Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изучение продуктивности и ее элементов сортов озимой пшеницы (TR. AESTIVUM) при селекции на гомеостатичность в условиях Центрального Черноземья

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изучение продуктивности и ее элементов сортов озимой пшеницы (TR. AESTIVUM) при селекции на гомеостатичность в условиях Центрального Черноземья"

г,—, са

4 » У> *

О 3 С '..» ' '

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И САХАРА ИМЕНИ А.Л. МАЗЛУМОВА

На правах рукописи

Голева Галина Геннадьевна

УДК 631.527:633.11" 324" (043)

ИЗУЧЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ И ЕЕ ЭЛЕМЕНТОВ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ (ТЯ. АЕБТГШМ) ПРИ СЕЛЕКЦИИ НА ГОМЕОСТЛТИЧНОСТЬ В условиях ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Рамонь 1997

забота выполнена в Воронежском государственном аграрном университете им. К.Д. Глинки в 1990-1993 г.г.

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.Т. Павлюк

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

Ведущая организация - Льговская опытная станция

Защита состоится 28 февраля 199 в

на заседании диссертационного совета К 120.75.01 во Всероссийском научно - исследовательском институте сахарной свеклы и сахара им. А. Л. Мазлумова (ВНМИСС.) по_адресу: 396030, Воронежская обл., Рамонь, ВНШСС.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института

заслуженный деятель науки кандидат сельскохозяйственных наук

В.А. Горшкова В.Т. Городов

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационно"" совета кандидат с.-х. наук

Бычкова

?ЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Основная зерновая продовольственная культура в Центрально-Черноземной зоне - озимая пшеница, урожайность которой сильно колеблется в зависимости от условий ее возделывания (коэффициент вариации урожайности зерна за последние 20 лет 24%). Поэтому важнейшим резервом увеличения валовых сборов зерна озимой пшеницы является повышение стабильности урожаев.

В комплексе агромероприятий, способствующих стабилизации зернового производства, важная роль принадлежит сорту. В каждой экологической зоне селекции озимой пшеницы следует определить не только степень варьирования хозяйственно ценных признаков, но и весь комплекс адаптивно ценных признаков и свойств. В связи с этим в селекционных учреждениях Центрально-Черноземной зоны, характеризующейся контрастными почвенно-климатическими условиями, создание сортов озимой мягкой пшеницы, обладающих высокой гомеос-татичностью и высокой и стабильной урожайностью,является актуальной проблемой.

Данная работа выполнялась в соответствии с планом НИР кафедры селекции и семеноводства Воронежского ГАУ им. К.Л. Глинки в течение 1990-1993 г.г.и являлась одним из разделов задания: "Вывести и передать в Госсортоиспытание сорт озимой пшеницы интенсивного типа для лесостепи ЦЧЗ с урожайностью 70-80 ц/га. Провести предварительное размножение нового сорта, с разработкой методов его первичного семеноводства." ( Регистрационный номер N 01860051736 3.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы заключается в установлении экологически значимых элементов продуктивности растений, по которым можно вести оценку и отбор образцов при се-

лекции озимой пшеницы на продуктивность и выбор наиболее объективного метода оценки экологической стабильности, пластичности и гомеостатичности сортов в условиях ДЧЗ.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

1. Установить направление и величину связи продуктивности растений озимой пшеницы с ее элементами путем использования метода путевого анализа.

2. Провести сравнительный анализ методов оценки экологических параметров сортов и выбрать из них наиболее объективный в условиях ЦЧЗ для определения величины экологических параметров элементов продуктивности.'

3. Установить минимальное количество градаций условий среды при экологическом испытании сортов.

4. Провести экологическую оценку изучаемого набора сортов озимой мягкой пшеницы и выявить гомеостатичные сорта по продуктивности растения.

Научная новизна. Впервые для озимой пшеницы в условиях ЦЧЗ методом путевого анализа установлено, что в различных экологических условиях наиболее устойчивую связь с продуктивностью имеет масса зерна главного и боковых колосьев Проведен сравнительный анализ различных методов оценки экологической пластичности, стабильности и гомеостатичности и выделены наиболее объективные из них. Выявлены экологически значимые элементы продуктивности и проведены отборы по ним лучших сортов озимой пшеницы.

Практическая ценность работы.

Проведена экологическая оценка двадцати пяти сортов озимой мягкой пшеницу и выделены двенадцать сортов как источники высокой гомеостатичности. Для повышения точности оценок по показателям

- 'з -

продуктивности, экологической пластичности, стабильности и гоме-остатичности исходного и селекционного материала, ускорения селекционного процесса и экономии аатрат на его проведение рекомендуется экологическую оценку проводить по схеме 1 год х 3 пункта.

На защиту выносятся следующие положения:

- определение продуктивности озимой пшеницы и величины связи с ее элементами методом путевого анализа;

- использование метода главной оси и метода Э.Д. Неттевича для оценки экологической пластичности и гомеостагачности сортов озимой пшеницы;

- экологическая оценка сортов озимой пшеницы по продуктивности и элементам ее составляющим.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических ( Воронеж, 1994 ,1996 г.г.) и международной (Воронеж, 1995 г.) конференциях.

Реализация результатов исследований.

Научные разработки по экологической оценке сортов озимой мягкой пшеницы и двенадцать гомеостатичных сортов переданы в НИ-ИСХ ДЧП им. В.В. Докучаева. Сорт Воронежская 4, соавтором которого является Голева Г.Г., использовался при создании нового сорта озимой пшеницы Воронежская 85. Материалы, полученные автором, используются в лекционных курсах агрономического факультета Воронежского ГАУ им. К.Л. Глинки.

Объем и структура работы. Диссертация написана на русском языке, изложена на 174 стр. машинописного текста, иллюстрирована 53 таблицами и состоит из введения, глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, который включает 139 наименований, в т.ч. 35 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ.

Экспериментальная работа проводилась в течение 1990-1993 г.г на опытной станции ВГАУ им. -К.Д. Глинки, НИИСХ ЦЧП им. Докучаева (Таловский район Воронежской области) и Митрофановском опытном поле (Кантемировский район Воронежской области). Исходным материалом для исследований служили 25 сортов озимой мягкой пшеницы, подобранных по эколого - географическому принципу.

Закладка полевых опытов, учеты, оценки и наблюдения проводились по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971) и методическим указаниям ВИР (1985). При биометрической обработке полученных данных использованы методы корреляционного, дисперсионного (Доспехов Б.А.,1985) и путевого анализов (Зенищева Л.С., 1984). Расчет проводили на персональном компьютере IBM-PC.

Экологическую пластичность (b¿) и стабильность (S2) сортов оценивали по методике Eberhart и Rassell (1966)^ изложении Паку-динаЗ.В., Лопатиной Л.М. (1976); показатели оби .А рассчитывали по Tai (1971) в изложении Пакудина З.В., Лопатиной Л.М. (1979); показатель эковаленты (Wi) по Wricke С. (1962) в изложении Иванченко Э.Г. (1978); коэффициент мультипликативности (КМ) по Драгавцеву В.А. (1976); коэффициент вариации (V) по Доспехову Б.А. (1987); показатель гомеостатичности (Нот) и селекционной ценности (Se) по Хангильдину В.В. (1981); коэффициент регрессии (Ri) по методу главной оси в изложении Герасименко В.Ф. (1985); комплексный показатель уровня и стабильности урожайности сортов (ПУСС) определяли согласно методике, предложенной Неттевичем Э.Д. с сотрудниками (1985).

Для сравнения различных методов оценки расчет экологических показателей проводили по следующей схеме:

1. 3 года 18 сортов;

2. 4 года 25 сортов;

3. 5 лет 9 сортов.

Такая схема позволила сопоставлять различные показатели стабильности и пластичности в зависимости от:

1. Влияния различного набора сортов;

2. Влияния различных лет испытаний.

Сноповой анализ проводили по 11 морфологическим признакам: кустистость общая и продуктивная, высота растения, длина'главного колоса, число зерен главного, боковых колосьев и растения, масса зерна главного, боковых колосьев и растения, масса 1000 зерен.

Предшественником озимой мягкой пшеницы во всех пунктах изучения был черный пар. Посев проводился в оптимальные сроки.

Изучаемые образцы высевались в различных почвенно- климатических условиях: на опытной станции ВГАУ-черноземе выщелоченном, в НЖСХ ЦЧП им. В. В. Докучаева и Штрофзяовском опытном поле на черноземе обыкновенном. Опытная станция ВГАУ и НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева находятся в лесостепной, и Митрофановское опытное поле в степной зонах Центрального Черноземья.

Из четырех лет наблюдений два года (1990 и 1991 г.г.) характеризовались как благоприятные по погодным условиям и два года (1992 и 1993 г.г.) - неблагоприятные.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВЯЗЬ ПРОДУКТИВНОСТИ СОРТОВ С ЕЕ ЭЛЕМЕНТАМИ При улучшении семенной продуктивности растения необходимо

знать комплекс связанных с ней признаков. Для этого в данной работе использованы как простой корреляционный анализ, так и метод коэффициентов пути.

Для расчета коэффициентов пути вводились параметры всех проанализированных растений. Коэффициенты рассчитывались ежегодно отдельно для каждого сорта. Это позволило выявить межсортовые различия и влияние условий произрастания на корреляцию изучаемых признаков. В результате были получены следующие данные.

Максимальное влияние на продуктивность оказывает масса верна боковых колосьев у большинства сортов в среднем за все годы исследований, хотя по годам имеются некоторые отклонения (табл.1).

Таблица 1

Признаки, оказывающие наибольшее влияние на продуктивность растений озимой пшеницы (по данным путевого анализа) (1990-1993 г.г.)

Название сорта пункты

1-й 2-й 3-й 4-й

1 2 3 4 5

Мироновасая

остистая 7 4 7 7

Кинельская 4 7 4 7 7

Одесская 117 5 7 7 7

Воронежская 4 5 7 7 7

Льговская 167 -5 7 7-5 Донская

полуянтарная 7.-5 7 7

Исток улучшенный 7 7-57

Харьковская 11 7 8.7 7

Зирка 7 7 7 7

Тарасовская 29 51 7 7 7 7

Примечание:

- высота растения;

- длина главного колоса;

- число зерен главного колоса;

- число зерен боковых колосьев;

- число зерен растения;

- масса зерна главного колоса;

- масса зерна боковых колосьев;

- масса 1000 зерен.

Так. признак "число зерен боковых колосьев" наибольшее положительное влияние оказывал на продуктивность таких сортов как Мироновская остистая (2-й пункт), Кинельская 4 (2-й пункт); "число зерен растения" - у Одесской 117 (1-й пункт), Воронежской 4 (1-й пункт). У Льговской 167, Донской полуянтарной и Истока улучшенного этот признак отрицательно влиял на массу зерна растения. Таким образом, в различных экологических условиях продуктивность сортов формируется за счет различных ее элементов. Из всех признаков только масса зерна боковых колосьев имеет устойчивую положительную связь с массой зерна растения у всех сортов.

Что касается других элементов, то связь их с продуктивностью неустойчива и меняется от положительной до отрицательной в различные годы.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОРТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ'ПШЕНИЦЫ В настоящее время имеется много различных методов оценки экологических свойств сельскохозяйственных культур.

В связи с этим нами сопоставлены разные методы определения стабильности, пластичности и гомеостатичности по информативности, по объективности оценки в различных средовых ситуациях и при смене состава группы сортов. С этой целью проведен расчет коэффициентов корреляции между экологическими показателями девяти сортов при различных условиях выращивания (табл.2).

Как показывают данные этой таблицы с коэффициентом регрессии (ЬО, характеризующим экологическую пластичность сортов (способ-

Таблица 2

Коэффициенты паркой корреляции между экологическими показателями

i-г

IПоказ, ¡стаб. i(метод ¡Эберх. |и Расс I (S2)

-1-1-1-1-1-1-1-1

Метод Tai ¡Компл |Коэф. |Показ|Коэф.|Показ(Показ|Коэф.

¡показ |муль-|эко- ¡per- |гоме-|сел. ¡вари-

-1-1уров. ¡тип- |ва- jpec. ¡оста ¡цено-|ации

показ¡показ¡и стаб|лика-1ленты j(м-д ¡тичн.|сти j л | л ¡coptob¡thb. j ¡глосЛ i I | A |(ПУСС)| (KM)| (Wi)l(Ri) |(Нош)[ (Se)| (V) -i-1-1-1-1_1_'

{ Экологические показатели

Коэффициент регрессии (bi)

Показатель стабильности (s2) 2

Показатель

Показатель

Л

Комплексный показатель уровня и стабильности сортов

Показатель селекционной ценности (Se)

-0.56 0.98 -0.37 -0.52 0.94 -0.39 0.94 -0.77 -0.34 0.75

-0.55 0.87 -0.16 -0.34 0.84 -0.26 -0.04 -0.34 0.02

-0.43 0.9 -0.38 0.93 -0.73 -0.29 0.7 0.98

-0.28 -0.16 0.87 -0.04 -0.18 -0.35 0.2

(ПУСС) -0.74 -0.41 -0.7 0.85 0.95 -0.93

Коэффициент мультипликативности

(КМ) -0.09 0.97 -0.89 -0.65 0.92

Показатель эковаленты

(Wt) -0.06 -0.14 -0.5 0.26

Коэффициент регрессии

(Ri) -0.91 -0.59 0.91

Показатель гомеостатичности

(Нош) 0.82 -0.96

-0.85

ность отзываться на улучшение условий выращивания повышением продуктивности) , положительно связаны следующие показатели: показа-тель^по Tai), коэффициент мультипликативности (КМ), коэффициент регрессии (Rj) и коэффициент вариации (V). Следовательно, они характеризуют одно свойство организма и можно использовать любой из них.

Показатель экологической стабильности (S2), рассчитанный по методу Эберхарта и Расселла, имеет положительную корреляцию с показателем ^(по Tai) и показателем эковаленты (Wi). Таким образом, все эти три показателя характеризуют стабильность сорта, то есть его способность при ухудшении условий выращивания не снижать свою продуктивность. Но при улучшении внешних условий стабильные сорта не способны значительно увеличить свою урожайность. Все три показателя стабильности имеют отрицательную связь с показателями экологической пластичности. Это позволяет сделать вывод, -что пластичность и стабильность - два различных свойства организма.

Положительно связаны с комплексным показателем уровня и стабильности урожайности сорта (ПУСС) показатель гомеостатичности (Нот.) и селекционной ценности (Sc). Следует отметить, что эти три показателя имеют отрицательную корреляцию с показателем экологической пластичности (bj) и стабильности (S2). Следовательно, эти три показателя оценивают третье свойство растений - гомеостатич-ность (способность сортов адекватно отзываться на улучшение условий выращивания, а при их ухудшении - поддерживать достаточно высокий уровень продуктивности).

В результате все рассматриваемые экологические показатели разделились на три группы (табл. 3). Мы провели анализ перечисленных выше показателей и пришли к' следующему выводу. Из всех по-

казателей экологической пластичности только коэффициенты регрессии, рассчитанные по методу Эберхарта и Расселла (ЬО и главной оси ({?!) дают удовлетворительные результаты. Однако, мы рекомендуем использовать метод главной оси, так как его расчет не зависит от состава групп сортов.

Ни один из показателей стабильности не дает объективной информации и мы не рекомендуем их использовать для оценки сортов.

Таблица 3

Группы экологических показателей сорта

Пластичность

Стабильность

Гомеостатичность

Коэффициент регрессии bi (по методу Эберхарта и Рассела) Коэффициент регрессии Rj (по методу главной (по Tal) оси)

Показатель (по методу Tai)

Показатель стабильности Б2 (по методу Эбетхарта и Расселла)

Эковалента Показатель

I

Коэффициент мультипликативности КМ Коэффициент вариации V

Показатель уровня и стабильности сортов ПУСС

Показатель гомеоста-тичности Нет

Показатель селекционной ценности Sc

и -

Что касается третьей группы показателей - показателей оценивающих гомеостзтичвость растений - то возможно использование каждого из них. Небольшое предпочтение при этом можно отдать показателю ПУСС, поскольку он дает более наглядную информацию.

Для определения экологической пластичности и гомеостатичнос-ти достаточно данных изучения сортов в трех экологических средах, то есть можно проводить испытание по схеме 1 год х 3 пункта или 1 пункт х 3 года.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В результате испытания сортов озимой мягкой пшеницы в четырех экологических средах были получены следующие данные.

Результаты дисперсионного анализа подтвердили достоверное влияние всех изучаемых факторов (фактор А-"сорта", фактор В-"ус-ловия", фактор АВ-"взаимодействие сорта х условия") на продуктивность сортов и ее элементы.

Наиболее продуктивным в среднем за все годы исследований оказались сорта Харьковская 11, Ивановская 16, Тарасовская 84, Донская полуянтарная. Эти сорта по продуктивности достоверно превышали стандартный сорт Тарасовская 29 (табл.4). Такие сорта, как Харьковская 33, Эритроспермум 1403/81, Зирка, Кубань 101, Комсомольская 56 характеризовались достоверно низкой продуктивностью. Остальные образцы имели продуктивность на уровне стандартного сорта. Продуктивность растения характеризуется значительной вариабельностью (табл.4). Ни один из изучаемых сортов не имел низкого коэффициента вариации. Средней вариабельностью продуктивности характеризовались такие сорта, как Московская низкорослая, Московская 642, Харьковская 11, Зирка. Коэффициент вариации этих сортов

Таблица 4

Величина признака "продуктивность растения" и его экологические показатели

Название Продуктивное, сорта (г) Козф. вариац. (V) Козф. регрес. (Ri) Показ, уровня и стаб. сортов

Эритроспермум 585/83 3.04 40.7 0.81 81.1

Немчиновская 52 3.2 39.5 0.82 92.6

Московская низкорослая 3.02 19.5 0.38 167.0

Льговская 167 3.68 37.1 0.89 130.4

Московская 642 3.57 16.6 0.39 274.2

Харьковская 11 4.13 17.8 0.48 342.2

Харьковская 92 3.94 28.1 0.73 197.3

Полукарлик 3 3.85 23.5 0.59 225.3

Харьковская 33 2.57 24.8 0.42 95.1

Ивановская 16 4.11 33.4 0.90 180.6

Белоцековская юбилейная 3.96 36.7 0.95 152.6

Мироновская остистая 3.52 24.3 0.56 182.1

Одесская 117 3.8 31.4 0.78 164.2

Якорь одесский 4.09 28.2 0.75 211.9

Зирка 2.83 11.7 0.22 244.5

Эритроспермум 1403/81 2.76 31.6 0.57 8.6

Тарасовская 84 4.13 46.4 1.25 131.3

Донская полуянтарная 4.2 31.5 0.86 200.0

Исток улучшенный 3.06 36.1 0.73 92.6

Кубань 101 2.46 43.1 0.69 50.0

Гранит 3.7 36.9 0.89 132.5

Кинельская 4 3.31 25.1 0.54 155.9

Комсомольская 56 2.82 42.0 0.78 67.6

Воронежская 4 3.57 45.9 1.07 99.2

Тарасовская 29 стандарт 3.51 43.6 1.00 100.0

НСР05 0.59

35х 5.8 0.15 151.2

не превышал 20%. Остальные сорта имели более высокое значение этого коэффициента, что свидетельствует о сильной изменчивости продуктивности растений.

Наиболее пластичным оказался сорт Тарасовская 84. Льговская 167, Ивановская 16, Белоцерковская юбилейная, Гранит, Воронежская 4 имеют коэффициенты регрессии на уровне Тарасовской 29. Остальные образцы по пластичности уступают стандарту.

В группу гомеостатичных сортов, достоверно превышающих стандарт, попали Московская низкорослая, Московская 642, Харьковская 11, Харьковская 92, Полукарлик 3, Ивановская 16, Белоцерковская юбилейная, Мироновская остистая, Одесская 117, Якорь одесский, Зирка, Донская полуянтарная, Кинельская 4. Все эти сорта имеют высокую продуктивность ( или выше или на уровне Тарасовской 29 ). Коэффициент вариации этих сортов также ниже Тарасовской 29 и не превышает 36.7% у Белоцерковской юбилейной. Но только Московская низкорослая, Московская 642, Харьковская 11 характеризуются средней изменчивостью массы зерна растения (коэффициент вариации меньше 20%). Заслуживает внимание сорт Зирка, который имеет самый низкий коэффициент вариации (V»ll.7%).

Наиболее гомеостатичными являются Харьковская 11 и Московская 642. Эти сорта сочетают в себе высокую продуктивность (4.13 г и 3.57 г соответственно), среднюю ее вариабельность (17.8% и 16.6%) и высокое значение ПУСС (342.2 и 274.2). Мы рекомендуем их включать в скрещивания при выведении гомеостатичных сортов.

Продуктивность- сложный признак, состоящий из многих элементов. Поэтому важно знать пластичность и гомеостатичность не только продуктивности, но и слагающих ее элементов.

Продуктивная кустистость. Наибольшее достоверное влияние на становление продуктивной кустистости оказывают условия выращивания, наименьшее - взаимодействие генотип-среда. Тринадцать сортов характеризуются сильной изменчивостью этого признака. Их коэффициенты вариации более 20%. У двенадцати сортов эта величина была на уровне стандарта и не превышала 20%. Это свидетельствует о наличии средней изменчивости. Наиболее пластичным по признаку продуктивная кустистость оказались Эритроспермум 1403/81 (Ri«2.2)) и

Зирка (1?15=1.9). Наименее пластичными являются Харьковская 92, Белоцерковская юбилейная, Донская юбилейная, Донская полуянтарная, Гранит ( их коэффициенты регрессии 0.7 ). Харьковская 92, Донская полуянтарная, Гранит наиболее гомеостатичные. Эти сорта сочетают оптимальную продуктивную кустистость с низким коэффициентом вариации, высоким значением коэффициента регрессии и ПУСС.

Высота растения. Наиболее оптимальными в условиях ЦЧЗ считаются растения высотой 85-105 см. Все сорта, за исключением Полукарлика 3, Харьковской 33, Мироновской остистой. Одесской 117, Якоря одесского, Зирки, Эритроспермума 1203/81, Истока улучшенного, Кубани 101 имеют такую длину соломины. На высоту растения, кроме условий выращивания, большое влияние оказывает генотип сорта .

В наших исследованиях выделились сорта Немчиновская 52, Московская низкорослая, Льговская 167, Харьковская 92, Ивановская 16, Кинельская 4, которые имеют высокое значение ПУСС и оптимальную длину соломины.

Длина главного колоса. Наибольшее влияние на формирование длины главного колоса оказывают экологические условия .

Наиболее гомеостатичными сортами по признаку "длина главного колоса", достоверно превышающие стандарт, оказались Немчиновская 52, Московская низкорослая, Льговская 167, Харьковская 92, Полукарлик 3, Белоцерковская юбилейная, Якорь одесский, Донская полуянтарная. Однако, только Харьковская 92, Полукарлик 3, Зирка, Донская■полуянтарная имеют низкий коэффициент вариации ( ниже Та-расовсяюй 29 ) и регрессии ( меньше нуля ). Эти сорта можно рекомендовать для скрещивания с целью получения форм, имеющих стабильную длину главного колоса в различных экологических условиях.

Число зерен главного колоса. Наибольшее влияние на формирование этого признака оказывают экологические условия.. Существенную роль играет и генотип сорта. Все сорта имели довольно высокие показатели этого признака . Лишь Эритроспермум 585/83 уступал Та-расовской 29. Наряду с этим число зерен главного колоса характеризуется сильной изменчивостью: коэффициент вариации всех изучаемых сортов был или на уровне стандарта, или превышал его. Все сорта, за исключением Московской 642, Харьковской'11, Полукарлика 3, Донской полуянтарной и Воронежской 4, имели высокий коэффициент регрессии. Это свидетельствует о высокой пластичности признака "число зерен главного колоса". Однако, по величине ПУСС, превышают Тарасовскую 29 только Зирка, Донская полуянтарная, Воронежская 4. Из этих сортов выделяется Воронежская 4. У нее высокая гомеостатичность сочетается с невысоким коэффициентом вариации и регрессии ( на уровне стандарта ) и величиной рассматриваемого признака не ниже Тарасовской 29.

Число зерен боковых колосьев. Результаты дисперсионного анализа свидетельствуют о существенном влиянии на изменчивость этого признака условий выращивания и генотипа сорта.

Из всего набора превышают Тарасовскую 29 по гомеостатичности десять сортов. Но только Ивановская 16, Якорь одесский имеют высокие значения ПУСС и коэффициента регрессии.

Число зерен растения. На его формирование максимальное влияние оказывают условия выращивания. Велико и значение генотипа. Наиболее гомеостатичными по этому показателю оказались сорта Московская низкорослая, Московская 642, Харьковская И, Полукарлик 3, Ивановская 16, Донская полуянтарная, Гранит, Кинельская 4. Донскую полуянтарную и Гранит можно включать в скрещивание для

получения сортов, предназначенных для выращивания на высоком аг-рофоне. Эти сорта, наряду с высокой гомеостатичностью, обладают высокой пластичностью.

Масса зерна главного колоса. На формирование этого элемента продуктивности наибольшее влияние оказывают условия выращивания.

"По гомеостатичности выделились сорта: Московская 642, Харьковская 11, Харьковская 92, Полукарлик 3, Ивановская 16. Белоцер-ковская юбилейная, Мироновская остистая, Якорь одесский, Зирка, Эритроспермум 1403/81, Донская полуянтарная. Однако, низкие коэффициенты вариации и регрессии имеют только Полукарлик 3, Харьковская 11, Зирка, Эритроспермум 1403/81. Единственный сорт Полукарлик 3 оказался средневариабельным по этому признаку ( коэффициент вариации 19.9% ). Поэтому необходимо искать источники стабильной, генетически детерминированной массы зерна главного колоса .

Масса зерна боковых колосьев. Этот признак сильно подвержен влиянию условий срёды. Только Харьковская 11 превышала Тарасовс-кую 29 по массе зерна боковых колосьев. Харьковская 33, Зирка и Кубань уступали стандартному сорту по массе зерна боковых колосьев. Все остальные сорта имели значение этого признака на уровне Тарасовской 29. По величине ПУСС превосходили стандарт Московская 642, Харьковская 92, Ивановская 16, Белоцерковская юбилейная, Одесская 117, Якорь одесский, Донская полуянтарная, Гранит, Ки-нельская 4. Харьковская 11 и Кинельская 4 характеризуются низкими коэффициентами вариации и регрессии, и высоким значением ПУСС.

Масса 1000 зерен. На этот признак сильное влияние оказывают условия выращивания, но и генотип сорта достоверно влияет на крупность зерна. Все изучаемые образцы достоверно не превышали

Гарасовскую £9 по массе 1000 верен. По величине ПУСС выделилось четырнадцать сортов. Все они имеют коэффициент регрессии ниже единицы и коэффициент вариации в пределах 10.7-23.8%. Особо следует отметить Льговскую 167, Московскую 642, Мироновскую остистую. Эти сорта характеризовались массой 1000 зерен на уровне Та-расовской 29 в сочетании с невысоким значением коэффициентов вариации (14.-15.2%) и регрессии (0.41-0.45) и высоким ПУСС (239.6-226.3).

СТЕПЕНЬ ВЛИЯНИЯ ИЗУЧАЕМЫХ ПРИЗНАКОВ НА ПЛАСТИЧНОСТЬ И ГОМЕОСТАТИЧНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Наибольшее отрицательное влияние, по данным путевого анализа, на пластичность оказывает продуктивная кустистость за счет непрямого отрицательного эффекта через признаки число зерен боковых колосьев, массу зерен главного колоса, массу 1000 зерен. Значительное отрицательное воздействие на пластичность растения оказывает также признак "число зерен растения" за счет снижения пластичности массы 1000 зерен.

Наибольшее положительное влияние оказывает масса зерна боковых колосьев за счет снижения пластичности признаков "число.зерен растения", "длина главного колоса", "число зерен боковых колосьев", "масса главного колоса", "масса 1000 зерен". Остальные элементы продуктивности имеют примерно одинаковые положительные коэффициенты пути, за исключением массы зерна главного/Колоса. Этот элемент имеет невысокий отрицательный непрямой коэффициент.

Что касается гомеостатичности, то здесь наибольшее положительное влияние оказывает масса зерна главного колоса за счет

непрямых положительных эффектов через массу боковых колосьев, число зерен растения и отрицательных через число зерен главного и боковых колосьев, массу 1000 зерен. Среди элементов, снижающих гомеостатичность растений озимой мягкой пшеницы можно выделить продуктивную кустистость, число зерен боковых колосьев. Остальные элементы продуктивности оказывают незначительное влияние ( как положительное, так и отрицательное ).

ВЫВОДЫ

Полученные экспериментальные данные (1990-1993 г.г.) позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Продуктивность озимой пшеницы сложный хозяйственный признак, величина которого зависит от условий внешней среды и элементов ее составляющих. Наиболее устойчиво с продуктивностью связаны масса верна главного и боковых колосьев.

2. Полную и объективную оценку пластичности сортов озимой пшеницы обеспечивает коэффициент регрессии (ЬО, рассчитанный по методу Эберхарта и Расселла и методу главной оси №1), а гомеостатичность сортов лучше оценивать показателем уровня и стабильности сортов (ПУСС).

3. При экологическом испытании сортов озимой пшеницы установлено, что наибольшее влияние на все элементы продуктивности оказывает фактор "среда". Вторым по значимости фактором является "генотип", влияющий на такие признаки как "длина главного колоса", "число зерен боковых колосьев". Фактор "взаимодействие генотип-среда" в значительной мере определяет величину "продуктивной кустистости", "высоты растения", "числа зерен главного колоса", "массы главного колоса", "массы 1000 зерен".

4. Результатами корреляционного анализа установлено минимальное количество градаций условий внешней среды при экологических испытаниях. Для полной экологической оценки исходного материала целесообразно проводить испытания по схеме 1 год х 3 пункта, либо 3 года х 1 пункт.

5. На становление пластичности сортов озимой мягкой пшеницы наибольшее влияние оказывает масса зерна боковых колосьев, а го-меостатичности - масса зерна главного колоса. При улучшении условий выращивания гомеостатичные сорта повышают свою продуктивность за счет увеличения массы зерна боковых колосьев, а при их ухудшении не происходит резкого снижения продуктивности благодаря компенсирующему действию массы зерна главного колоса, как более стабильного признака.

6. Результатами испытания двадцати пяти сортов озимой мягкой пшеницы в трех экологических пунктах выявлено двенадцать сортов ( Московская 642, Харьковская 11, Харьковская 92, Полукардик 3, Ивановская 16, Еелоцерковская юбилейная, Мироновская остистая, Одесская 117, Якорь одесский, Зирка, Донская полуянтарная, Ки-нельская 4 ), которые по гомеостатичности достоверно превышают стандартный сорт Тарасовскую 29, и представляют большую ценность в селекции на продуктивность и гомеостатичность.

7. Высокой гомеостатичностыо отличаются: по продуктивной кустистости - Харьковская 92, Донская полуянтарная, Гранит; по высоте растения - Немчиновская 52, Московская низкорослая, Льговская 167, Харьковская 92, Ивановская 16, Кинельская 4; по длине главного колоса - Харьковская 92, Полукарлик 3, Зирка, Донская полуянтарная; по числу зерен главного колоса - Зирка, Донская полуянтарная, Воронежская 4; по числу зерен боковых колосьев - Ива-

новская 16, Якорь одесский; по числу зерен растения - Московская 642, Харьковская 11, Кинельская 4; по массе зерна главного колоса - Полукарлик 3; по массе зерна боковых колосьев - Харьковская 33, Зирка, Кубань 101; по массе 1000 зерен - Льговская 16?, Московская 642, Мироновская остистая.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

1. Для определения экологической пластичности следует пользоваться коэффициентом регрессии (И!), рассчитанным по методу главной оси, а для гомеостатичности - показателем уровня и стабильности сортов (ПУСС), рассчитанным по методу Неттевича Э.Д.

2. В программах научных учреждений Черноземья по озимой мягкой пшенице в качестве исходного материала в селекции на гомеос-татичность и продуктивность рекомендуется использовать следующие сорта: Московская 642 (Нечерноземная зона), Харьковская и, Харьковская 92, Полукарлик 3, Ивановская 16, Белоцерковская юбилейная, Мироновская остистая, Одесская 117, Якорь одесский, Зирка (Украина), Донская полуянтарная (Северный Кавказ), Кинельская 4 (Поволжье) ~

3. Экологическую оценку исходного и селекционного материала озимой пшеницы следует проводить по схеме 1 год х 3 пункта. Такая оценка ускоряет селекционный процесс и повышает достоверность получаемых результатов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Интенсивные сорта озимой пшеницы и особенности их агротехники в хозяйствах Воронежской области. . - Воронеж: ВГАУ, 1994. - 21 с. - (соавт.: В.Е. Шевченко, Н.Т. Павлюк).

2. Изучение корреляционных связей элементов продуктивности в селекции озимой пшеницы // Повышение эффективности агропромышленного производства в условиях современных форм хозяйствования: Тез. докл. междунар. науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов. - Воронеж: ВГАУ, 1995. - 4.2. - С. 10-11.

3. Показатели экологических параметров сортов озимой пшеницы и их анализ в условиях Воронежской области // Резервы стабилизации аграрного производства: Гез. докл. Ч. 1. - Воронеж, 1996. -С. 22 С соавт. В.Е. Шевченко, Н.Т. Павлюк).

4. Результаты путевого анализа продуктивности и ее элементов сортов озимой мягкой пшеницы в условиях Воронежской области. ( соавт. Н.Т. Павлюк) (в печати).

5. Экологическая характеристика признака "продуктивная кустистость", (в печати).

6. Оценка сортов озимой мягкой пшеницы по их реакции на экологические условия, (соавт.: В.Е. Шевченко, Н.Т. Павлюк) (в печати).