Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изменчивость уборочного индекса форм риса при различных условиях выращивания

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изменчивость уборочного индекса форм риса при различных условиях выращивания"

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

УДШ ЬАВДАРА ИВДРАНАТ ДАССАНАЯКЕ

ИЗМЕНЧИВОСТЬ УЗОРОЧНОГО ИВДЕКСА ФОРМ РИСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Краснодар - 1991

Диссертационная работа выполнена на кафедре тропического и субтропического растениеводства Кубанского государственного аграрного университета в 1968-1990 гг.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук ,

профессор Сметанин А.П.. Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

Ведущее предприятие : Украинская научно-исследовательская

станция по рису

Защита состоится "2о " июня 1991 г. в ю час. оо мин. на заседании специализированного совета Д 120.23.02 при Кубанском государственном аграрном университете.

Адрес: 350044, г.Краснодар, ул.Калинина, 13, Кубанский государственный аграрный университет, специализированный совет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан " ^ I " 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат с.-х.наук ,

ТУР Н.С.

кандидат биологических наук Титаренко Л.Н.

доцент

I.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На современном этапе развития сельско -го хозяйства возрастает роль селекции в производстве продуктов питания для быстро растущего населения. В результате постоянно повышающихся требований, увеличивается число признаков, кото -рые должны быть присущи новым сортам. К современным сортам зерновых культур предъявляется еще одно важное требование, уборочный индекс, связанный с накоплением и распределением продуктов фотосинтеза между зерном и незерновой частью урожая.

Уборочный индекс (УИ) или коэффициент хозяйственной эффективности представляет собой отношение урожая зерна к биологи -ческому урожаю выраженное в процентах. Он может быть выражен на уровне как индивидуального растения, так и посева. Высокое значение уборочного индекса указывает на способность метелки аттрагировать большое количество пластических веществ из стебля и листьев и формировать большую массу репродуктивных орга -нов, т.е. экономически ценного урожая.

У короткостебельных сортов интенсивного типа повышена доля зерна в урожае ; отношение зерна к общей биологической массе у них примерно равно 0,5, то есть уборочный индекс дости -гает 50 %. У высокорослых форм доля зерна в общем урокае и уборочный индекс значительно ниже.1 Известны генетические различия в атграгирующей способности зерновок, интенсивности притока и накопления ассимилянтов. Это свойство очень важно для селекции на продуктивность метелки, поскольку из одной и той же массы сухого вещества может формироваться разный урозай зерна. В связи с этим уборочный индекс можно использовать как критерий отбора при отборе в селекции на уропайиость.

В тоже время уборочный индекс не является неизменной величиной и может варьировать под воздействие« условий произрастания растений, поскольку признаки растения по разному и с раз ~ ной степенью изменяются с изменением факторов среды.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований явля -лось определение значения уборочного индекса ряда форм риса и установление его связи с признаками растений, а также его за -висимости от условий выращивания.

В задачи исследования входило установление:

- уборочного индекса форм риса разных по происхождению,

- зависимости уборочного индекса от признаков растений, наиболее сказывающихся на его значении,

- изменчивости уборочного индекса форм риса в разных экологических условиях, густотах стояния, обеспеченности азотом и сроках сева,

- степени и силы связи УИ с признаками растений в зависи -мости от условий выращивания.

Научная новизна исследований. Установлены уборочный индекс форм риса разных по происхождению, его зависимость от признаков определяющих его значение,и принадлежности образца к группе скороспелости. Определены величина УИ, степень и сила связи его с признаками растения при различных условиях выращивания.

Практическая ценность работы. Определен УИ форм риса от -личающихся по высоте, кустистости, вегетационному периоду.продуктивности и месту происхождения. Установлено, что УИ - это сортовой признак, который изменяется от условий выращивания . Показано, что при создании сортов селекционеры должны уделять внимание УИ и использовать его в качестве критерия для отбора

растений по урожайности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на ежегодных заседаниях кафедры тропического и субтропического растениеводства Кубанского государственного аграрного университета и научной конференции сотрудников факультета гидромелиорации Кубанского ГАУ в.1989 году.

Цубликация работы. На основе полученных результатов исследований опубликована одна статья.

Объем работы. Диссертация работа изложена на 133 страни -цах машинописного текста. Содержит 31 таблицу и 5 приложений. Список использованной литературы включает 150 наименований, в том числе 58 на иностранных языках.

2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная часть работы выполнялась в I988-I99Q гг. Полевые опыты проводились в Краснодаре на четвертом отделении учхоза "Кубань" и в г.Лролетарске Ростовской области на опыт -ных полях Донского селекцентра, в ОПХ "Пролетарское".

Почва рисовых полей 4-го отделения учхоза "НубанЬ",г.Краснодара лугово-чернозеыовидная. Наиболее распространенными на территории хозяйства "Пролетарское" (г.Пролетарск) почвами являются темно-каштановые в комплексе с солонцами (5-8,5 % ). Погодные условия за годы проведения исследований в целом были оптимальными для роста и развития растений риса.

Материалом исследования являлись 200 форм риса. В число этих форм входили образцы, отличающиеся по высоте (карликовые, полукарликовые, среднерослые и высокорослые),скороспелости (скороспелые, среднеспелые и позднеспелые), по принадлежности

К подвидам ( ^¡по^ароп'^с! и Вге^'з ), ПО ОСТИС -

•гости (остистые и безостые) и по происхождению,- сорта советской селекции (сорта Краснодарского края, Ростовской области, Приморского края и УзССР) и сорта зарубежной селекции (сорта Японии, Италии, Франции и Венгрии).

Полевые опыты закладывались согласно общепринятой в рисо -сеянии методике. Для изучения влияния экологических условий на изменчивость уборочного индекса выращивание форм осуществлено в 2-х районах: г.Краснодаре и г.Пролетарске. Опыт по изучению изменчивости уборочного индекса в зависимости от обеспеченности азотом проводился в г.Краснодаре ,при оптимальной (160 кг/га ) и высокой (240 кг/га) дозе азота.

р

Форш размещались в чеке делянками площадью 1,5 м~ без по -вторностей. Каждая делянка включала 2 варианта по густоте стояния растений: разреженный (70 растений на I м2) и загущенный -420 растений).Посев проводился ручным способом с заделкой семян на 1,5-2,0 см после укладки их в размаркированные бороздки.Вод -ный режим - укороченное затопление.

В варианте с высокой обеспеченностью азотом проводилась подкормка 60 кг азота на I га, в виде мочевины при внесении в ос -новное удобрение 160 кг/га д. в. на фоне Рд0%0'

Фенологические наблюдения состояли в регистрации наступле -ния фазы выметывания.При полном созревании зерна подсчитывались листья,оставшиеся на стебле зелеными и жизнедеятельными.Уборка проводилась через 40 дней после выметывания.С каждого варианта были взяты модельные снопы по 10 растений.

После отлежи полностью созревших растений в снопиках до воздушно-сухого состояния проведен биометрический анализ по по-показателям:высота растений, масса листьев, масса стеблей,масса

зерна и количество выполненных и пустых колосков всего растения.

При отнесении формы к группе скороспелости по продолжатель -' ности вегетирования была принята следующая градация:скороспелая группа - формы с вегетационным периодом 93-106 дней, среднеспе -лая 107-123 и позднеспелая - 124-138 дней.

Уборочный индекс определялся по формуле:

- Масса аеРна---,-х 100 , %

Общая биологическая масса растения ' Для установления тесноты и формы связей УИ с признаками-растения вычислялся коэффициент корреляции по общепринятой методике.

■ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Как уже указывалось, уборочный индекс может являться приз -наком или показателем хозяйственной продуктивности формы, образца,сорта и гибрида., У всех сельскохозяйственных культур убороч ный индекс находится в тесной зависимости от развития отдельных органов, точнее от функционирования каждого его органа и в конечном итоге продуцирования растения в целом.

■ Сам этот показатель напрямую или косвенно связан как с условиями произрастания растения, так и формирования всех других органов. • . '

Поскольку агротехническими приемами изменяются условия вегетирования, то предполагалось, что они могут отразиться на уровне УИ.Позтоцу было прослежено за его величиной у разных образцов риса.

3.1. Уборочный индекс различных форм риса

Изменения тз срёдовых факторах- вызывает адекватную реакцию растений. Формы риса отличаются большим разнообразием по био -

логическим показателям как в проявлении признаков, так и в реакции на изменение условий. Чтобы предъявить требование к той или иной форме в части УМ необходимо иметь представление о максимальном его значении. В исследовании был определен УИ сортов Краснодарского края (табл. I).

Таблица I

Уборочный индекс сортов Краснодарского края

Наименование сортов : Группа :скороспе-:лости :Возраст, :год рай :онирова :ния -': 1989г. 1990г. Среднее

Дубовский 129 скороспелая 1952 59,1 57,5 58,3

Горизонт 1975 59,2 56,5 57,8

Кубань 3 среднеспелая 1963 57,6 56,1 56,8

Солярис 1981 49,2 49,2 49,2

Солнечный 1982 55,2 49,8 52,5

Краснодарский 1956 59,9 52,8 56,4

424 позднеспелая

Спальчик _Г1_ 1980 56,7 56,8 56,7

Жемчужный 1982 53,4 51,5 52,4

Лиман 1986 56,2 55,8 56,0

Кулон 1987 57,4 56,7 57,1

Из данных табл. I видно, что сорта Краснодарского края относятся к различным группам скороспелости и созревают за неодинаковое число дней. Имеются сорта скороспелой, среднеспелой и позднеспелой группы. Они различаются и по своему "возрасту" - т.е. году внедрения (районирования) в производство.

Абсолютное значение УИ варьирует по годам. Так, в 1989 году

его величина составляла от 49,2 до 59,9 , а в 1990 г. 49,2 -57,5 %. Пределы варьирования близки - так в 1989 г. он равен 10,7, а в 1990 г. - 8,3 %. Если рассматривать величину УИ форм разной скороспелости, то нельзя отметить преимущества какой -либо из групп. Нет оснований по однолетним данным отдать предпочтение сортам прошлых лет селекции или вновь созданным. Од -нако, если судить по двухлетним данным, то напрашивается еле -дующее заключение; Значение уборочного индекса есть сортовой признак, не имеющий связи ни с групповой принадлежностью,™ с периодом создания сорта. Так сорт Дубовский 129 - районированный в 1952 г. и сорт Горизонт - районированный в 1975 г. от -носящиеся оба к скороспелой группе имеют близкие по значимости и высокие по уровню уборочные индексы. Солярис - среднеспелый сорт, но созданный в более поздние сроки (1981 ) имеет самый низкий УИ, причем стабильный по годам, тогда как у других сортов этой же группы, УИ колеблется на 2-6 %. Относительно высокий УИ имеют сорта среднепозднеспелые - Краснодарский 424 и Кулон. У сорта Кулон он более стабилен, хотя максимальное значение его (57,4 ) ниже, чем у сорта Краснодарский 424 (59,9).

Сорт Краснодарский 424 являясь сортом давних лет селекции, но обладает высоким УИ.

Таким образом следует признать, что об уборочном индексе необходимо судить по данным ряда лет, а величина и размах варьирования значений УИ есть сортовой признак.

И последнее - сопоставление значений УИ сортов разных лет селекции приводит к заключению, что при создании сортов риса признаку величина УИ не уделялось должного вниманий.

3.2. Уборочный индекс и его связь с другими признаками растений

Составными частями уборочного индекса являются три показателя: масса зёрна, масса листьев и масса стеблей.

Масса зерна - это масса выполненных колосков. Среди обще -го числа колосков остающихся к полному созреванию, бывают пустые и полупустые, которые уменьшают число выполненных, а еле -довательно и число зерен. Это явление в рисосеянии получило название пустозерности.. Таким образом, пустозерность оказывает влияние на массу зерна метелки и растений ,отражаясь на величине уборочного индекса.

В свою очередь массы листьев и стеблей, как второй и тре -тий компоненты .определяющие значения УИ сильно меняются. Это изменение в свою очередь может сказываться на величине УЙ.

Рассмотрим зависимость уборочного индекса от перечисленных признаков.

а) Пустозерность.

При изменении пустозерности соответственно изменяется число выполненных колосков, т.е. имеющих зерновку. Масса таких ■ выполненных колосков - зерновок в большей степени определяет величину уборочного индекса. В таблице 2 представлены значения УИ, показывающие изменчивость по годам изучения.

Как видно, величина УЙ у форм, изменяется по годам. Инте -ресен тог факт, что направленность изменчивости УИ по годам может быть противоположна. Так-, в 1990 году у большинства образцов - шестнадцати из двадцати УИ оказался меньшим, и только у четырех большим, чем в 1989 году. Такими формами оказались образцы под * 435- (Вертикальный Д.3515) х Вертикальный 2,

Таблица 2

Форш риса с изменяющимися значениями уборочного индекса

№ каталога, название образца:Год'

х)

: Пустозеп-: ность, % : Масса :зерна, г : УИ, %

3,5 11,2 17,6 15,1 57,6 52,6

. 4,1 10,0 20,7 15,9 57.3 51.4

4,2 10,4 13,6 11,3 54,6 50,1

9,4 3,3 12,4 13,9 44.3 48.4

3,0 2,9 17,6 14,3 57,5 51,8

4,3 10,2 13,7 12,1 54,4 50,1

2,8 7,1 15,1 12,0 54,9 46,6

4,1 10,7 16,2 13,5 55,5 49,8

2,3 12,6 ' 17,9 15,2 52,9 46,5

2,2 8,7 20,7 15,9 • 57.3 51.4

3,1 16,2 ' 6,2 7,1 47,4 43,3

2,4 9,7 16,9 14,6 52,0 46,2

3,7 10,3 17,6 ' 13,3 ■ 59,9 52,8

14,2 3,9 16,3 . 20,2 49.8 54.9

2,9 11,1 25,4 16,1 *. 62,7 53,6

Ь1 10,7 9,4 • 5,1 57,6 42,5

4,7 11,2 6,6 ' . 6,2 54,7 46,6

4.2 - 9.3 • 11,2 3,Ь 14,4 5,3 19,4 ' I5& ■ ■ 10,7 14,6 13.0 57,7 50,7 49,2 57.2 49,7' 57.3

555,(Горный рис х КВР 141) х I ~ ~ 6337

Я

712 ,Д 177 х Снежный

917,Без названия

435,(Вертикальный ,Д3515 х Вертикальный 2

555,Фертильный полукарлик

1694,Дон 7120

6Ь9,Д 3515 х Вертикальный

, Солнечный •

£66,Д 411 х Черный карлик ТК 6341)

712, К 4353 х Снежный.

4964,Мутант Шиловского

760,Дон 1630

630,Краснодарский 424

1242,Краснодарский 424 х (Широколистный х ВНИИР

1050,Вез названия

237,Кубанец 575

5912,Без названия

602,Д 3210 (темно-зеленый

длинный)х Д 1235-649 _ ,Д 411 х Вертикальный

о12,Дон 7210 х Снежный Здесь и в последующих таблицах I - 1969 год; Л - 1990 год.

имевшая низкий УИ ( 44,3 %), форма под № 1242 - Краснодарский 424 х (Широколистный х ВНЙИР 4984) уборочный индекс который составил 49,8 %, форма Д 411 х Вертикальный с УИ равным 49,2% и форма под № 512 - Дон 7210 х Снежный с уборочным индексом 49,7 %. У всех указанных форм УИ в 1990 году оказался большим, нежели в 1989 году.

Сопоставление значения УИ и процента дустоэерности дают основание заключить, что величина уборочного индекса в первую очередь связана с пустозерностью, которая сказывается на массе зерна, а затем и на УИ. Те формы, у которых в 1990 г. воз -рос процент пустозерности имели УИ меньший, нежели в 1989 г. и наоборот - формы (435, 1242, Д 411 х Вертикальный, 512 ), у которых в 1990 г. уменьшилась пустозерность - повысился уборочный индекс. Безусловно, что связь УИ с пустозерностью прохо -дит через массу зерна. Уменьшая число выполненных колосков метелки пустозерность понижает массу зерна, что и вызывает уменьшение УИ. Среди двадцати сортов есть сорт под № 555 - Фертиль-ный полукарлик, у которого изменение уборочного индекса не связано с пустозерностью, а с каким-то другим показателем,скорее всего с количеством колосков на метелке.

Этот факт заставляет проанализировать связь и зависимость УИ от массы зерна и пустозерности и степень таких изменений. У таких форм, как № 4984 - Мутант Шиловского, * 5912 - Без названия, № 1894 - Дон 7120 и образец под № 760 - Дон 1830 многократное увеличение пустозерности не сопровождается значительными изменениями УИ. Можно заключить, что при достаточно большом действии пустозерности на значение УИ, она не является единственным фактором, изменяющим массу зерна растений и сам

уборочный индекс.

б) Масса листьев

Масса листьев непосредственно ,но частично оказывает свое влияние на величину УИ, поскольку она входит в значение массы вегетативных частей. В целях установления степени связи УИ с массой листьев из всех форм, находившихся в изучении в таблицу 3 были включены формы с относительно стабильной массой листьев, сохраняющимися на растении к уборке, незначительно изменяющейся по годам.

Из данных табл. 3 видно, что при незначительной вариабельности массы листьев у форм она находится в прямой связи с УИ и с увеличением массы листьев УИ понижается. Это отмечается у многих форм. .Только некоторые формы - в частности образец Мсг;п 53 оказываются исключением, у которого в 1990 г. увеличилась масса листьев и незначительно, но повысился УИ. Степень изменчивости уборочного индекса в связи с изменением массы листьев не имеет постоянного коэффициента. При одном и том же увеличении массы листьев уборочный индекс зачастую понижается на несравнимо больший процент. Так, например, у форм № 602 и $ 685 в 1990 году масса листьев повысилась на 0,3 г, а УИ понизился на 7,0 и 5,6 %. Изменение массы листьев по годам, также не.имеет единой направленности. Кал правило, в 1990 году масса листьев у форм увеличилась, но имеются и такие, у которых она уменьшилась. Безусловно, трудно предположить, что условия выращива -ния по годам были одинаковы для всех форм, разнящихся по продолжительности вегетации и биологическим требованиям и что у всех форм должна проявиться одинаковая по направленности реакция.

Таблица 3

Уборочный индекс форм риса с незначительной изменчивостью массы листьев

каталога, название образца : Год

Масса листьев.

УИ

555,(Горный рис х КВР14) х I ВНИИР 8337 П

556.Фертильный низкорослый I

П22,Сакин х Снежный

212,Д 177 х Снежный

791,Дон 1419 х Д 1509

(темнолистный длинный).

" » Norfn 33

- , Дубовский 129

537,Дон 506 х ВНШР 7363

- , Малыш

- , Кубань 3

685, Дон 1419 х Д 772Г 1029,КП 119 х Ш1 594

I П

602,Д 3210 (темно-зеленый . I

длинный лист) х 1235-849 П

468, 9 Ра Каталао х ВНИИР 0858 I

У а

I Л

I

п

I

п

I

п

I

п

I

л

I

л

I

л

I

II

1242,ВНИИР 6773 х Лрикубанский I

Л

1241.Жемчужный

I

Л

6,9

7.2

6,0

6.3

5.1

5.4

8,9

9.2

5.3 4*9

8,9 8,3

3.3 3,6

3.0

3.4

4,3 4,9

5.3 5,6

3,9

4.2

4,6

5.1

8,1

8.4

8,0 7,6

3.3

3,6 4,8

5.2

57.6 52,8

59,8

57.4

46,1

45.1

57.7

50.7

48.8

49.5

57.3

51.4

53.6

51.7

52.2

53.0

59.1

57.5

45,4

44.9

55,4

53.8

57,Б

56,1

52.3 46,7

58.6

57.9

53,9

51.7

53.4

51.5

При всем описанном следует отметить, что масса листьев не всегда оказывает прямое влияние на изменчивость УИ.

в) Масса стеблей

Масса стеблей оказывает влияние на величину УИ, поскольку она также является одной из составных частей общей вегетативной массы и в значительной степени определяет ее значение. Нами для изучения были выбраны формы риса с менее стабильными значениями массы стеблей (табл.4).

Таблица 4

Уборочный индекс форм риса с менее стабильными значениями массы стебля

№ каталога, название образца : Год : Масса : УИ , % :стеблей, г :

" » Nonn 33 1 2,5 52,2

П 2,1 53,0

- ,Солнечный I 6,8 55,5

П 7,2 49,8

866,Д 411 х Черный карлик I 6,5 52,9

(К 6341) л 6,9 48,5

1353,Северный х Norm I 3,3 37,5

п 3,6 36,6

1122 ,Сакин х Снежный I 3,9 46,1

п 4,2 45,1

602,Д 3210 (темно-зеленый I 5,3 57,7

длинный лист) х 1235-849 п 5,6 50,7

408,9 Fg Каталао х ВНИИР 0858 I 5,1 48,8

п 5,4 49,5

- ,Д 411 х Вертикальный I 4,3 49,2

п 4,7 57,2

435, (Вертикальный Р4,Д 3515) х I 6,3 46,4

Вертикальный 2 д 6,9 44,3

555, Фертильный полукарлик I 5,8 57,&

л 6,2 51,8

917 „£ез названия I 5,3 54,6

л 5,7 50,1

Сама по себе изменчивость в массе стеблей по годам составляет 0,3-0,6 грамма, или 5,5 - 16 %. Но как видно, и эти различия вызывают изменения в значениях уборочного индекса.Как правило, с увеличением массы стеблей уменьшается уборочный индекс.Однако степень изменчивости массы стебля отдельной формы не пропорциональна изменчивости УИ. Так, у сорта N01-10 зз масса стебля изменилась на 0,4 грамма или на 16 55, а убороч -ный индекс на 0,8 %. Тогда,как у образца под № 435 (Вертикальный Д 3515) х Вертикальный 2 при отклонении в массе стебля на 0,6 грамма, уборочный индекс изменился на 4,1 %, а у образца 555 - Фертилькый полукарлик на 5,7 % при изменении массы стебля на 0,4 грамма, или даже на 8 % у формы Д 411 х Вертикальный.

Такая неустойчивость в изменении показателей может быть объяснена двумя причинами - во -первых, тем, что на эту связь могут оказывать изменения других признаков, а во-вторых, самой принадлежностью к генотипу. Подобное явление вполне понятно , если учесть, что в определении уборочного индекса играет роль несколько других признаков.

3.3. Зависимость величины уборочного индекса от эколого-агротехнических условий выращивания

Уборочный индекс - величина непостоянная, что объясняется теы, что он является результативным признаком влияния многих других. Поскольку такие " крупные" элементы, определяющие значение уборочного индекса, как масса зерна, масса листьев и касса стеблей изменяются в зависимости от экологических условий района рисосеяния, то и сам УИ оказывается зависим от гус-

тоты стояния и обеспеченности азотом и других факторов.

Экологические условия включают в себя почвенные , погодно-климатические, радиационные и агротехнические факторы. Влияние экологических условий выращивания на изменчивость уборочного индекса форм риса при разных густотах стояния в условиях двух районов представлено в табл.5.

Таблица 5

Изменчивость уборочного индекса в различных экологических условиях выращивания, среднее за 1989-1990 годы

Группа скоро -спелости

Значение УИ

_Краснодар

70 р/м* : 420 р/м2"

:_Пролетарск

:70 р/м : 420 р/ы*

Скороспе- среднее 49,6 55,4 51,8 56,7

лая Мах 58,9 64,6 57,9 62,4

Итп 39,2 47,9 39,5 47,6

Средне- среднее 50,9 56,9 53,5 60,3

спелая Млх 57,8 67,4 59,3 67,0

Ит 39,4 51,6 45,6 55,0

Поздне- среднее 53,3 59,3 50,4 57,2

спелая И ах 59,6 66,2 58,1 62,9

42,9 53,8 39,6 48,0

Экологические условия оказывают значительное влияние на значение УИ форм целых групп образцов. У всех форм, составляющих все группы спелости^ УИ в среднем значении разнился по районам возделывания. Различия между значениями УИ скороспелой группы и среднеспелой меньше различий по величине индекса меяду образцами среднеспелой и позднеспелой группы. В условиях Краснодара, в условиях более благоприятных для произрастания риса убороч -ный индекс возрастает с увеличением продолжительности вегета -

ционного периода формы, т.е. от скороспелой к позднеспелой группе. Это отличие проявляется как в максимальном, так и ми -нимальном значении. В условиях Пролетарска, района более се -верного относительно Краснодара, самый высокий уборочный ин -деке имеют среднеспелые формы, а у форм этой группы в Краснодаре он имеет промежуточное - среднее значение.

Густота стояния также отражается на величине УИ. В обоих районах загущение сопровождается повышением значения УИ и уменьшением размаха варьирования между разными формами.

Степень обеспеченности растений азотом сказывается на формировании и развитии как вегетативных, так и генеративных орга -нов и частей растения, и следовательно может отразиться и на соотношении генеративных и вегетативных органов.

Нами было прослежено за влиянием двух доз азота - (160 и 240 кг/га) на величину уборочного индекса (табл.6).

Внесение азота в повышенных дозах приводит к уменьшению уборочного индекса у растений независимо от принадлежности к группам скороспелости. Причем по всем группам скороспелости это понижение достигало Б,5 - 7,5 %, т.е. почти в одинаковой сте -пени у разных групп.

Внесение повышенных доз азота на загущенных посевах также приводит к понижению значения уборочного индекса, и опять-таки, у растений разной продолжительности вегетации, степень этого изменения оказывается разной. Если растения скороспелой группы уменьшают УИ на 4,6 %, то у позднеспелой группы это снижение составляет 7,6 %.

Уменьшение значений УИ при повышении доз азота может быть объяснено рядом причин и в частности тем, что при внесении вы-

сокой дозы азота увеличивается как вегетативная масса, так и пустозерность. Внесение дополнительных доз азота повышает кустистость ,при этом в общей биологической и зерновой массе повышается доля боковых побегов. Но поскольку боковые побеги менее продуктивны, чем главные, но имеют почти равную вегетативную массу, то доля зерна в общей массе растения понижается. И как следствие этого, уборочный индекс оказывается меньшим по значению, чем при оптимальной обеспеченности азотом.

Таблица б

Уборочный индекс форм риса в зависимости от обеспеченности азотом при различной густоте стояния растений, %, среднее за 1969-1990 годы

Группа скороспелости

Значение,

70 р/м2

420 р/ы2

*: N 180х : N240 : N180' : N240

среднее 49,6 ' 41,1 55,4 50,8

Мах 58,9 52,7 64,6 60,2

И!п 39,2 30,9 47,9 41,8

среднее 50,9 42,1 56,9 52,1

Мах 57,6 53,4 67,4 59,7

' Ит ' 39,4 31,0 51,4 42,9

среднее 53,3 45,8 59,3 52,6

И ах 59,6 57,3 66,2 60,4

42,9 • 37,4 53,8 42,9

Скороспелая '

Среднеспелая

Позднеспелая

N 180 означает 180 кг/га азота

3.4. Степень связи уборочного индекса с признаками растений при различных условиях выращивания

Элементами, определяющими значение уборочного индекса, как указывалось ранее, являются масса зерна, масса листьев и масса стеблей. Изменение каждого из этих элементов может прямо влиять на величину уборочного индекса.

Изменчивость признаков в той или иной степени взаимосвя -зана: т.е. изменение одного признака может влиять на изменение другого признака и наоборот. Для определения тесноты и формы связи УИ с признаками растений был рассчитан коэффициент корреляции.

Масса зерна является одним из основных и даже первым из элементов, определяющих значение УИ. Логично предположить и счи -тать, что уборочный индекс находится в прямой связи с массой зерна (табл.7).

Таблица 7

Степень связи уборочного индекса с массой зерна форм риса, в зависимости от условий вегетирования ( г±тр среднее за 1989-1990 годы

Г : ^олетарск ; ^нодар Кр^нодар

спелости :70 р/м^ : 420 р/м^ : 70 р/м^:420 р/>/.-70 р/м^:420 р/м^

Скороспе- +0,50+ +0,60+ +0,46+ +0,60+ +0,30+ +0,40+

лая 0,17" 0 ,16" 0,18" 0,16" 0,19" 0,16"

Средне- +0,57+ +0,72+ +0,52+ +0,64+ +0,42+ +0,45+

спелая 0,15" 0,12" 0,15" 0,14" 0,16" 0,16"

Лоздне- +0,46+ +0,52+ +0,60+ +0,73+ +0,46+ +0,50+

спелая 0,16" .0,15" 0,14" 0,12" 0,16" 0,16"

Как видно, УИ находится в положительной и существенной связи с массой зерна у форм риса разных групп скороспелости и при

разных условиях выращивания. Это объяснимо, если взять опреде -ление и формулу УИ, то станет ясным, что при повышении массы зерна, т.е. с увеличением числителя увеличивается значение частного, - уборочного индекса. Взаимосвязь уборочного индекса с массой зерна повышается при загущенном стоянии растений. Это объяснимо, поскольку при загущенном стоянии в стеблестое посева в большей массе оказываются главные побеги, а при разреженном стоянии растений у них образуются много боковых побегов. Главные же побеги, как мы знаем, всегда продуктивнее, чем боковые. То есть, у них аттракция сухого вещества в продуктивные органы идет больше, чем у боковых побегов. При увеличении дозы азотных удобрений степень связи понижается и оказывается меньшей, чем при обычной дозе азота. Высокая обеспеченность растений азотом вызывает усиленное разрастание вегетативных органов - увеличение общей вегетативной массы и пустозерности. Поэтому связь оказывается меньшей. В условиях Краснодара сила связи, как при раз -реженном ,так и загущенном стоянии растений, увеличивается от скороспелой группы к позднеспелой, как при оптимальной , так и высокой дозе азота. Причем ,большее усиление связи отмечается у самой позднеспелой группы. В условиях же Пролетарска, более северном районе, у форм группы среднеспелой отмечается наибольшая связь между этими признаками, как при разреженном, так и эагу -щенном стоянии растений. В Пролетарске период вегетации корот -кий, поэтому у форм группы среднеспелой при повышении продук -тивности отмечается наибольшее повышение аттракции сухого вещества в зерновки.

На величину уборочного индекса оказывает влияние масса листг-эв и стеблей, т.е. вся вегетативная масса. Коэффициент кор-

реляции уборочного индекса с отдельными признаками - с массой листьев и стеблей приведен в табл.8.

Во всех случаях и во всех вариантах связь между уборочным индексом и вегетативными частями растения отрицательна. Различие по вариантам состоит лишь только в величине, как правило, степень такой зависимости невысока, а коэффициент детерминации в самом высоком значении достигает 30-33 %. Во всех случаях масса листьев оказывает меньшее влияние на уборочный индекс нежели стебель. Это объясняется тем, что из листьев, которые остаются зелеными к моменту созревания зерна, происходит большой отток сухого вещества в зерновки, а сами листья содержат меньше механической ткани, нежели стебли. Вероятно, поэтому масса стеблей всегда оказывается больше массы листьев. Изменение связи этих двух признаков в разных условиях выращивания оказывается равнозначным.

Это говорит о том, что закономерности изменений в значении массы вегетативных органов (листья и стебли) по своей силе равнозначны.

Таблица 6

Степень связи уборочного индекса с вегетативной массой форм риса разных групп скороспелости в различных условиях выращивания ( Г ±ппг ) среднее за 1989-1990 годы

Группа скороспелости

Масса, г

Пролетарок N 180

Ягводар

Краснодар, N 240

: 70 р/м2 : 420 р/м* : 70 р/м^ :420 :70 р/м^гО р/м2

листьев -0,23+ 0,19" -0,27+ 0,19" -0,29+ 0,19" -0 0 16+ 20" -0,33+ 0,19" -0,31+ 0,19"

стеблей -0,34+ 0,19" -0,24+ 0,19" -0,38+ 0,18" -0 0 29+ 19" -0,40+ 0,16" -0,34+ 0,19"

вегетативная -0,44+ 0,18" -0,38+ 0,18" -0,47+ 0,18" -0 0 38+ 18" -0,57+ 0,16" -0,53+ 0,17" ги Н

листьев -0,26+ 0,18" -0,17+ 0,18" -0,23+ 0,18" -0 0 27+ 16" -0,34+ 0,17" -0,32+ 0,17"

стеблей -0,36+ 0,17" -0,30+ 0,17" -0,35+ 0,17" -0 0 24+ 16" -0,40+ 0,17" -0,33+ 0,17"

вегетативная -0,48+ 0,16" -0,51+ 0,16" -0,48+ 0,16" -0 0 47+ 16" -0,56+ 0,15" -0,58+ 0,15"

листьев -0,28+ 0,18" -0,23+ 0,16" -0,23+ 0,18" -0 0 21+ 16" -0,32+ 0,17" -0,27+ 0,18"

стеблей -0,38+ 0,17" -0,30+ 0,17" -0,36+ 0,17" -0 0 25+ 18" -0,40+ 0,17" -0,30+ 0,17"

вегетативная -0,41+ 0,17" -0,47+ о;1б~ -0,48+ 0,16" -0 0 47+ 16" -0,54+ 0,16" -0,54+ 0,15"

Скороспелая

Средне -спелая

Позднеспелая

22

ВЫВОДЫ

1. Уборочный индекс выражает аттрагирующую способность ме -телки. Высокое значение уборочного индекса указывает на возможность растения формировать большую массу репродуктивных органов и способность метелки аттрагировать значительное коли -чество пластических веществ из стебля и листьев. Он является сортовым признаком, подверженным влиянию эколого-агротехничес-ких условий, степень изменений и размах варьирования связан как с генотипом формы, тан и уровнем факторов окружающей среда.

2. Величина и изменчивость уборочного индекса формы или сорта определяются тремя частями растения - стеблем, листьями и зерном, каждый из которых проявляет свои закономерности в изменчивости. Определяющим признаком является масса зерна растения, которая зависит от таких показателей, как количество колосков на метелке, процент пустозерности и масса 1000 зерен.

3. В вегетативной массе растений риса большая доля принадлежит стеблю, масса которого находится в прямой связи с раз -мерами соломины,ее диаметром и плотностью тканей.

Вторая слагающая часть вегетативных органов состоит из массы листьев, которая определяется числом остающихся на стебле к моменту созревания зерна, размерами и плотностью листьев и степенью опоражнивания под влиянием аттрагирующего действия метелки.

4. Степень изменчивости уборочного индекса отдельной формы не пропорциональна изменчивости массы листьев и стеблей, по -скольку последние напрямую или.косвенно связаны с.измен -чивостью других составляющих их показателей и по -разному и

в разной степени изменяются в зависимости от факторов среды.

5. Условия выращивания оказывают неоднозначное влияние

на изменчивость УИ. Так азот,с увеличением доз уменьшает значение У¡4. При этом абсолютные величины УИ у форм с минимальным значением уменьшаются под влиянием азота в большей сте -пени, чем УИ у форм с максимальным значением, однако, лимит варьирования величины УИ при этом увеличивается. При опти -мальном сроке сева (15.у) УИ оказывается наивысшим в сравнении с индексом у растений раннего и позднего срока сева.

Густота стояния растений в обоих экологических районах отражается на величине УИ , с загущением повышается абсолютное значение УИ формы и уменьшается размах варьирования между разными формами.

6. Уборочный индекс находится в связи с принадлежностью формы к группе по скороспелости. Как правило, формы поздне -спелой группы с продолжительным вегетационным периодом, име -ют уборочный индекс более высокого значения. Это положение нарушается в более северных районах рисосеяния, так в уело -виях Пролетарска самый высокий уборочный индекс имеют формы среднеспелой группы.

7. Уборочный индекс находится в положительной существенной связи с числом выполненных колосков и массой зерна, в

существенной отрицательной корреляционной зависимости от пусто/ -

зерности и вегетативной массы растений.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ

При создании новых сортов риса следует учитывать такой показатель, как значение уборочного индекса. Предпочтение не -

обходимо отдавать формам и сортам с высоким уборочным ин -дексом.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

I. Дассанаяке Индранат У .Б. Сметанин А.П. Уборочный ин -деке форм риса / Кубан. ГАУ. - Краснодар, 1990. - 7 с. Биб -лиогр.: 3 назв. - деп. во ВНИИТЭИ агропром 25.09.1990 , № 176 Вс 90.

Тип. КСХИ. Зак. 321-100, 20.05.01 г.