Влияние засухи на биометрические показатели раннеспелых сортообразцов сои

Список литературы

1. Парахин Н.В., Петрова С.Н. Сельскохозяйственные аспекты симбиотической азот-фиксации. М.: КолосС, 2006. 152 с.

2. Симаров Б.В., Аронштам А.А., Новикова Н.И. и др. Генетические основы селекции клубеньковых бактерий. Л.: Агропромиздат, 1990. 192 с.

3. Тихонович И.А. Проворов Н.А. Генетика симбиотической азотфиксации с основами селекции. СПб: Наука, 1998. 194 с.

4. Проворов Н.А., Симаров Б.В., Смета-нин Н.И., Квасова Э.В. Селекция люцерны на повышение эффективности симбиоза // Методические рекомендации. М., 1990. 50 с.

5. Широких А.А., Широких И.Г., Устюжанин И.А. Реакция бобово-ризобиальных симбиотических систем на стресс, обусловленный кислотностью и токсичностью алюминия // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2004. № 4. С. 22-25.

6. Устюжанин И.А., Широких А.А., Ту-масова М.И. Природные изоляты клубеньковых бактерий клевера лугового в условиях эдафиче-ского стресса // Материалы научной сессии (1415 ноября 2001 г.). Киров, 2001. С. 231-232.

7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: «Колос», 1973. 336 с.

8. Проворов Н.А. Эволюция микробно-растительных симбиозов: филогенетические, популяционно-генетические и селекционные аспекты: автореферат дис. ... д-ра биол. наук. СПб, 2009. 45 с.

The analysis of red clover collection (Trifolium pratense L.) on efficiency of symbiosis with Rhizobium leguminosarum bv. trifolii 2-4B bacterian strain

Miteneva E., Ustyuzhanin I.

Studies on the influence of inoculation by the acid-resisting natural isolate of the nodule bacteria of 2-4B on the collection of red clover varieties under micro-vegetative conditions are carried out. Highly effective variety-strain combinations are revealed. The heterogeneity of the varietal populations by mor-phometric indices is revealed.

Key words: red clover, root bacteria, variety, strain, micro-vegetative study

УДК 633.655: 551.586:631.559

Влияние засухи на биометрические показатели раннеспелых сортообразцов сои

Маргарита Филипповна Фадеева, кандидат с.-х. наук, вед. научный сотрудник, Любовь Венедиктовна Воробьева, старший научный сотрудник ГНУ Чувашский НИИСХ, п. Опытный, Чувашская Республика,, Россия

E- mail: abatkorma@mail.ru

Определено влияние воздушной и почвенной засухи на количественные показатели урожая раннеспелых сортообразцов сои, выявлено снижение продуктивности сои на 30%.

Ключевые слова: соя, засуха, осадки, температура воздуха, биометрические показатели урожая

Все растения в течение вегетации имеют взаимодействие с природными факторами, и физиологические процессы проходят при определенных параметрах температур и влаги. Потенциал сорта более полно используется при оптимальных значениях этих факторов по периодам роста и развития растений. Для продуктивного развития сои наиболее благоприятные условия создаются при температуре воздуха 220С и при 300 мм осадков за три летних месяца [1].

Соя пластичная культура, однако результаты ее реакции на стрессовые климатические условия весьма ощутимы. В условиях, когда абиотические стрессовые факторы продолжительны и действуют в совокупности, у сои снижаются адаптивные свойства, что ведет к уменьшению продуктивности и качества семян [2].

Чувашия имеет вполне удовлетворительные агроклиматические ресурсы для возделывания сои. В то же время каждые

5-7 лет аномальные условия, складывающиеся по гидротермическим показателям за вегетационный период, сводят на нет труды земледельца, и включение территории республики в зону рискованного земледелия вполне оправдано. В последнее время такие стрессовые условия сложились в 2010 году

Цель исследований - провести оценку влияния агроклиматических условий на количественные показатели урожая сои.

Материал и методы. В исследовании участвовали раннеспелые сортообразцы сои. Фенологические наблюдения, учет урожая, биометрические анализы проводили по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [3]. Для анализа использовали результаты исследований 2006-2010 гг.

Результаты и их обсуждение. На фоне 4 лет (2006-2009 гг.) агроклиматические условия 2010 года сложились крайне неблагоприятными. В 2009-2010 годы поля ушли в зиму с малым запасом влаги. Морозная, малоснежная зима не восполнила водных ресурсов. За апрель осадков выпало всего 15% среднемноголетних. В мае только в третьей декаде отмечены незначительные осадки. Летние месяцы (июнь, июль, август) характеризовались исключительно засушливой погодой при положительной аномалии тем-

Таблица

Динамика запасов продуктивной влаги, мм

Слой

почвы, см 28.04.10 08.05.10 18.05.10 28.05.10

0-10 15 10 9 14

0-20 30 21 20 25

0-50 83 66 64 67

В среднем за апрель-август температура воздуха составила 18,5°С, что выше среднемноголетних на 5,2°С. Сумма выпавших осадков равна 116 мм - 46% многолетней нормы.

С повышением температуры воздуха наблюдалось увеличение скорости развития растений сои. Кроме температуры воздуха, сокращению фенофаз способствовали низкие запасы почвенной влаги. Фаза вегетации до начала цветения прошла за 28 дней вместо 36

пературы воздуха. За эти месяцы не выпало ни одного продуктивного осадка, а среднесуточная температура воздуха превышала на +8...10°С среднемноголетнюю. Максимальная температура доходила до 41,30С. Следствием дефицита влаги, высокой температуры и низкой влажности воздуха стала атмосферная, а затем и почвенная засуха. Засуха была устойчивой в течение всего вегетационного периода. Под влиянием суховеев значительно возросло истощение запасов почвенной влаги при интенсивной транспирации растениями воды (табл.).

К концу июня продуктивной влаги в пахотном слое почвы практически не осталось. В условиях возрастающей среднесуточной температуры воздуха соя значительно ускорила сроки прохождения фенологических фаз. Цветение началось на две недели раньше срока. Стрессовая ситуация вызвала абортивность генеративных органов в верхних ярусах растений. Налив зерна пришелся на длительные суховеи, вследствие чего наблюдался запал зерна по всему растению, независимо от расположения бобов по ярусам. Первый существенный дождь (11 мм) наблюдался только 19 августа, когда уже началась уборка раннеспелых образцов сои. Она имела низкий стеблестой, щуплые семена, часть растений засохла на корню.

08.06.10 18.06.10 28.06.10 08.07.10 18.07.10

10 6 2 0 0

18 8 17 1 0

46 34 56 11 7

дней в обычные годы, период цветения и пло-дообразования за 62 дня вместо 78 дней.

У всех сортообразцов отмечено снижение высоты растений (в среднем на 21% по сравнению со среднемноголетними) (рис.). Высокая степень отрицательного влияния жары на высоту растений выявлена у раннеспелых широколистных образцов (Чера 1, Светлая, 907/37) и высокорослых среднеспелых широколистных сортов (Gentleman, Припять).

Даты определения

Высота растений, см

Количество бобов, шт.

Масса 1000 семян, г

Продуктивность растения, г

Рис. Показатели продуктивности сои в 2006-2009 гг. (среднее) и острозасушливом 2010 г.

Растения сои реагировали на действие стрессовых факторов изменением целого ряда параметров - количества бобов и семян на растении, массы 1000 семян и продуктивности растений. Отрицательная реакция растений усилилась от продолжительности аномальной погоды. Количество сформировавшихся на растении бобов сократилось в зависимости от образцов от 6 до 38%, что привело к снижению количества семян сои.

Засуха ускорила созревание зерна и значительно снизила массу 1000 семян, особенно у раннеспелых сортообразцов. В среднем по образцам она составила 136 г против 170 г (среднее за 4 года), у СибНИИК 315 - 133 г вместо 182 г, Чера 1 - 120 г вместо 153 г У раннеспелых сортообразцов боб был щуплым, имел приплюснутую форму Такие семена имели низкую всхожесть, некоторые образцы показали всего 35-40% энергии прорастания. Содержание белка в семенах составило 41%. По некоторым данным действие засухи при высокой температуре воздуха приводит к распаду белка, к изменениям коллоидно-химического состояния цитоплазмы [4]. Щуплые «запаленные» семена при посеве формировали слабые растения с низкой урожайностью.

Образцы с более поздними сроками созревания меньше реагировали на аномальные условия по сравнению со скороспелыми сортами. Цветение у них началось позднее, и фаза цветения была длиннее, т.е. период формирования бобов не был полностью охвачен засухой. В то же время у среднеспелых образцов также резко были снижены показатели массы 1000 семян и продуктивности, однако посевные качества семян пострадали

в меньшей степени. Энергия прорастания семян среднеспелых генотипов была выше и составила от 68 до 75%.

Длительный период засухи, приведший к истощению запасов почвенной влаги, способствовал снижению биологического урожая в среднем по образцам на 30%. Раннеспелые образцы (Чера 1, Дина, Светлая и др.) сформировали семян в 1,5-2 раза ниже по сравнению со среднемноголетними данными. Снижение урожая в 2010 г. у среднеспелых сортов наблюдалось от 19 до 38%. Статистической обработкой доказана достоверность полученных данных.

Выводы. Таким образом, длительное воздействие воздушной и почвенной засухи отрицательно сказалось на биометрических показателях сои. По сравнению со средними данными за 4 года в 2010 году высота растений уменьшилась на 21%, число бобов и семян на одно растение на 22%, масса 1000 семян на 34%, продуктивность растений сои на 30%.

Список литературы

1. Лещенко А.К., Касаткин Б.В., Хоту-лев М.И. Соя. М.: Сельхозгиз, 1948. 271 с.

2. Фадеев А.А., Фадеева М.Ф., Воробьева Л.В. Экологическая устойчивость раннеспелых сортов сои к абиотическим стрессорам. Масличные культуры. Краснодар, 2011. Выпуск № 2 (148-149). С. 45-48.

3. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1989. 196 с.

4. Кузнецов В.В., Дмитриева Г.А. Физиология растений. М., 2006. 744 с.

The influence of drought on the biometric parameters of early ripening varieties of soybean

Fadeyeva M., Vorobyeva L.

The influence of aerial and soil-dwelling drought on quantity parameters of yield of the early ripening varieties of soybean is determined.

Key words: soybean, drought, precipitations, air temperature, biometricparameters of yield