Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Гетерогенность районированных в Рязанской области сортов ячменя и ее использование в семеноводстве

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Гетерогенность районированных в Рязанской области сортов ячменя и ее использование в семеноводстве"

РГб од

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЛОСЫ ИИ. В.В. ДОКУЧАЕВА

УДК 631.527.41:633.162:[631.543.31+631.893]

ГЕТЕРОГЕННОСТЬ РАЙОНИРОВАННЫХ В РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 8 СЕМЕНОВОДСТВЕ

Специальность 06.01.05 - "Селекция и семеноводство"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

О

(НИИСХ ЦЧП ИМ. 8.В. ДОКУЧАЕВА)

на правах рукописи

Евдакуоин Николай Владимирович

КАМЕННАЯ СТЕПЬ, 1998

Диссертационная работа выполнена в Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени про». П.А. Костычева в 1995-1997 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук профессор Н.А. Кузьмин

Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственных наук, профессор 8.А. Горшкова Кандидат сельскохозяйственных наук C.B. Гончаров

Ведущая организация: Рязанский научно-исследовательский и проектно-технологический институт АПК

25 ИЮНЯ' В Ю

Защита диссертации состоится ____________ 1998 г.

на заседании диссертационного совета К.020.& при Научно-исследовательском институте сельс!

хозяйджя&тЩ Шяо&яй ъД9|^^^й1лиотеке НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева

О О

Автореферат разослан "„_" _________ 1998 г.

Отзывы присылать по адресу:

397463 Воронежская обл., Таловскии р-н,

Институт им. Докучаева, уч. 2 Ученому секретарю диссертационного совет

Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйственных наук В.В. Бакалова '

Актуальность темы, в Центральной Нечерноземной зоне России, в т. ч. в Рязанской области, ячмень является ведущей зерно-Фуражной и продовольственной культурой. Однако уровень урожайности по годам не стабилен и колеблется в пределах от 10-12 До 40-46 ц/га. Подобное положение связано прежде всего с тем, что, с одной стороны, возделываемые сорта недостаточно адаптивны к широкому ареалу их возделывания, а с другой - с непрерывно идущими процессами внутри-сортовой изменчивости, зачастую приводящими к деградации сорта. В результате имеющиеся почвенно-климатические ресурсы реализуются далеко не полностью.

Сорт, по мнению многих исследователей, представляет собой сложную популяцию из морфологически одинаковых, но биологически различных особей, находящихся в сложном взаимодействии с внешними условиями и между собой, что необходимо учитывать в первичном семеноводстве при воспроизводстве сорта. Проблема воспроизводства сорта актуальна до настоящего времени, т. к. многие теоретические, методические практические вопросы разработаны явно недостаточно. Решению этой актуальной проблемы были посвящены наши экспериментально-теоретические исследования для районированных и широко распространенных в Рязанской области сортов ярового ячменя.

Цели и задачи 'исследований. Основной целью проведенных исследований было изучение гетерогенности различных сортов ячменя по признакам, продуктивности и совершенствование методики первичного семеноводства.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить некоторые морфологические признаки сортов ярового ячменя Московский 2 и Зазерский 85, определить параметры их изменчивости .

2. Изучить основные признаки продуктивности этих сортов и определить параметры их изменчивости.

3. Определить оптимальные условия выращивания родоначальников и их потомств, способствующие сохранению популяции сорта с нужным уровнем продуктивности и ее стабильности по годам.

4. На основе выявленных закономерностей изменчивости призна-

ков продуктивности сортов установить более эффективные методы, технологии выращивания семян в звеньях первичного семеноводства, позволяющие сохранить, а, возможно, и улучшить комплекс хозяйственных признаков и свойств изучаемых сортов ячменя.

5. внести изменения в методику первичного семеноводства, позволяющие более Эффективно использовать материальные и трудовые ресурсы.

Научная новизна исследований и защищаемые положения.

1. Впервые в условиях Рязанской области на серой лесной тяжелосуглинистой почве проведено изучение гетерогенности районированных сортов ярового ячменя Московского 2 и Зазерского 85 по основным элементам продуктивности.

2. изучено влияние различных агротехнических приемов на продуктивность и ее элементы в модельных питомниках первичного семеноводства.

3. Определены основные причины, приводящие к изменчивости в популяционном составе сортов при репродуцировании их в условиях Рязанской области.

4. С помощью математических методов с использованием ЭВМ был проанализирован весь спектр изменчивости сортов ярового ячменя.

Практическая ценность проведенных исследований заключается в том, что предложенные рекомендации по возделыванию сортов ярового ячменя в питомниках первичного семеноводства в условиях Рязанской области позволяют семеноводческим учреждениям реализовать потенциальные возможности сортов для повышения эффективности производства элитного семенного материала.

Предложены мероприятия, позволяющие поддержать изначальный популяционный состав сорта, не приводящие к ухудшению его в процессе репродуцирования.

Результаты данной научной работы могут оказать практическую помощь семеноводческим предприятиям в повышении Эффективности их работы.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в трех статьях, опубликованных в сборниках научных трудов Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. П.А. Костычева в 1997-1998 гг.

Материалы и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях проФессорско-преподавательского состава РГСХА в 1996, 1997, 199В гг.

Условия, исходный материал и методы проведения исследований. Экспериментальная работа проводилась В 1995-1997 гг. в учхозе "Стенькино" Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. про®. П.А. Костычева на серых лесных тяжелосуглинистых слабосмытых почвах, сформированных на покровных суглинках.

Погодные условия в годы проведения работы отличались большим разнообразием и контрастностью.

В 1995 г. -период от всходов до выхода в трубку был неблагоприятным для роста и развития растений ячменя, т.к. наблюдалась сильная почвенная засуха при высокой температуре воздуха. 8 период от выхода в трубку до Формирования зерновки прошли сильные дожди при высокой температуре воздуха.

В 1996 г. в мае наблюдалась продолжительная засуха, а сумма выпавших осадков за май составила лишь половину нормы.

В 1997 г. погодные условия для роста и развития ячменя сложились более благоприятно. Растения были лучше обеспечены влагой и теплом в периоды наибольшей в них потребности (кущение - выход в трубку - колошение).

В качестве исходного материала в наших исследованиях использовались районированные по Рязанской области сорта ячменя Московский 2 и Зазерский 85. Предшественник - однолетние травы. Агротехника - в соответствии с областными рекомендациями. Удобрения, в соответствии со схемой опыта, вносились весной, вручную, под предшествующую культивацию. Посев, возможно ранний, продолжался в течение 2-3 дней.

В 1995 г. при различных технологиях выращивания был получен исходный материал, в 1996 г. смоделирован питомник испытания по-томств первого года ПИ-1, а в 1997 г. - питомник ПИ-2.

Опыт 1 проводился в 1995-1997 гг. на 2 «онах минерального питания (ЫРК)бо и без удобрений, исходным материалом были семена суперэлиты изучаемых сортов ячменя.

Для закладки опыта N2, моделирующего питомник Пи-1 (1996, 1997 гг.), из каждого варианта опыта N1 для посева отбирались по 30 растений. 40 зерен с каждого из них высевалось в рядок по схеме 20x5 см. Расстояние между рядками 40 см, между делянками - 50 см, между ярусами - 50 см. Норма высева на всех делянках по 2 зерна в гнездо сажалки. Опыт в трех повторениях.

В 1997 г. был заложен питомник испытания потомств второго года. Наблюдения и исследования проводились в соответствии с "Методическими указаниями по производству элитных семян зерновых культур" (1982 г.). Дополнительно определяли:

1. Фоновую влажность почвы по «азам развития ячменя.

2. На завитках по »азам развития ячменя динамику накопления вегетативной массы.

3. Продуктивность и ее структуру по методике ВИР им. Н.И. Вавилова (1977, 1985).

Полученные данные по продуктивности и ее элементам подвергались статистической обработке и дисперсионному анализу по пособию Б.А. Доспехова (1985) с определением НСР095.

Результаты исследований Гетерогенность основных хозяйственных и биологических признаков ярового ячменя

Вегетационный период. Результаты наших наблюдений показали, что длина вегетационного периода сильнее всего варьировала в зависимости от метеорологических условий, слабее от норм высева, способов посева и уровней удобренности.

Наибольшая продолжительность периода всходы-созревание на удобренном Фоне отмечалась при гексагональном способе посева и минимальной норме высева (7-ой вариант), на втором месте 1 вариант с нормой высева 20 зерен/м.п.

С увеличением нормы высева втрое, вчетверо продолжительность Вегетационного периода уменьшалась на 3-4 дня. Наибольшей скороспелостью отмечались варианты с обработкой семян градиентным магнитным полем.

На »оне без удобрений продолжительность вегетационного периода была несколько меньше, чем на Фоне ^РК)бо. Эта разница увеличивается при уменьшении норм высева до 20-40 зерен/м.п.

из-за обильных дождей и очень теплого лета 1997 года период вегетации растений ячменя был заметно растянут - в среднем на 8-12 дней. На удобренном Фоне вегетационный период был более продолжительным по обоим сортам.

Сорт Московский 2 на обоих Фонах удобренности оказался более скороспелым, чем сорт Зазерский 85 в среднем на 1-2 дня. Различий по вариантам в последействии не обнаружено.

Продуктивная кустистость зависит от генетических особенностей сорта, погодных условий начала вегетационного периода и агротехнических приемов, обеспечивающих растению оптимальный водный и пищевой режимы.

Изучение продуктивной кустистости в наших опытах показало, что этот признак динамичен и во многом определяет урожайность.

Так, в экстремальных условиях вегетации 1995 г. продуктивная кустистость растений ячменя варьировала в широких пределах. При этом ведущую роль имели нормы высева и способы размещения растений. На высоком Фоне минерального питания (ЫРК)во при высеве 20 зерен/м.п. Формировался куст ячменя с 7-8 стеблями. При увеличении нормы высева в 2-4 раза продуктивный стеблестой уменьшался соответственно на 29, 50*. Наибольшее продуктивное кущение было при гексагональном и разреженном размещении семян (10 шт./м.п.).

При увеличении нормы высева при гексагональном размещении (20 зерен/м.п.) продуктивное кущение как по сравнению с предыдущим вариантом (10 шт./м.п.), так и по сравнению с аналогичным при рядовом способе посева и норме высева (20 шт./м.п.) заметно снизилась - до 6 стеблей.

На «оне без удобрений продуктивная кустистость в целом была несколько ниже, чем на Фоне (ЫРК)во. Она уменьшилась при увеличении нормы высева.

Гексагональное размещение растений Зазерского 85 на Фоне без удобрений было лучшим по сравнению с аналогичными по норме высева рядовыми вариантами, у Московского 2 - равным.

Выявлена реакция сортов на нормы высева и способы посева. При рядовом посеве 40, 60 и 80 зерен/м.п. лучше раскустился Московский 2, а при гексагональном - Эазерский 85. На удобренном хе Фоне в большинстве случаев преимущество было на стороне Московского 2.

Обработка семян градиентным магнитным полем и ретордантами на удобренном Фоне не оказали существенного влияния на показатель продуктивного кущения. На неудобренном Фоне этот показатель снизился по обоим сортам.

8 ЛИ-1 на удобренном Фоне продуктивная кустистость была от 3 до 5. Большинство вариантов имело среднюю кустистость 4. Следует обратить внимание на заметное преимущество Зазерского 85 (в 7 вариантах из 9). По вариантам выращивания родительских форм положительный модификационный ЭФФект был от обработки семян Московского 2 Гр. М.П. и при гексагональном размещении обоих сортов.

На Фоне без удобрений в целом число продуктивных колосьев было несколько нике. Эазерский 85 давал равные показатели с Московским 2 или уступал ему (2 случая из 9) и только при гексагональном размещении (9 вариант) имел некоторые преимущества над Московским2.

8 условиях благоприятного 1997 г. в ПИ-2 растения ячменя хорошо раскустились. На «оне (ЫРК)бо коэффициент продуктивного кущения был около 5. Последействия по вариантам выращивания родона-

- а -

чальников практически не было.

На Фоне без удобрений продуктивное кущение в последействии было меньшим, но различия по вариантам более сильными. Эазерский 85 превосходил Московский 2 при рядовом способе посева родоначальников, а Московский 2 был лучше при гексагональном размещении. Более высокая густота продуктивного стеблестоя была на вариантах с гексагональным посевом родоначальников.

Крупность зерна (масса 1000 зерен). В 1995 г. получено очень крупное и мало отличающееся по вариантам зерно. Разница в массе 1000 зерен по удобренному фону едва достигала 2 г, по неудобренному - около 2,5 г. Изменчивость по крупности зерна по сортам и вариантам опыта была слабой, изучаемые сорта ячменя не показали достоверных различий по данному признаку.

При пересеве в ПИ-1 четких закономерностей по вариантам опыта в показателях крупности зерна не обнаружено. По удобренному Фону большинство вариантов имело массу 1000 зерен 55-57 г. Лишь в трех из них она была несколько ниже. Последействия на вариантах с Фона без удобрений по крупности зерна не замечено. Более того, зерно было более выравненным, что можно объяснить меньшей густотой продуктивного стеблестоя. Сорта по данному признаку на обоих Фонах минерального питания практически не различались между собой.

В ПИ-2, как и прошлые годы, больших различий ни по Фонам удобренности, ни по вариантам выращивания родоначальных растений не обнаружено.

На «оне (ИРК)бо Зазерский 85 сформировал более мелкое зерно (55,2-58,3 г) против (58,06-59,72 г) Московского 2, что можно объяснить более высокой продуктивной кустистостью Зазерского 85. варианты выращивания родоначальников не повлияли на массу 1000 зерен в последействии. Степень изменчивости массы 1000 зерен была слабой и стабильной (4-7%). На Фоне без удобрений также не удалось выявить какие-то особые варианты с модификациями.

Таким образом, масса 1000 зерен ячменя является наиболее

Таблица 1

Продуктивность растений при отборе родоначальников (1995 г.) и линий в последействии

(ПИ-1 в 1996 г. и ПИ-2 в 1997 г.), г/м*.

1 1 ФОН (ИРЮбО ФОН БЕЗ УДОБРЕНИЙ 1

Московский 2 Зазврский 85 Московский 2 1 ЗаЗерский 85

Вариант 1995 1 1996 I ¡1997 1995 1996 Г 1997 1 1995 | 1996 1997 1995 1996 1 1997

г 1 г | 1 г. 1 г г- г 1 г 1 г . г . г г .

|1. по 20 шт/мп 1 1 1 1 1 1

гнездовой 7 38 | 90 54 ¡218 65 7 24 95,81 227 31 6 66|111 1 39 115 45 8,15 110 24 121 14 |

|2. по 40 шт/мп 1 1

гнездовой 6 35 | 86 67 [ 230 98 5 13 110,41 206 02 4 28|125 1 64 117 43 5,04 112 03 126 18 |

|3. по 60 шт/мп 1 1

гнездовой 5 07 1 95 67 1206 19 4 00 105,52 193 85 4 00¡123 1 44 97 54 3,47 107 48 114 97 |

| 4 . по 80 ит/мп 1 1

гнездовой 3 23 ¡106 72 ¡204 29 3 59 109,98 202 90 3 48 | 87 50 136 34 2,70 77 56 138 35 |

15. по 80 шт/мл 1 I 1

гнездовой 3 37 140 08 ¡210 03 3 79 110,76 203 40 2 94|101 69 116 16 3,20 98 33 114 52 |

+ Гр. М.П. 1 1 1

¡6. по 80 ит/мп 1 1 1

гнездовой 1 1 1

+ ТУР 3 96 ¡105 96 1218 71 3 15 126,71 199 50 2 73 | 98 62 155 83 3,96 103 40 134 76 |

|7. по 10 шт/мп 1 1

гексагональ- 1

ный 10x10см 10 18 1124 07 212 01 10 70 132,53 207 43 7 76|120 58 155 85 7,51 118 38 143 22 |

18. по 20 шт/мп 1

гексагональ- 1 1

ный 5x10см 4 96 | 108 1 21 204 49 6 20 126,42 204 94 4 23|127 70 172 39 6,49 122 79 152 55 |

¡9. по 20 шт/мп 1

гексагональ- 1

1 ный 5x5 см| 1 5 21 |117 60 184 74 4 69 116,01 209 _ 50 4 66 1116 _ 1 87 1 149, 73 6, 14 131 ОО 140 93 | 1

1995 г. НСРо5=1,43; 1996 г. НСР05=25,13; 1997 г. НСР05=40,61.

константным слабоварьирующим признаком продуктивности.

Продуктивность растений. 8 1995 г. варианты опыта существенно различались между собой по продуктивности растений. Так, на Фоне (ИРК)бо продуктивность растений была выше на вариантах с низкой нормой высева. Однако прямой пропорциональной зависимости не наблюдалось (табл. 1). Например, при уменьшении площади питания растений в 4 раза (варианты 1 и 4) масса зерна с растения уменьшилась лишь в 2 раза.

При гексагональном размещении семян наиболее высокая продуктивность растений отмечена на 7 варианте (10 семян/м.п.). Более плотное размещение (8 вариант) привело к уменьшению продуктивности растения почти вдвое, как по сравнению с 7 вариантом, так и по сравнению с аналогичным по норме высева первом варианте при рядовом способе. Сорта по вариантам опыта на Фоне (ЫРК)бо слабо различались между собой.

На Фоне без удобрений продуктивность растения была практически одинаковой за исключением вариантов 7 и 1 у Московского 2; с уменьшением площади питания продуктивность растения падала. Обработка семян Гр. М.П. и ТУРом.снизила продуктивность Московского 2, но увеличила ее у Зазерского 85 (сравните варианты 4, 5, 6).

Редкое размещение семян при гексагональном способе у Московского 2 не дало ожидаемого прироста продуктивности растения (7 вариант), а аналогичные по густоте варианты снизили массу зерна с одного растения (варианты 1 и 8).

Зазерский 85 превосходил Московский 2 при низких нормах высева (1, 2 варианты), обработке семян ТУРом (6 вариант) и при гексагональном размещении (8, 9 варианты).

Анализ данных 1996 г. (ПИ-1) позволяет выявить в последействии ряд закономерностей (табл. 1).

Выращенные и отобранные на высоком (ЫРК)во агроФоне родоначальники Московского 2 в первом последействии при нормальной густоте стояния растений дали более высокую урожайность (варианты 4,

5, 6). На вторе место по урожайности вышел вариант с редким гексагональным размещением (7). Низкоурожайными были линии, семена которых выращивались при низкой норме высева (1-3 варианты). Зазерс-кий 85 имел положительные модификации на вариантах с обработкой семян родоначальника ТУРом и при гексагональном размещении.

Линии Эазерского 85, отобранные на удобренном «оне по всем вариантам в последействии оказались более урожайными, чем линии Московского 2 (за исключением 5); выращенные же на «оне без удобрений по большинству вариантов опыта были менее урожайными в последействии, чем линии Московского 2.

Положительные модификации в последействии на удобренном Фоне были в вариантах 3, 4 и при обработке семян Зазерского 85 ретор-дантами, а Московского 2 - Гр. М.П. Те же положительные модификации на Фоне без удобрений наблюдались при гексагональном размещении растений-родоначальников (7 вариант).

Снижение урожайности линий Московского 2 в последействии на Фоне без удобрений замечено на делянках, посеянных семенами, выросшими при высокой норме высева (вариант 4), при обработке ретор-дантами (5 вариант), при обработке семян Гр. М.П., т. е. любые отклонения от нормы высева (40-60 зерен/м.п.) в потомстве давали менее продуктивные семена.

При пересеве исходных семей в 1997 г. в ПИ-2 данные их продуктивности свидетельствуют о том, что в большинстве вариантов на Фоне (ЫРК)во при втором последействии Московского 2 дал более высокую урожайность, уступив Зазерскому 85 лишь в 2 из 9 вариантов.

На вариантах без внесения удобрений продуктивность семей была в 1,5-2,0 раза ниже по сравнению о фоном (ЫРК)бо. Наибольшее последействие по урожайности Московского 2 было на вариантах с обработкой семян Гр. М.П., ТУРом и при гексагональном размещении растений-родоначальников .

Удобрения, как Фактор дифференциации растений, практического влияния на изменчивость признаков продуктивности не оказывают.

Оптимальной нормой высева с учетом последействия на удобренном Фоне в первичном семеноводстве следует считать высев 40-60 зе-рен/м.п. при рядовом посеве или 20 зерен/м.п. при гексагональном. На «оне без удобрений - 40 зерен/м.п. при рядовом способе посева.

С пересевом исходных семей последействие различных норм высева и способов посева снижается. Наибольшее последействие оказывает гексагональное размещение родоначальников.

Влияние условий выращивания на структуру популяции Московского 2 и Зазерского 85

Анализ элементов продуктивности родоначальников и урожайности линий в последействии показал, что выделенные линии обладают различной продуктивностью и стабильностью ее по годам. Выделяются линии с высокой адаптивностью при высоких показателях продуктивности, устойчиво .низкопродуктивные и т.д.

Этот анализ позволил нам выделить 8 составных частей популяции, имеющих различную агрономическую ценность, в процессе семеноводческой работы контролировать состав популяции и, естественно, свойства сорта.

В процессе работы мы выделили родоначальники и линии, превосходящие среднюю на ее ошибку (> х+пс|) и обозначили их знаком +, остальные линии и их потомства (С х +т<1) обозначались знаком -. Степень стабильности по годам позволяла нам оценить линию и ее целесообразность присутствия в популяции.

В группе +++ содержатся растения и их потомства, стабильно превышающие средние значения по варианту, т.е. это группа высокопродуктивных с высоким уровнем адаптивности растений.

В группе ++- растения с повышенной харо- и засухоустойчивостью, но недостаточно продуктивные в благоприятные по условиям увлажнения годы. Эта группа должна быть сохранена в популяции.

Группа +— характеризуется низкой адаптивностью к условиям выращивания и пониженной продуктивностью. Ее, по нашему мнению, из

популяции следует удалять.

группа —+ представляет растения интенсивного типа, отзывчивые на условия увлажнения и питания. Ее нужно оставить в популяции .

в группе -+- содержаться недостаточно ценные формы, которые следует удалить.

Группа +-+ характеризуется средним уровнем адаптивности, высокой продуктивностью в благоприятных условиях. Ее следует оставить .

Группа -++, на наш взгляд, отрицательно отреагировала на неблагоприятные условия 1995 г. Однако ценность ее для популяции несомненна.

группа --- представлена устойчиво низкопродуктивными потомс-

твами, которые из популяции следует удалять и, таким образом, улучшить сорт.

Данные табл. 2 свидетельствуют, что на неудобренном фоне доля

явно нежелательных генотипов (---, +—, -+-) составляет около 42%

в среднем по обоим сортам. Разница по сортам незначительна (0,8%).

Наиболее ценная (+++) группа составляет лишь 15% от числа проанализированных семей. У Зазерского 85 эта группа составляет 16,7%, против 13,5% у Московского 2. Заметное преимущество имеет Зазерский 85 в группе ++-. Оба сорта в своих популяциях имеют одинаковые доли растений со слабой засухоустойчивостью и повышенной отзывчивостью на условия выращивания (—+). В остальных группах ценных для популяции составных преимущество на стороне Московского 2.

В целом популяционный состав изучаемых сортов следует считать достаточно близким, отдавая некоторое предпочтение Зазерскому 85.

Условия выращивания (варианты опыта) оказали давление на популяции и способствовали их дифференциации.

Так при обработке семян Зазерского 85 ретордантами выявлено

Таблица 2

Степень стабильности продуктивности линий ячменя на неудобренном Фоне

1 N I ..... 1 1 Степень стабильности продуктивности % "1

|риа 1 -| Сорт высокая высокая высокая 1 низкая низкая высокая низкая низкая 1 1 1 1

|нта 1 высокая высокая низкая низкая высокая низкая высокая низкая | Всего |

1 1 высокая низкая низкая высокая низкая высокая высокая низкая | семей |

1 1 1 1 +++ ++ +- - —+ -+ +- + -++ — - 1 1 1 |

1 1 1- 1 |Московский2 10 7 7, 1 3, 6 10, 7 25, О ю, 7 14,3 17, 9 1 1 1 28 1

1 2. |Заэерокий85 11 5 11, 5 11 5 11, 5 19, 4 7 , 7 11,5 15, 4 1 26 1

1 3- |Московский2 14 3 14, 3 7, 1 7, 1 7, 1 Ю, 7 14 ,3 25 0 1 28 1

1 Зазерский85 13 3 13, 3 ю, 0 0, 0 10, 0 16, 7 16,7 20, 0 1 30 1

1 5- 1МОСКОВСКИЙ2 10 7 7, 1 14 3 ю, 7 17, 9 7, 1 14,3 17, 9 1 28 1

1 6. Зазерский85 21 4 14 , 3 17, 9 14, 3 3, 6 7, 1 10,7 10, 7 1 28 1

1 7- ¡МОСКОВСКИЙ2 10 3 6, 9 10, 3 6, 9 10, 3 13, 8 17,2 24 1 1 29 1

1 0- |3азерский85 10 7 10, 7 3, 6 Ю, 7 ю, 7 14, 3 10, 7 28, 6 1 28 1

1 9- Московский2 19 2 7, 7 15, 4 11 5 15, 4 3, 8 7,7 19, 2 1 26 1

|10. |3азерский85 17 2 10, 3 13, 8 ю, 3 10, 3 6, 9 6,9 24, 1 1 29 1

|11. |Московский2 14 В 14, 8 7, 4 14, 8 3, 7 11, 1 11,1 22, 2 1 27 1

|12. Зазерский85 32 1 7, 1 7, 1 7, 1 10, 7 3, 6 3,6 28, 6 I 28 1

|13. |Московский2 6 9 3 4 13, 8 20, 7 13, 8 20, 7 6,9 13, 8 1 29 1

|14. |3азерский85 14 3 10, 7 10, 7 17, 7 10, 7 10, 7 14,3 Ю, 7 1 28 1

|15. московский2 30 0 3, 3 13, 3 6, 7 6, 7 10, 0 10 ,0 20 О 1 30 1

|16. Эазерский85 6 9 6, 9 ю, 3 13, 8 17, 2 6, 9 13,8 24, 1 1 29 1

|17. |Московский2 3 7 14, 8 11, 1 7, 4 18, 5 25, 9 7,4 11 1 1 27 1

|18. 1_. Эазерский85 I 23 1 15, 4 3, В 7, 7 7, 7 7, 7 . 7,7 26, 9 1 26 I 1 1

1 |В среднем по 1 1 [Всего: |

1 сортам: 1 1

1 Московский2 13 5 8, 7 ю, 7 10, 7 13, 1 12, 7 11,5 19, 0 1 252 1

1 Зазерский85 16 7 11 1 9, 9 Ю, 3 И, 1 9, 1 10,7 21 О 1 252 1

| В среднем 1 15 0 9, 9 ю, 1 3 10, 1 5 12, 1 10, 9 11,1 20, • 0 1 504 1 1 1

32,1% генотипов о формулой +++. У Московского 2 такое же количество Таких же генотипов выделено при гексагональном размещении.

Доля генотипов с Формулой --- меньше всего была при редком

размещении, т.е. усиление конкурентных отношений в популяции приводит к надежному выявлению форм как особо ценных, так и нежелательных для популяции.

На удобренном Фоне было проанализировано потомство 514 родоначальников (табл. 3). Наиболее ценная часть популяции с Формулой +++ в среднем по сортам составляла 13,2*. Зазерский 85 имел заметное преимущество над Московским 2.

По сравнению с неудобренным фоном в популяции заметно меньше

выделено генотипов с Формулой --- (13,6% против 20% на Фоне без

удобрений). Оба сорта имели одинаковую численность этой группы по-томств. Улучшение условий питания способствовало увеличению продуктивности у части растений.

Группа с Формулой ++- у обоих сортов одинаковая по численности. Это засухоустойчивые, агрохимически не эффективные генотипы. Однако они, на наш взгляд, представляют определенную ценность для популяции и должны там представительствовать.

Группа с Формулой —+ составляет 12,5%, характеризуется высокой отзывчивостью на условия выращивания и может быть оставлена в популяции для условий интенсивного ведения хозяйства.

Группа о Формулой +-+ достигает 9,3% у Московского 2 и 10,5% у Зазерского 85. Уменьшение продуктивности в 1996 г. этих генотипов, по-видимому, связано с их особой реакцией на условия года.

Наиболее высокий выход продуктивных и стабильных генотипов (+++) наблюдался у Зазерского 85 при посеве 40, 80 зерен/м.п. и У обоих сортов при более плотном гексагональном посеве.

Группа -++ выделялась на вариантах 40, 60, 80, ВО зерен/м.п. + обработано ТУРом у Московского 2 и при гексагональном размещении у Зазерского 85.

Степень

стабильности продуктивности линий ячменя

на

Таблица 3 удобренном Фоне

Группы по степени стабильности продуктивности,

¡риа 1 -| Сорт высокая высокая высокая низкая низкая 1 | высокая 1 низкая ■ " низкая ) 1 1 1

|нта 1 высокая высокая низкая низкая высокая ¡низкая высокая низкая | Всего |

1 высокая низкая низкая высокая низкая высокая высокая низкая | семей {

1 1 +++ ++- н--- —+ -+ 1 1 -+ )- + — — 1 I 1 ]

1 1 - 1 |Московский2 6 7 6. 7 16,7 13,3 23, 2 1 1 13 3 10 О 10 0 1 / 1 30 1

1 2- )Эазерский85 13 8 13, 8 6,9 20,7 6, 9 1 13 8 10 ,3 13 8 1 29 1

1 3- |Московский2 14 8 11 1 22,2 11 , 1 7, 4 | 7 4 18 ,5 7 4 1 27 !

1 4- |Зазерский85 20 7 10, 3 6,9 10,3 6, 9 I 6 9 13 ,8 24 1 1 29 1

1 5- |Московский2 10 3 10, 3 Ю,3 17 ,2 ю, 3 1 10 3 20 ,7 10 3 1 29 1

1 6- | Зазерский85 14 3 14, 3 17,8 10,7 14, 3 1 0 0 14 ,3 14 3 1 28 1

1 7 ■ |Московский2 7 1 3, 6 7,1 10,7 17, 8 | 17 8 17 ,8 17 8 1 28 1

1 8" |Зазерский85 25 9 6, 9 10,3 13,8 10, 3 I 10 3 17 ,2 6 9 1 29 1

1 9" |Московский2 6 7 16, 7 13,3 10,0 16, 7 1 10 0 16 ,7 Ю 0 1 30 1

110. |Зазерский85 10 3 ю. 3 3,4 13,8 17, 2 ! 13 8 17 ,2 13 8 1 29 1

¡11. |Московский2 7 1 10, 7 17,6 7,1 10, 7 1 3 6 28 ,6 14 3 1 28 1

112' |Зазерский85 14 3 3, 6 14,3 7,1 14, 3 1 17 7 17 ,7 10 7 1 28 1

¡13. |Московский2 10 7 7, 1 10,7 14,3 17, 9 ( 7 1 14 ,3 17 9 1 28 1

|14. |3азерский85 16 7 3, 3 26,7 3,3 10, 0 1 10 0 20 ,0 10 0 1 30 I

¡15. (Московский2 13 8 6, 9 17,2 13,8 20, 7 1 0 0 10 ,3 17 2 1 29 I

¡16. |Зазерский85 6 9 6, 9 6,9 20,7 20, 7 1 17 2 3 ,4 17 2 1 29 1

117. |Московский2 21 4 ю, 7 3,6 14,3 7 1 1 14 3 ю ,7 17 9 | 28 |

| 18. |3азерский85 | 19 2 11 5 11,5 11,5 11 5 1 3 1 8 19 ,2 11 5 ) 26 | 1 1

¡В среднем по 1 1 1 1 |Всего:

сортам: 1 1 1

Московский2 10 9 9, 3 13,2 12,5 14, 8 1 9 3 16 ,3 13 6 1 257 1

Зазерский85 15 6 8, 9 11,7 12,5 12, 5 [ 10 5 14 8 13 6 | 257 |

В среднем | 13 2 9, 1 12,5 12,5 13, 6 1 9 1 9 15 ,6 13 6 1 514 1 1 1

Болев ценные для популяции Московского 2 генотипы из общего числа проанализированных растений на ®оне (МРК)ео составляют 58,3%, а у Зазерского 85 - 67,5%.

Если оценивать по продуктивности родоначальника и его потомство один раз, то эта группа составит лишь 22,3% от числа проанализированных генотипов (++) и 48% с нестабильными оценками (+- и -+), 26,1% из которых явно нежелательные для популяции генотипы. Следовательно, чтобы не потерять сорт и по возможности даже его улучшить необходима двух- и более кратная оценка по потомству.

8 первичном семеноводстве для более достоверной оценки линейного материала необходимо использование оптимальных и более высоких норм высева, где бы была более сильная конкуренция растений.

В нашем опыте это посев 60-80 семян/м.л., обработка семян гр. М.П., гексагональное размещение с повышенной густотой посева.

Удобренный фон смягчает конкуренцию растений, в популяции остаются менее конкурентоспособные растения.

Объемы отборов для первичного семеноводства должны быть достаточно большими, т.к. при проведении жестких браковок по продуктивности может быть получена популяция с высоким уровнем адаптивности, но с обедненным генетическим потенциалом, не способная реализовать большой спектр условий выращивания.

Сорт Зазерский 85 в процессе эксплуатации в условиях Рязанской области во многом стал походить на Московский 2, однако генетическая палитра сорта все же богаче и надежнее, чем у Московского 2.

При отборах родоначальников следует ориентироваться на продуктивность растения в целом. Хорошо раскустившееся растение, сохранившее большее количество продуктивных стеблей, высокую озернен-ность колоса, конкурентоспособно, гомеостатично.

После браковок по морфологическим признакам для воспроизводства Московского 2, Зазерского 85 необходимо иметь не менее 500 родоначальников, 200-250 из которых дадут семенной материал для Р1.

Таблица 4

Влияние способов выращивания ячменя на количество продуктивных отборов (>Х + тс!)

1 | NN 1 1 | 1995 г. 1996 г. 1997 г. Сумма i

1 1 МОСКОВСКИЙ2 Зазерский85 Московский2 Эазерский85 Московский2 Зазерский85 Московский2 ( Зазерский85[

| вариант

i 1 t i i 1 I - ,--1

1 (NPK) бо без (NPK)6 о без (МРК)бО без (МРЮбО без (NPK) бо без (NPK) бо без (NPK) 60 без (NPK) бо без|

1 ¡Удоб- удоб- (Удоб- (Удоб- (Удоб- (Удоб- (удоб- |удо6-(

1 рений рений рений I рений I рений рений рений ¡рений|

¡1. 1 |По 20 шт./м.п. ¡гнездовой 16 1 14 15 13 8 1 I 13 1 11 1 10 1 11 1 13 12 | 15 35 | 40 38 1 38 1

¡2. |По 40 шт./м.п. ¡гнездовой 7 1 16 8 13 17 i 9 1 13 1 10 1 14 1 9 15 1 13 38 1 34 36 1 36 1

|3. ¡По 60 шт./м.п. ¡гнездовой 6 1 11 12 14 14 I 13 1 15 1 10 1 14 1 13 13 1 11 34 1 37 40 1 35 1

|4. ¡По 80 шт./м.п. 14 1 10 7 17 9 I 8 12 1 12 11 1 13 18 1 13 34 1 31 37 1 42 1

|5. ¡гнездовой ¡По 80 шт./м.п. 7 1 15 10 15 9 1 1 11 11 1 1 10 13 1 14 11 1 14 29 | 40 32 1 39 1

|6. ¡гнездовой+Гр.М |По 80 шт./м.п. П. 11 1 10 15 11 9 1 1 12 9 1 1 12 13 1 13 16 1 10 33 | 35 40 1 33 1

|7. ¡гнездовой + ТУР |По 10 шт./м.п.I 1 1 1 1

| гексагональный 11 ( 14 13 16 11 1 15 8 1 10 13 1 12 14 1 17 35 ( 41 35 1 43 1

| 10x10 ом 1 1

|8. ¡По 20 шт./м.п. 1 1

¡гексагональный 12 1 18 10 10 14 1 11 7 | 7 17 | 9 15 1 11 43 | 38 32 | 28 |

{ 5x10 см 1 1

|9. |По 20 шт./м.п. 1 1

¡гексагональный 10 1 16 13 11 8 | 7 11 1 9 13 1 12 9 1 13 31 1 35 33 1 33 1

| 5x5 ом 1 1 | 1 |

1 1" ■ | Сумма г 94 1124 I 103 120 99 1 | 99 l 97 1 ¡ 90 i 119 ¡108 1 123 . . .. 1117 1, ......... 312 1331 1 323 (327 | 1 1

При коэффициенте размножения хотя бы 20 для Р1 будет выращено 400-500 кг семян, что хватит для посева 1,5-2,0 га в питомнике Р1.

Влияние условий выращивания на количество продуктивных растений и линий (> х+тс|)

Урожайность - основной показатель, по которому делается оценка в первичном семеноводстве. В табл. 4 представлены данные о количестве внутрисортовых отборов родоначальных растений и линий при пересеве, превышающих среднюю по варианту продуктивность растения-родоначальника (1995 г.) и его потомства в последействии на ошибку средней тс1 (т.е. > 7<+тс0.

В 1995 г. на Фоне (МРК)во количество высокопродуктивных растений Московского 2 было значительно меньше, чем на Фоне без удобрений (94 против 124). У Зазерского 85 разница по Фонам удобрен-ности была несколько ниже (103 против 120).

На Фоне (НРК)бо по количеству высокопродуктивных растений выделялись варианты 1, 4 у Московского 2 и 1, 6 у Зазерского 85.

На Фоне без удобрений в 1995 г. у Московского 2 на вариантах 2, 8, 9 было наибольшее количество высокопродуктивных растений, у Зазерского 85 на вариантах 4, 5 и 7.

Относительно близкие показатели выхода высокопродуктивных растений независимо от сорта и Фона удобренности были на 1, 7, 8, 9 вариантах, т.е. там, где была снижена аутоконкуренция.

Учет продуктивности линий в более благоприятных условиях 1996 г. показал, что в целом по Фонам и вариантам опыта оба сорта имели очень близкие показатели выхода продуктивных линий (99, 97, 90 шт.). Московский 2 на Фоне (МРК)во в 5 вариантах из 9 имел более низкий выход высокопродуктивных линий, Зазерский 85 - только в трех. На Фоне без удобрений наиболее низкий выход продуктивных линий у Московского 2 был в 3 вариантах (2, 4, 9), у Зазерского 85 -в 7, 8. Различия по количеству продуктивных линий на Фоне без

удобрений у Зазерского 85 были значительно слабее, чем у Московского 2.

Варианты с низким выходом продуктивных линий Московского 2 в 1995 г. оказались более продуктивными в 1996 г. (варианты 2, 3) и наоборот ( варианты 1, 4). В остальных вариантах показатели были близкими За оба года.

На фонв без удобрений наблюдались те же закономерности, но уже по другим вариантам. 8 вариантах 2, 8, 9 было значительное уменьшение числа продуктивных линий, а в 5 варианте - наоборот.

Таким образом, в условиях 1995 г. выделялось много линий, для которых условия 1796 г. оказались неблагоприятными, особенно у Зазерского 85 на Фоне без удобрений. В 1995 г. высокопродуктивными были растения с повышенной засухоустойчивостью, которые в условиях 1796 г. значительно уступили линиям с повышенной интенсивностью. У Московского 2 это явление выражено более слабо.

При втором пересеве родоначальников (1997 г.) варианты опыта различались между собой слабее.

Высокий выход продуктивных линий Московского 2 на Фоне (ЫРК)во был в варианте 8, низкий - в вариантах 1, 4. На »оне без удобрений показатели были ровнее по вариантам. Низкий Выход линий был на 2 и 8 вариантах.

Зазерский 85 на Фоне (ЫРК)бО в очень благоприятных погодных условиях 1997 г. по количеству продуктивных линий выделялся на 2, 4, 6, 8 вариантах. На Фоне без удобрений лучшими были варианты 7 и 1.

Наблюдается несовпадение по количеству продуктивных линий, что еще раз указывает на гетерогенность сортов.

Способы выращивания родоначальных растений оказывают заметное влияние на степень проявления признака адаптивности. В целом за три года наибольшее и стабильное количество линий Московского 2 на Фоне (ИРЮбо выделялось при гексагональном размещении (8 вариант), меньше всего на 5 варианте.

На Фоне без удобрений этого сорта высокие и стабильные показатели были на вариантах 7 и 1, худшие на варианте 4.

У Зазерского 65 на «оне (^К)бо выделялся вариант 3, на Фоне без удобрений - варианты 4 и 7. На Фоне без удобрений количество продуктивных линий по годам сильно колебалось, что свидетельствует о степени гетерогенности этого сорта.

Данные табл. 4 в целом свидетельствуют о нецелесообразности жестких отборов по продуктивности. Ориентация на отбор наиболее продуктивных родоначальников и их потомств приведет к обеднению популяции в целом, к снижению ее адаптивного потенциала. В отбор должны попадать и средние по продуктивности растения и потомства.

В засушливый вегетационный период на Фоне без удобрений по обоим сортам выделяется больше продуктивных, засухоустойчивых генотипов, которые плохо реализуют свои потенциальные возможности в благоприятные годы.

Выводы

1. Изучаемые сорта ярового ячменя Московский 2 и Зазерский 85 при стабильных морфологических признаках обладают сильной изменчивостью продуктивности и ее элементов, зависящих от погодных условий и технологии выращивания.

2. В 1995 экстремальном по погодным условиям году озернен-ность и продуктивность растений определялась степенью продуктивного кущения, нормой высева и способом размещения растений. Сорт Московский 2 на большинстве вариантов опыта был продуктивнее Зазерского 85. Внесение (ИРК)бо слабо повлияло на продуктивность растений и урожайность с делянки. Наиболее урожайными были варианты опыта с повышенной нормой высева.

Наиболее высокая вариабельность по обоим сортам и вариантам опыта отмечена по продуктивной кустистости, числу зерен с растения и продуктивности растения. Слабо варьировал признак массы 1000 зерен .

3. При пересеве отобранных родоначальников в более благоприятном по погодным условиям 1996 г. и при одинаковой технологии (40 зерен с растения в рядок длиной 1 м) различия между вариантами опыта были менее заметными, вариабельность снизилась.

По числу продуктивных колосьев на делянке у Московского 2 на удобренном Фоне выделились вариант с обработкой семян Гр. М.П. и вариант с гексагональным размещением семян родоначальников. На неудобренном Фоне лучшими вариантами были 2, 3, 7, В.

У Эазерского 85 на Фоне (^К)бо положительное последействие отмечено на вариантах 2, 3, 6, 7, 8; на Фоне без удобрений - 2,3, 7, 8.

Масса 1000 зерен в 1996 г. по вариантам опыта различалась слабо, а ее вариабельность была низкой.

Продуктивность линий в ПИ-1 во многом определялась условиями выращивания родоначальника. Московский 2 на Фоне (ЫРК)бо в последействии наиболее высокую урожайность имел по вариантам 5 и 7, на Фоне без удобрений по 8, 7, 2, 3, вариантам.

Зазерский 85 на Фоне (ЫРК)бо выделялся по вариантам 6, 7, на Фоне без удобрений - по вариантам 9,8.

Изменчивость линий ПИ-1 по продуктивности на Фоне (ИРЮво У Московского 2 наиболее высокой была при рядовом посеве с низкой нормой высева (32-35%), а на Фоне без удобрений - при гексагональном способе посева (35-36%).

4. На втором последействии (ПИ-2) в условиях благоприятного 1997 г. показатели густоты продуктивного стеблестоя на Фоне (МРК)во были ровными (145-157 колосьев На делянке) и слабо варьировали (10-19%).

Урожайность с делянки во втором последействии была более ровной по вариантам опыта. На Фоне (ЫРК)во она была в 1,5-2,0 раза выше, чем на Фоне без удобрений. Вариабельность урожайности на Фоне (ИРЮво была слабой и достаточно ровной по вариантам. На Фоне без удобрений вариабельность в 1,5-2,0 раза выше, а различия по

вариантам сильнее.

5. Сравнительная оценка урожайности популяции ячменя (1995 г.) и отобранных линий (1996, 1997 гг.) показала, что варианты выращивания популяции оказали неоднозначное влияние на спектр отбираемых линий и их урожайность в последействии.

По показателям урожайности линий в последействии преимуществом обладали варианты с гексагональным размещением растений-родоначальников.

6. Анализ популяционного состава сортов ячменя Московского '2 и Зазерского 85 показал, что в популяциях можно выделить 8 групп растений с различным уровнем адаптивности. Наиболее ценная группа с высокой продуктивностью и высокой адаптивностью к условиям выращивания составляет на неудобренном Фоне у Московского 2 - 13,5%, у Зазерского 85 - 16,7% состава популяции.

Низкопродуктивная в течение трех лет группа линий на неудобренном Фоне составляет 19% у Московского 2 и 21% у Зазерского 85. Ее нужно выбраковать из популяции.

Не представляют ценности и линии, родоначальники которых были высокопродуктивными, а потомство с низкой продуктивностью. Таких линий в популяции Московского 2 - 10,7%, Зазерского 85 - 9,9%.

высокопродуктивные и с повышенным адаптивным потенциалом линии Московского 2 на Фоне без удобрений выделялись на вариантах 5,8, а Зазерского 85 - на вариантах 6, 3, 7.

Выделению низкопродуктивных, с низкой адаптацией линий способствовали варианты 4, 5, 6.

7. Высокая гетерогенность сортовой популяции Московского 2 и Зазерского 85, различное влияние погодных условий и агротехнических приемов на степень выраженности признаков для отбора говорят о необходимости проведения широких отборов родоначальников и испытаний по потомству не менее 2 лет.

В посевах, где проводятся отборы, необходимо снизить степень конкурентных отношений за счет более равномерного распределения

растений. Учреждения, имеющие посевные агрегаты с Фиксированной раскладкой семян, для повышения Эффективности работы в первичном семеноводстве, должны использовать их для посева питомника, где предполагается проводить отборы родоначальных растений.

1.Евдакушин Н.8., Кузьмин Н.Д. Изменчивость элементов продуктивности сортов ярового ячменя. Тез. докл. научно-практической конференции "Возрождение российского села". Рязань, 1997.

2. Евдакушин Н.В., Кузьмин H.A. Гетерогенность сортов ярового ячменя по элементам продуктивности. Сборник научных трудов аспирантов, соискателей и сотрудников РГСХА им. проф. П.А. Костычева. Рязань, 1998.

3. Евдакушин Н.В., Кузьмин H.A. Влияние различных способов посева ярового ячменя на продуктивность и ее структуру. Сборник научных трудов аспирантов, соискателей и сотрудников РГСХА им. проф. П.А. Костычева. Рязань, 1998.

Список опубликованных работ: