Экологическая пластичность сортов льна масличного в условиях южной лесостепи Западной Сибири

Сельскохозяйственные науки

Галицкий Д.Н., Шаманин В.П. Экологическая пластичность сортов льна масличного в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2015. -№1(1) апрель-июнь. - URL http://e-joumaLomgau.ru/index.php/2015-god/1/16-statya/53-00005

УДК 633.521

Галицкий Дмитрий Николаевич

аспирант

ФГБОУВПО ОмГАУ имени П.А.Столыпина, г.Омск galitsky.dmitry@mail.ru

Шаманин Владимир Петрович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор ФГБОУ ВПО ОмГАУ имени П.А.Столыпина, г.Омск vpshamanin@rambler.ru

Экологическая пластичность сортов льна масличного в условиях южной

лесостепи Западной Сибири

Аннотация: В данной работе представлены результаты экологической пластичности и стабильности сортов льна масличного. Адаптивные свойства изучаемых сортов оценивали по методу, предложенному S.A. Eberhart, W.A. Russell. Показано, что сорта Сокол, Исилькульский, Северный, Сюрприз отличаются достаточно высокой урожайностью и отзывчивостью на условия выращивания. Эти сорта рекомендованы для использования в качестве исходного материала в селекции на высокую продуктивность и скороспелость.

Ключевые слова: лен масличный, сорт, экологическая пластичность, стабильность, урожайность, агроклиматические условия среды.

Введение. Определение стратегии селекции на ближайшую перспективу является важнейшим условием повышения эффективности селекции [1]. Достигнутый уровень урожайности сортов льна в условиях Западной Сибири в значительной степени варьирует по годам. В этой связи отбор по показателям экологической пластичности и стабильности сортов для многих селекционеров имеет важное значение.

Среди набора сортов наиболее ценными для народного хозяйственного будут те, которые имеют более высокий средний уровень урожайности и качества семян и в то же время меньший размах колебаний признаков в меняющихся условиях выращивания [2]. Наиболее часто для определения экологической пластичности и стабильности используется методика S.A.Eberhart and W.A.Rassell, которая позволяет определить не только пластичность какого-либо генотипа, но и его стабильность [3].

Цель данной работы состояла в отборе сортов льна масличного с хорошими показателями экологической пластичности и стабильности в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Материал и методика исследования. Исследования проводились на полях ГНУ СОС ВНИИМК им. В.С. Пустовойта в лаборатории льна масличного ( г. Исилькуль).

Предшественник - чистый пар. Агротехническая обработка почвы состояла из ранневесеннего боронования, предпосевной культивации, посева с последующим прикатыванием. Агроклиматические условия в годы проведения опытов (2009 - 2013 гг.) представлены на рис. 1 и рис. 2.

120 100 -5 80 I 60 го и 0 40 -20 0 -

12 3 1 май  2009 2 3 12 июнь июль 2010 12011  2012 201 3 12 3 август 3 срсдн 1 2 сентябрь

Рис. 1. Среднесуточная сумма осадков в период вегетации 2009-2013 гг. (данные

Исилькульской ГМС)

Анализ метеоданных в годы проведения исследований свидетельствует о том, что более благоприятные условия для роста и развития льна масличного отмечены в 2011, 2013 и 2009 гг. В эти годы погода была влажной и прохладной. В 2010 и 2012 годах, наоборот, отмечены засушливые условия - среднемесячная температура воздуха в период вегетации льна масличного была выше средних многолетних показателей, наблюдался крайний дефицит влаги в почве. Засуха повлияла на формирование уровня урожайности и технологических качеств семян льна масличного.

Таким, образом, агроклиматические условия в годы опытов, позволили наиболее полно и достоверно оценить сорта льна масличного, что способствовало достижению поставленной в исследованиях цели.

25,0

- 20,0

га а.

Й 15,0

Q.

Ф С

S

£ 10,0

5,0

0,0

май

•2009

2010

июнь

•2011

июль •2013 —

август средн. Многолетн.

1 2 3

сентябрь — 2012

Рис. 2. Среднесуточная температура воздуха в период вегетации 2009-2013 гг.

Материалом исследований послужили 11 сортов льна масличного, созданых в разных научных учреждений Российской Федерации: Сибирская Опытная станция ВНИИМК (сорта Северный, Сокол, Легур, Исилькульский); ВНИИМК им. В. С. Пустовойта ( сорта ВНИИМК-620, Циан, Ручеёк, Флиз, Сюрприз, Снежок ) и Донская ОС (сорт Небесный).

В питомнике экологического сортоиспытания посев семян льна масличного осуществлялся во второй декаде мая сеялкой СС11, в трехкратной повторности. Норма высева

8 млн. шт. всхожих семян на га., на глубину 3-4 см. Делянки - 11-рядковые. Учётная площадь одной делянки 20 м [4].

В качестве контроля высевали лучший районированный сорт - Северный.

Делянки убирали вручную. Растения выдёргивали рано утром, потом из каждой делянки растения связывали в снопы шпагатом, затем снопы ставили в суслоны. Для каждой делянки заблаговременно готовили две бумажных этикетки, на которых простым карандашом писали название питомника, номер делянки и год урожая: одну привязывали к снопу на шпагат, а другую вкладывали в сноп. Обмолачивали снопы на молотилке (Хеге-125Б).

Адаптивные свойства оценивали по методу, предложенному S.A. Eberhart, W.A. Russell в изложении В.А. Зыкина и др. [3]. Метод основан на расчете двух параметров: коэффициента линейной регрессии и среднеквадратического отклонения от линии регрессии дисперсии. Коэффициент регрессии дает оценку пластичности сорта в генетическом смысле. Второй показатель характеризует стабильность сорта в различных условиях среды.

Результаты исследования и их обсуждение. Наиболее благоприятные погодные условия отмечены в 2011 году, индекс условий среды (Ij) составил 4,33, в засушливом в 2012 году, соответственно Ij = - 6,19 (табл. 1).

Таблица 1

Урожайность сортов льна масличного в экологическом сортоиспытании

в 2009-2013 гг.

Сорт Урожайность, ц/га Пластичность, Ы Стабильность, Qd2

2009 2010 2011 2012 2013 Среднее

Северный- 24,70 18,60 28,40 13,10 21,20 21,20 1,40 1,54

Сокол 22,50 17,80 25,20 14,20 21,90 20,32 1,05 0,33

Легур 17,80 17,40 20,10 11,90 21,70 17,78 0,78 5,04

Исилькульский 21,70 17,70 26,20 11,40 20,10 19,42 1,32 0,95

Флиз 20,90 16,90 22,10 11,30 19,60 18,16 1,04 0,29

Ручеёк 18,60 13,90 22,90 12,40 19,50 17,46 0,99 2,70

Снежок 18,80 16,70 17,30 13,80 17,60 16,84 0,40 1,12

Циан 21,70 16,80 22,10 12,90 20,80 18,86 0,95 0,67

Сюрприз 23,90 17,40 24,50 9,80 21,60 19,44 1,47 1,15

ВНИИМК-620 23,10 18,20 27,30 15,70 20,00 20,86 1,03 3,58

Небесный 20,60 19,00 20,40 14,20 18,20 18,48 0,58 1,54

Среднее 21,30 17,31 23,32 12,79 20,20 - - -

I] 2,32 -1,67 4,33 -6,19 1,22 - - -

Установлено, что особую ценность представляют те сорта, урожайность которых характеризуется величиной от средней высокой, коэффициент регрессии (Ы) близок или превосходит 1, показатель стабильности близок к 0, что свидетельствует о соответствии урожайности сортов изменению условий среды. Такие сорта требовательны к высокому уровню агротехники, при которой они формируют максимальную урожайность. Среди изучаемого материала к таким следует отнести сорта: Флиз (Ь = 1,04, Qd2 = 0,29), Сюрпирз (Ь = 1,47, Qd2 = 1,15), Северный (Ь = 1,40, Qd2 = 1,54), ВН-620 (Ь = 1,03, Qd2 = 3,58).

Свойственная сортам интенсивного типа реакция, когда высокая урожайность сочетается с отзывчивостью на условия выращивания (Ы>1). Однако они имет , как правило низкую стабильность урожая по годам. К этой группе относятся сорт местной селекции: Сокол (Ь = 1,05, Qd2 = 0,33), Исилькульский (Ь = 1,32, Qd2 = 0,95.

В третью группу отнесены сорта: Легур (Ь = 0,78, Qd2 = 5,04), Циан (Ь = 0,95, Qd2 = 0,67), Ручеёк (Ь = 0,99, Qd2 = 2,70), Снежок (Ь = 0,40, Qd2 = 1,12), Небесный (Ь = 0,58, Qd2 = 1,54), имеющие сравнительно низкую среднюю урожайность, характеризующиеся слабой реакцией на улучшение условий среды (Ы<1) и высокой стабильностью, что свойственно сортам экстенсивного типа.

Наглядную информацию по реакции сортов на условия внешней среды дают линии регрессии урожайности на изменение условия выращивания (рис. 1).

л

I-

и

о

X

я *

о

а, >

25,00

-5т0О-

—1-1-

-4,00 -2,00 0,00

Индекс условий среды

-8,00

-6,00

2,00

Северный

Флиз

Сюрприз

Сокол Ручеёк •Вн-620

-Легур

-Снежок

-Небесный

4,00

Исилькульский Циан •Среднее

6,00

Рис. 3. Линии регрессии урожайности сортов льна масличного

Сорта Легур, Флиз, Циан, Ручеёк, Снежок, Небесный имеют среднюю урожайность меньше средней по опыту, в связи с чем их линии регрессии находятся ниже средней по опыту. Линии регрессии урожайности сортов Северный, Сокол, Исилькульский, Сюрприз и Вн-620 пересекают ординату выше точки средней по опыту, что объясняется более высоким уровнем средней урожайности этих сортов за все годы испытаний.

Величина наклона линии регрессии даёт наглядную информацию о поведении сортов относительно друг друга и в сравнении со средней реакцией сортов на изменение условий выращивания. Линии регрессии сорта Легур, Вн-620 идёт параллельно средней по опыту (х), т.е. данный сорт реагирует на изменение условий так же, как и в среднем сорта изучаемого набора.

Сорт Снежок характеризуются низкой отзывчивостью на улучшение условий выращивания (Ь = 0,40). Вместе с тем сорта Флиз, Циан, Ручеёк, Небесный, Легур характеризуется более высокой средней по отношению к сорту Снежок.

Сорта Исилькульский и Сюрприз характеризуются высокой отзывчивостью на улучшение условий. Линии регрессии этих сортов находятся выше средней в благоприятных условиях испытания. В условиях засухи они имеют меньшую урожайность по отношению к средней многолетней.

Сорт Северный - лучший в данном наборе. Он характеризуется отзывчивостью на улучшение условий выращивания, на что указывает крутая линия регрессии. В жестких условиях урожайность этого сорта уменьшается. Он также имеет наивысшую среднюю урожайность по отношению к другим сортам.

Заключение. Результаты проведённых исследований свидетельствуют о том, что сорта Сокол, Исилькульский, Северный и Сюрприз, характеризующиеся высокой отзывчивостью на условия выращивания и относительной стабильностью урожая по годам, целесообразно использовать в качестве исходного материала для селекции льна масличного в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Ссылки на источники:

1. Коваль С.Ф., Шаманин В.П., Коваль В.С. Стратегия и тактика отбора в селекции растений: монография. - Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2010. - 228 с.

2. Вавилов Н.И. Избранные труды / Н.И. Вавилов. - М.: Колос, 1966. - 588 с.

3. Зыкин В.А. Методика расчета параметров экологической пластичности сельскохозяйственных растений по дисциплине «Экологическая генетика» / В.А. Зыкин, И.А. Белан, В.С. Юсов, С.П. Корнева. - Омск 2008. - 36 с.

4. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами /под общей редакцией В.М. Лукомица 2007.-113

Dmitriy Galitsky, Vladimir Shamanin

Omsk State Agrarian University n.a. P.A. Stolypin, Omsk

Ecological Plasticity Of Linseed Cultivars In Southern Forest-Steppe

Of Western Siberia

Abstract: The article presents the results of ecological plasticity of linseed cultivars. Adaptive properties were evaluated according to the method proposed by S.A. Eberhart, W.A. Russell. It is shown that the varieties of Sokol, Isilkul, Northern Surprise are characterized by high productivity and responsiveness to the terms of cultivation. These varieties are recommended for use as a raw material in the breeding of the high productivity and fertility.

Keywords: flax oil, variety, ecological flexibility, stability, productivity, agro-climatic conditions.