Экологическая пластичность сортов и линий озимой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья

Библиографический список

1. Ничипорович А.А. Потенциальная продуктивность растений и принципы оптимального её использования // Сельскохозяйственная биология. - 1979. - Т. 14. - № 6. -С. 683-694.

2. Шатилов И.С., Шаров А.Ф. Роль фото-синтезирующих органов озимой пшеницы в усвоении и накоплении CO2 посевом // Известия ТСХА. - 1988. - № 6. - С. 35-40.

3. Кумаков В.А. Физиологическое обоснование моделей сортов пшеницы. - М.: Колос, 1985. - 270 с.

4. Аникеев В.В., Кутузов Ф.Ф. Новый способ определения площади листовой поверхности у злаков // Физиология растений. -1961. - Т. 8. - Вып. 3.

5. Ничипорович А.А. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах. - М.: Изд-во АН СССР, 1965. - 170 с.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1973.

7. Pakul V.N. Sources of efficiency of spring-sown soft field for conditions of Western Siberia // Science, Technology and Higher Education / Materials of the II International Research and Practice Conference. Vol. II. - Publishing Office Accent Graphics Communications. - Westwood. - Canada. - 2013. - P. 295-299.

8. Нальборчик Э. Роль различных органов фотосинтеза в формировании урожая хлебных злаков // Вопросы селекции и генетики зерновых культур. - М., 1983. - С. 224-230.

References

1. Nichiporovich A.A. Potentsial'naya pro-duktivnost' rastenii i printsipy optimal'nogo ee ispol'zovaniya // Sel'skokhozyaistvennaya bi-ologiya. - 1979. - T. 14. - № 6. -S. 683-694.

2. Shatilov I.S., Sharov A.F. Rol' fotosintezi-ruyushchikh organov ozimoi pshenitsy v usvoenii i nakoplenii CO2 posevom // Izvestiya TSKhA.

- 1988. - № 6. - S. 35-40.

3. Kumakov V.A. Fiziologicheskoe obosno-vanie modelei sortov pshenitsy. - M.: Kolos, 1985. - 270 s.

4. Anikeev V.V., Kutuzov F.F. Novyi spo-sob opredeleniya ploshchadi listovoi poverk-hnosti u zlakov // Fiziologiya rastenii. - 1961.

- T. 8. - Vyp. 3.

5. Nichiporovich A.A. Fotosinteticheskaya deyatel'nost' rastenii v posevakh. - M.: Izd-vo AN SSSR, 1965. - 170 s.

6. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opy-ta. - M.: Kolos, 1973.

7. Pakul V.N. Sources of efficiency of spring-sown soft field for conditions of Western Siberia // Science, Technology and Higher Education / Materials of the II International Research and Practice Conference. Vol. II. - Publishing Office Accent Graphics Communications. - Westwood. - Canada. - 2013. - P. 295-299.

8. Nal'borchik E. Rol' razlichnykh organov fotosinteza v formirovanii urozhaya khlebnykh zlakov // Voprosy selektsii i genetiki zerno-vykh kul'tur. - M., 1983. - S. 224-230.

+ + +

УДК 631.524:633.111.1«324»(470.40/43) С.В. Косенко, И.Ф. Дёмина

S.V. Kosenko, I.F. Dyomina

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ СОРТОВ И ЛИНИЙ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

ECOLOGICAL PLASTICITY OF WINTER SOFT WHEAT VARIETIES AND LINES UNDER THE CONDITIONS OF THE FOREST-STEPPE OF THE MIDDLE VOLGA REGION

Ключевые слова: пшеница мягкая озимая, урожайность, сорт, линия, адаптивная способность, генотип, среда.

Представлены результаты изучения экологической пластичности 153 сортов и линий озимой мягкой пшеницы по урожайности в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Урожайность зерна сортообразцов в годы исследований изменялась. Высокая урожайность получена в условиях благоприятного 2005 г. (в среднем по опыту 388 г/м2), несколько ниже (325 г/м2) — в 2006 г. Самая низкая урожайность (154 г/м2) получена в 2007 г. (неблагоприятные условия перезимовки и недо-

статок осадков в период завязывания и формирования зерна). В среднем за годы изучения лучшими были следующие образцы: Лютесценс 29307

— 465 г/м2, Лютесценс 29305 — 429 г/м2, Л-31-98 и.о. — 432 г/м2; Эритроспермум 243-00

— 411 г/м2. Выделившиеся сорта и линии формировали стабильную продуктивность независимо от погодных условий периода вегетации. По комплексному показателю селекционной ценности генотипа, объединяющего адаптивную способность и экологическую стабильность, выделены ценные сорта и линии: Л-31-98 и.о. Саратовская обл.), Лютесценс 29307 (Украина), Бадулинка (Волгоградская обл.) и Волжская новая (Ульянов-

ская обл.). Линия Л-31-98 и.о. является экологически стабильным сортом, так как у неё были получены высокие оценки стабильности по всем критериям. Сорт Лютесценс 29307 обладает высокой OACi( высокой относительной стабильностью, высокой СЦГ^ Сорта Волжская новая и Ба-дулинка имеют высокую экологическую стабильность и меньше реагируют на улучшение условий среды.

Keywords: winter soft wheat, yielding capacity, variety, line, adaptive capacity, genotype, environment.

The study of the ecological plasticity of 153 winter soft wheat varieties and lines for their yielding capacity under the conditions of the forest-steppe of the Middle Volga region is discussed. The grain yield of the accessions over the years of the research varied. High yield was obtained under the favorable conditions of 2005 (the trial average of 388 g m2), and somewhat less in 2006 (325 g m2). The lowest yield (154 g m2) was obtained in 2007 due to the

unfavorable winter conditions and low precipitation during seed setting and formation. On the average, during the years of the study the following accessions were the best ones: Lutescens 29307 (465 g m2), Lutescens 29305 (429 g m2), L-31-98 i.o. (432 g m2); Erythrospermum 243-00 (4l1 g m2). These varieties and lines formed steady yields regardless of the weather conditions over the growing season. The following valuable varieties and lines were identified by the breeding value of a genotype — the integrated index combining the adaptive capacity and ecological stability: L-31-98 i.o. (Saratov Region), Lutescens 29307 (Ukraine), Badulinka (Volgograd Region), and Volzhskaya novaya (Ulyanovsk Region). The line L-31-98 i.o. is an ecologically stable variety since it has revealed high values of stability in all criteria. The variety Lutescens 29307 reveals high overall adaptive capacity, high relative stability and high selection value of the genotype. The varieties Volzhskaya novaya and Badulinka have high ecological stability and they are less responsive to improved environmental conditions.

Косенко Светлана Валентиновна, к.с.-х.н., зав. отделом селекции зерновых культур, Пензенский НИИ сельского хозяйства. E-mail: kosen-kosv@mail.ru.

Дёмина Ирина Фёдоровна, к.с.-х.н., с.н.с., отдел селекции зерновых культур, Пензенский НИИ сельского хозяйства. E-mail: deminaif@mail.ru.

Kosenko Svetlana Valentinovna, Cand. Agr. Sci., Head, Dept. of Grain Crop Selective Breeding, Penza Research Institute of Agriculture. E-mail: kosen-kosv@mail.ru.

Dyomina Irina Fyodorovna, Cand. Agr. Sci., Senior Staff Scientist, Dept. of Grain Crop Selective Breeding, Penza Research Institute of Agriculture. E-mail: deminaif@mail.ru.

Урожайность озимой пшеницы — это интегральный показатель продуктивности растений, результат взаимодействия всех количественных признаков растения с условиями внешней среды. Основной причиной колебания урожаев зерновых культур является изменение погодных условий в период вегетации. Реакция сортов на те или иные условия обусловлена комплексом признаков и свойств, заложенных в генотипе. Сорта, которые сохраняют высокую урожайность независимо от влияния биотических и абиотических факторов среды, являются экологически пластичными [1-5]. В связи с этим основной целью работы было определение экологической пластичности сортообразцов озимой мягкой пшеницы.

Материалы и методы

Объектом исследований являлись 153 номера озимой мягкой пшеницы, включающие сортообразцы из мировой коллекции ВИР, а также сорта и линии из рабочих коллекций НИИСХ Юго-Востока и Самарского НИИСХ.

Полевые опыты закладывали по чистому пару в селекционном севообороте Пензенского НИИСХ. Семена высевали на делянках площадью 3,0 м2 с нормой высева 5,5 млн всхожих зерен/га, повторность трёхкратная. В качестве стандарта использовали райониро-

ванный сорт озимой мягкой пшеницы Безен-чукская 380.

Адаптивную способность и экологическую стабильность сортообразцов оценивали по А.В. Кильчевскому и Л.В. Хотылевой [6]:

OACi — общая адаптивная способность генотипа;

°2CACi — варианса специфической адаптивной способности генотипа;

Sgi — относительная стабильность генотипа;

lgi — критерий линейности ответа генотипа на среду;

СЦГ — селекционная ценность генотипа.

Коэффициент регрессии генотипа на среду bi определяли по S.A. Eberhart и W.A. Russel

[7].

Результаты исследований

Урожайность зерна сортообразцов в годы исследований изменялась. Наивысшая урожайность (388 г/м2) в среднем по опыту отмечалась в условиях благоприятного 2005 г., несколько ниже (325 г/м2) — в 2006 г. Резко снизилась урожайность в 2007 г. (неблагоприятные условия перезимовки и дефицит осадков в период завязывания и формирования зерна), в среднем по опыту она составила 154 г/м2 (табл.).

В среднем за годы изучения лучшими были следующие образцы: Лютесценс 29307 — 465 г/м2, Лютесценс 29305 — 429 г/м2,

Л-31-98 и.о. — 432 г/м2; Эритроспер-мум 243-00 — 411 г/м2. Выделившиеся сорта и линии формировали стабильную продуктивность независимо от погодных условий периода вегетации. Преобладающее число образцов, выделенных по данному показателю, были из Среднего и Нижнего Поволжья. Наряду с изучением формирования урожайности у сортообразцов озимой мягкой пшеницы определённый интерес представляла оценка сортов и линий по параметрам адаптивной способности и стабильности.

Результаты для выделившихся по продуктивности сортов приведены в таблице. По показателям адаптивной способности и вариан-сы САС генотипа к стабильным относятся образцы Л-31-98 и.о. и Лютесценс 29307 (ОДС = 142 и 176; а2САа = 7961 и 14240). Они имеют наибольшую продуктивность и стабильно реагируют на благоприятные условия произрастания. Нестабильными при использовании вариансы САС генотипа определяются сорта Северодонская, Северодонская 3, Дон 85, Одесская остистая, Одесская 267, Эритроспермум 605 (а2САС = 31291...43594). Использование более объективного критерия Sgi добавляет к ста-

бильным сорта Бадулинка, Волжская новая (Бд=27,0 и 25,6), а нестабильными выделяет сорта Северодонская, Северодонская 3, Эритроспермум 605, Дон 85, Одесская остистая и Одесская 267 (Бд=51,0...60,1).

Большинство сортов реагировали на изменение условий среды линейно (коэффициент линейности 1д^0). Однако у образцов Волжская новая, Л-31-98 и Лютесценс 29307 наблюдалось значительное отклонение от линейности (1д^1). Это же подтверждает коэффициент регрессии генотипа на среду (Ь=0,56; 0,68; 0,73 соответственно), который к данным сортам добавляет сорт Бадулинка (Ь=0,83). Выделившиеся сорта и линии слабее реагируют на изменение условий среды (Ь<1), чем в среднем весь набор изучаемых генотипов. В то же время для них характерна сравнительно высокая средняя урожайность (378-465 г/м2) при незначительном её снижении в худших условиях среды. Следовательно, эти сорта будут иметь преимущество на экстенсивном фоне. Остальные высокопродуктивные образцы можно отнести к группе интенсивных (Ь >1), то есть с большей отзывчивостью на изменение условий среды.

Таблица

Параметры стабильности лучших по урожайности сортов и линий озимой мягкой пшеницы

Сорт, линия Происхождение Урожайность зерна, г/м2 Общая адаптивная способность генотипа ОДС; Варианса САС генотипа а2 и еда Относительная стабильность генотипа Бд Критерий линейности ответа генотипа на среду 1д Селекционная ценность генотипа СЦГ; Коэффициент регрессии генотипа на среду Ь

2005 г. 2006 г. 2007 г. сред.

Безенчукская 380 (Б^ Самарская обл. 422 382 179 328 38 16891 39,7 0,02 185 1,07

Безенчукская 616 « 535 375 240 383 94 21713 38,4 0,11 221 1,16

Эритроспермум 605 « 592 365 175 377 88 43594 55,4 0,23 147 1,64

Казанская 285 Татарстан 507 314 206 342 53 23210 44,5 0,18 175 1,15

Мёшинская 2 « 433 396 195 341 52 16436 37,5 0,02 200 1,05

Волжская новая Ульяновская обл. 469 312 306 362 73 8571 25,6 0,80 260 0,56

Л 31-98 и.о. Саратовская обл. 527 417 350 432 142 7961 20,7 0,34 333 0,68

Л 20-79 « 467 415 212 365 75 18239 37,0 0,01 216 1,11

Л 24-98 « 507 411 218 379 90 21684 38,9 0,04 217 1,21

Бадулинка Волгоградская обл. 444 430 261 378 89 10429 27,0 0,08 266 0,83

Дон 85 Ростовская обл. 498 468 128 365 76 42266 56,4 0,19 138 1,67

Зерноградка 8 « 507 356 197 353 64 24014 43,8 0,09 183 1,24

Северодонская 3 « 476 432 137 348 59 34113 53,0 0,13 145 1,51

Северодонская « 476 420 145 347 58 31291 51,0 0,11 152 1,45

Урожайная « 494 327 207 343 54 20679 42,0 0,13 184 1,11

Эритроспермум 243-00 Московская обл. 539 435 258 411 122 20206 34,6 0,03 254 1,17

Лютесценс 29307 Украина 603 403 390 465 176 14240 25,6 0,52 334 0,73

Лютесценс 29305 « 603 379 305 429 140 24062 36,2 0,27 258 1,10

Одесская остистая « 542 412 135 363 74 43152 57,2 0,18 134 1,71

Одесская 267 « 492 423 108 341 52 41902 60,1 0,17 116 1,68

Среднее по опыту (153 образца) 388 325 154 289 0 18624 45,4 0,90 147 1,00

НСР05, г/м2 43,0 20,9 11,7

Выводы

При применении комплексного показателя селекционной ценности генотипа, объединяющего адаптивную способность и экологическую стабильность, выделены ценные сорта и линии: Л-31-98 и.о., Лютесценс 29307, Баду-линка и Волжская новая. Линия Л-31-98 и.о. является экологически стабильным сортом, так как у неё были получены высокие оценки стабильности по всем критериям. Сорт Лютесценс 29307 обладает высокой ОАСи высокой относительной стабильностью, высокой СЦГ^ Сорта Волжская новая и Бадулинка имеют высокую экологическую стабильность и меньше реагируют на улучшение условий среды.

Библиографический список

1. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы): монография; в 2 т. — М.: Изд-во РУДН, 2001. — Т. 2. — 708 с.

2. Драгавцев В.А., Литун П.П., Шкель Н.М., Ничипоренко Н.Н. Модель эко-лого-генетического контроля количественных признаков растений // Доклады АН СССР. — 1984. — Т. 274. — № 3. — С. 720-723.

3. Мартынов С.П. Оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур // С.-х. биология. Биология растений. — М.: Агропромиздат, 1989. — № 3. — С. 124-128.

4. Островерхов В.О. Сравнительная оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных растений // Генетика количественных признаков сельскохозяйственных растений. — М.: Наука, 1978. — С. 128-141.

5. Сапега В.А. Оценка параметров среды в пунктах сортоиспытания и адаптивной способности сортов яровой мягкой пшеницы в

условиях Северного Зауралья // С.-х. биология. - 2008. - № 1. - С. 55-59.

6. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Экологическая селекция растений. — Минск, 1997. - 372 с.

7. Eberhart S.A., Russell W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Science. — 1966. — Vol. 6. — P. 36-40.

References

1. Zhuchenko A.A. Adaptivnaya sistema sel-ektsii rastenii (ekologo-geneticheskie osnovy): monografiya [v 2-kh t.]. — M.: Izd-vo RUDN, 2001. — T. 2. — 708 s.

2. Dragavtsev V.A., Litun P.P., Shkel' N.M., Nichiporenko N.N. Model' ekologo-geneti-cheskogo kontrolya kolichestvennykh priznakov rastenii // Doklady AN SSSR. — 1984. — T. 274. — № 3. — S. 720-723.

3. Martynov S.P. Otsenka ekologicheskoi plastichnosti sortov sel'skokhozyaistvennykh kul'tur // S.-kh. biologiya. Biologiya rastenii. — M.: Agropromizdat, 1989. — № 3. — S. 124-128.

4. Ostroverkhov V.O. Sravnitel'naya otsenka ekologicheskoi plastichnosti sortov sel'skokho-zyaistvennykh rastenii // Genetika kolich-estvennykh priznakov sel'skokhozyaistvennykh rastenii. — M.: Nauka, 1978. — S. 128-141.

5. Sapega V.A. Otsenka parametrov sredy v punktakh sortoispytaniya i adaptivnoi sposob-nosti sortov yarovoi myagkoi pshenitsy v usloviyakh Severnogo Zaural'ya // Sel'skokho-zyaistvennaya biologiya. — 2008. — № 1. — S. 55-59.

6. Kil'chevskii A.V., Khotyleva L.V. Ekolo-gicheskaya selektsiya rastenii. — Minsk, 1997. — 372 s.

7. Eberhart S.A., Russell W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Science. — 1966. — Vol. 6. — P. 36-40.

+ + +

УДК 633.16:631.527:631.526.32(527.1) П.В. Поползухин, Н.И. Аниськов,

П.Н. Николаев, И.В. Сафонова P.V. Popolzukhin, N.I. Aniskov, P.N. Nikolayev, I.V. Safonova

НОВЫЙ СРЕДНЕСПЕЛЫЙ СОРТ ЯРОВОГО КОРМОВОГО ЯЧМЕНЯ ПОДАРОК СИБИРИ

A NEW MID-RIPENING SPRING FEED BARLEY VARIETY PODAROK SIBIRI

-V-

Ключевые слова: яровой ячмень, сорт, уро- Keywords: spring barley, variety, yielding ca-

жайность, иммунитет, селекция, содержание pacity, immunity, plant breeding, protein content,

белка, питомники, вегетационный период, вы- breeding nurseries, growing season, plant height,

сота растений, разновидность, форма колоса, spike shape, thousand-kernel weight, loose smut

масса 1000 зерен, натура зерна, поражение affection. головней.