Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Источники зимостойкости для селекции озимой мягкой пшеницы в лесостепи Украины
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Источники зимостойкости для селекции озимой мягкой пшеницы в лесостепи Украины"
.тз о л
- 9 ИЮЛ Ш7
На правах рукописи
КИРЬЯН Виктор Михайлович
источники ЗИМОСТОЙКОСТИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ
Специальность: 06.01.05 — Селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1997
Работа выполнена на Устимовской опытной станции растениеводства Института растениеводства им. В. Я. Юрьева в 1992—1995 гг.
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Л. <3>. Мережко.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В. И. Пыженков; кандидат биологических наук А. Г. Катерова.
Ведущее учреждение: Мироновский институт пшеницы им. В. Н. Ремесло.
Защита диссертации состоится » 1997 г. в ХО ч.
на заседании диссертационного совета К 020.18.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте растениеводства им. Н. И. Вавилова по адресу: 190000, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова.
Автореферат разослан « XI » Ол-аЛ 1997 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук
В. А. Корнеес,
ОЬЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. К настоящему времени достигнуты большие успе\и в создании высокопрод\тп1ншых сортов озимой мягкой пшеницы. Однако сонре-менщ>ю интенсивные сорта этой культуры уступают по зимостойкости своим экстенсивным предшественникам, поэтому проблема зимостойкости не утр!шт своей значимости. Актуальна она и для лесостепной зоны Украины, где обычно наблюдаются резкие колебания температур зимой и в начале весны при крайне неустойчивом снежном покрове. Такие условия приводят к ослаблению растении озимой пшеницы, частичной или полной их гибели. Успешное решение этой проблемы связано с поиском новых источников устойчивости к комплексу неблагоприятных факторов перезимовки, стабильно проявляющих этот признак в разнообразных условиях среды.
Цель и задачи исследований. Целью исследований было выделение перспективных источников зимостойкости озимой мягкой пшеницы для условий Лесостепи Украины. Для её достижения решали следующие задачи:
1) провести комплексное изучение генофонда зимостойких форм и новых образцов озимой мягкой пшеницы из мировой коллекции по морозо- и зимостойкости и выделить наиболее ценные источники этих признаков для селекции в условиях Лесостепи Украины;
2) изучить возможности усовершенствования методов полевой оценки зимостойкости образцов озимой мягкой пшеницы применительно к условиям Лесостепи Украины;
3) определить с помощью метода статусметрии связь морфофизиоло-гических показателей с зимостойкостью, выявить наиболее информативные из ■ них, оценить их вклад в реализацию зимостойкости;
4) дать характеристику зимостойким образцам озимой мягкой пшеницы по наиболее ценным селекционным признакам;
5) изучить изменчивость зимостойкости и других селекционных признаков у специально подобранных сортов и линий озимой мягкой пшеницы при различных qx)кax сева:
6) выявить корреляции между селекционно ценными признаками озимой мягкой пшеницы;
7) изучить особенности формообразовательного процесса при гибридизации лучших выделе) шых образцов с районированными в зоне сортами.
Научная новизна работы. В результате комплексного изучения генофонда зимостойких форм и большого набора новых сортов и линий озимой мя1жон пшеницы из мировой коллекции показано, что современная селекция значительно расширила разнообразие зимостойких сортов по ценным биоло-
гичееким и хозяйственно важным признакам, но не смогла преодолеть уровень зпмо- морозостойкости мирового эталона - сорта Альбидум 114. Прослежен характер парных корреляций уровня зимостойкости сортов н линий озимой пшеницы с морфологической структурой их растений, продолжительностью межфазных периодов, компонентами продуктивности. Предложен новый принцип изучения зимостойкости - с помощью многоуровневой гряды и получены экспериментальные данные для его дальнейшего развития и практического применения. Впервые с помощью статусметрнческого подхода охарактеризована сложная система множественных связей зимостойкости растений пшеницы с другими их признаками и свойствами.
Практическая значимость. В условиях Лесостепи Украины проверена эффективность наиболее известных методов оценкой морозостойкости растений пшеницы и определен комплекс подходов, позволяющих достаточно надежно выделять ценный исходный материал по этому сложному признаку. Выделен генофонд наиболее зпмо- морозостойких образцов озимой пшеницы для селекции в Лесостепи Украины, обладающих комплексом других ценных биологических и хозяйственно-важных признаков. С привлечением в скрещивания лучших выделенных образцов создан новый гибридный материал, перспективный для селекционного использования в регионе; лучшие линии включены в сортоиспытание на Устимовскон опытной станции и переданы на кафедру генетики и селекции Полтавского Государственного сельскохозяйственного института.
Апробация работы. Результаты работы доложены на Учёном совете Устимовскои опытной станции (1993, 1994, 1995 гг.), на конференции аспирантов и молодых научных сотрудников (ВНР, 1996 г.), на Международном симпозиуме "Меюдоло! цчеекпе основы формирования, ведения и использования коллекций генешческнх ресурсов растений" (Харьков, 1996).
1 ho.im.-.niim. По материалам диссертации опубликовано 3 работы, две -нахо^тси в иечаш..
Ооьём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, практических ^комендантш, приложения И списка литературы, состоящего из 2В. О наименовании, из которых ¿^иностранных. Текст изложен на //¿¡страницах, включаегДЗ таблиц, //рисунков, пять таблиц приложения и документ о внедрении результатов.
УСЛОВИЯ, ИСХОД» iblii МАТЕРИАЛ II . , М1ЛОДПКЛ1 U'OBlwlL.nitH I(ССЛВДОВАНИЙ
с.1 шiи>I I111<м>tvittai> IL'il>- Экспериментальная работа выполнена в 1992-|99з IV. на УСтмож'кой опытной станции растениеводства. Станция расположе-
на на границе между лесостепной и степной зонами - в юго-западной част Полтавской области.
На полях опытной станции преобладают срсднесуглинистые, малой мус-ные распылённые черноземы с вкраплением солонцеватых почв.
Климат Полтавской области переходный от лесостепного к степному, умеренно континентальный, с неустойчивым увлажнением, холодной зимой и жарким, иногда сухим летом. За годы исследований метеорологические условия ха растеризовались в некоторые периоды значительными отклонениями от средних многолетних. Самым засушливым был 1993/94 г., наиболее влагообеспеченным -1992/93 г. Зимы 1992/93 и 1994/95 гг. характеризовались умеренным ходом температур. Посевы большую часть зимы были покрыты снегом. Это способствовало хорошей перезимовке образцов озимой пшеницы. Очень суровой была зима 1993/94 г. Основной причиной гибели растений было резкое снижение температуры воздуха во второй декаде ноября до -21 °С, при отсутствии снежного покрова. Минимальная температура почвы ira глубине узла кущения опустилась в этот момент до -12 °С. Гибели растений способствовала также глубокая оттепель, начавшаяся в начале декабря и длившаяся почти два месяца. Погодные условия зимы 1993/94 г. позволили дать надёжную оценку зимостойкости сортам озимой пшеницы в полевых условиях. В начале июня 1995 г. прошли ливни с ветрами, что вызвало сильное полегание образцов; в этот же год наблюдалось максимальное развитие грибных болезней.
Исходный материал. В качестве исходного материала использовали 305 образцов озимой мягкой пшеницы различного эколого-географнческого происхождения из коллекций ВИР и Института растениеводства им. В .Я. Юрьева. Третья часть этого сортимента была ранее выделена но морозо- и зимостойкости и другим селекционно-ценным признакам в различных агроклиматических зонах СНГ, а остальные - представлены новыми сортами п линиями. В соответствии с опубликованными данными наиболее морозо- и зимостойкими являются образцы озимой пшеницы из России, Украины п США. В связи с этим исходный материал из этих стран составил 65 % от общего количества образцов. После предварительной полевой оценки в 1992/93 г. для дальнейшего изучения оставлено 186 образцов. Большинство из них - высокопродуктивные. В изучение также привлечён гибридный материал С.П. Фоменко, созданный им на Севсро-Донской опытной станции Донского НИИСХ.
Методиь-а исследований. Полевые опьпы но изучению коллекции проводили в условиях принятой для зоны ai рок'хникп. В первый год образцы высепали без повторпостеп на делянках 1м:. Во второй и третий годы - в трёхкрапюй но-вторносш на делянках плошадыо 2 13 качен г,с скш.чаргоп паю. и.тжаи
районированные сорта: Донская полукарлнковая и Альбатрос одесский (размещали соответственно через 10 и 50 номеров). Посев производили тракторной сеялкой ССКФ-7; норма высева - 400.зёрен на 1 м2.
Фенологические наблюдения, оценку устойчивости культуры к болезням, неблагоприятным факторам окружающей среды, анализ структуры продуктивности образцов проводили согласно методическим указаниям по изучению коллекции пшеницы (ВИР, 1985). .
Предварительную оценку образцов озимой пшеницы на морозостойкость выполнили в 1994 г. в Пушкинских лабораториях ВИР по методу промораживания проростков (Барашкова, 1983). Для более точной оценки образцов озимой пшеницы по этому признак)' использовали метод прямого промораживания растений в посевных ящиках с использованием морозильных камер (Юрьев, 1950). Изучение материма проводили в 1993/94 и 1994/95 гг. в Институте растениеводства им. В.Я. Юрьева. Там же в 1994/95 г. определяли темпы осенне-зимнего развития образцов озимой пшеницы согласно методическим указаниям по диагностике зимостойкости озимых зерновых культур (Полтарев, 1990). Кроме того оценку морозостойкости матер! (ала проводили в 1992-1995 гг. в посевных ящиках - в естественных условиях ( Юрьев, 1950).
Оценку зимостойкости специально подобранного материала проводили ежегодно на провокационном фоне. Для этого нами была построена пятиуровневая земляная гряда.
В Гогсш аймском университете (Германия, опытная станция Оберер Лин-денгоф) доктор XII. Клинг провёл оценку морозостойкости 21 представленного нами образца озимой пшеницы с использованием стеллажей. Стеллажи расположены fia bi.ieoie 60 см над 'землёй и оборудованы откидывающимися колпаками из прозрачного пластика, служащих для защиты посевов от снега (Aufhammer, 1955; Schmutz, 1964).
/(ля изучения изменчивости зимостойкости и других селекционно-ценных признаков весь набор образцов во второй н греши годы исследований высевали в два срока (опшмальный и поздний). В первый год 85 образцов высевали в 3 срока (ранний, оптимальный и поздний).
Содержание белка в зерне определяли в биохимической лаборатории Ус-тимовскон опытной сганциц по методу Кьельдаля..
Данные наблюдений обрабатывали на ПЭВМ методами вариационного, корреляционного, дисперсионного, стагусмегрического анализов (Вольф, 1966; Доспехов, 1979; Разорёнов, Поддубский, 1985).
Ешултхьи11са1^101шшй
ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ПО МОРОЗО- И ЗИМОСТОЙКОСТ11
Зимостойкость. В 1992/93 г. озимая пшеница зимовала в удовлетворительных условиях. В этот год из 305 образцов лишь шесть - имели низкую степень перезимовки (б;шл 1-2): Floréal (Франция), Nonn 68, Наш Masari, Fukuvvate (Япония), Czan-Fe-Chu (Китай), Hunter (США). Мягкой была также зима 1994/95 г. Ранжировать сорта по зимостойкости не удалось.. Погодные условия зимы 1993/94 г. позволили дать надёжную оценку зимостойкости большому набору отечественных и зарубежных сортов озимой пшеницы в полевых условиях и разделить сорта на две группы по этому признаку. Растения озимой пшеницы оптимального срока посева ушли в зиму в стадии 2-3 побегов кущения, а растения позднего - с 2-4 листьями. Из 186 образцов, испытываемых в этот год, балд перезимовки 8-9 имели всего 5,9 % образцов, 6-7 - 22,0 %, 4-5 - 18,3 %, 2-3 - 33,3 %, 1 -20,4 % . Наиболее зимостойкими оказались сорта озимой пшеницы из России, • США, Украины и Казахстана. Очень плохо (балл 1) перезимовали образцы из Англии, Болгарии, Швеции, Голландии, Китая, Чехии. В табл. 1 приведены сорта и линии, выделившиеся по зимостойкости.
Все образцы позднего срока посева очень сильно пострадали в результате перезимовки. Выживаемость лучших из них не превышала 15 %. Но даже в этих условиях более зимостойкие образцы озимой пшеницы сохранили большее количество живых растений на делянке (табл. 1).
Подтверждена установленная другими авторами связь формы куста с зимостойкостью. Между этими, признаками отмечена положительная корреляция средней силы (г=0,42+0,045).
Анализ показал, что зимостойкие образцы озимой пшеницы по сравнению с незимостойкими имеют более эластичные, узкие и светлые листовые пластинки. По опушению листьев- в фазу кущения, дшше листовых пластинок, восковому налёту на листьях и стеблях, углу отклонения флагового листа от стебля повторяющихся из года в год достоверных различий между группами образцов не обнаружено.
Наблюдалась достоверная отрицательная корреляция между подмерзанием листьев 1992/93 г. и 1994/95 г. и зимостойкостью образцов в 1993/94 г. Соответственно по годам она составила г=-0,15+0,06 и г=-0,22+0,04.
Разработка новой методики оценки зимостойкости. Несмофя на часто повторяющиеся суровые 31 !мы, выдел! i гь зимостоикт ie формы в у слот 1ях 11олта п-ской области известными методами не всегда представляется возможным, так как
Таблица 1. Зимостойкие образцы озимой пшеницы
(Устимовка 1993/94 г.)
Л'впо Оптимальный Поздний
ката- срок посева срок посеве
логу Сорт Происхождение прези- урожай- выжило
ВИР мовка, балл ность, г/м! растений, шт./м2
54647 До| |ская полукарликовая (Б^ РФ, Ростовская обл. 3 310 0
58519 Альбафос одесский (Б!) Украина 4 398 3
46731 Альбидум 114 РФ, Самарская обл. 9 623 75
53678 Кинельская 4 РФ, Самарская обл. 9 552 26
29439 Ульяновка РФ, Ульяновская обл. 9 690 30
41155 Горьковчанка РФ, Нижегородская обл. 9 535 24
49916 Заря РФ, Московская обл.' 8 645 33
58321 Стремнина РФ, Самарская обл. 8 491 18
60703 Зимдар РФ, Самарская обл 8 618 10
39498 Ояшннская РФ, Новосибирская обл 8 490 12
61234 Комсомольская 75 Казахстан '8 528 54
60723 1<е(11апс1 США 8 705 0
60707 Гамбовица 12 РФ, Тамбовская обл. 7 548 10
59976 Саратовская 90 РФ, Саратовская обл. 420 13
61966 Безенчукская 380 РФ, Самарская обл. 7 620 5
599X9 Росговчанка 2 РФ, Ростовская обл. 415 7
61971 Северодонская 12 РФ, Ростовская обл. 7 553 6
49068 Ссверодонская РФ, Ростовская обл. 7 481 2
58161 Эршроспермум 104/83 Украина 7 628 9
59990 Криста Латвия 692 16
45322 V ¡1кка Финляндия 7 473 0
51786 ТАМ-\У-103 • США 7 558 14
55524( 8тих1ат1 89 США 601 5
56884 ГА М-105 США 7 520 0
60724 Сос1у США 7 653 0
ПС!',,, 149
пошоряемость периодов с мягкими зимами колеблется от 1 до 12 лет.
11амп, совместно с А.Ф. Мережко, был предложен и в течений трёх лет апробирован новый принцип оценки зимостойкости озимой пшеницы с использованием многоуровневой земляной гряда. Её конструкция позволяет совместить в себе возможности стеллажей и насыпных земляных валов, используемых исследователями и селекционной практике для определения морозо- и зимостойкости.
- .. Опытный образец пост роенной нами 1ряды, представляет собой земляное сооружение с пятью террасами на трёх уровнях. Ризница по высоте между двумя соседними а'ррасами - 25 см. Посев производится в сроки, принятые для данной
зоны. Одни и тот же образец высевается в трёхкратной повторностн поперёк всех террас.
В 1992/93 г. вымерзанию подверглись только растения, высеянные на самой верхней, террасе. В группу образцов с наименьшими повреждениями вошли сорта: Феррупшеум 1239, Одесская 16 (Украина), Алъбидум 114, Заря, Зерноградка 8, Безенчукская остистая, Безенчукская 380, Ростовчанка 2, Северодонская 12, Краснодарская 39, Оренбуржская 45, Тарасовская 29, Сибинка, УСХИ 293, Инна, Лютесценс 9 (Россия).
В 1993/94 полностью вымерзли образцы озимой пшеницы на самой верхней террасе. Наибольшее количество живых растений осталось на двух террасах гряды с южной стороны. Более зимостойкими показали себя сорта: Альбидум 114, Заря, Льговская 167, Тарасовская 29, Зимдар (Россия), Эр1ггроспермум 104/83, Мироновская 808, Мироновская 61, Полтавская 42 (Украина), ТАМ-105, ТАМ-107, Karl, Redland, Stallion (США).
В 1994/95 г. из-за благоприятных условий перезимовки оценить материал по зимостойкости не удалось. В этот год, в период максимальных холодов, нами были проведены замеры минимальных температур на поверхности разных террас. Разница показаний термометров, расположенных на почве в поле (контроль) и на гряде составляла в отдельные дни 10-11 °С. Разница температур на различных террасах гряды в отдельные дни доходила до 13 °С. Отмечено, что растения озимой пшеницы, произрастающие на самой верхней террасе, как правило, подвергаются самым жёстким температурным воздействиям.
Результаты оценки зимостойкости сортов озимой пшеницы, полученные нами на гряде в сравнительно благоприятном 1992/93 г. и жёстком 1993/94 г., сопоставимы с результатами полевой оценки-1993/94 г.
Морозостойкость. При оценке 167 образцов озимой пшеницы в фазу проростков при температуре промораживания -16 °С и -19 °С удалось ранжировать сорта на пять групп по морозостойкости. Стандартом являлся сорт Альбидум 114. Лучшими были образцы из России, США, Украины, Казахстана, Финляндии, худшими - образцы из Румынии, Польши, Чехии, Голландии, Швеции, Англии, Китая. Высокоморозостойкие образцы России представлены' степной волжской, степной южной северокавказской, лесостепной южной северодонской, лесостепной волжской агро-экологическими группами, а Украины - лесостепной Ю/Кной украинской. При обеих температурах промораживания в группу наиболее морозостойких образцов отнесены copia: Альбидум 114, Северодонская 12,-Прибайк;и1ьская, Зерноградка 8, Олимпия 2 (Россия), Blaser (США). Феррупшеум 1239 (Украина).
. Коэффициент корреляции между полевым методом оценки зимостойкости и методом промораживания проростков составил г-0,55+0,07 при температуре промораживания -16 °С и г=0,54+0,07 при -19 "С.
В 1993/94,1994/95,гг. оценку морозостойкости образцов озимой пшеницы в фазу кущения провели с использованием метода прямого промораживания растений в посевных ящиках в морозильных камерах при температуре от -17 °С до -21 'С. Промораживание проводили в период максимального проявления морозостойкости и после оттепели. За два года определили морозостойкость 85 образцов (17 из них - в оба года). Уровень этого признака определяли по количеству выживших растений в процентах от выживаемости морозостойкого стандарта Ферругинеум 1239. Морозостойкие образцы озимой пшеницы представлены в табл. 2. Они имели высокую выживаемость и в полевых условиях 1993/94 г. (балл 5-9). Степень снижения морозостойкости образцов после оттепели характеризовала их способность противостоять возврату низких отрицательных температур. Такую характеристику в 1993/94 г. имели сорта: Северодонская (Россия), Redland, Siouxland 89 (США), в 1994/95 г. - Ростовчанка 2, Северодонская 12, Тамбовица 12, Зимдар (Росеия), Redland, Siouxland 89, Thunderbird (США), Полтавская 42, Эрнгроспермум 104/83 (Украина) (табл. 2).
Параллельно с определением морозостойкости в 1994/95 г. у 43 образцов озимой пшеницы из того же набора определяли темпы осенне-зимнего развития путём морфофизиологнчсского анализа генеративных органов. У зимостойких сортов оно проходит разными темпами - переход в генеративное состояние наблюдается1 через 56-84 суток. Сорта Безенчукская 380, Тамбовица 12, До-кучаевская юбилейная, УСХИ 293, Тарасовская 87, Тарасовская 29, Инна, Заря, . Волгодар (Россия), Мироновская 61 (Украина), Viktorija (Югославия) развивались наиболее медленно - по типу высокоморозосгойкого сорта Ферругинеум 1239. У -лой группы сортов готовность к переходу в генеративную фазу наступала после 84 и более дней.
Для оценки образцов озимой пшеницы на морозостойкость в 1992-1995 гг. проводили также промораживание растений в вегетационных ящиках в естественных условиях. В 1992/93 г. определяли морозостойкость этим методом у 42 новых соргов из США. Плохо перезимовали (выжило 35-45 % растений) сорта Carala и Kardinal. Совсем вымерз сорт Chischolm. В 1993/94 г. для посева в ящики использовали 44 образца, выделившихся по селекционно-ценным признакам.' После неблагоприятной перезимовки наибольшее число растений сохранилось у сортов Альбндум 114, Заря, Саратовская 90, Кинельская 4, Зимдар, Тарасовская 87, Омская 2, Докучаенская юбилейная, Тарасовская 29, Соратница (Россия), Ми. роновекаябГ.Оригроспермум 104/83 (Украина). В1994/95 г. двадца'1шрадуеные
Таблица 2. Морозостойкие образцы озимой пшеницы
(Харьков, 1993-1995 гг.)
№ по Выживаемость в % от
катало- Сорт Происхождение стандарта при температу-
гу ВИР ре промораживания
1993/9-4 г. -18 !'С* -20 "С* -18 "С+*
58519 Альбатрос одесский (st) Украина 59 35 2
49068 Северодонская РФ, Ростовская обл. 94 97 81
552463 Siouxland 89 США 103 • 71 61
52721 Thunderbird США 92 62 16
60723 Redland США 98 24 64
56884 ТАМ-105 США 84 ' 31 27
56671 Мироновская 61 Украина 96 40 • 12
552459 ТАМ-108 США 80 12 10
552494 Rawhide 3 США 80 20 35
1994/95 г. -17 °С* -18 "С** -20 "С**
58519 Альбатрос OAeccKiiii(st) Украина 77 58 32
59989 Ростовчанка 2 РФ, Ростовская обл. 97 '72 74
61971 Северодонская 12 РФ, Ростовская обл. 98 78 45
552463 Siouxland 89 США 96 45 55
552721 Thunderbird США 92 81 36
552721 ТАМ-108 США 91 84 25
53808 Тарасовская 29 РФ, Ростовская обл. 91 94 26
60703 Зимдар РФ, Краснодарский кр. 84 76 29
60707 Тамбовица12 Тамбовская обл. 90 67 32
60723 Redland США 97 50 38
552494 Rawhide 3 США 91 70 15
60028 Эритроспермум (04/83 Украина 97 41 35
134218 УСХИ 293 Украина 89 58 31
- Полтаская 42 Украина ' 87 65 53
62297 Докучаевская юбилейная РФ, Воронежская обл. 89 46 30
49068 Северодонская РФ, Ростовская обл. 94 30. 32
61966 Безгнчукская 380 РФ, Самарская обл. 95 27* 30
* Промораживание в период максимальной морозостойкости ** Промораживание после оттепели
морозы обусловили чёткое разделение образцов по степени морозостойкое! и, И сходным материалом служили выделившиеся по морозо- и зимосгойкосл! новые образцы озимой пшеницы. Высокую морозостойкость подтвердили со/на:
Siouxland 89, TAM-I05, Thunderbiid, TAM-W-103, TAM-107, Cody (США), Эрнгроспермум 103/84, Чаривница одесская, Полтавская 42 (Украина), Тамбови-ца 12 (Россия).
В 1995/96 г. в Университете Гогенгайм (Германия) проведено изучение морозостойкости образцов озимой пшеницы, с применением стеллажей. Исходным материалом тужили выделившиеся в ходе изучения морозо- и зимостойкие образцы озимой пшеницы. Стандартами были сорта Донская полукарликовая, Альбатрос одесский, а так же сорт Minchardi (США), используемый в университете как стандарт по зимостойкости. Температура воздуха во время перезимовки на высоте стеллажей опускалась в январе и февр;ше до -20-25 "С. После перезимовки 18 образцов достоверно превысили по уровню выживаемости стандарты. Лучшими из них были сорта Siouxland 89, Redland, ТАМ-105 (США), Альбидум 114, Безенчукская 380, Краснодарская 39; Севсродонская 12, УСХИ 293, Рос-зовчанка 2, Зимдар, Волгодар (Россия). Между данными по выживаемости полученными на стеллажах и данными полевой оценки зимостойкости 1993/94 г. обнаружена тесная положительная связь (1-0,77+0,15).
Результаты использования в гибридизации образцов озимой пшеницы с раз-ион степенью морозо- и зимостойкости. Из 11 изученных гибридных комбинаций наибольший практический интерес для нас представляют комбинации от скрещивания высокопродуктивного, среднезимосгойкого районированного в зоне стандарта Альбатрос одесский с зимостойкими сортами; обладающими благоприятным сочетанием других биологических и хозяйственно-ценных признаков -Зимдар, Донская безостая, Тарасовская 29.
В 1992/93 г. были проведены индивидуальные отборы растений, от. лпчающнх.'я укороченным межфазным периодом всходы-колошение. Предпочтение о [давалось гибридным семьям, более выровненным по высоте растений, разновидное!пому составу, с крупным колосом. Условия зимнего периода 1993/9 } г. дали возможность оцепить отобранный материал по признаку зимостойкости и выделить гибридные семьи с баллом перезимовки не ниже 6. Выбраковке подвергались семьи, растения которых сильно поражались мучнистой росой и бурой ржавчиной, расщеплялись по высоте, разновидностному составу и другим тлазомерно оцениваемым признакам.
И 1994/95 г. наиболее урожайными среди зимостойких линий оказались отборы из I ибридных комбинаций Зимдар х Альбатрос одесский, Донская безостая ч Альбатрос одесский и Тарасовская 29 х Альбазрос одесский. - .. jNlacgyiqiMW^ Л1ВДМН1Н>вам11С при tunica зимостойкости озимой пшеницы. В ходе работы нами была предпринята попытка выделить наиболее весомые по-ка'ше ш .чля'перг.ичной селекционной оценки озимой мягкой пшеницы-по зимо-
стойкости. Для этого использовали статусметрию, которая предсгавляс;' собой комплекс методов для построения моделей альтернативной классификации состояний.
Функциональные модели зимостойкости озимой пшеницы строили отдельно поданным 1992/93, 1993/94, 1994/95 гг. С их помощью был отобран комплекс наиболее информативных характеристик растений озимой пшеницы, степень проявления (наличие или отсутствие) которых была связана с зимостойкостью в конкретных условиях вегетации. После приведения функциональных моделей к специальному виду образованы два ряда коэффициентов "весомости'' (положительных и отрицательных) при показателях, отобранных по критерию информативности (табл. 3). Эти модели позволяют оценить "весомость" вклада выделившихся показателен в величину обобщённого показателя состояния (зимостойкости).
Таблица 3. Величины коэффициентов "весомости" при информативных
показателях статусмегрических моделей
_(Устимовка, 1992-1995 гг.)
Показатели ГОД'
1992/93 1993/94 1994/95
Х|3 - продолжительность периода всходы- 0,370 - 0,459
колошение
Хц - продолжительность периода'колошение- - 0,266 -0,472 - 0,340
созревание
Хп - устойчивость к мучнистой росе - 0,240
Х:о - высота растения 0,264 0,462
Х;4 - устойчивость к полеганию - 0,363
X:? - форма куста 0,253
Хз8 - длина флагового листа 0,267
Хзч - длина 2-й сверху листовой пластинки 0,085
Хц,-ширина флагового листа - 0,282 -0,310
Хз1 - ширина 2-й сверху листовой пластинки -0.193 -0,374
Хз: - длина колосонесущего междоузлия 0,418
Хм - текстура листьев - 0,262
Х41 • восковой налёт соломины до созревания 0,210 0,180
Х-и - число колосков в колосе - 0,369 -0, 374
Х45 - число зёрен в колосе - 0,320 - 0,306
X« - масса зерна с главного колоса 0,206
Х47- масса зеуна с растения 0.370 -0,139 0, '196
Х,8 - масса зерна с 1 м: 0,521 0,1%
Сравнение комплексов признаков, отобранных в разные годы, позволило выявить стабильный информативный показатель, связанный с зимостойкостью на протяжении всех трех лет исследования. Им оказался признак Xu- продолжительность периода колошение-созревание. В два года из трёх, в число информативных признаков входили: X»- высота растения, Хзо - ширина флагового листа Хз1 - ширина 2-й сверху листовой пластинки, Х-п - восковой налёг соломины, Х43-чнсло колосков в колосе, X« - число зёрен в колосе, Х-п - масса зерна с растения. Как видно из табл. 3, у некоторых показателей меняются знаки.
Построенные модели показывают, что зимостойкие образцы в среднем имеют более короткий межфазный период колошение-созревание; они более высокорослые, неустойчивые к полеганию, с более развалистым кустом, неустойчивые к мучнистой росе, с нежёсткими длинными и узкими листовыми иласшнками, высокой массой зерна с колоса и растения, небольшим числом колосков и зёрен в колосе. Большинство выявленных тенденций уже известны селекционерам на основании их многолетнего опыта. То, что эти связи удалось выявить на достаточно ограниченном материале за непродолжительный срок можно отнести к достоинствам статусмегрического подхода.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗИМОСТОЙКИХ СОРТОВ ПО СЕЛЕКЦИОННО ЦЕПНЫМ ПРИЗНАКАМ
11(К),'|атж11тс.'11.носи. вегетационного периода. На протяжении трёх лет зимостойкие образцы озимой пшеницы имели более короткий межфазпый период колошение-созревание, чем незимостойкие. По продолжительности вегетационного периода и межфазного периода всходы-колошенне зимостойкие образцы озимой пшеницы достоверно уступали группе пезимостойких только в 1993/94 г. (табл.4)
За годы изучения у зимостойких образцов озимой пшеницы наблюдались значшельпые колебания продолжительности вегетационного периода: 240-252 дней. В 1992/93 г. значение этого признака на уровне скороспелого стандарта Донская нолукарликоиая (286 дней) отмечен у 16 образцов: Тарасовская 29, Саратовская 90, CcBqx)донская, Ссверодонская 12, Ростовчанка 2 (Россия), Харьковская 81 (Украина), Karl, Thunderbird, Victory, Wrangler (США) и др. В 1993/94 г. из-за летен засухи 52 образца завершили вегетацию раньше стандарта (292 дня). Такие copra и линии как Северодонская, Северодонская 12, Северодонская 5, Спартанка 21, Краснодарская 39, Тарасовская 87 (Россия), Мироновская 29, Одесская 16 х Одесокая полукарликовая (Украина), Redfand, Rawhide 3, Karl, ТАМ-107, ТАМ-105, ТА М-108, Wrangler (США) оказались скороспелее епшдар-
та на 4-6 дней. В 1995 г, самые скороспелые образцы имели вегеташюнный период на 2-5 дней продолжительнее, чем стандарт (283 дней).
Таблица 4. Характерист ика групп зимостойкости озимой пшеницы по вегетационному и межфазным периодам
(Устимовка, 1992-1995 гг.)
Показа- Зимостойкие Незимостоикие
тель Год X Sx s V, % min-max X Sx s V, % min-nwx 1-P
Период всхо- ды-колошеиие, дни 1992/93 1993/94 1994/95 240,6 242.1 252.2 0,6 0,4 0,2 4,6 4,8 3.0 1,9 2,0 1,2 234,0-253,0 233.0-254,0 245,0-250,0 240,5 245,0 252.4 0,7 0,5 0,3 5,9 7,2 3,6 2,4 2,9 1,4 229,0-253,0 232,5-263,0 246,0-261.0 0.411 0,000 0,360
Период коло шение- созревание, дни 1992/93 1993/94 1994/95 50.5 48.6 36,9 0,4 0,2 0,1 3.6 2.7 1,9 7,2 5,6 5,2 44,0-62,0 42,0-3*5.5 31,0-41,0 51,8 50.6 37.7 0,6 0,3 0,2 4.9 4,3 2,3 9,5 S,5 6,0 28,5-60,0 40,0-67.0 33.0-4A0 0,040 0,000 0,001
Полный вегетационный период, дни 1992/93 1993/94 1994/95 291,1 290,7 289,3 0,5 0,2 0,2 4,2 3,1 2,9 1,4 1,1 1,0 286,Gr303.0 282,0-301,0 283,0-296,0 292.8 295,1 289.9 0,5 0,3 03 4,8 4,6 3,6 1,6 1,6 1,1 286,0-301,0 285,0-313,0 282,0-297,0 0,175 0,000 0,073
Среди скороспелых зимостойких образцов самыми продуктивными оказались сорта: ТАМ-108, ТАМ-105, Sierra, ТАМ-107, Victory, Thunderbird (США), Тарасовская 87, Скпфянка, Саратовская 90 (Россия).
В условиях Устимовской опытной станции наиболее четкая дифференциация коллекционных образцов по скороспелости наблюдается в фазе колошения. Зимостойкие сорта Ростопчанка 2 (Россия), Karl, ТАМ-105, ТАМ-107, Wntngler, Sierra, Thunderbird (США) в среднем на протяжении трех гет колосились одновременно со стандартом Донская полукарликовая. Они представляют особую ценность для селекции озимой пшеницы на скороспелость в условиях Лесостепи Украины.
В 1993/94 г. между зимостойкостью коллекционных образцов озимой пшеницы и продолжительностью периодов всходы'-созреваиие, всходы-колошснпе и колошение-созревание коэффициенты корреляции составили соответственно. I--0,46+0,02, г= -0,21+0,01 и г=-0,27+0,01. Установлено, что позднеспелые зимостойкие образцы более высокороспые. Коэффициенты корреляции между периодом всходы-колошение и высотой у них составил по годам соответственно г=0,71+0,09, r=0,62+0,05, г=0,53+0,01.
Высота растений и устоичитип, к полеч-янто. Зимостойкие образцы озимой мягкой пшеницы на протяжении трех лет достоверно превышали группу ие-зимостойких по высоте растений и длине междоузлий. В среднем за три года вы-
cora зимостойких образцов составила 96,9 см, незимостойких - 83.7 см. В 1993/94 г. отмечена тесная положительная связь высоты растений изучаемых образцов с уровнем их зимостойкости (г=0,61+0,03). Среди зимостойких образцов озимой пшеницы наиболее корогкостебельнымн (ниже 87 см) были Adder, Sierra, Victoiy. Karl. Wrangler, Thunderbird, TAM-107, TAM-108 (США), TAW 51.34208/86 (Германия), Viktorija (Югославия), Скифянка, Ростовчанка 2, Спартанка 21 (Россия).
Было установлено, что оптимальной высотой растений, при которой не снижается зерновая продуктивность у зимостойких образцов озимой пшеницы, является высота 81-95 см, что подтверждается работами других авторов. Эта группа растений оказалась также и самой многочисленной (рисунок).
35
30
ef
£ 2Е
,!■ 20
с
I 15
0
1 10
М 5,
• о i
<36 3650
ELD__
600
к.
500 5
Я
400 СЬ
is
300 и
я
с.
200 , Со ffl
Л
и
100 я
55.
4 о
5165
66-8(1
SI- 96- 11195 ' ПО 125
126- >Н0 1411
Высот расrenifii, си
Количество .-С.рлщон в ip\[i[¡c —^-Средняя ;po»;iiintiCTL по группе
Рисунок. Распределение зимостойких образцов озимой пшеницы по высоте растений и массе зерна с единицы плошади
(Устимовка, 1992-1995 гг.)
В 1994/95 I. ог полегания сильнее пострадали зимостойкие образцы. В большей степени полегли и снизили зерновую продуктивность образцы озимой пшеницы при более раннем сроке посева из-за большей затаенности стеблестоя. Из зимостойких образцов самыми уст эйчивы\.п в этом сроке пг^-еьл оказались сорта Скифянка (Россил) и TAW 51.34208/36 (Германия). В число неполегаемых сортов при позднем сроке посева вошли сорта Пина, УСХ11 293, Ростовчанка 2 (Россия), TAVV 51.34208/86 (Германия) ^цш первых из перечисленных - высокорослые). Высоко/': уаончнвестыо к полеган'ло (Гагч 7-8) отличались также об-
разды Эрнтрослермум 104/83, Мироновская 61 (Украина), Волгодлр, Заря, Северодонская 12, Льговская 110 (Россия), Koda, Lanka (Польша).
Выявлена незначительная связь устойчивости пшеницы к полеганию с высотой растения (г=-0,19+0,09). В большей степени устойчивость к полеганию зависела от дайны второго снизу междоузлия (коэффициент корреляции между названными выше показателями составил г--0,33+0,09).
Среди зимостойких образцов озимой пшеницы благоприятным сочетанием короткостебельности, устойчивости к полеганию и высокой продуктивности отличались сорта Adder, SieiTa, ТА М-107, Karl (США), Спартанка 21 (Россия),TA W 51.34208/86 (Германия).
Устойчивость к бурой ржавчине. По устойчивости к бурой ржавчине в 1992/93 и 1994/95 гг. различий между зимостойкими и незимостойкими образцами озимой пшеницы не обнаружено, ß 1993/94 г. сильнее поражались зимостойкие образцы. В условиях 1992/93 и 1993/94 гг., бурая ржавчина максимального развития достигла незадолго до созревания.' Некоторые сорта с более коротким межфазным периодом всходы-колошепие успевали "уйти" от этой болезни. Коэффициент корреляции между устойчивостью к бурой ржавчине и периодом всходы-колошение соответственно по этим годам составил г=-0,30+0,12 и г=-0,50+0,09. В 1994/95 г. к периоду созревания 71,6 % зимостойких образцов имели слабую и среднюю устойчивость к бурой ржавчине (балл 1-5). Стандарт Донская полукарликовая в этот год имел б;шл устойчивости 5. Высокоустойчивымн (балл 7-8) были сорта: ТАМ-107, ТАМ-108 (США), TAW 51.34208/86 (Германия), До-кучаевская юбилейная (Россия), Харьковская 159 (Украина).
Устойчивость к мучнистой росе. На протяжении трёх лет зимостойкие образцы озимой пшеницы в большей степени поражались мучнистой росой по сравнению с незимосгоикими. В условиях 1994/95 г. выделились такие сорта и линии (балл 7-9) как ТАМ-107 (США), Безенчукская 380, Ростовчанка 2, Нина, Заря, Докучаевская юбилейная (Россия), Одесская 16 х Одесская полукарлнковая, Харьковская 159 (Украина).
Большую ценность для селекции представляют зимостойкие образцы, обладающие комплексной устойчивостью к мучнистой росе и бурой ржавчине. Это - ТАМ-107, Adder (США), Одесская 16 х Одесская полукарликовая, Харьковская 159 (Украина), Докучаевская юбилейная, Альбицум И, Волгодлр, Северная заря, Ояшинская (Россия), Полесская 70 (Украина), Koda, Lank-.» (Польша).
В 1992/93 и 1994/5 гг. мучнистая роса и бурая ржавчина повреждали в большей степени растения озимой пшеницы более ранних сроков сева. Между зимостойкостью и устойчивост ью образцов озимой ПШеНИЦЫ к МУЧННСГОИ [xxv и
бурой ржавчине в 1993/94 г. обнаружена достоверная отрицательная связь (соответственно г=-0,29+0,01 и г=-0,34+0,01).
Элементы продуктивности н урожайность
Продуктивная кустистость. За годы исследований зимостойкие образцы озимой пшеницы уступали по величине общей кустистости незимосгойким образцам. По показателю продуктивной кустистости аналогичная ситуация сложилась только и 1994/95 г. • '
У зимостойких образцов обнаружена отрицательная достоверная корреляция слабой и средней силы межцу кустистостью и такими элементами продуктивности как длина колоса, число колосков в колосе, число зёрен в колосе, масса зерна с главного колоса, масса 1000 зёрен. Положительная связь'отмечена между кустистостью и массой зерна с растения. В группе незимостойких образцов наблюдалась такая же тенденция.
Среди зимостойких образцов озимой пшеницы высокую продуктивную кустистость (5-9 'стеблей) формировали сорта ТАМ-105, Redland, Sierra, Thunderbird, Rawhide 3, Adder (США), Северная заря, Волгодар, Альбндум 114, Спартанка 21, Льговская 167, Саратовская 90 (Россия), Эритроспермум 104/83 (Украина).
Длина колоса и число колосков в колосе. В годы исследований длину колоса свыше 10 см среди зимостойких сортов имели Альбидум 114, Ульяновка, Льговская 167, Инна, Заря, Ояшинская, Горьковчанка, Прибайкальская (Россия), Криста (Латвия), Ферругинеум 1239, Полесская 70 (Украина) (у стандарта Донская полукарликовая - 8,5 см). По числу колосков в колосе (болёе 20) среди зимостойких пшениц выделились сорта Ферругинеум 1239, Эритроспермум 104/83 (Украина), Koda, Lanka (Польша), Vakkà (Финляндия), Альбидум 114, Альбнду.М II, Ульяновка, Льговская 167, Северодонская 12 (Россия). Средней и высокой плотностью колоса (22 -29) в годы изучения отличались зимостойкие сорта Adaer, Rawhide 3, TAM-W-103 (США), Vakka (Финляндия), I амооыща 12, Волгодар (Россия), Эритроспермум ¡04/83 (Украина), Ека (Эстония).
. Между зимостойкостью и тремя приведёнными выше элементами продуктивности статистически значимой зависимости не выявлено. Также не обнаружено устойчивых различий rio этим параметрам между зимостойкой и незимостойкой группами образцов.
ОчермСиность и продуктивность кс?лоса. крупность зурна. Озернённость колоса у стандарта Донская полукарликовая в среднем по годам составила - 39,/, 52.5 и 34,5. Наиболее очернённым колосом (более 45 зёрен) цзеди зимостойких оорагцов отличались copia: ЫЬа (Эстония). Vakka (Финляндия), Koda, Lanka il ¡озыпа), Rawhide 3 (США), Полесская 7 ti (Украина). Бг;сп"укскаа 380, Вол го-
дар (Россия). Между числом зёрен в колосе и зимостойкостью обнаружена отрицательная зависимость (г=-0,22+0,01). По озернённости незимосгойкие образцы во все годы достоверно превосходили группу зимостойких.
Масса зерна с главного колоса у стандарта Донская полукарликовая составила соответственно по годам: 1,93, 2,18 и 1,51 г. Ежегодно были равны стандарту или превышали его по этому показателю следующие зимостойкие образцы; Полесская 70 (Украина), Льговская 167, Тарасовская 29, Тарасовская 87, Мёшннская, Омская озимая, Северная заря (Россия), Комсомольская 75 (Казахстан). Сочетали высокую продуктивную кустистость и высокую массу зерна с колоса такие зимостойкие сорта озимой пшеницы, как Волгодар, Северная заря, Фаетор (Россия), Эри фоспермум 104/83 (Украина).
Необходимо отметить зимостойкие сорта, имеющие массу 1000 зёрен в среднем за три года от 46 до 52 г (у стандарта Донская полукарликовая - 43,1 г). Это - Северодонская, Заря, Ростовчанка 2, Лютесценс 105, Тарасовская 29, Льговская 167, Инна, Тарасовская 87 Саратовская 90 (Россия), ТАМ-107 (США), TAW 51.34208/86 (Германия).
Между зимостойкостью и массой 1000 зёрен в 1993/94 г. отмечена слабая положительная корреляционная связь ( г=0,24+0,01). В условиях этого сурового года группа зимостойких образцов достоверно превышала группу незимостойких по массе 1000 зёрен. В 1992/93 и 1994/95 гг. разницы между групУшМи по этому показателю не существовало.
Урожай зерна с единицы площади. В годы с мягкими зимами разницы между зимостойкими и незимостойкими образцами озимой пшеницы по массе зерна с 1 м2 не было. Достоверные различия наблюдались только в 1993/94 г.
Благоприятные условия вегетации пшеницы 1992/93 г. способствовали выявлению потенциального уровня зерновой продуктивности у зимостойких образцов. В этот год 15 сортов имели урожайност ь свыше 1000 г/м2 (у продуктивного стандарта Альбатрос одесский - 841,7 г/м:). Лучшие из них - Sierra, Redland, Thunderbird, ТАМ-108, ТАМ-105, Adder (США), Волгодар (Россия). В 1994/95 г. отмечено резкое снижение продуктивности зимостойких образцов, однако такие сорта, как ТАМ-105, ТАМ-107, Victory (США), Волгодар, Скнфянка (Россия) в этих условиях были урожайнее, чем стандарт Альбатрос одесский.
По урожайности и другим селекционно ценным показателям выделились такие зимостойкие copra озимой пшеницы, как Redland, ТАМ-108, ТАМ-105, Sierra, ТАМ-107, Victory, Siouxland 89, Cody (США), Волгодар (Россия), Эритроспермум 104/83 (Украина).
В опытах 1992/93 и 1994/95 гг. с различными сроками fiociíbil наименьшую амплитуду колебаний урожайности показали следующие зимостойкие сорта от«-
мои пшеницы: Одесская 16, Ферругинеум 1239, Эритроспсрмум 104/83 (Украина), Альбндум 114, Безенчукская 380, УСХИ 293, Докучаевская юбилейная, Олимпия 2, Тамбовица 12, Фактор (Россия), Криега (Латвия), Комсомольская 75, Комсомольская 56 (Казахстан), Thunderbird, Cody (США).
Содержание белкчу В зависимости от погодных условии и сортовых особенностей содержание белка варьировало у зимостойких образцов в пределах от 10,7% до 15,2 % в 1992/93'г., от 10,9% до 14,8% в 1993/94 г., от 10,4% до 15,3% в 1994/95 г. У стандарта Донская полукарликовая процент белка в зерне соответственно по годам составил -13,1,12,8 и 12,4%.
Зимостойкие образцы озимой пшеницы в условиях благоприя тного 1992/93 года имели большее количество белка в зерне по сравнению с незимостойкимн. В • течении двух последующих лет достоверной разницы между группами не наблюдалось. В среднем за три года по проценту белка в зерне стандартный сорт Донскую полукарликовую превысили образцы: Альбидум 114, Горьковчанка, Улья-новка, Кинельская 4, Стремнина, Нарымчанка 1156, Тарасовская 87, Северодонская (Россия), Мироновская 61, Полесская 70 (Украина).
Засухоустойчивость. В 1992/93 и 1994/95 гт. провели косвенную оцежу засухоустойчивости сортов озимой пшеницы на провокационном фоне. В качестве последнего служила земляная пятиуровневая гряда, описанная выше.
По усреднённым данным анализа изучаемых сортов рассчитывали депрессию элементов структуры урожайности и высоты растений, произраставших на верхней (самой иссушённой) террасе. Среди зимостойких образцов озимой пшеницы практически не реагировали на провокационный фон следующие сорта: Thunderbird, ТАМ-105, ТАМ-108, TAM-W-103, Redland, Codv (CUJA), Саратовская 90, Северная заря, Ростовчапка 2, Стремнина, Кинельская 4, Льговская 110, Северодонская 12, Тарасовская 29, Краснодарская 39 (Россия), Харьковская 81, Полесская 70, Эритроспермум 104/83 (Украина).
ВЫВОДЫ
Комплексное трехлетнее изучение генофонда зимостойких форм и большого набора новых сортов и линий озимой мягкой пшеницы из мировой коллекции позволяет сделать следующие выводы:
1. Определяющим фактором зимостойкости сортов озимой мяг кой пшеницы в условиях Лесостепи Украины является уровень их морозостойкости. Из-за нерегулярной встречаемости суровых зим в регионе надежная характеристика исходного материала по этому признаку возможна только с применением лабора-1 орныч мстодов оценки и искусственных iфовокащюнных фонов.
2. По степени совпадения получаемых результатов с данными полевого изучения в условиях суровых зим изученные метода ранжируются следующим образом (в порядке убывания): а) искусственное промораживание ящиков с раскустившимися растениями; б) естественное промораживание раскустившихся растений в приподнятых над землёй стеллажах; в) искусственное промораживание растений в фазе проростков; г) естественное промораживание ящиков с раскустившимися растениями, размещаемых на вегетационной площадке; г) учёт степени повреждения листьев пшеницы морозом в мягкие зимы; д) использование поздних сроков посева.
3. Новый принцип оценки зимостойкости образцов пшеницы с помощью многоуровневой гряды позволяет получить результаты, сопоставимые с данными полевого изучения исходного материала в суровые зимы. Он может быть также использован для дифференциации образцов по реакции на дефицит влаги в весенне-летний период.
4. Подтверждены данные других исследователей о наибольшей встречаемости морозо- зимостойких форм среди пшениц России, Украины и США. Лучшие в данном отношении российские образцы относятся к степной и лесостепной волжской, степной южной северо-кавказской и лесостепной южной севе-ро-донской агроэкологическим группам, а лучшие образцы Украины - к лесостепной южной украинской. Наиболее морозостойкие новые сорта озимой пшеницы не превышают по этому признаку метровой эталон Альбидум 114, но они разнообразнее сгарых сортов по другим ценным биологическим и хозяйственно-важным характеристикам.
5. По признакам, определяющим высокую зимостойкость в Лесостепи Украины, выделены следующие сорта и линии озимой пшеницы:
а) высокая зимостойкость в полевых условиях - Ульяновка, Алабасская, Ояшинская, Горьковчанка, Стремнина, Омская озимая, Мёшинская, Зимдар, Кинельская 4, Заря, Саратовская 90, Безенчукская 380, Северодонская, Ссверо-донская 12, Ростовчанка 2, Тамбовнца 12, Redkind, Cody, Siouxland 89, TAM-W-103, ТА М-105, Эритроспермум 104/83, Комсомольская 75, Vakka, Крпста;
б) высокая морозостойкость - Северодонская, Северодонская 12, Тарасов-ская 29, Зимдар, Ростовчанка 2, 'Гамбовица 12, УСХИ 293, Докучаевекая юбилейная, Эритроспермум 104/83, Полтавская 42, ТАМ-105, Redland, Sioxlaiid 89, Thunderbird;
в) сохранение высокой морозостойкости после оттепелей - Северодонская, Ростовчанка 2, Северодонская 12, Тамбовнца 12, Зимдар, Полтавская 42, Эритроспермум 104/83, Redland, Siouxland 89, Thunderbird:
г) медленное осенне-зимнее развитие, препятствующее переходу в генеративную фазу во время длительных оттепелей - Безенчукская 380, Тамбовица 12, Докучаевская, юбилейная, УСХИ 293, Тарасовская 87, .Тарасовская 29, Инна, Заря, Волгодар, Viktorija;
6. Сравнение двух альтернативных по уровню зимостойкости групп образцов пшеницы показывает, что зимостойкие формы имеют в среднем более эластичные, узкие и светлые lio окраске листья, менее компактную или стелющуюся форму куста, более короткий период колошение-созревание, большую высоту и склонность растений к полеганию, меньшее чисто зерен в колосе.
7. Стагусметрическнй подход к моделированию сложных признаков подтвердил существующие представления о том, что для зимостойких образцов озимой пшеницы в среднем характерен больший уровень высокорослости, позднеспелости, склонности к полеганию, мелкоколосости и других экстенсивных признаков. Выявленная положительная связь зимостойкости с высокой массой зерна с колоса противоречит другим данным, полученным в этих исследованиях, и, по-видимому является результатом погрешностей метода.
8. Селекция озимой мягкой пшеницы на зимостойкость направлена на ослабление существующих корреляций этого признака с нежелательными экстенсивными характеристиками. В ходе исследований выделены сорта и линии озимой пшеницы,обладающие благоприятным сочетанием признаков для решения данной задачи (перечень сортов приведён в практических рекомендациях).
9. Изученные парные корреляции между отдельными биологическими и хозяйственно-ценными признаками в пределах группы зимостойких образцов принципиально не отличаются от тенденций, характерных для всего вида Triticum aestivum L
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
По результатам трёхлегнего изучения образцов озимой мягкой пшеницы в условиях юго-восточной части Лесостепи Украины селекционерам этой зоны рекомендуется использовать в качестве исходног о материала следующие источники ценных признаков:
- зимостойкие, скороспелые, продуктивные - ТАМ-108, ТАМ-105, Sierra, ТАМ-107, Victory, Thunderbird, Скифянка, Саратовская 90, Тарасовская 87;
- зимостойкие, устойчивые к бурой ржавчине - ТАМ-107,ТАМ-108, TAW-51.34208/86, Доку чаеиская юбилейная, Харьковская 159;
- зимостойкие, устойчивые к мучнистой росс - ТАМ-107; Безенчукская 380, Ростовчннка 2, Инна. Заря. Докучаевская юбилейная, Харьковская 159;
- зимостойкие, короткостебельиые, устойчивые к полеганию, продуктивные- Спартанка 21, Adder, Sierra, ТАМ-107, TAW-51.34208/86, Karl;
• - зимостойкие, продуктивные - Стремнина, Волгодар, ТАМ-107, Redland, ТАМ-108, ТАМ-105, Sierra, Victory, Siouxland 89, Thunderbird;
- зимостойкие, слабо реагирующие на сроки посева - Одесская 16, Эршроспермум 104/83, Феррупшеум 1239, Альбидум 114, Безенчукская 380, УС-ХИ 293, Докучаевская юбилейная, Комсомольск;« 75, Тамбовица 12, Стремнина, Thunderbird, Крисга.
- зимостойкие, с повышенным содержанием белка в зерне - Альбидум 114, Горьковчанка, Ульяновка, Кинельская 4, Стремнина, Тарасовская 87, Волгодар, Северодонская, Мироновская 61, Полесская 70, Thunderbird;
- зимостойкие, засухоустойчивые - Thunderbird, ТАМ-105, ТАМ-108, ТАМ-W-I03, Redland, Cody, Саратовская 90, Северная заря, Ростовчанка 2, Стремнина, Кинельская 4, Северодонская 12, Тарасовская 29, Краснодарская 39, Зерноградка, Криста, Харьковская 81, Эритроспермум 104/83.
СГНICOK РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Кирьян В.М. (в соавторстве). Источники хозяйственно-ценных признаков дчя важнейших направлений селекции озимой пшеницы // ГНТБ Украины. Спра-вочно-информационмый фонд. - К., 1994.
2. Кирьян В.М. (в соавторстве). Генетико-физиологическая система адаптивности, аттракции и микрораспределения сортов озимой пшеницы в разных географических зонах бывшего СССР. - С.-П.: ВИР, 1995. - 57 с.
3. Кирьян В.М. Методы, используемые для выделения источников зимостойкости озимой пшеницы в условиях Лесостепи Украины Н Методологические основы формирования, ведения и использования коллекций генетических ресурсов растений. Мат. Междунар. симпоз. - Харьков; ИР, 1996. - С. 49.
4. Кирьян В.М. Результаты оценки образцов озимой пшеницы на морозо- зимостойкость в условиях Лесостепи Украины (в печати).
5. Кирьян В.М. Полевая и лабораторная оценка сортов озимой мягкой пшеницы США в условиях Полтавской области (в печати).
РТП.Тип.ВИР.Зак,143.Тир.100. 2I.U5.97.
- Кирьян, Виктор Михайлович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург, 1997
- ВАК 06.01.05
- Изучение и создание исходного материала в селекции озимой мягкой и твердой пшеницы в условиях ЦЧР
- Зимостойкость и урожайность озимой мягкой пшеницы в степном Поволжье
- Научно-методические проблемы селекции озимой пшеницы в Среднем Поволжье и пути их решения
- Оценка сортов и линий озимой мягкой пшеницы, различающихся по биологии, продуктивности и устойчивости к неблагоприятным факторам
- Влияние предшественников и сроков посева на урожайность и качество зерна озимой твердой и тургидной пшеницы в лесостепи ЦЧР