Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Шмакова Ольга Александровна

Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области
<
Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шмакова Ольга Александровна. Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области : дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.05 Омск, 2006 172 с. РГБ ОД, 61:07-6/124

Содержание к диссертации

Введение

1 Современное состояние селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность 6

2 Условия, материал и методика проведения исследований 37

2.1 Почвенно-климатическая характеристика Омской области 37

2.2 Агроклиматическая характеристика южной лесостепной и степной климатических зон 38

2.3 Метеорологические условия в годы проведения исследований 41

2.4 Материал исследований 47

2.5 Методика проведения опытов 51

3 Сравнительное изучение образцов яровой мягкой пшеницы в зависимости от различных экологических условий и агротехнических приемов 54

3.1 Полевая всхожесть семян и выживаемость растений к уборке 54

3.2 Вегетационный и межфазные периоды 61

3 3 Устойчивость к засухе 66

3.4 Усюйчивость к полеіанию 70

3.5 Устойчивость к бурой ржавчине 73

3.6 Устойчивость к мучнистой росе 78

3.7 Устойчивость к твердой и пыльной іоловне 80

3.8 Качество зерна 85

3.9 Урожайность и элементы ее структуры 94

3.10 Корреляционная зависимость между урожайностью и элементами ее структуры 110

4 Экологическая пластичность образцов яровой мягкой пшеницы ... 118

Общие выводы 123

Практические рекомендации 126

Библиографический список 127

Приложения 147

Введение к работе

Западная Сибирь - одна из крупнейших зернопроизводящих зон страны. Площадь посева основной продовольственной культуры - пшеницы в этом регионе составляет 7,5 млн.га, или четвертую часть от всех посевов Российской Федерации. Основные посевы пшеницы сосредоточены в степной и южной лесостепной зонах этого региона с характерной для них контрастностью климатических и метеорологических факторов. Валовые сборы зерна и урожайность пшеницы значительно колеблются по годам, что с необходимостью ставит задачу обеспечения стабильности получения урожая при повышении продуктивности полей и снижении затрат при возделывании этой культуры.

Анализ роста урожайности в XX веке показывает, что наряду с минеральными удобрениями, пестицидами и средствами механизации основную роль в этом процессе сыграло генетическое улучшение растений. Так, вклад селекции в повышение урожайности важнейших сельскохозяйственных культур за последние 30 лет оценивают в 40-80%. Именно благодаря селекции на протяжении последних 50 лет, например в США, была обеспечена ежегодная прибавка урожая в размере 1-2% по основным полевым культурам. Имеются все основания считать, что в обозримом будущем роль биологической составляющей и, в первую очередь, селекционного улучшения сортов и гибридов, в повышении величины и качества урожая будет непрерывно возрастать (Жученко А.А., 2003).

С учетом потребностей и спроса производства на сегодняшний день приоритетными направлениями исследований становятся селекция на адаптивность к местным природно-климатическим факторам, устойчивость к абиотическим и биотическим стрессам, качество продукции и т.д.

Селекция на устойчивость к неблагоприятным факторам среды и на лучшее использование благоприятных играет ведущую роль в большинстве селекционных программ вследствие того, что в среднем в мире урожайность основных сельскохозяйственных культур на 80% зависит от условий погоды конкретного вегетационного периода (Borojevic S., 1982; Жученко А.А., 1983).

4 В связи с этим сорта этой культуры должны сочетать в себе биологически

трудно совместимые свойства: с одной стороны, быть засухоустойчивыми, с другой - максимально использовать увлажнение, и в то же время быть устойчивыми к полеганию, поражению ржавчиной, то есть должны обладать экологической пластичностью (Кузьмин В.П., 1970).

Цель исследований. Оценить реестровые сорта, созданный селекционный материал по комплексу хозяйственно-ценных признаков и выделить перспективные формы яровой мягкой пшеницы для селекции на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Западной Сибири.

Задачи исследований:

  1. Провести сравнительное изучение реестровых сортов и селекционных линий яровой мягкой пшеницы по комплексу хозяйственно-ценных признаков в различных экологических условиях степи и южной лесостепи.

  2. Выявить корреляционную зависимость между урожайностью и элементами ее структуры.

  3. Определить параметры экологической пластичности и стабильности урожайности образцов яровой пшеницы.

  4. Выделить ценные в хозяйственном отношении образцы яровой пшеницы для практической селекции.

Научная новизна. В условиях южной лесостепи и степи Западной Сибири дана комплексная оценка реестровым сортам, мутантно-сортовым и алло-цитоплазматическим линиям яровой мягкой пшеницы, определены параметры экологической пластичности и стабильности их урожайности. Выделены перспективные формы яровой мягкой пшеницы по ряду хозяйственно-ценных признаков.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Устойчивость образцов яровой пшеницы к абиотическим и биотическим факторам среды.

  2. Экологическая пластичность и стабильность урожайности яровой мяг-

5 кой пшеницы.

3. Выделенные перспективные мутантно-сортовые и аллоплазматические

линии яровой мягкой пшеницы.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. На основе оценок исходного материала выделены перспективные селекционные линии и реестровые сорта яровой мягкой пшеницы, устойчивые к засухе, полеганию, болезням, формирующие высокую урожайность и зерно хорошего качества, которые используются в селекционном процессе СибНИИСХ. Выявлены лучшие предшественники и наиболее благоприятные экологические условия для возделывания реестровых сортов и селекционных линий.

На государственное сортоиспытание передана линия Г697/01 иод названием Лавруша.

Апробации рабоїьі. Основные положения диссертации доложены и одобрены:

на заседаниях кафедры селекции, генетики и семеноводства ОмГАУ (2002, 2003, 2004 і г.) и ученых советах агрономического фак>льтета ОмГАУ;

на научной конференции профессорско-преподавательскою состава и асгпгранюв ОмГАУ (апрель 2003 т ),

на межрегиональной конференции молодых ученых "Молодые ученые Сибирскою региона - Аграрной науке" в рамках празднования 50-легия освоения целины (15-16 апреля 2004 г., і Омск, СибНИИСХ).

По теме диссертации оп)бликовано 6 статей.

Объем и сіруктура диссертации. Диссертационная работа изложена на 173 страницах печатного текста. Состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций. Содержит 24 таблицы, 6 рисунков и 16 приложений. Библиографический список включает 216 источников, в том числе 47 - работ зарубежных авторов.

Автор выражает благодарность за содействие в выполнении работы: научному руководителю Рутцу Р.И., Поползухиной Н.А..

Современное состояние селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность

Пшеница - основная хлебная культура большинства стран мира - широко возделывается от северных полярных районов до южных пределов пяти континентов ("Пшеницы мира", 1987).

Согласно археологическим данным, пшеница относится к одним из первых окультуренных растений, и сельское хозяйство, как и в наши дни, было главным образом основано на выращивании родов Hordeum и Triticum. Более 8 тысяч лет назад эти два злака стали наиболее важными источниками энергии для группы людей в Малой Азии, которая стала вести оседлый образ жизни. Внимание человека имело решающее значение для дальнейшей эволюции рода Triticum с самой ранней стадии цивилизации, хотя глубокое изучение началось примерно 150 лет назад с началом обдуманной селекции (Лелли Я., 1980).

Говоря о взаимоотношениях растений со средой, необходимо учитывать весь спектр экологических факторов, воздействующих на организм. Согласно Р. Дажо (1975), экологическим фактором является любой элемент среды, способный оказывать влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития.

По своей природе экологические факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные. Совместное воздействие всех экологических факторов на растение - процесс сложный, противоречивый и многообразный по своим последствиям. Специфичность этого процесса и определяет механизмы взаимодействия организма и факторов среды. Эти взаимодействия проявляются через реакции адаптации, которые составляют основу эволюционного процесса (Зыкин В.А., Шаманин В.П., Белан И.А., 2000).

Стрессовые факторы (стрессоры) могут быть абиотические (мороз, холод, жара, засуха, засоленость, облучение, химические вещества, недостаток питательных веществ, света, кислорода и т.д.) и биотические (паразиты, патогенные агенты, соседние растения). Выделяют также механический стресс, вызванный действием ветра, снега, льда; химический стресс, связанный с недостатком или избытком питательных веществ, СОг и т.д. (Геринг X., 1981).

Одно из ключевых понятий сельскохозяйственной экологии - это понятие о стрессе. Стресс определяется как реакция организма на воздействие экстремального фактора окружающей среды, способного вызвать повреждение обратимого характера (Геринг X., 1981).

В исследованиях Г.В. Удовенко (1981) и других ученых показано, что характер адаптационных перестроек при различных типах абиотических стрессов (засуха, экстремальные температуры, засоление и т.п.) качественно аналогичен. Это позволяет говорить об универсальных механизмах адаптации растений, которые классифицируются на реакции, протекающие на клеточном, организмен-ном и популяционном уровнях.

Стресс подразделяется на фазы (Удовенко Г.В., 1981): - первая из них - фаза раздражения, для которой характерно быстрое и резкое отклонение многих параметров от нормы; - вторая - фаза повреждения характеризуется подавлением энергообразующих, синтетических и других энергозависимых реакций, нарушением го-меостаза в клетке, структурной целостности и нормального состояния внутриклеточных органоидов и мембран, существенным усилением катаболических и гидролитических процессов. Это приводит к дискоординации разных звеньев метаболизма и разных физиологических процессов между собой и к резкому сдвигу от нормы соотношения продуктов этих реакций. При сильной напряженности стресса, превышающей пороговое для организма значение, степень дискоординации метаболизма усиливается по типу цепной реакции и растение, в конце концов, гибнет; - третья, заключительная фаза - это процесс нормализации метаболизма, то есть фаза адаптации в узком значении этого слова. Эта фаза начинается не сразу с момента воздействия стресса на организм, а лишь через довольно зна 8 чительный интервал времени.

В природных условиях адаптация растений к экстремальным факторам среды сопровождается снижением их продуктивности (замедление процессов роста) (Удовенко Г.В., 1973, 1979, 1981; Геринг X., 1981). Снижение продуктивности - хозяйственно важное следствие стрессов, на которое в первую очередь обращается внимание исследователей. Чрезвычайно важный результат стрессов - это последующее повышение устойчивости к нему. Причем, постепенное или ступенчатое нарастание силы стресса делает растение более устойчивым к нему, чем резкое воздействие. В этом заключается суть закалки растений к морозам, засухе, жаре и т.д. Особенно важно, что действие на растения одним видом стресса (или закалка к нему) делает организм более устойчивым и к другим экстремальным факторам, то есть возникает сопряженная устойчивость к ним (Генкель П.А., 1967; Удовенко Г.В., 1979, 1981).

В исследованиях Г.В. Удовенко (1979) показано, что устойчивость к стрессу - это потенциальный признак, который в оптимальных условиях вегетации растений не проявляется и реализуется лишь тогда, когда начинает действовать экстремальный фактор достаточной напряженности. Причем, степень реализации потенциального уровня устойчивости сорта бывает тем полнее, чем благоприятнее для прохождения адаптационных перестроек метаболизма складываются условия среды.

Среди многочисленных факторов внешней среды температура рассматривается в качестве одного из важнейших, поскольку существует тесная связь между потенциальной продуктивностью растений и физиологическими ограничениями их приспособительных возможностей к температурному стрессу.

Выделяются две категории приспособления растений к температурному фактору: способность к росту в температурных условиях данной среды и перенесение крайних температур. Приспособление к умеренному и холодному климату проявляется в периодичности роста и развития, которые специфичны для каждого вида и особенно для видов умеренного климата. Приспособление растений к крайним температурам достигается за счет органического и внутреннего покоя, где первое проявляется как специфическая приспособленность к температурному стрессу. Причем интервал температур, в котором растения могут сохранять свою жизнеспособность, находясь в неактивном состоянии (анабиоз), значительно шире такового у вегетирующих (Жучен-коА.А., 1988).

Почвенно-климатическая характеристика Омской области

Характерные особенности климата Омской области - резкая континен-тальность, недостаток осадков, сухость воздуха, холодная продолжительная зима и жаркое, но короткое лето. Континентальность возрастает по мере продвижения с севера на юг.

Среднегодовая температура воздуха равна обычно 0,2С на юге, до -0,7С - на севере области, в среднем за вегетационный период - 14-16С. Наиболее теплым месяцем является июль, когда температура в дневные часы может повышаться до 38-40С, а на поверхности почвы до 60-65С. Средняя температура января, наиболее холодного месяца, -19-20С, в отдельные дни может понижаться до -46-52С, а на северо-востоке области - до -54С.

Переход температуры воздуха "через ноль" наступает в среднем в двадцатых числах сентября, а весной - 12-15 апреля. Следовательно, продолжительность периодов с температурой выше и ниже нуля примерно одинакова и составляет 183 дня.

Переход температуры через отметку 5С считается началом всі стации холодостойких культур. Осуществляется этот переход весной в последней пятидневке апреля, осенью - в начале октября.

Для теплолюбивых культур важен период с температурой выше 10С. Переход через этот рубеж происходит обычно 9-12 мая в южной части области, в двадцатых числах на севере, а осенью в середине октября. Сумма эффективных температур за теплый период составляет в среднем от 1.500 до 1.700С в северных районах и от 2.100 до 2.200С - в южных.

Годовая сумма осадков составляет в среднем 300-450 мм, причем основное количество осадков выпадает в летний период - 70%. Летний тип осадков несколько сглаживает общую недостаточность их в южной части области. Но для холодостойких зерновых культур они выпадают в основном с запозданием. Наибольшая потребность во влаге у зерновых культур отмечается в период кущения - трубкования, который бывает обычно во второй половине июня, а максимум осадков выпадает, как правило, во второй декаде июля.

Иногда общая сумма осадков за вегетационный период довольно большая, но они выпадают поздно - после длительного засушливого периода, и растения не могут их эффективно использовать. Появляется подгон, затягивается созревание, ухудшаются условия уборки.

В Омской области воздух преимущественно сухой, особенно в степных районах. Наиболее низкая относительная влажность его наблюдается в мае и июне. В среднем за месяц в этот период она составляет 60%.

По своим почвенно-климатическим условиям область разнообразна. По мере продвижения с юга на север меняются климат и почвы, улучшается влаго-обеспеченность, но снижается сумма температур, увеличивается залесённость территории, уменьшается удельный вес пашни.

Южная лесостепная зона имеет хорошую теплообеспечешюсть и недостаточное увлажнение. Годовая сумма осадков составляет 330-350 мм в северной половине зоны и 280-315 - в южной. За теплый период (выше 5С) средняя многолетняя сумма осадков равняется 230-290 мм и за период активной вегетации - 175-215. Осадки весенне-летнего периода чрезвычайно неустойчивы, носят ливневый характер и распределяются по территории крайне неравномерно. В метровом слое почвы весной в среднем содержится 80-115 мм продуктивной влаїи, что указывает на недостаточную влагообеспеченность районов этой зоны. Минимум запасов влаги в почве наступает в конце июля - в начале августа, когда в метровом слое почвы всего 40-50 мм продуктивной влаги. Число дней с атмосферной засухой здесь равно 8-16, а в отдельные годы - даже 35-45. Число лет с острым недостатком влаги - около 30%.

Заморозки весной прекращаются в воздухе в среднем 20-25 мая, на почве 31 мая - 8 июня. Осенью заморозки начинаются в воздухе 15-20, на почве - 4-12 сентября. Устойчивый снежный покров в среднем образуется 6-11 ноября. Максимальная высота снежного покрова - 20-25 см. Разрушается снежный покров в первой декаде апреля.

Почвенно-климатические условия благоприятны для выращивания основных зерновых и зернобобовых культур. Пахотно-пригодные земли южной лесостепи представлены в основном обыкновенными и выщелоченными черноземами.

Степная зона с очень теплым, засушливым климатом. 1 Іаиболее критическим элементом в данной зоне являются осадки, здесь часты засухи и суховеи.

Безморозный период равен 115-125 дням. Заморозки прекращаются весной в воздухе около 20 мая, на почве - 24 мая - 2 июня. Осенью заморозки в воздухе отмечаются 15-20, а на почве - 6-12 сентября.

Годовая сумма осадков в среднем равна 270-315 мм, за теплый период -215-285 и за период активной вегетации - 165-200 мм. Осадки лета неравномерные и малой интенсивности.

В степных районах области очень часто (в среднем в три года два раза) бывает засуха. В метровом слое почвы уже с весны содержится менее 100 мм продуктивной влаги, а в июле ее остается всего 35-50 мм. Низкие запасы влаги в почве (20-50 мм) сохраняются до конца вегетации сельскохозяйственных культур. Атмосферная засуха длится в среднем 14-20 дней за теплый период, а в отдельные юды может быть 35-45 таких дней.

Полевая всхожесть семян и выживаемость растений к уборке

Основным условием образования оптимального числа колосьев в высокопродуктивном посеве является определенное число растений на единице площади, которое зависит от принятых норм высева, полевой всхожести семян, продуктивной кустистости и выживаемости растений.

Формирование высокопродуктивных агроценозов связано с густотой стояния растений. В условиях засушливого степного природоиспользования густота всходов яровой пшеницы в расчете на определенное количество высеянных семян зависит от большого количества факторов. Для начала прорастания семян необходимы вода, тепло и кислород воздуха. В литературе приводятся данные потребности в воде прорастающих зерен пшеницы: 47-48% но отношению к массе воздушно-сухих семян. Скорость поглощения воды, в свою очередь, определяется характером влияния температуры среды, концентрации почвенного раствора, структуры и крупности зерна.

В период набухания наиболее благоприятной температурой считается 10-21 С. Повышенная концентрация солей в почвенном растворе затягивает процесс набухания семени, а затем и его прорастание. Мучнистое зерно пшеницы энергичнее поглощает воду, чем стекловидное. Посевной материал должен быть выровненным по крупности семян, так как крупное зерно медленнее поглощает воду, чем мелкое, что приводит к недружным всходам. Недостаток воздуха отрицательно влияет на дружность прорастания.

По мере же развития проростка потребность в кислороде увеличивается, вследствие чего чрезмерно глубокая заделка семян особенно на тяжелых почвах и образование почвенной корки на поверхности весьма вредно сказывается на состоянии проростка и может вести к его гибели.

Нормы высева слабо влияют на величину полевой всхожести семян. В значительной степени она изменяется под воздействием условий весны. Одним из приемов повышения густоты посева и полевой всхожести семян яровой пшеницы можно считать размещение по лучшему предшественнику. Важнейшим фактором получения высокого урожая яровой пшеницы является применение оптимальных норм высева. С учетом плодородия и увлажненности пахотного слоя почвы, географией района, высокой влагообеспечен-ностыо и низкой температурой района выращивания нормы высева яровой пшеницы сильно различаются (Абдрашитов Р.Х., 2003).

Полевая всхожесть растений и их выживаемость в значительной мере обусловлены условиями среды, хотя доля влияния генотипа на проявление этих признаков не вызывает сомнения.

Высокая полевая всхожесть для пшеницы - один из важнейших показателей формирования оптимального стеблестоя, который определяется условиями увлажнения и температурой почвы в начальный период вегетации (Зыкин В.А., Шаманин В.П., Белан И.А., 2000).

Лабораторная всхожесть семян в нашем опыте была неодинаковой. В среднем за годы изучения этот показатель составил 96,7% (таблица 3.1).

Результаты исследований свидетельствуют о том, что наблюдалось снижение лабораторной всхожести по годам (приложение А). Так, если в 2002 году показатель лабораторной всхожести в среднем по опыту был равен 97,5%, то в 2004 году снизился до 96,0%. Высокую лабораторную всхожесть за і оды исследований имели следующие образцы: Памяти Азиева - 97,3%о, Чернява 13 -97,6%, Светланка - 97,5%, Г 535/01 - 98,6%, Г 620/01 - 97,8%, Г 697/01 - 97,8%. Несколько ниже этот показатель отмечен у сорта яровой пшеницы Росинка 2 -93,6%). У остальных образцов лабораторная всхожесть находилась в пределах от 95,6%) у сорта Эритроспермум 59 до 96,8%) у сорта Омская 18 и Г 125/00.

Высокая полевая всхожесть для пшеницы - один из важнейших показателей формирования оптимального стеблестоя, в том числе и в условиях засухи (Ведров І І.Г., 1984).

В условиях Сибири всходы яровой пшеницы бывают неполными, то есть наблюдается несоответствие полевой всхожести семян лабораторной. Данные по полевой всхожести представлены в таблице 3.1. В среднем за і оды исследований полевая всхожесть в условиях южной лесостепи несущественно различалась при посеве по пару и непаровому предшественнику - 74,5% и 74,1% соответственно.

При посеве по пару в степи этот же показатель был равен 58,5%. Как показали исследования, в условиях 2002 года наибольшую полевую всхожесть -89,1% имели образцы яровой пшеницы в условиях южной лесостепи по пару (приложение Б). Несколько ниже - 84,1% показатель был отмечен у образцов по зерновому предшественнику.

Достаточно низкая полевая всхожесть была характерна для образцов яровой пшеницы в условиях степи - 53,5%). Сравнивая сорта и гибриды между со бой, следует отметить, что у среднеранней и среднеспелой групп спелости ни один из изучавшихся образцов не превысил по этому показателю сорта-стандарты Памяти Азиева и Омскую 29. Из среднепоздних образцов сорт Эрит-роспермум 59, образцы Г 140/00 и Г 697/01 превысили сорт-стандарт Омскую 18 - 90,5%. Эти показатели составили 91,6; 91,1 и 91,4% соответственно.

В 2003 году наблюдалось резкое снижение полевой всхожести по всем фонам выращивания из-за проявления раннелетней засухи (май-июнь). Наиболее высокий показатель полевой всхожести (приложение Б) отмечен у образцов в условиях южной лесостепи по зерновому предшественнику - 64,8%). Более высокая полевая всхожесть в группе среднеранних сортов была отмечена у следующих образцов: Г 125/00 (64,2%), Г 566/01 (62,2%). В группе среднеспелых сортов превысили стандарт Омскую 29 (64,0%) следующие образцы: сорта Пива 2 (66,8%), Росинка 2 (67,4%), Г 535/01 (75,0%). В среднепоздней группе спелости по полевой всхожести стандарт Омскую 18 (71,2%) превзошли образцы: Эритроспермум 59 (81,2%), Г 140/00 (74,2%) и Г 695/01 (72,2%).

Практически одинаковая полевая всхожесть отмечена у образцов яровой пшеницы в 2003 году в условиях южной лесостепи и степи по пару, она составила 56,3 и 56,6%) соответственно (приложение Б).

При посеве по пару в южной лесостепи в среднеспелой группе выделились два образца Г 583/01 - 63,0%) и Г 535/01 - 59,4%), которые превзошли стандарт Омскую 29 - 57,4%). Наибольший показатель полевой всхожести в средне-поздней группе отмечался у образца Г 695/01 - 71,4%, а у стандарта Омской 18 (59,2%).

Экологическая пластичность образцов яровой мягкой пшеницы

Адаптивность сортов к условиям среды в первую очередь характеризует пластичность и стабильность их урожайности - важнейшего количественною признака, ради которого создаются, испытываются и внедряются в производство лучшие генотипы (Сапега В.А., 1989). Расчет параметров экологической пластичности и стабильности урожая образцов яровой пшеницы проводили по методу S.A. Eberhart, W.A. Rassell в изложении В.А.Зыкина (1984). Этот метод имеет наиболее широкое распространение из-за простоты вычислений и возможности биологической интерпретации показателей.

Дисперсионный анализ двухфакторного опыта в южной лесостепи по пару и степи, представленный в таблицах 4.1 и 4.2, показывает, что имеется достоверное влияние на урожай, как условий года, так и генотипа сорта. Однако следует отметить, что вклад в изменчивость данного признака изучаемых факторов неравнозначен. Так, условия года являются определяющими при формировании продуктивности - 70%) в южной лесостепи и 41% в степи, а на долю сорта приходится 13% в южной лесостепи и 26% в степи.

Для вычисления коэффициента линейной регрессии (Ь,) сначала необходимо определить индексы условий среды Ij. Индексы условий среды могут принимать положительные и отрицательные значения. Лучшие условия для роста и развития генотипов складываются в пунктах с положительным знаком индекса среды, худшие с отрицательным.

По результатам наших исследований в зоне южной лесостепи наиболее благоприятные условия для роста и развития генотипов сложились в 2004 г. (Ij=+1,84 и Ij =+0,15) как по паровому, так и по зерновому предшественникам. Худшие условия для испытания были в 2002-2003 гг. но обоим предшественникам (соответственно Ij=-0,47, Ij =-1,37 и Ij=-0,21, Ij =-0,95). В степной зоне 2002 г. оказался более благоприятным (Ij=+0,39), а менее благоприятными были условия 2003-2004 гг. (Ij=-0,14 и Ij =-0,25).

Коэффициент линейной регрессии урожаев сортов (Ь,) показывает их реакцию на изменение условий выращивания. Он может принимать значения больше и меньше 1, а также быть равным 1. Чем Ь, 1, тем большей отзывчивостью обладает данный сорт. В случае Ь, 1 сорт peai ирует слабее на изменение условий среды, чем в среднем весь набор изучаемых сортов. При условии b, = 1 имеется полное соответствие изменения урожайности сорта изменению условий выращивания.

В наших исследованиях при посеве в южной лесостепи по пару наиболее отзывчивыми на изменение условий выращивания оказались следующие образцы: Г 125/00 (Ь,=1,46), Омская 29 (Ь,=1,22), Омская 18 (Ь,=1,08), Г 140/00 (Ь,=1,10), Г 128/00 (Ь,=1,30) и Г 697/01 (Ь,=1,11). Такие сорта требовательны к высокому уровню агротехники, так как только в этом случае они дадут максимум отдачи. Сорта Светланка (Ь,=0,99), Пива 2 (Ь,=0,99), Росинка 2 (Ь=0,98), Эритроспермум 59 (Ь,=0,98) имеют коэффициент регрессии близкий к единице, что говорит о полном соответствии урожайности сортов изменению условий выращивания. Остальные образцы характеризуются слабой реакцией на улучшение условий выращивания.

Как считают авторы методик, а также ряд других исследователей (Зыкин В.А., 1984; Кильчевский А.В., Хотылева Л.В., 1989) наиболее ценными следует считать сорта, у которых b, l, a 8"d=0. Такие сорта хорошо отзываются на улучшение условий выращивания и имеют стабильные показатели. Таким сортом является Чернява 13 (b,=l,16, 8"d=0,00), как при посеве по пару, так и по зерновому предшественнику.

Высокой стабильностью урожайности характеризовались сорта: Памяти Азиева (82d=0,04), Омская 29 (52d=0,01), Эритроспермум 59 (52d=0,02); селекционные линии Г 128/00 (62d=0,03), Г 620/01 (82d=0,05) и Г 697/01 (82d=0,03).

При посеве образцов по зерновому предшественнику отзывчивыми на изменения условий выращивания оказались сорта: Памяти Азиева (Ь,=1,09), Чернява 13 (1),=1,62), Светланка (Ь,=1,49), Омская 18 (Ь,=1,22); селекционные линии Г 566/01 (Ь,=1,07), Г128/00 (Ь,=1,24), Г 620/01 (Ь,=1,16), Г 697/01 (Ь,=1,24). Эти же образцы характеризовались и высокой стабильностью урожайности.

В условиях степной зоны образцы Г 566/01 (Ь,=1,12), Г 583/01 (Ь,= 1,45), Г535/01 (Ь,=1,93), Г 140/00 (Ь,=1,61), Г 128/00 (Ь,=1,06), Г620/01 (Ь,= 1,36), Г 695/01 (Ь,=1,63) и Г 697/01 (Ь,=1,86) оказались наиболее отзывчивыми на изменение условий выращивания. Высокой стабильностью урожайности отличались сорта: Памяти Азиева, Нива 2, Росинка 2, а также селекционные линии: Г 125/00, Г 128/00, Г 695/01 и Г 697/01. Наиболее ценными оказались образцы: Г 583/01 и Г 535/01 -эти линии положительно реагируют на изменение условий выращивания и имеют стабильную урожайность.

Таким образом, исходя из результатов исследований были выделены сорта, обладающие высокой пластичностью и стабильностью: в условиях южной лесостепи при посеве по пару сорта Чернява 13, Омская 29 и линии Г 125/00, Г 128/00, Г 697/01; в условиях южной лесостепи по зерновому предшественни ку сорта Памяти Азиева, Чернява 13, Омская 18, Эритроспермум 59; линии Г 566/01, Г 128/00, Г 620/01 и Г 697/01; в степной зоне Г 583/01, Г 535/01, Г 128/00, Г 620/01, Г 695/01 Г 697/01. Эти сорта боле требовательны к уровню агротехники.

Похожие диссертации на Оценка исходного материала для селекции яровой мягкой пшеницы на адаптивность в условиях южной лесостепи и степи Омской области