекции «ФНЦ риса» заняли около 41,4% посевной площади, что на 30% больше, чем в 2017 г. [8].

В Республике Адыгея в 2019 г. площадь посевов риса довели до 8,2 тыс. га. Наблюдается положительная динамика. В 2017 г. посевные площади риса составляли 5,1 тыс. га, в 2018 г.-- почти 6,7 тыс. га. В 2018 г. валовой сбор риса составил около 35 тыс. т. В последующие годы ожидается увеличение урожая [9].

Основная часть

Материалы и методы

Объектами исследований служили 20 новых сортов риса (Рапан, Флагман, Полевик, Яхонт, Яткын, Шарм, Водопад, Юбилейный-85, Исток, Наташа, Азовский, Патриот, Фаворит, Аполлон, Наутилус, Велес, Станичный, Кураж, Галла и Эльбрус) по предшественнику рис, возделываемый второй год на оросительной системе ООО «АНТЦ Рис».

В целом климатические условия дельты р. Кубани благоприятствуют выращиванию риса и обеспечивают необходимым количеством тепла данную культуру.

Между различными агроландшафтными районами зоны рисоводства Краснодарского края нет существенных различий по климатическим показателям в соответствии с требованиями растений риса. Поэтому при агроэкологической оценке территории по пригодности для выращивания риса агроклиматический коэффициент принят за 1,0 (полное удовлетворение потребности в определяющих климатических факторах) для всей зоны рисоводства Кубани [10].

Для посева делянок использовали сеялку центрального высева. Площадь делянки 20 м2, повторность -- трехкратная с рендомизированным размещением, количество рядков -- восемь, расстояние между рядами 15 см, расстояние между делянками 0,5 м, норма высева 7 млн. всхожих зерен на 1 га [11]. Стандартом в экологическом сортоиспытании (ЭСИ) служил среднеспелый сорт Рапан. Единый фон минерального питания ^РК. Сроки посева -- первая декада мая.

В течение вегетации проводили фенологические наблюдения (дружность всходов, густота и т.д.), отмечали даты проведения профилактических обработок и наступления фаз выметывания и полной спелости. Определяли густоту продуктивного стеблестоя в фазе полной спелости перед уборкой. Биологическую урожайность рассчитывали из модельных снопов, убранных вручную из делянок площадью 1 м2.

Полученные результаты обработаны методами дисперсионного и корреляционного анализов [11, 12], а для сравнения степени изменчивости признаков использовали коэффициент вариации СV [13].

Результаты и обсуждение

Важным признаком в формировании высоких урожаев является количество продуктивного стеблестоя в ценозе. Число продуктивных стеблей на единице площади регулируется агротехническими приемами и зависит от типа сорта (растения) и факторов окружающей среды [14]. Этот признак обладает высокой модификационной изменчивостью и низкой наследуемостью, что обусловливает его высокую вариабельность (табл. 1).

Таблица 1 - Густота продуктивного стеблестоя сортов риса и его вариабельность в экологическом испытании, ООО «АНТЦ Рис», 2016-2018 гг.

Table 1 - Density of productive plant stand of rice varieties and its variability in environmental testing, 2016-2018

Вариабельность количества продуктивных стеблей в период исследования составила 4,4..39,9%. Высокая изменчивость данного признака отмечена у сортов Яткын, Аполлон, Азовский и Исток -- 20,5; 20,9; 33,7 и 39,9% соответственно. Минимальная вариабельность отмечена у сортов Флагман, Юбилейный 85, Фаворит, Наутилус, Станичный, Кураж и Эльбрус -- от 4,3 до 8,7%, а все остальные сорта характеризовались средней степенью изменчивости числа продуктивных стеблей на единице площади -- 10,2.19,7%. Следует полагать, что сорта с высокой изменчивостью данного признака при равных прочих условиях выращивания требуют более специфического подхода в технологическом плане. Межсортовая изменчивость признака по годам составила 13,9; 10,3 и 13,5%. Существенные различия по данному признаку отмечены у сортов Яткын, Шарм, Исток, Наташа и Галла, превысивших стандарт Рапан. Поэтому, переходя к анализу основного признака -- урожайности сортов, характеризующего их перспективность и востребованность в отрасли, стоит сказать, что в период исследований 2016-2018 гг. у изучаемых сортов была сформирована оптимальная густота стеблестоя для получения высоких урожаев.

Урожайность большинства новых сортов риса в экологическом испытании была в пределах наименьшей существенной разницы (НСР05), а некоторые достоверно превысили стандарт (табл. 2). Высокая изменчивость признака (>20%) может означать динамичность генотипа в данной агроклиматической зоне.

Таблица 2 - Биологическая урожайность сортов риса и его вариабельность в экологическом испытании, ООО «АНТЦ Рис», 2016-2018 гг.

Table 2 - Biological yield of rice varieties and its variability in environmental testing, 2016-2018

Среднегодовая вариабельность урожайности представленных сортов риса составила 2,0...25,7%. Сорта Наташа, Азовский и Станичный характеризовались высокой степенью изменчивости -- 22,5; 25,7 и 21,7% соответственно, что свидетельствует о динамичности данных генотипов в период исследований. У сортов Рапан, Юбилейный 85, Наутилус и Галла вариабельность признака средняя -- 17,4; 11,0; 15,7 и 10,7% соответственно. Урожайность большинства изученных сортов риса оказалась слабоизменчивой за три года, что позволяет предположить возможность их возделывания в условиях данного хозяйства.

Межсортовая изменчивость урожайности составила 12,4; 9,2 и 9,9% по годам. Сорта Полевик, Яткын, Наташа, Патриот, Фаворит, Аполлон, Велес, Станичный и Галла достоверно превысили Рапан ф) по урожайности. Абсолютные значения признака варьировали от 74,3 (Шарм) до 119,8 ц/га (Наташа). Учитывая высокий уровень урожайности представленных сортов и незначительную ее межсортовую изменчивость, можно предположить, что набор изучаемых генотипов является оптимальным для рентабельной работы отрасли в условиях Республики Адыгея и Краснодарского края.

Выводы