Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Селекция и семеноводство зерновой кукурузы на повышение адаптивности в условиях Центрального Черноземья
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Селекция и семеноводство зерновой кукурузы на повышение адаптивности в условиях Центрального Черноземья"

На правах рукописи

ОРЛЯНСКИЙ НИКОЛАЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО ЗЕРНОВОЙ КУКУРУЗЫ НА ПОВЫШЕНИЕ АДАПТИВНОСТИ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Воронеж 2004

Работа выполнена в ГНУ Воронежская опытная станция Всероссийского научно-исследовательского института кукурузы

Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,

академик РАСХН Сотченко Владимир Семенович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Павлюк Николай Трофимович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Кошеляев Виталий Витальевич

доктор сельскохозяйственных наук Знаменская Валентина Васильевна

Ведущая организация: Белгородская государственная

сельскохозяйственная академия

Защита состоится « 2004 года в /О часов

в аудитории,на заседании диссертационного совета Д 220.010.03 Воронежского государственного аграрного университета имени К.Д. Глинки по адресу: 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

Воронежского государственного аграрного университета имени К.Д. Глинки

Автореферат разослан

2004 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Д. И. Щедрина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Кукуруза является одной из основных сельскохозяйственных культур в Российской Федерации, однако большинство ее площадей убирается на силос. В то же время, в стране ощущается недостаток кукурузного зерна. В последние годы его производится в 3-4 раза меньше минимальной потребности (Сотченко B.C., 2002).

Значительная часть кукурузных полей России находится в районах с коротким безморозным периодом, к которым относится Центральное Черноземье. Здесь размещена пятая часть общероссийских посевов кукурузы, из которых на зерно убирается 15-18%.

По данным научно-исследовательских учреждений, потенциальная урожайность зерна кукурузы в регионе составляет 90-100 ц/га. В то же время, в производстве получают не более 20-30 ц/га. Устранение причин, препятствующих практической реализации достигнутого потенциала - одна из главных задач современной сельскохозяйственной науки.

Значительно снижает эффективность выращивания кукурузы высокая изменчивость урожайности. Разработка и реализация селекционных задач, где особое внимание уделяется не только росту потенциальной продуктивности, но и экологической стабильности генотипов, их способности противостоять действию стрессовых факторов среды является важным фактором роста валовых сборов зерна кукурузы.

Проблема повышения адаптивной способности сортов и гибридов должна стать во главу угла и решаться с первых этапов селекционного процесса (Жу-ченко А.А., 1990). Селекция должна иметь региональный характер, экологическую и энергосберегающую направленность.

Цель и задачи исследований. Целью работы является создание зерновых гибридов кукурузы, максимально адаптированных к условиям Центрального Черноземья и разработка методов повышения их экологической стабильности и селекционной ценности.

В задачи исследований входило:

1. Создание новых самоопыленных линий, изучение их комбинационной способности по урожайности зерна и другим признакам и выделение селекционно ценных форм.

2. Выведение линий и гибридов с пониженной уборочной влажностью зерна, изучение корреляционных связей и особенностей наследования урожайности и влажности зерна.

3. Создание и внедрение в производство гибридов, пригодных для получения в условиях ЦЧЗ зерно-стержневой смеси, влажного и сухого зерна и обоснование их оптимального использования.

4. Выделение новых самоопыленных линий и гибридов с высокой экологической стабильностью, устойчивых к действию стрессовых факторов среды.

5. Разработка методики определения селекционной ценности гибридов по результатам экологического испытания и изучения в условиях загущения посевов.

6. Повышение эффективности семеноводства гибридной кукурузы в условиях Центрального Черноземья.

Научная новизна. Выделены новые генетические источники и созданы признаковые коллекции линий; лучшие из них вовлечены в процесс создания регионально адаптированных доноров хозяйственно ценных признаков.

Разработана карточка-паспорт самоопыленной линии кукурузы и проведена паспортизация лучших линий, что позволило систематизировать их и более эффективно использовать в практической селекции.

Установлено, что урожайность зерна линий и гибридов не определяется каким-либо одним признаком. У раннеспелых гибридов вклад элементов структуры урожая в среднем равнозначен. В определенных условиях среды могут доминировать отдельные признаки или их сочетания.

Разработана схема создания ультрараннеспелых гибридов кукурузы с пониженной уборочной влажностью, пригодных для уборки в условиях лесостепи

~ '1»> : ! « ♦ '-г Г.< - ;

ЦЧЗ в початках или зерне и хранения без досушки.

Установлено, что в условиях лесостепи ЦЧЗ лучшими, с учетом энергетической эффективности, являются варианты использования ультрараннеспелых гибридов, не требующих сушки зерна; заготовка влажного измельченного зерна, а также уборка и хранение урожая в початках.

Доказана целесообразность изучения кукурузы в условиях искусственного стресса, вызванного загущением посевов, для повышения адаптационного потенциала создаваемых гибридов.

Усовершенствована формула для определения селекционной ценности сорта, позволяющая оптимально сочетать уровень урожайности и ее экологическую стабильность.

Разработана методика определения селекционного индекса ценности сорта или гибрида (Сиц), позволяющая выделять генотипы с оптимальным сочетанием пониженной уборочной влажности и высокой, стабильно проявляющейся урожайностью зерна.

Практическая ценность исследований. Для использования в программах селекции регионально адаптированных сортов и гибридов предложена усовершенствованная формула ценности сорта (Си а также методика определения селекционного индекса ценности (Сии). Доказана практическая пригодность разработок для выделения лучших гибридов при передаче на госсортоиспытание.

Получены производственно значимые раннеспелые гибриды кукурузы с пониженной уборочной влажностью, пригодные для уборки в условиях лесостепи ЦЧЗ в початках или зерне и хранения без досушки.

Разработаны практические рекомендации для получения в условиях Центрального Черноземья зерно-стержневой смеси, влажного и сухого зерна кукурузы и предложены оптимальные варианты гибридов для каждой схемы.

Получены авторские свидетельства на 11 самоопыленных линий кукурузы. Все они являются исходными формами районированных (4 линии), прохо-

дящих (3) или планируемых для передачи на государственное испытание гибридов.

С участием автора создано и включено в Госреестр селекционных достижений Российской Федерации 8 гибридов и Украины 1 гибрид. Гибриды районированы по пяти регионам РФ (Центральному, Центрально-Черноземному, Волго-Вятскому, Средневолжскому и Нижневолжскому).

Проходят государственное испытание по семи регионам России 4 гибрида и в Республике Беларусь 3 гибрида.

Разработаны методические рекомендации для повышения эффективности выращивания семян родительских форм и гибридов первого поколения в условиях Центрального Черноземья.

Развернуто семеноводство трех гибридов кукурузы. В последние годы выращивается 45-117 т семян их родительских форм и 1300-2200 т гибридных семян первого поколения/ Получены семена исходных линий для выращивания родительских форм гибридов Воронежский 175АСВ и Каскад 166АСВ, районированных с 2003-2004 гг.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Новые самоопыленные линии — источники ценных признаков для селекции скороспелых гибридов кукурузы.

2. Методика определения селекционного индекса ценности сорта, позволяющая выделить генотипы с оптимальным сочетанием пониженной уборочной влажности и высокой, стабильно проявляющейся урожайностью зерна.

3. Скороспелые гибриды кукурузы, включенные в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации и Украине.

4. Методические рекомендации по выращиванию семян родительских форм и гибридов кукурузы первого поколения.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на заседаниях Ученого совета Всесоюзного НИИкукурузы (1986-

1990 гг.); Ученого совета Всероссийского НИИ кукурузы (1992-2003 гг.); Координационных заседаниях Совета по селекции и семеноводству кукурузы учреждений Российской Федерации (Нальчик, 1993, 1994; Урюпинск, 2001; Пятигорск, 1995-2003 гг.); Четвертой Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых по проблемам кукурузы (Днепропетровск, 1985); Всесоюзном совещании по селекции и семеноводству кукурузы (Днепропетровск, 1986); Пятой Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов по проблемам кукурузы (Днепропетровск, 1987); I Всесоюзной конференции «Применение физического и химического мутагенеза в сельском хозяйстве» (Кишинев, 1987); Конференции молодых ученых «Методы интенсификации селекционного процесса» (Одесса, 1990); Научно-техническом совете Главного управления АПК Воронежской области (Воронеж, 2002); Научно-практической конференции «Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы» (Пятигорск, 2002); Международной научно-практической конференции по проблеме увеличения производства кукурузы (Днепропетровск, 2003); Международной научно-практической конференции «Приоритетные направления в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных растений в XXI веке» (Москва, 2003).

Публикации. По результатам исследований, включенным в диссертацию, опубликовано 30 работ, получено 11 авторских свидетельств на самоопыленные линии и 9 авторских свидетельств на гибриды кукурузы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, девяти глав, выводов, практических рекомендаций. Список литературы включает 390 источников, в том числе 120 иностранных авторов. Основной текст диссертационной работы изложен на 294 страницах и содержит 97 таблиц и 24 рисунка; (приложений 5).

УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная часть исследований выполнена в 1986-2003 гг. в ГНУ Воронежская опытная станция ВНИИ кукурузы, расположенной в лесостепной зоне Воронежской области на выщелоченном черноземе, малогумусном, сред-немощном. Экологическое сортоиспытание ежегодно проводилось в 9-12 пунктах в рамках Координационного совета по селекции и семеноводству кукурузы учреждений Российской Федерации. Семеноводство районированных гибридов ведется в хозяйствах степной зоны Воронежской области, а также на Опытной станции ВНИИК.

Климатические условия были типичными для зоны. С учетом гидротермического коэффициента (Селянинов Г.Т., 1936), 1986, 1995, 1996, 1998, 1999, 2001 и 2002 годы считаются засушливыми, 1987 и 1990 - избыточно влажными, остальные влажными.

Материалом для исследований служили линии селекции Воронежской опытной станции ВНИИК (шифр ИКВ), Всероссийского НИИ кукурузы, лучшие линии селекцентров России и мировой селекции, а также созданные на их базе гибриды.

Опыты по изучению линий и гибридов кукурузы проводили по методикам ВНИИ кукурузы (1980) и Госкомиссии по испытанию и охране селекционных достижений (1989). Площадь делянки 4,9-19,6 м2, повторность 1-5 кратная. Густота стояния растений в контрольных питомниках 50 тыс/га, в конкурсном испытании раннеспелых гибридов 50 и 70 тыс/га. Специальные опыты имели густоты 60,75,90 тыс/га, а также 50, 70,90 тыс/га.

Влажность зерна линий определялась через 55 и 75 дней после цветения початков высушиванием навесок при 105 °С до постоянного веса в сушильном шкафу, а также влагомером ЕЛЯМЕХ У гибридов измеряли влажность зерна на момент уборки.

Анализ комбинационной способности проводили по Griffing В.А. (1956), метод 4, модель I с использованием методических рекомендаций, составленных В.Г. Вольфом с сотрудниками (1980).

Наследуемость признаков определяли по методике Федина М.А., Силиса ДЯ., Смиряева А.В. (1980), корреляционный, вариационный и дисперсионный анализ проводили по Доспехову Б.А. (1980).

Селекционный индекс рассчитан по Сотченко B.C. (1992) как частное от деления урожайности зерна в ц/га на уборочную влажность зерна (%).

Для определения селекционной ценности сортов была усовершенствована формула В.В. Хангильдина (1978). Параметры экологической пластичности и стабильности вычислялись по методике Eberhart S.A., Russel W.A. (1966) в изложении В.З. Паку дина (1976).

Биоэнергетическая эффективность определялась с использованием «Методических рекомендаций по биоэнергетической оценке гибридов кукурузы» (1991).

Расчеты проводили на персональном компьютере Intel Pentium-4 по программам, разработанным во ВНИИ кукурузы (Адегов А.В., Душенко Т.Н., 1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

СОЗДАНИЕ САМООПЫЛЕННЫХ ЛИНИЙ И ИЗУЧЕНИЕ ИХ КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ

За период проведения исследований с участием автора было создано 420 самоопыленных линий, из которых в настоящее время широко используется в селекционной практике 37.

Линии закладывались на генетически разнородном материале с использованием различных методов. Лучшие линии получены: из гибридов с закрытой родословной (ИКВ 234, ИКВ 234-1, ИКВ 211-5), с использованием метода экспериментального мутагенеза (ИКВ 502, ИКВ 502-6), отбором на раннее цвете-

ние среднеспелых линий (ИКВ 97-5, ИКВ 26-1, ИКВ 26-2), из специально созданных беккроссных гибридов (ИКВ 295-6, ИКВ 295-9, ИКВ 296-3, ИКВ 2965/4, ИКВ 296-7), улучшением линий с высокой комбинационной способностью (ИКВ 98-5, ИКВ 110-1).

Выделение ценных линий — задача очень сложная, трудоемкая и доро-стоящая, так как по мнению ряда авторов (HaЦayer A., 1990), меньше чем одна линия из тысячи найдет широкое применение в селекционной практике.

С 1986 по 2003 годы методом топкроссных скрещиваний с использованием от 2 до 6 тестеров изучена комбинационная способность по урожайности зерна 437 линий. 130 более ценных генотипов прошли испытание в системе ди-аллельных скрещиваний. Высокую ОКС имели ИКВ 26-2, ИКВ 100, ИКВ 193, ИКВ 211, ИКВ 241, ИКВ 502 и другие линии.

Для более эффективного осуществления селекционных программ представляют интерес линии с высокой комбинационной способностью по другим ценным признакам: числу початков на растении - ИКВ 295-6, ИКВ 241, ИКВ 211-5; устойчивости к полеганию — ИКВ 234, ИКВ 234-1; пониженной уборочной влажности зерна- ИКВ 211-5, ИКВ 234-1, ИКВ 276.

На 11 самоопыленных линий получены авторские свидетельства. Все они являются исходными формами районированных (ИКВ 98-5, ИКВ 110-1, ИКВ 234, ИКВ 502-6), переданных (ИКВ 295-6, ИКВ 295-9, ИКВ 296-3) или подготовленных для передачи на госсортоиспытание гибридов.

В последние годы селекционеры предъявляют все больший спрос на информацию об исходном материале, используемом в гибридизации. Автором диссертационной работы разработана карточка-паспорт самоопыленной линии кукурузы, в которой сосредоточена вся информация о линиях рабочей коллекции, включающая 97 пунктов.

Повышению эффективности селекционного процесса способствуют также созданные нами признаковые коллекции по 7 наиболее важным показателям.

ВЛАЖНОСТЬ ЗЕРНА ПРИ УБОРКЕ -ВАЖНЫЙ СЕЛЕКЦИОННЫЙ ПРИЗНАК ЗЕРНОВЫХ ГИБРИДОВ

Уборочная влажность играет важную роль для продвижения зерновой кукурузы в районы с коротким безморозным периодом.

С использованием методов фенотипического отбора по косвенным признакам было выделено 25 линий для изучения скорости потери влаги зерном при созревании и выявления генотипов с пониженной уборочной влажностью. В таблице 1 представлена характеристика лучших линий.

Выделившиеся линии при уборке имели влажность зерна от 15,7 до 19,8%, что на 9,8-13,9% ниже стандарта. При этом большинство из них цветут на уровне линии F 2.

Таблица 1 - Влажность зерна самоопыленных линий кукурузы (2002-2003 гг.)

Линии Период «всхо-ды-цветение початков», дней Влажность зе рна (%) через

55 дней после цветения початков 75 дней после цветения початков

И 2,стандарт 55 38,3 29,6

ИКВ 7-7 56 24,7 15,7

ИКВ 226-7 57 28,0 17,3

ИКВ 211-5 54 28,6 17,2

ИКВ 241-2 51 31,2 18,7

ИКВ 480 55 28,7 17,8

ИКВ 284 57 33,5 18,5

ИКВ 295-7 57 36,4 19,6

ИКВ 502-6 56 34,9 19,8

ИКВ 510 55 33,4 18,3

Я0 253 55 32,0 19,6

НСР05 - 2,2 1,8

Скорость потери влаги лучших линий в целом за период созревания была выше стандарта в 2002 году в 1,6-1,8, а в 2003 году в 1,5-1,6 раза. При этом линии гетерозисной группы СМ 7 (ИКВ 7-7, ИКВ 226-7) отличаются высокой скоростью снижения влажности зерна в первый период созревания. В это время

они теряют влагу в 2,0-2,2 раза быстрее, чем линия F 2. Вторая группа линий (ИКВ 211-5, ИКВ 480, ИКВ 241-2, RD 253) теряют влагу равномерно на протяжении всего периода, а линии ИКВ 284, ИКВ 510, ИКВ 502-6, ИКВ 295-7 характеризуются быстрой потерей влаги в конце созревания.

Для селекции зерновых гибридов в условиях ЦЧЗ все группы линий представляют интерес. Первая обеспечивает возможность получения комбинаций с пониженной влажностью до наступления осенней непогоды. С использованием линий третьей группы больше вероятность получения высокопродуктивных гибридов, так как они обладают более продолжительным периодом налива зерна.

Нами не установлено зависимости между уборочной влажностью и консистенцией зерна. Из 12 линий с влажностью менее 20% пять были зубовидными, две полузубовидными и пять кремнистыми.

Наряду с различиями по уборочной влажности, у самоопыленных линий наблюдается также существенная дифференциация по комбинационной способности на пониженную влажность зерна. С учетом данных о влиянии как аддитивного, так и неаддитивного действия генов в детерминации данного признака, в селекции на пониженную влажность зерна целесообразно использовать линии как с высокой ОКС (ИКВ 2 И-5, ИКВ 276, ИКВ 480), так и со средней ОКС, но отличающиеся высокими значениями варианс СКС (ИКВ 241, ИКВ 234-1).

СЕЛЕКЦИЯ ЗЕРНОВЫХ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ ЦЧЗ

Существуют различные технологии послеуборочной доработки урожая кукурузы. Нами разработаны практические рекомендации для получения зерно-стержневой смеси (ЗСС), хранения початков, заготовки влажного и сухого зерна и предложены оптимальные варианты гибридов для каждой схемы.

Одно из условий получения ЗСС высокого качества — оптимальное содержание влаги в корме на уровне 35-45%. Лучшими для этой технологии в лесостепи ЦЧЗ являются среднеранние гибриды. Урожай сырых початков гибридов Каскад 282МВ и Белкорн 277СВ в среднем за 1996-1999 годы составил 124126 ц/га при влажности 38,2-40,6%.

Для заготовки влажного измельченного зерна в регионе можно использовать только раннеспелые гибриды. По урожайности сырого зерна гибриды Каскад 195СВ, Родник 179СВ, Воронежский 175АСВ и Каскад 166АСВ находились на одном уровне. Последний отличается пониженной влажностью зерна и его можно убирать раньше.

Для сельскохозяйственного производства ЦЧЗ представляет интерес получение зерна кукурузы с влажностью менее 26%. В этом случае урожай можно убирать и хранить в початках или убирать в зерне с досушкой. Для степной зоны лучшими гибридами с учетом урожайности и влажности зерна являются Воронежский 158СВ и Каскад 166АСВ. Для лесостепи лучше использовать Воронежский 150СВ и ВДГ 149СВ с уборочной влажностью на 1,5-2,0% ниже.

Убирать в початках и закладывать на хранение кукурузу можно с октября месяца, когда температура снижается до +7... + 8 °С и безопасный период хранения составляет не менее 30 дней.

Оптимальным вариантом является создание и внедрение в производство ультрараннеспелых гибридов кукурузы с высокой скоростью потери влаги зерном при созревании. Зерно таких гибридов к моменту уборки должно иметь влажность не выше 18%, что позволит хранить его без сушки (Голик М.Г., 1968).

В 1998-2000 годах от скрещивания 4 лучших суперранних и 4 ранних линий были получены все возможные комбинации простых, трехлинейных и двойных межлинейных гибридов с долей участия суперраннего компонента от 25 до 100%.

Установлено, что с уметом соотношения урожайности и влажности зерна, а также эффективности семеноводства оптимальными являются схемы скрещивания (Ран. х Ран.) х (Суп.ран. х Суп.ран.) и (Ран. х Суп.ран.) х (Суп.ран. х Суп. ран.). Тип гибрида не оказывает влияния на наследование признаков.

С использованием выделенных схем и привлечением линий с пониженной влажностью зерна были получены ультрараннеспелые гибриды, пригодные для хранения зерна без сушки (таблица 2).

Таблица 2 - Урожай и влажность зерна ультрараннеспелых гибридов кукурузы, 2003 г.

Схема скрещивания и формула гибридов Воронежская ОС Поволжская С ОС

Урожай зерна, ц/га Влажность зерна, % Урожай зерна, ц/га Влажность зерна, %

(Р х Р) х (С х С)

ВДГ 122СВ 43,7 | 17,8 | - | -

(Р х С) х (С х С)

ВДГ 115СВ 42,9 17,8 50,1 17,5

ВДГ 112СВ 40,5 17,6 54,7 17,2

С х С

ИКВ 234-1 хИКВ 211-5 40,8 16,0 52,3 16,9

ИКВ 211-5 х ИКВ 510 36,7 16,2 52,5 15,8

НСР05 4,2 4,5

Примечание - Р - раннеспелая линия, С - суперранняя линия.

КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ СВЯЗИ И НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ РАННЕСПЕЛОЙ КУКУРУЗЫ

По мнению Н.И. Вавилова (1966), «... в селекции нельзя обойтись без корреляций, которые ... создают базу для прогноза, упрощают отбор, ускоряют и удешевляют селекционный процесс».

В среднем за годы испытания урожай зерна линий (рисунок 1) и гибридов (рисунок 2) не зависел от какого-либо одного признака.

Число рядов

Рисунок 1 - Корреляции элементов структуры урожая самоопыленных линий кукурузы (среднее за 1997, 1998,2002, 2003 гг.)

Число рядов

Рисунок 2 — Корреляции элементов структуры урожая раннеспелых гибридов питомника конкурсного испытания (среднее за 1998-2002 гг.)

Для самоопыленных линий более тесная связь установлена с числом зерен в ряду (г - 0,43), числом рядов зерен и выходом зерна (г = 0,25-0,28).

У раннеспелых гибридов питомника конкурсного испытания ситуация сходная, с той разницей, что вклад всех признаков был равнозначным и находился на уровне г = 0,17-0,25. При этом с массой 1000 зерен связь отрицательная.

В отдельные годы могут доминировать определенные признаки или их сочетания. Так, в оптимальных условиях 1989 года (средний урожай зерна гибридов конкурсного испытания 81,0 ц/га) не проявил себя ни один из признаков. В холодном и дождливом 1990 году (урожай 30,2 ц/га) обнаружены достоверные положительные связи с числом зерен в ряду (г = 0,57) и числом рядов зерен (г = 0,50) и отрицательная с массой 1000 зерен.

Установлено, что в условиях загущения значительно усиливается зависимость урожайности от числа початков на растении. Коэффициенты корреляции с незначительных или средних (г = 0,12-0,48) при 60 тыс/га выросли до высоких (г = 0,74-0,86) при 90 тыс/га. Остальные связи остались на прежнем уровне.

В среднем за 4 года не обнаружено также стабильных связей уборочной влажности зерна с изучавшимися признаками. Таким образом, гибриды с пониженной уборочной влажностью могут иметь сочетания с различным уровнем проявления элементов структуры урожая. Подтвердилась высокая степень наследуемости отдельных признаков кукурузы (таблица 3).

Не будет эффективным отбор среди данного набора самоопыленных линий по урожайности зерна, числу зерен в ряду и длине початка. Коэффициенты корреляции по этим признакам в основном были незначительными или несущественными.

По результатам определения коэффициентов наследуемости в широком смысле, сделанный вывод относится также к числу початков на растении - = 0,40-0,52 (таблица 4).

Таблица 3 - Корреляционные связи между признаками родительских линий и гибридов КУКУРУЗЫ (¥1)_________

Признаки Коэффициенты корреляции

1996 г. 1997 г. 1998 г. 2002 г. 2003 г.

Урожайность зерна 0,19 0,21 0,45* 0,55* 0,14

Уборочная влажность зерна 0,71* 0,92* 0,86* 0,72* 0,90*

Число рядов зерен 0,94* 0,87* 0,92* 0,75* 0,96*

Число зерен в ряду 0,38 0,30 0,03 0,47* 0,10

Масса 1000 зерен 0,82* 0,67* 0,72* 0,89* 0,80*

Число початков на растении 0,76* 0,70* 0,79* 0,48* 0,16

Длина початка 0,61 0,49* 0,51* 0,32 0,18

Примечание - * достоверно при Р = 0,05.

Высокие коэффициенты наследуемости как в широком, так и в узком смысле по уборочной влажности зерна, числу рядов зерен и массе 1000 зерен подтверждают высокую генетическую изменчивость данных признаков, обусловленную в основном аддитивными эффектами генов.

Таблица 4 - Коэффициенты наследуемости основных признаков гибридов от диаллельных скрещиваний ^1)_____

Признаки Н' Ь2

2002 г. 2003 г. 2002 г. 2003 г.

Урожайность зерна 0,45 0,36 0,65 0,90

Уборочная влажность зерна 0,86 0,90 0,89 0,90

Число рядов зерен 0,79 0,80 0,86 0,88

Число зерен в ряду 0,35 0,42 0,69 0,57

Масса 1000 зерен 0,90 0,88 0,93 0,89

Число початков на растении 0,40 0,52 0,42 0,80

Длина початка 0,49 0,45 0,74 0,64

Сравнение оценок варианс общей и специфической комбинационной способности показало влияние генотипа линий на характер наследования признаков (таблица 5). Аддитивный характер наследования по всем признакам проявили гибриды с участием линий ИКВ 211-5, ИКВ 480 и F 2, а также с линиями РН 53 по числу рядов зерен, ИКВ 295-6 и ИКВ 234-2 по массе 1000 зерен.

Таблица 5 - Влияние генотипа линий на роль аддитивных и неадцитивных эффектов генов в детерминации количественных признаков гибридов от диаллельных скрещиваний (Р,)

Линии Уборочная влажность зерна Число рядов зерен Масса 1000 зерен

2002 г. 2003 г. 2002 г. 2003 г. 2002 г. 2003 г.

Вариансы Вариансы Вариансы Вариансы Вариансы Вариансы

ОКС СКС ОКС СКС ОКС СКС ОКС СКС ОКС СКС ОКС СКС

ИКВ 234-2 0,07 < 0,84 1,53 < 3,29 0,05 < 0,32 0,28 < 0,70 207,0 > 6,6 217,6 > 10,2

ИКВ211-5 22,59 > 0,29 35,57 > 2,18 0,30 > 0,24 0,79 > 0,51 605,7 > 23,4 592,1 > 7,9

ИКВ 480 0,92 > 0,72 16,72 > 4,40 0,07 > 0,04 0,18 > 0,06 630,6 > 58,9 935,3 > 38,6

РН 53 0,20 < 0,27 0,05 <1,81 2,40 > 0,33 1,66 > 0,80 0,89 < 53,9 0,25 < 15,6

И 2 23,66 > 0,45 36,74 >2,10 2,35 > 0,06 2,13 > 0,09 570,7 > 51,1 451,6 > 39,2

ИКВ 295-6 0,24 < 0,57 7,22 > 2,11 0,38 > 0,26 0,37 < 0,50 153,5 > 43,2 377,0 > 12,4

ПОВЫШЕНИЕ АДАПТИВНОСТИ КУКУРУЗЫ И УСТОЙЧИВОСТИ К СТРЕССОВЫМ ФАКТОРАМ СРЕДЫ

В последние годы селекционерами созданы скороспелые гибриды кукурузы с потенциалом урожайности 90-100 ц/га. В то же время в большинстве сельскохозяйственных предприятий получают не более 20-30 ц/га зерна с гектара. В этой ситуации основное внимание следует уделять устранению причин, препятствующих практической реализации достигнутого потенциала. Одной из них является низкая устойчивость гибридов к действию стрессовых факторов среды.

В период проведения исследований главным лимитирующим фактором в условиях лесостепи ЦЧЗ являлся короткий вегетационный период, усутублен-ный стрессами в виде поздневесенних похолоданий и пониженных летних температур.

Проведенные испытания позволили выделить самоопыленные линии с высокой холодостойкостью в первые периоды развития (ИКВ 96, ИКВ 98, ИКВ 117) и высокими темпами роста при пониженных летних температурах (ИКВ 96мв, ИКВ 96-2, ИКВ 98-5). С их участием созданы и районированы гибриды для северных районов кукурузосеяния.

Сравнение среднего урожая зерна гибридов конкурсного испытания за 1986-2003 годы, а также гидротермических коэффициентов позволило установить, что в условиях лесостепи ЦЧЗ засуха для зерновой кукурузы не являлась существенным стрессовым фактором. Средний урожай за 7 засушливых лет (58,4 ц/га) практически не отличается от среднего за 18 лет изучения (58,2 ц/га).

Одна из важных задач селекции - повышение стабильности продуктивности при действии неблагоприятных факторов среды.

В качестве комплексного показателя для определения селекционной ценности сорта В.В. Хангильдин (1978) предложил формулу:

Бс= X • (Хит+ Х^), где

8С - селекционная ценность сорта;

X - средняя урожайность по всем пунктам испытания;

Х|,т - средняя урожайность лимитированного пункта;

- средняя урожайность оптимального пункта.

По данным А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылевой (1989), подтвержденным результатами наших исследований, этот метод имеет недостаток, связанный с использованием информации только о двух фонах (оптимальном и лимитированном), что ограничивает его возможности. В данном виде формула также обеспечивает жесткий отбор по стабильности, мало учитывая уровень урожайности сравниваемых сортов.

Нами разработан усовершенствованный вариант этой формулы. При анализе результатов экологического сортоиспытания, проводимого в 5-6 пунктах и более, мы предлагаем использовать средний урожай не одного, а двух-трех оптимальных и лимитированных пунктов, определяемых по величине индексов условий среды или средней урожайности. Больше трех пунктов, по нашим данным, брать не целесообразно.

Экологическое испытание раннеспелых гибридов кукурузы 2002 года проводили в 10 пунктах. С учетом индексов среды в формуле в качестве взяли среднюю урожайность по пунктам Саратов, Зерноград, Урюпинск, а Х0Р| - по пунктам Нальчик, Воронеж. Такой подход позволяет выделить гибриды с более широкой общей адаптивной способностью.

Для повышения значимости уровня продуктивности при выделении ценных форм, мы предлагаем возводить в квадрат. Таким образом, измененная формула имеет следующий вид:

С„ = X2 • ( X |1т - Х0р,), где

- селекционная ценность сорта;

— средняя урожайность по всем пунктам, возведенная в квадрат;

- средняя урожайность по лимитированным пунктам;

- средняя урожайность по оптимальным пунктам.

Применение оригинальной формулы В.В. Хангильдина для ранжировки гибридов дало противоречивый результат при смене lim- и opt-пункгов (таблица 6).

Таблица 6 - Селекционная ценность гибридов кукурузы по результатам экологического испытания, 2002 г._

Гибриды По формуле Хангильдина В.В. По предлагаемой формуле

Sc-l* ранг Sc-2 ранг с„ ранг

Ст-1 13,0 4 15,5 5 447,7 8

Ст-2 13,3 3 12,6 7 487,1 7

Во 112 13,0 4 19,0 2 699,4 1

Во 113 11,4 7 17,7 3 585,1 4

Во 114 14,7 2 19,1 1 661,8 2

Во 172 15,2 1 12,5 8 614,4 3

Во 173 10,5 8 17,3 4 547,9 5

Во 174 11,5 6 14,2 6 544,5 6

Примечание — 1 - lim-пункт Саратов, opt-пункт Нальчик; 2 - lim-пункт Урюпинск, opt-пункт Воронеж.

При смене пунктов Саратов - Нальчик на близкие по индексам среды Урюпинск - Воронеж гибрид Во 172 с первого места переместился на последнее, а Ст - 2 с третьего на седьмое.

Предложенная нами формула лишена этого недостатка, так как позволяет усреднить норму реакции генотипов на условия отдельных пунктов.

Положительным свойством новой формулы является также то, что она больше учитывает уровень урожайности гибридов. Три первых места при ее использовании заняли гибриды Во 112, Во 114 и Во 172, лидирующие по средней урожайности зерна с учетом ее стабильности (таблица 7).

Для сельскохозяйственных культур, сорта и гибриды которых не имеют существенной разницы по уборочной влажности зерна в конкретном регионе для определения селекционной ценности можно ограничиться предложенной формулой.

Таблица 7 - Ранжировка гибридов кукурузы с учетом селекционных индексов, 2002 г.

Гибриды Уборочная влажность зерна, % Урожай зерпа, ц/га Селекционный индекс, с„ Пластичность, ь, Коэффициент вариации, V,0/« Селекционная ценность сорта Селекционный индекс ценности сорта

с« ранг г »-ИИ ранг

Ст-1 24,3 34,7 1,43 0,78 39,6 447,7 8 6,40 8

Ст-2 24,5 39,4 1,61 1,05 43,6 487,1 7 7,84 7

Во 112 24,5 41,8 1.71 0,98 39,5 699,4 1 11,96 1

Во 113 25,3 39,5 1,56 0,98 42,4 585,1 4 9,13 4

Во 114 25,3 40,6 1,60 0,97 40,3 661,8 2 10,59 3

Во 172 25,1 43,3 1,73 1,21 47,7 614,4 3 10,63 2

Во 173 26,7 40,7 1,52 1,19 52,0 547,9 5 8,33 6

Во 174 25,9 40,5 1,56 1,12 46,8 544,5 6 8,49 5

Однако для зерновой кукурузы в условиях ЦЧЗ влажность зерна имеет очень важное значение. Поэтому для конечной оценки гибридов оптимальным вариантом будет вычисление разработанного нами селекционного индекса ценности сорта (Скц), определяемого по формуле:

С„ц= (С„ • Сц) - 100, где

СИц - селекционный индекс ценности сорта;

Ся -селекционный индекс по Сотченко B.C. (1992); - селекционная ценность сорта.

С его учетом лучшим зерновым гибридом для ЦЧЗ является Во 112, имеющий оптимальное сочетание пониженной влажности зерна, высокой урожайности и стабильности, определяемой по величине коэффициента вариации.

Наиболее урожайный и самый пластичный гибрид интенсивного типа Во 172 проходит государственное испытание и предложен к районированию с 2004 года.

ИЗУЧЕНИЕ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО СТРЕССА, ВЫЗВАННОГО ЗАГУЩЕНИЕМ ПОСЕВОВ

Выращивание при оптимальной густоте стояния растений — один из основных факторов стабилизации урожайности.

Результатами наших исследований установлено, что определение ее представляет значительную трудность. Изучение простых гибридов от скрещивания 9 самоопыленных линий в 1998-1999 годах показало, что в среднем по опыту урожай зерна при загущении с 60 до 90 тыс/га увеличился на 2,3 ц/га, а по линии ИКВ 96-2 на 5,8 ц/га. Оптимальными по данному признаку оказались следующие густоты стояния растений: для гибридов с линией HMV 07 - 60 тыс/га, с ИКВ 110-3, F 2, Бг 1081 и РН 53 - 75 тыс/га и с ИКВ 96-2, ИКВ 234-1, ИКВ 276, ИКВ 241 - 90 тыс/га (рисунок 3).

В 2002-2003 годах гибриды всех изучавшихся линий достоверно снизили урожай при загущении. В среднем снижение составило 5,3 ц/га, а по линиям от

1,7 (ИКВ 211-5) до 9,2 ц/га (ИКВ 234-2).

Одной из главных причин резкого падения урожая зерна в условиях загущения явилось сильное полегание растений в период вегетации в оба года испытания. Средняя устойчивость к полеганию составила 4,9 баллов по 9-балльной шкале. При этом стабильность урожайности гибридов определялась не только устойчивостью к полеганию самих линий, но и уровнем их адаптивной способности, способствующей преодолению стресса, вызванного полеганием растений.

Рисунок 3 - Влияние густоты стояния растений на урожай зерна гибридов кукурузы от диаллельньхх скрещиваний (1998-1999 гг.)

Основными элементами структуры урожая, способствовавшими стабилизации урожайности зерна гибридов с линией ИКВ 211-5 при загущении посевов являются число початков на растении и число зерен в ряду (рисунок 4).

Снижение первого признака у гибридов от диаллельных скрещиваний с ИКВ 211-5 составило 6,2% против 8,7% у РН 53 и 13,8% у ИКВ 234-2, а второго соответственно 7,8% против 10,7 и 12,0%. По уровню снижения остальных элементов продуктивности самоопыленные линии отличались незначительно.

признаки

Признаки: 1 - урожайность зерна, 2 - число початков на растении, 3 - число зерен в ряду, 4 - число рядов зерен, 5 - масса 1000 зерен, 6 - выход зерна.

Рисунок 4 - Зависимость снижения урожайности зерна гибридов Р1 от диаллельных скрещиваний (%) от изменения элементов структуры урожая (%) при загущении, 2002-2003 гг.

Для более эффективного использования линий в конкретных селекционных программах представляет интерес определение таких показателей как пластичность, стабильность, селекционная ценность и селекционный индекс ценности. Результаты изучения гибридов от диаллельных скрещиваний в условиях загущения с применением разработанной нами методики представлены в таблице 8. Формула для определения селекционной ценности с учетом трех фонов испытания будет иметь следующий вид: Сц= X2 • (Х|1П1 - Х^ ).

Таблица 8 - Селекционная ценность самоопыленных линий в условиях загущения посевов, 2002 г.

Убо- Уро- Плас- Коэф- Селекционная Селекцион-

роч- жай тич- фици- ценность ный индекс

Линии ная зерна, ность, ент ценности

влажн. ц/га ь, вари-

зерна, % ации, У,% ранг Сиц ранг

ИКВ 234-2 27,2 49,9 1,93 12,8 1933 6 35,3 6

ИКВ 211-5 23,7 54,3 0,27 1,9 2842 3 65,1 1

ИКВ 480 26,2 53,3 0,32 2,7 2712 4 55,1 4

РН 53 27,4 58,4 1,59 9,0 2860 2 60,9 2

Р 2 30,5 50,2 1,03 6,9 2210 5 36,5 5

ИКВ 295-6 27,6 56,1 0,84 5,0 2861 1 58,1 3

С учетом коэффициентов регрессии наиболее пластичными являются линии ИКВ 234-2 и РН 53. В сочетании с высокой урожайностью РН 53 можно рекомендовать для создания гибридов интенсивного типа.

Селекционная ценность генотипа, рассчитанная с учетом уровня урожайности и его стабильности, более высокой оказалась у линий ИКВ 295-6 и РН 53.

Однако при ранжировании линий с учетом влажности зерна по селекционному индексу ценности на первое место вышла линия ИКВ 211-5.

В 2003 году получены сходные результаты и ранжировка лучших линий не изменилась.

С использованием разработанной методики в 2002-2003 годах были оценены 5 гибридов, изучавшиеся при густотах 50, 70 и 90 тыс/га. Подробную ин-

формацию об экологической пластичности гибридов можно получить с использованием коэффициентов регрессии на изменение условий выращивания (рисунок 5).

Наиболее предсказуемым оказался гибрид ВДГ П5СВ (Ь, = 1,00), урожай которого изменялся в полном соответствии с изменением условий испытания. Близкие к нему по пластичности Воронежский 150СВ (Ь, = 1,08) и ВДГ 166-02 (Ь1 = 0,93).

Наиболее отзывчивый на улучшение условий гибрид интенсивного типа Воронежский 158СВ является лучшим вариантом для оптимальных пунктов.

Гибрид ВДГ Н2СВ имеет низкую среднюю продуктивность, однако его можно рекомендовать для неблагоприятных условий, когда ожидается невысокая урожайность зерна.

По уровню селекционной ценности (Си) лучшим оказался гибрид Воронежский 150СВ, а с учетом пониженной уборочной влажности зерна и вычислением селекционного индекса ценности высокую оценку получил гибрид ВДГ П5СВ.

СЕМЕНОВОДСТВО ГИБРИДНОЙ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

С 2002 года в Воронежской области выращиваются семена родительских форм и первого поколения трех гибридов селекции Воронежской опытной станции ВНИИК: Каскад 195СВ, Каскад 282МВ и Белкорн 277СВ. Впервые получены семена исходных линий для выращивания родительских форм районированных с 2003-2004 годов гибридов Воронежский 175АСВ и Каскад 166АСВ.

Все гибриды имеют эффективное семеноводство. В среднем за 2001-2003 годы урожай зерна материнских форм по гибридам составил: Белкорн 277СВ -51,7 ц/га, Каскад 195СВ -54,5 ц/га и Каскад 282МВ - 55,0 ц/га. Родительские формы всех гибридов на участках гибридизации цветут одновременно.

индексы условий, ц/га

Рисунок 5 - Линии регрессии урожая гибридов на изменение условий выращивания,

2002-2003 гг.

Центральное Черноземье относится к северным регионам по семеноводству кукурузы. Нами разработаны методические рекомендации по выращиванию семян родительских форм и гибридных семян первого поколения, которые позволяют учесть региональные особенности и стабильно получать высокий урожай семян.

В 2002 году в Воронежской области на площади 1134 га получено 1374 т семян гибридов нашей селекции. Урожай составил 12,1 ц/га при среднеобластном показателе 6,8 ц/га.

В 2003 году выращено 117,9 т семян родительских форм. Их достаточно для закладки участков гибридизации первого поколения на площади 5000 га.

БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫРАЩИВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО

В настоящее время одной из наиболее актуальных является проблема экономного использования энергетических ресурсов. Оценка биоэнергетической эффективности гибридов и технологий их выращивания является важным инструментом совершенствования научно-исследовательских программ в плане придания им энергосберегающей направленности.

Нами проведено определение эффективности выращивания новых гибридов кукурузы при различных технологиях послеуборочной доработки (табл. 9).

Накопление валовой энергии напрямую зависит от урожайности гибридов, а различия в затратах в основном определяются технологией послеуборочной доработки урожая. Сушка требует больших затрат энергии, которые при влажности зерна около 40% равняются затратам на выращивание и уборку.

Высокие энергетические коэффициенты производства получены при выращивании ультрараннеспелого гибрида ВДГ 115СВ, не требующего сушки зерна (2,02), а также при закладке влажного измельченного зерна гибрида Каскад 282МВ (1,97) и хранении урожая гибрида Воронежский 175АСВ в початках (1,85).

Таблица 9 - Биоэнергетическая эффективность выращивания кукурузы на зерно при различных технологиях послеуборочной доработки урожая (2002-2003 гг.)

Гибрид, технология доработки урожая Уборочная влажность зерна, % Урожай зерна, ц/га Накопление валовой энергии в урожае, ГДж/га Совокупные затраты энергии, ГДж/га Энергетический коэффициент производства зерна

всего в т.ч. в зерне всего в т.ч. на послеуборочную доработку и хранение

Коллективный 181СВ, стандарт (сушка зерна) 27,1 45,2 149,5 72,4 52,5 17,6 1,38

Воронежский 175АСВ (сушка зерна) 24,8 46,7 154,3 74,8 51,0 15,3 1,47

Воронежский 175АСВ (хранение в початках) 24,8 46,7 154,3 74,8 40,4 4,7 1,85

ВДГ115СВ ^хранение зерна без сушки) 17,8 43,0 142,1 68,8 34,0 0,4 2,02

Каскад 282МВ (сушка зерна) 36,1 47,3 161,6 75,7 65,5 29,4 1,16

Каскад 282МВ (хранение влажного зерна) 36,1 47,3 161,6 •75,7 38,4 2,3 1,97

К С использованием различного исходного материала создано 37 самоопыленных линий кукурузы, широко используемых в практической селекции. На 11 линий получены авторские свидетельства. Все они являются исходными формами районированных (ИКВ 98-5, ИКВ 234, ИКВ 110-1, ИКВ 502-6), переданных (ИКВ 295-6, ИКВ 295-9, ИКВ 296-3) или подготовленных для передачи на госсортоиспытание гибридов.

2. Выделены новые генетические источники с высокой комбинационной способностью и созданы признаковые коллекции линий по 7 наиболее важным показателям.

Разработана карточка-паспорт самоопыленной линии кукурузы и проведена паспортизация лучших линий, что позволяет систематизировать их и более эффективно использовать в селекционных программах.

3. Из рабочей коллекции линий выделены формы с высокой скоростью потери влаги зерном при созревании и пониженной влажностью при уборке. Линии с высокой общей и специфической комбинационной способностью по данному признаку широко. используются в скрещиваниях. Установлено, что консистенция зерна линий не влияет на его уборочную влажность.

С участием выделившихся линий получены двойные межлинейные гибриды с уборочной влажностью зерна менее 18% в условиях ЦЧЗ.

4. Для получения в областях Центрального Черноземья из кукурузы зер-ностержневой смеси лучше использовать среднеранние (Каскад 282МВ, Бел-корн 277СВ, Воронежский 279СВ); для заготовки влажного зерна - раннеспелые (Каскад 166АСВ, Воронежский 175АСВ); для уборки и хранения в початках, а также уборки с обмолотом и сушкой зерна — раннеспелые (Воронежский 158СВ, Каскад 166АСВ, ВДГ 149СВ); для уборки с обмолотом зерна без досушки - ультрараннеспелые гибриды (ВДГ 124СВ, ВДГ 122СВ, ВДГ 115СВ) с пониженной уборочной влажностью.

Для создания гибридов с максимально низкой влажностью зерна и приемлемой урожайностью больше подходят схемы с 75%-ным участием линий с пониженной влажностью. Тип гибрида при этом мало влияет на изменение признаков.

5. Урожайность зерна как самоопыленных линий, так и гибридов не определяется каким-либо одним признаком. У раннеспелых гибридов вклад всех элементов структуры урожая был в среднем за 5 лет равнозначным и находился на уровне г = 0,17-0,25. В определенных условиях года могут доминировать отдельные признаки или их сочетания.

6. Подтвердился высокий уровень наследования признаков «уборочная влажность зерна», «число рядов зерен» и «масса 1000 зерен». Для большинства линий (ИКВ 211-5, ИКВ 480, Б 2) характерным является аддитивный тип действия генов. У гибридов с участием ИКВ 234-2 и РН 53 тип наследования меняется при смене признака.

Характер наследования признаков может изменяться в зависимости от уровня его определения (гибриды диаллельной схемы, отдельной линии или конкретные гибриды).

7. В период проведения испытаний главным лимитирующим фактором в условиях лесостепи ЦЧЗ являлся короткий вегетационный период, усугубленный стрессами в виде поздневесенних похолоданий и пониженных летних температур.

Выделены самоопыленные линии с высокой холодостойкостью в первые периоды развития и высокими темпами роста при пониженных летних температурах. С их участием созданы и районированы раннеспелые гибриды для северных районов кукурузосеяния.

В условиях лесостепи ЦЧЗ засуха для зерновой кукурузы не являлась существенным стрессовым фактором.

8. Предложен улучшенный вариант формулы для определения селекционной ценности сортов и гибридов , позволяющий оптимально сочетать

уровень урожайности и ее экологическую стабильность, а также учитывающий условия всех лимитированных и оптимальных пунктов испытания.

9. Разработана методика определения селекционного индекса ценности сорта по результатам экологического сортоиспытания, позволяющая выделять генотипы с оптимальным сочетанием пониженной уборочной влажности и высокой, стабильно проявляющейся урожайностью зерна.

Доказана практическая ценность использования разработанной методики для выделения селекционно-ценных гибридов кукурузы.

10. Урожайность зерна гибридов при загущении от 60 до 90 тыс/га может достоверно увеличиваться в благоприятных условиях, или снижаться в стрессовых. Число початков на растении является главным стабилизирующим элементом структуры урожая.

Устойчивость к полеганию, а также уровень адаптивной способности линий, способствующий преодолению стресса, вызванного полеганием, являются важными факторами получения высокой урожайности в условиях загущения.

11. Важную информацию о хозяйственной значимости линий и гибридов в условиях загущения можно получить с использованием усовершенствованной формулы селекционной ценности , а также разработанной методики определения селекционного индекса ценности сорта

Лучшими по уровню селекционной ценности оказались гибрид Воронежский 150СВ и линии РН 53 и ИКВ 295-6, а с учетом влажности зерна и селекционного индекса ценности - гибрид ВДГ 115СВ и самоопыленная линия ИКВ 211-5.

12. Повышению эффективности ведения семеноводства, а также выращивания товарного зерна кукурузы в условиях Центрального Черноземья способствуют разработанные нами методические и практические рекомендации.

Высокие энергетические коэффициенты получены при выращивании ультрараннеспелого гибрида ВДГ 115СВ, не требующего сушки зерна, а также при закладке измельченного влажного зерна и хранении урожая в початках.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

СПтрбург

ОЭ ТОО ««г

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА

1. Для определения селекционной ценности сортов и гибридов в программах создания регионально адаптированных гибридов применять усовершенствованную формулу , а также методику установления селекционного индекса ценности

2. Селекционным учреждениям, создающим раннеспелые зерновые гибриды кукурузы использовать выделенные автором самоопыленные линии - источники высокой комбинационной способности по урожайности, уборочной влажности зерна и другим ценным признакам. При селекции на экологическую стабильность применять линии ИКВ 211-5, ИКВ 295-6 и полученные с их участием простые гибриды.

3. Для повышения эффективности семеноводства шире использовать методические рекомендации по выращиванию семян родительских форм и гибридов первого поколения.

4. Расширить площади посева кукурузы на зерно в ЦентральноЧерноземном регионе, максимально используя выделенные гибриды, энергосберегающие технологии и практические рекомендации для получения ЗСС, влажного и сухого зерна.

[ (чшм1 .к ( •

• "Л(|Т.,'»1,| ! ; '"'рцп'О |

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ивахненко А.Н. Изучение устойчивости новых инбредных линий кукурузы к фузариозу початков / А.Н. Ивахненко, Н.А. Орлянский, В.Н. Борисов // Бюлл. ВНИИ кукурузы. - 1984. -Вып. 1 (63). - С. 9-13.

2. Орлянский Н.А. Новые раннеспелые линии кукурузы для гетерозис-ной селекции / Н.А. Орлянский // Материалы. Четвертой Всес. науч.-практ. конф. молодых ученых по проблемам кукурузы. - Днепропетровск: ВНИИК. -1985.-С. 7.

3. Ивахненко А.Н. Новые скороспелые линии кукурузы для гетерозис-ной селекции / А.Н. Ивахненко, НА Орлянский // Селекция и семеноводство < кукурузы: Сб. науч. трудов. - Днепропетровск, 1986. - С. 75-81.

4. Ивахненко А.Н. Корреляционные связи у самоопыленных линий кукурузы / А.Н. Ивахненко, Н.А. Орлянский // Бюлл. ВНИИ кукурузы. - 1986. -Вып. 1(66).-С. 34-42.

5. Орлянский Н.А. Коллекция новых самоопыленных линий кукурузы, ее изучение и использование / Н.А. Орлянский // Материалы Пятой Всес. науч.-техн. конф. молодых ученых по проблемам кукурузы. - Днепропетровск, 1987. -С. 36.

6. Гончар И.Д. Создание новых самоопыленных линий кукурузы методами экспериментального мутагенеза / И.Д. Гончар, Н.А. Орлянский // Применение физического и химического мутагенеза в сельском хозяйстве: Материалы I Всес. совещания 30 июня - 3 июля 1987г. - Кишинев: Штиинца, 1987. - С. 119.

7. Орлянский Н.А. Изучение и подбор новых самоопыленных линий для создания скороспелых гибридов кукурузы: Автореф. дис... канд. с.-х. наук / Н.А. Орлянский. - Одесса, 1988. - 15 с.

8. Рясиченко И.К. Залог чистоты посевов / И.К. Рясиченко, НА. Орлянский, Н.Н. Лебедев // Кукуруза и сорго. - 1989. - № 5. - С. 45-46.

9. Рясиченко И.К. Внимание семенным посевам / И.К. Рясиченко, Н.А. Орлянский, Н.Н. Лебедев // Сельские зори. - 1989. - № 6. - С. 18-19.

10. Орлянский Н.А. Наследование числа оберточных листьев початка скороспелых гибридов кукурузы / НА Орлянский // Методы интенсификации селекционного процесса: Сб. науч. трудов. - Одесса, 1990. - С. 43.

11. Ивахненко А.Н. Селекция кукурузы на ультрараннеспелость / А.Н. Ивахненко, Н.А. Орлянский, А.Н. Брага // Кукуруза и сорго. - 1990. - № 4. - С. 41-43. .

12. Продуктивность скороспелых гибридов кукурузы при выращивании на силос / Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянский, И.Д. Гончар, Н.А. Орлянская // Бюлл. ВНИИ кукурузы. - 1991. - № 74. - С. 15-22.

13. Популяция кукурузы Днепровская 12 — исходный материал для селекции раннеспелых гибридов / В.И. Костюченко, Н.А. Орлянский, Б.В. Дзю-бецкий, Т.В. Кузина// Селекция и семеноводство. - 1991. - № 6. - С. 10-13.

14. Орлянский Н.А. Периодический отбор в семеноводстве гибрида Воронежский ЗМВ / Н.А. Орлянский, Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянская // Кукуруза и сорго. - 1994. - № 1._ С. 18-19.

15. Зубко Д.Г. Гетерозисная селекция скороспелых гибридов / Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянский // Кукуруза и сорго. - 1996. - № 5. - С. 5-8.

16. Зубко Д.Г. Исследование генетического разнообразия содержания сухого вещества в листостебельной массе скороспелых линий / Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянский, Н.А. Орлянская // Кукуруза и сорго. - 1996. - № 5. - С. 8-11.

17. Корреляционный анализ в селекции ультрараннеспелых гибридов кукурузы / Н.А. Орлянский, Д.Г. Зубко, НА. Орлянская, Г.Г. Голева //Кукуруза и сорго.-1999.-№6.-С. 9-13.

18. Орлянский Н.А. Новые гибриды кукурузы Каскад 195СВ и Каскад 235МВ / НА. Орлянский, Д.Г. Зубко // Кукуруза и сорго. - 2000. - № 3. - С. 1517.

19. Орлянский Н.А. Селекция ультрараннеспелых гибридов кукурузы зернового типа / Н.А. Орлянский, НА. Орлянская // Кукуруза и сорго. - 2001. -№5. - С. 7-12.

20. Орлянский Н.А. Новый гибрид кукурузы Каскад 282МВ / Н.А. Ор-лянский, Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянская // Кукуруза и сорго. - 2002. - № 2. - С. 15.

21. Гибрид кукурузы Белкорн 277СВ / Ю.А. Асыка, Г.М. Журба, Н.А. Орлянский и др. // Кукуруза и сорго. - 2002. - № 5. - С. 21-22.

22. Орлянский Н.А. Основные направления селекционной работы по кукурузе на Воронежской опытной станции / Н.А. Орлянский, Д.Г. Зубко, Н.А Орлянская // Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы науч.-практ. конф., Пятигорск, 5-7 августа 2002г. - Пятигорск: ВНИИ кукурузы, 2002. - С. 17-22.

23. Горбачева А.Г. Изучение комбинационной способности новых линий кукурузы селекции института / А.Г. Горбачева, Е.Г. Корниенко, Н.А. Орлян-ский // Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы на-уч.-практ. конф., Пятигорск, 5-7 августа 2002г. — Пятигорск: ВНИИ кукурузы, 2002. -С. 45-53.

24. Орлянский Н.А. Наследование элементов структуры урожая в селекции раннеспелых гибридов кукурузы / Н.А. Орлянский, Н.А. Орлянская, Д.Г. Зубко // Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы науч.-практ. конф., Пятигорск, 5-7 августа 2002г. - Пятигорск: ВНИИ кукурузы, 2002. -С. 54-60.

25. Орлянский Н.А. Подбор исходного материала для селекции гибридов кукурузы с пониженной уборочной влажностью зерна / Н.А. Орлянский, Н.А. Орлянская, Д.Г. Зубко // Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы науч.-практ. конф., Пятигорск, 5-7 августа 2002г. - Пятигорск: ВНИИ кукурузы, 2002. -С. 61-64.

26. Орлянский НА. Реакция раннеспелых линий и гибридов кукурузы зернового типа на загущение посевов / Н.А. Орлянский, Н.А. Орлянская, Д.Г.

Зубко // Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы науч.-практ. конф., Пятигорск, 5-7 августа 2002г. - Пятигорск: ВНИИ кукурузы, 2002.-С. 150-157.

27. Практическое руководство по технологии возделывания кукурузы в Воронежской области / Е.Н. Козлов, НА Орлянский, А.Ф. Стулин и др. - Воронеж, 2003.-40 с.

28. Воронежский 175АСВ / НА. Орлянский, А.Ф. Стулин, Д.Г. Зубко, Н.А. Орлянская // Кукуруза и сорго. - 2003. - № 3. - С. 21-22.

29. Орлянский Н.А. Подбор исходного материала для создания средне-ранних гибридов кукурузы на силос / НА Орлянский, Д.Г. Зубко // Бюл. 1нсти-туту зернового господарства. - Днипропетровськ, 2003. - № 20. — С. 42.

30. Орлянский Н.А. Селекция ультрараннеспелых гибридов кукурузы на зерно для условий ЦЧЗ России / НА Орлянский // Бюл. 1нституту зернового господарства. - Дншропетровськ, 2003. - № 20. - С. 38-39.

31. Гибридные семена кукурузы высокого качества в Воронежской области / B.C. Солнцев, А.В. Анциферов, СВ. Кабацкий, Н.А. Орлянский // Кукуруза и сорго. — 2004 (в печати).

32. Орлянский Н.А. Методика определения селекционной ценности гибридов кукурузы / Н.А. Орлянский // Сельскохозяйственная биология. - 2004 (в печати).

33. Орлянская Н.А. Стабилизация урожайности зерна кукурузы и загущение посевов / Н.А. Орлянская, Н .А Орлянский // Материалы III Съезда ВО-ГиС, Москва, 6-12 июня 2004г: М., 2004 (в печати).

34. Орлянский Н.А. Определение селекционной ценности самоопыленных линий кукурузы / Н.А. Орлянский // Материалы III Съезда ВОГиС, Москва, 6-12 июня 2004г. М., 2004 (в печати).

35. Орлянский Н.А. Селекция кукурузы на пониженную уборочную влажность зерна для Центрального Черноземья / Н.А. Орлянский // Кукуруза и сорго. - 2004 (в печати).

36. Авторське свидоцтво № 728 на пбрид кукурудзи Славутич 224СВ. Заявка № 9202455 вид 27.11. 1991 р. Зарепстровано в Рееегр1 сорТе рослин Ук-раши в 1996 р.

37. Авторское свидетельство № 30729 на гибрид кукурузы Каскад 195СВ. Решение Госкомиссии РФ от 31.01.2000 г.

38. Авторское свидетельство № 30730 на гибрид кукурузы Каскад 235МВ. Решение Госкомиссии РФ от 31.01.2000 г.

39. Авторское свидетельство № 30922 на гибрид кукурузы Белкорн 277СВ. Решение Госкомиссии РФ от 31.01. 2000 г.

40. Авторское свидетельство № 30731 на гибрид кукурузы Каскад 282МВ. Решение Госкомиссии РФ от 02.02.2001 г.

41. Авторское свидетельство № 37357 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 97-5. Решение Госкомиссии РФ от 19.09. 2002 г.

42. Авторское свидетельство № 37356 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 98-5. Решение Госкомиссии РФ от 19.09. 2002 г.

43. Авторское свидетельство № 37346 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 110-1. Решение Госкомиссии РФ от 19.09. 2002 г.

44. Авторское свидетельство № 37347 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 211-2. Решение Госкомиссии РФ от 19.09. 2002 г.

45. Авторское свидетельство № 37352 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 245-1. Решение Госкомиссии РФ от 19.09.2002 г.

46. Авторское свидетельство № 34681 на гибрид кукурузы Родник 179СВ. Решение Госкомиссии РФ от 17.01.2003 г.

47. Авторское свидетельство № 34672 на гибрид кукурузы Воронежский 175АСВ. Решение Госкомиссии РФ от 17.01.2003 г.

48. Авторское свидетельство № 38843 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 234. Решение Госкомиссии РФ от 13.11.2003 г.

49. Авторское свидетельство № 38848 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 296-3. Решение Госкомиссии РФ от 13.11.2003 г.

50. Авторское свидетельство № 38847 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 296-5/4. Решение Госкомиссии РФ от 13.11. 2003 г.

51. Авторское свидетельство № 38846 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 295-6. Решение Госкомиссии РФ от 13.11. 2003 г.

52. Авторское свидетельство № 38845 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 295-9. Решение Госкомиссии РФ от 13.11. 2003 г.

53. Авторское свидетельство № 38844 на самоопыленную линию кукурузы ИКВ 502-6. Решение Госкомиссии РФ от 13.11. 2003 г.

54. Авторское свидетельство № 34887 на гибрид кукурузы Надежда ЗСВ. Решение Госкомиссии РФ от 20.01.2004 г.

55. Авторское свидетельство № 37204 на гибрид кукурузы Каскад 166АСВ. Решение Госкомиссии РФ от 20.01. 2004 г.

Тип. ВГАУ, зак. 511 - 2004 г., т. 100 экз., объем 1,0 п. л.

Содержание диссертации, доктор сельскохозяйственных наук , Орлянский, Николай Алексеевич

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Селекция и семеноводство зерновой кукурузы на повышение адаптивности в условиях Центрального Черноземья"

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Орлянский, Николай Алексеевич

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктор сельскохозяйственных наук , Орлянский, Николай Алексеевич, Воронеж