Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ПО СКОРОСПЕЛОСТИ СЕЛЕКЦИОННЫХ ФОРМ ПОДСОЛНЕЧНИКА
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ПО СКОРОСПЕЛОСТИ СЕЛЕКЦИОННЫХ ФОРМ ПОДСОЛНЕЧНИКА"
На правах рукописи
ТЮРИН НИКОЛАЙ ВИКТОРОВИЧ
ПРОДУКТИВНОСТЬ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ПО СКОРОСПЕЛОСТИ СЕЛЕКЦИОННЫХ ФОРМ ПОДСОЛНЕЧНИКА
Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство 06.01.09 - растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МИЧУРИНСК-2004
Диссертационная работа выполнена в Тамбовском н аучно- иссле довате льском институте сельского хозяйства и Мичуринском государственном аграрном университете
Научные руководители - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Шилове кий Алексей Константинович кандидат биологических наук, доиент Бодров Владимир Павлович
Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Федотов Василий Антонович кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Соломатин Михаил Иванович
Ведущая организация - Екатерининская опытная станция Всероссийского института растениеводства им. Н. И. Вавилова
Защита диссертации состоится 2004 г. в на заседании
диссертационного совета Д 220.041.01 при Мичуринском государственном аграрном университете по адресу: 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101,МГАУ
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мичуринского государственного аграрного университета
Автореферат разослан
Jt ¿И-ё^чй? 2004 г.
Огзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербо вой печатью, просим направлять ученому секретарю совета.
Ученый секретарь диссертационного совета Д 220.041.01, кандидат сельскохо-.:, старший научный сотрудник Н. В. Андреева
зяиственнмх
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
Подсолнечник является основной масличной культурой в России. Вырабатываемые из семян подсолнечника продукты по содержанию незаменимых для человека веществ практически не имеют себе равных среди продуктов, получаемых за счет других растительных ресурсов.
По питательности и усвояемости подсолнечное масло не уступает, а в ряде случаев и превосходит другие жиры.
Жмых и шрот, получаемые в качестве побочных продуктов при переработке семян на масло, являются ценным высокобелковым кормом для животных.
В последнее время весьма востребованы крупноплодные сорта подсолнечника на кондитерские цели.
Производство семян подсолнечника является одной из важнейших сельскохозяйственных задач, а его увеличение зависит от целого ряда факторов, одним из которых является создание и внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов и гибридов с высокой агроэкологической адаптивностью к конкретным природно-климатическим условиям. Изучение морфо-биологических признаков конкретных сортов и гибридов позволит дать научно-обоснованные рекомендации по их возделыванию в регионе.
Обобщенный опыт хозяйств, возделывающих подсолнечник, показывает, что из-за отсутствия рекомендаций по выбору наиболее продуктивных сортов и гибридов, приспособленных к поч вен но- климатическим условиям Тамбовской области, на полях зачастую высевается неисследованный материал, и это значительно снижает урожайность,
В последнее время особенно остро стоит вопрос о преимуществах и недостатках сортов и гибридов. Одной из главных причин этого является неправильный подбор сортов и гибридов подсолнечника по отношению к почвенно-климатическим условиям зон его возделывания. Многие-хозяйства—-
приобретают иностранные гибриды, большая часть которых не. имеет
меет Г^^
преимуществ перед гибридами отечественной селекции по урожайности, менее устойчивы к ряду заболеваний, не прошли государственного сортоиспытания.
Для ЦЧР пока не созданы скороспелые гибриды, которые, при всей сложность выращивания их маточных семян, давали бы существенную прибавку по урожайности по сравнению с лучшими районированными сортами.
В 2001 году средняя урожайность подсолнечника в Тамбовской области составила 6,4 ц/га. Поэтому по-прежнему остро стоит проблема по выведению скороспелых высокоурожайных сортов.
В настоящее время для северных районов возделывания подсолнечника, к которым относится и Тамбовская область, не изучены особенности формирования урожая семянок различных по скороспелости селекционных форм подсолнечника. Не изучены также особенности роста и развития сортов и гибридов с различной длиной вегетационного периода. Нет данных о потребности растений подсолнечника с разной длиной вегетации в элементах минерального питания по основным фазам роста и развития.
Исходя из всего выщеизложенного, изучение этих вопросов на примере сортов и гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции для практического их внедрения в производство является актуальной задачей для Тамбовской области.
Исследования в этом направлении нами проводились в 2000-2002 гг.
Цель исследований
Целью исследований является научение особенностей формирования морфо-био логических признаков и продуктивности различных по скороспелости сортов и гибридов подсолнечника в условиях северо-восточной части Централ ьно-Чероноземного региона.
Задачи исследований
1. Дать сравнительную морфологическую характеристику различных по скороспелости сортов и гибридов подсолнечника.
J
2. Изучить особенности роста к развития сортов и гибридов с различной дайной вегетационного периода.
3. Определить степень однородности сортов и гибридов,
4. Установить взаимосвязь морфо- биоло гических признаков с семенной продуктивн остью.
5. Выявить потребность растений подсолнечника с разной длиной вегетации в элементах минерального питания.
6. Определять химический состав сортов и гибридов.
7. Дать экономическую оценку возделывания сортов и гибридов подсолнечника.
8. Создать и внедрить в производство новые высокопродуктивные сорта, устойчивые к наиболее опасным патогенам.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях северо-востока Центрачьно-Черноземного региона изучены особенности формирования продуктивности сортов и гибридов подсолнечника с разной длиной вегетационного периода и их морфобиологические признаки; дана сравнительная морфологическая характеристика сортов и гибридов; выя мена потребность растений подсолнечника в элементах минерального питания по фазам роста и развития, В результате научно-исследовательской работы выведены новые сорта подсолнечника Чакинский-931, который районирован в 2003 году по Центрально-Черноземному региону, и Мария, переданный в 2003 году в Госсортоиспытание.
Теоретическая и практическая ценность работы
Результаты исследовании позволили дать морфо-биологическую характеристику изученных сортов и гибридов с разной длиной вегетационного периода и на основании ее - рекомендации по возделыванию подсолнечника в хозяйствах области.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях методической комиссии ученого совета МГАУ 20002003 гг; на заседаниях ученого совета Тамбовского НИИСХ 2000-2003 гг; на международной научно-практической конференции «Технологические свойства новых гибридов и сортов масличных и эфиромасличных культур. Научно-технические аспекты производства экологически чистых масел, белковых продуктов с высокими потребительскими качествами» (Краснодар, 2003 г.); на областном семинаре «Семеноводство зерновых культур и подсолнечника в Тамбовском НИИСХ» (п. Жемчужный, 2003 г.).
Публикации результатов исследований. По материалам исследований опубликовано три статьи. На сорт Накинский 931 получено авторское свидетельства № 3482!.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста., состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству, содержит 28 таблиц, 13 рисунков, 3 приложения. Список использованной литературы включает 155 авторов, в том числе 10 -иностранных.
Содержание работы
1. Сорта и гибриды подсолнечника. Их краткая характеристика.
Первые сорта подсолнечника —Саратовский 169 и Зеленка 368 - были получены в ¡912 году. В. С. Пустовойтом были созданы высокомасличные сорта, обладающие иммунитетом к заразихе. Благодаря разработке высокоэффективной методики улучшающего семеноводства подсолнечника, основанной на ежегодном обогащении сорта биотипами с высокой
комбинационной способностью, в конце тридцатых годов мае личность сортов В. С. Пустовойта превысила 40 %.
До середины шестидесятых годов СССР доминировал в мире как по размерам посевных площадей подсолнечника, так и по валовым сборам маслосемян и производству подсолнечного масла.
Одним из наиболее действенных приемов увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур является селекция на гетерозис.
Межлинейные гибриды, обладающие высокой потенциальной продуктивностью, исключительной выравненное! ью по высоте растений, наклону корзинки, срокам цветения и созревания, - качественно новый этап в селекции и семеноводстве подсолнечника.
Первые простые гибриды подсолнечника Ромсун 52 и Ромсун 53 были созданы и районированы в 1971 году в Румынии.
Первые отечественные гибриды Союз и Рассвет были районированы в 1980-$1 годах.
Итогом удеяения недостаточного внимания наших ученых к гибридам стала утрата приоритета страны в селекции подсолнечника.
Наиболее эффективный путь повышения урожайности подсолнечника -создание и ускоренное внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов и гибридов с высокой а гроз ко логической адаптивностью к жестким природно-климатическим условиям, скороспелостью, генетической устойчивостью и толерантностью к патогенам,
2. Условия, объекты и методика проведения исследований
Исследования проводили в 2000-2002 годах на базе Тамбовского научно-исследовательского института сельского хозяйства, расположенного в Ржаксинсхом районе Тамбовской области. Почвенный покров опытного поля представлен типичным черноземом. Содержание гумуса в пахотном слое 7,4) %. Сумма поглощенных оснований 39,0 мг/зкв. на 100 г почвы. Реакция почвенного раствора (рН) - 6,4. Запасы питательных веществ в почве: азота -0,36%, фосфора- 0,2 калия - 2,33%. Объемная масса составляет 1,11 г/м3.
Климат Тамбовской области умеренно континентальный, полузасушливый, с жарким летом и холодной зимой. Среднегодовая температура воздуха +4,5 °С. Абсолютный минимум доходит до 44 °С ниже нуля, максимум - до +40РС. Среднегодовая температура воздуха самого холодного месяца -янзаря- колеблется от-10,5 до-11,5 °С, а самого теплого месяца - июля - от +19 до +20,7 °С,
Годовое количество осадков в области характеризуется неустойчивостью. Оно достигает 600 мм во влажные годы и снижается до 250 мм в засушливые.
Из всего количества осадков 70-75% выпадает за теплый период года. Нередки случаи засухи и суховеев.
Средняя продолжительность безморозного периода 120-135 дней, а в отдельные годы сокращается до 100 дней.
Все годы испытаний существенно отличались друг от друга по количеству выпавших осадков и их распределению по периодам вегетации,
В 2000 году влаги выпало 164,7 % к среднемноголетним данным, в 2001 году - на уровне и в 2002 году — 65,5 % к среднемноголетним данным.
Основным методом исследований являлся полевой опыт, который дополнялся лабораторными исследованиями.
Технология обработки почвы - общепринятая для Тамбовской области. Осенью - вспашка на глубину 25-27 см. Весной обработку почвы проводили по схеме интенсивной технологии возделывания с применением гербицидов Стомп и Трефлан.
Посев - ручными сажалками на глубину 6 см в гнезда с междурядьями 70x70. В фазу трех-четырех листьев осуществляли прорывку и оставляли по два растения в гнезде.
В период вегетации растений подсолнечника проводились фенологические наблюдения.
Динамику роста определяли путем замера высоты двадцати растений с делянки через каждые семь дней.
Определение сырой и сухой массы растений по фазам развития осуществляли по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971 -1972).
Определение содержания питательных веществ в целом растении и его частях по методу В. П. Бодрова (1969).
Перед уборкой прозодились биометрические измерения, учет количества листьев на растении и распространенность заболеваний.
Уборка урожая двухфазная. Корзинки срезали и накалывали на стебли, а по мере их подсыхания проводили ручной обмолот. После взвешивания семян определяли их объемную массу, массу 5 ООО семян, лузжистоеть, влажность (Государственные стандарты СССР, 1980).
Определение содержания масла в семенах проводили методом С. В. Рушковского (1957).
Статистическая обработка данных - по Дослехову (1979).
Для оценки агрохимических свойств почвы определяли гумус (по Тюрину), подвижный фосфор и обменный калий (по Кирсанову), рН солевой вытяжки - потенциометрически (Практикум по агрохимии, 1987).
В 1999 году нами был заложен демонстрационный опыт по подсолнечнику. В изучении находилось более 40 сортов и гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции.По результатам одногодичных исследований были отобраны 4 сорта и 3 гибрида, которые оказались наиболее типичными для своих групп спелости. Они были использованы в качестве объектов исследований.
В нашем опыте изучались следующие сорта и гибриды подсолнечника:
- простои гибрид Андасол французской селекции, среднеспелый, районирован в 2001 году по Центрально-Черноземному региону; вегетационный период 114-П9 дней, урожайность 11,3-15,0 ц/га, масличкость семян 48,3-50,3 %;
- гибрид первого поколения Вейделевский 99, раннеспелый, районирован в 2000 году по четырем регионам, в том числе по Центрально-
1С
Черноземному; вегетационный период 95-99 дней, урожайность 15,016,8 ц/га, мае личность семян 50,1 -53,8 %:
- простой гибрид НХ-13790, выведенный в Югославии и проходящий в настоящее время Госсортоиспытание; вегетационный период 96-100 дней, урожайность 14-! 5 и/га, масличность семян 48,6-49,9%;
- среднеракний сорт Лакомка селекции Краснодарского ВНИИМК, районирован в 2000 году по Северо-Кавказскому региону; вегетационный период 97-103 дня, урожайность 11,7-16,4 ц/га, масли чность семян 46,8-49,4 %;
- раннеспелый сорт Трудовик селекции Тамбовского НИИСХ, районированный в 1981 году по Центрально-Черноземному региону; вегетационный период 91-96 дней, урожайность 14,5-19.8 у/га, мае личность семян 51,9-53.4 %;
- скороспелый сорт Чакинский 787 селекции Тамбовского НИИСХ, районированный в 1997 году по Центрально- Черноземному и трем другим регионам; вегетационный период 86-88 дней, урожайность 13.316,8 ц/га, масяичность семян 53,0-54,6%;
- раннеспелый сорт Чакинский 931 селекции Тамбовского НИИСХ, районированный в 2003 году по Центр ально-Черноз ем ному региону; вегетационный период 90-91 лень, урожайность 16,9-21,0 ц/га, масличность семян 52,2-52,5 %.
3, Результаты исследований
3.1 Рост и развитие сортов и гибридов подсолнечника
Продолжительность вегетационного периода сельскохозяйственных растений является тем биологическим и хозяйственным признаком, который определяет не только ареал распространения культуры или сорта, но и практически хозяйственную его эффективность.
В нашем опыте самым скороспелым был сорт Чакинский 787 (табл. 1). За годы испытания его вегетационный период составил 87 дней, На 4-5 дней позже созрели сорта Чакинский 931 и Трудовик, На 10-12 дней позже созрели
гибриды Вейделевский 99, НХ-13790 я сорт Лакомка. Самым позднеспелым был гибрид Андасол (117 дней), созревание которого совпадает с наступлением неблагоприятных погодных условий,
1. Вегетационный период сортов я гибридов подсолнечника, дней
ВАРИАНТЫ 2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее
ОПЫТА
Вейделевский 99 99 98 95 97
Чакинский 787 88 §6 88 87
НХ-13790 96 100 97 97
Трудовик 96 92 91 92
Чакинский 931 90 91 91 91
Андасол 114 119 119 117
Лакомка 1 98 103 97 99
По числу листьев можно судить о длине вегетационного периода. Ряд исследователей отмечают прямую зависимость между количеством листьев, высотой растений и длиной вегетационного периода (Д. С. Нещерет, 1959; В. П. Бодров, 1985 и др.).
При изучении количества листьев у различных селекционных форм подсолнечника в нашем опыте было установлено (приложение I), что у скороспелого сорта Чакинский 787 количество листьев на растении наименьшее - 23 листа (минимальное - 21, максимальное - 25). Сорта Трудовик н Чакинский 931 при среднем количестве 28-29 листьев на растении имеют существенные колебания по этому показателю (минимальное - 23 листа, максимальное - 37 листьев). Тоже самое отмечено у гибрида Вейделевский 99. Данный факт свидетельствует о морфологической невыравненности вышеуказанных номеров. Наибольшей выравнен ностью обладают сорт Лакомка и гибрид Андасол. Самый позднеспелый из номеров гибрид Андасол имеет и наибольший средний показатель по числу листьев - 35 на одном растении.
Что касается связи количества листьев и высоты растений, то туг есть некоторые расхождения с вышеприведенными утверждениям« исследователей. Так самый скороспелый сорт Чакинский 787 при наименьшем количестве листьев занимает второе место по высоте растений - 173,0 см, а самым низкорослым является гибрид Вейделевский 99 - 166,2 см (табл. 2). Среднеспелый гибрид Андасол уступает по высоте раннеспелому сорту Трудовик, имея наибольшее количество листьев, А самым высокорослым является среднеспелый сорт Лакомка - 196,0 см.
2. Высота растений подсолнечника за годы исследований, см
Варианты опыта 2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее
1. Вейделевский 99 159,8 171,2 167,7 166,2
2. Чакинский 787 176,0 171,9 171,0 173,0
3. НХ-13790 166,5 180,4 179,8 175,6
4. Трудовик 186,0 191,4 171,9 183,1
5. Чакинский 931 191,3 180,2 179,4 179,8
6, Андасол 182,5 188,3 173,4 181,4
7. Лакомка 194,5 202,2 191,2 196,0
НСРо; 5,4 3,6 | 6,9
3.2 Дннамика накопления сухого вещества и содержание элементов питания в растениях различных сортов и гибридов
В наземных частях подсолнечника накопление сухого вещества в первые фазы роста идет медленно, затем прирост увеличивается и к периоду полного цветения накапливается до 67 % сухой массы (от максимальной величины), затем темп прироста замедляется. При этом по отдельным годам образование сухого вещества в разные фазы сильно варьирует, что зависит в первую очередь от метеорологических условий (А. И. Ермаков, 1938).
Наши исследования показали, что наибольшее количество сухого вещества на одно растение накапливает среднеспелый гибрид Андасол (табл.З).
3. ДИНАМИКА НАКОПЛЕНИЯ СЫРОЙ И СУХОЙ МАССЫ РАСТЕНИЯМИ ПО ФАЗАМ РОСТА И
РАЗВИТИЯ, г
Варианты опыта Фазы роста и развития растений подсолнечника
всходы (20 растений) л истообразо вание (1 растение) бутонизация (1 растение) цветение (1 растение) созревание (I растение)
сырая сухая сырая сухая сырая сухая сырая сухая сырая сухая
Вейделевекий 99 19,4 1,2 7.7 0.9 424,2 52,6 822,8 131,1 1068,3 254,5
Чакинский 787 21,8 1,5 11,0 1,1 431,3 51,7 746,8 105,7 915,0 266,0
НХ-13790 23,8 1,3 9,0 1,0 478,7 53,2 908,4 125,8 957,9 208,2
Трудовик 21,2 1,2 11,1 1,2 497,5 59,3 786,4 138,4 857,4 211,2
Чакинский 931 22,4 1,5 7,2 0,7 477,9 55,2 737,2 126,2 790,0 217,8
Андасол 14,3 1,0 6,7 0,8 706,4 93,8 942,5 153,1 1115,0 320,1
Лакомка 27,3 2,1 10,0 и 748.8 104,9 949,2 133,0 НИ,2 269,0
В пересчете на 1 га, при густоте стояния 40,8 тысяч растений на гектаре, гибрид Андасол накашивает сухого вещества на 2,7 тонны больше сорта Чакинский 787 и на 5,6 тонны больше гибрида НХ-13790.
Процентное содержание азота в растениях на протяжении вегетации убывало с 4,48-4,86 % до 1,07-1,52%- Наибольшее в период созревания - у сорта Чакинский 931 (1,52%), наименьшее-у гибрида Андасол (1,07%). По содержанию фосфора между изучаемыми номерами существенных различий не выявлено. Наибольшее содержание калия у гибрида НХ-13790 (3,05%), наименьшее - у сорта Лакомка (2,21%).
Растения изучаемых номеров по-разному накапливали элементы питания по периодам вегетации. Скороспелый сорт Чакннский 787 характеризуется очень медленным накоплением питательных веществ до периода полного цветения, а около 60% азота, фосфора и калия он потребляет в период цветение-физиологическое созревание. Гибриды Вейделевский 99, Андасол и сорт Лакомка накапливают к цветению около 50% питательных веществ. А наибольшим накоплением отличаются сорта Чакинский 931, Трудовик и гибрид НХ-13790 (табл. 4).
Содержание NPK в одном растении в фазу созревания, %
Варианты Фазы развития растений подсолнечника
опыта бутонизация цветение
N P;Oj КгО N Р2О5 К20
г.Вейделевский 99 38,Î 33,3 27,1 49,4 56,8 51,5
с. Чакинский 787 31,0 27,1 26,3 40,7 41,4 37,3
г, НХ-13790 40,8 31,7 31,6 67,4 63,8 62,8
с. Трудовик 46,3 43,5 33,5 75,2 76,4 58,2
с. Чакинский 931 46,7 35,9 31,3 57,9 58,7 64,6
г. Андасол 37,8 34,6 39,3 52,3 42,1 54,7
с. Лакомка 52,6 47,6 49,4 54,4 46,5 50,8
Примечание: за 100 % взято содержание HPK в фазу созревания.
По общему выносу элементов минерального питания из почвы вегетативной массой и семенами сорт Чахинский 787 и гибрид Андасол занимают первое место (табл. 5). Однако, сорт Чакинский 787 характеризуется большей урожайностью и, следовательно, большей отчуждаемостью №К с поля. Меньше всего азота выносит гибрид НХ-13790 и сорт Трудовик, фосфора - сорт Трудовик. Сорт Чакинский 787 и гибрид Андасол превосходят остальные изучаемые номера по выносу калия на 38-67 кг с одного гектара.
5, Вынос питательных веществ растениями различных сортов и гибридов подсолнечника
Варианты опыта Выкос питательных веществ, кг/га
N Р2О5 К,0
Г-Вейделевский 99 126,7 61,3 269,0
с. Чакинский 787 140,1 77,1 307,3
г. НХ-13790 102,8 60,3 259,2
с. Трудовик 105,2 51,7 247,4
с. Чакинский 931 135,1 70,2 240,0
г. Андасол 139,8 87,5 307,0
с. Лакомка 131,3 74,7 242,6
Растения изучаемых сортов и гибридов подсолнечника расходуют разное количество элементов минерального питания на формирование одного центнера семян (табл. 6). Азота расходуется от 6,1 кг у сорта Трудовик до 10,4 кг у гибрида Андасол. Фосфора - от 3,0 кг у сорта Трудовик до 6,5 кг у гибрида Андасол. Калия - от 13:0 кг у сорта Чакинский 931 до 23,3 кг у гибрида НХ-13790. Гибрид Андасол отличается наибольшим расходом питательных веществ на формирование одного центнера семян, а наименьшее отмечено у сортов Трудовик и Чакинский 931,
6, Количество элементов минерального пнтания, требуемое для формирования одного центнера семян различных сортов п гибридов подсолнечника, кг
Варианты опыта N Рг05 К20
г.вейделевскнй 99 8,1 3,9 17,1
с. Чакинский 787 9,0 5,0 19,8
г. НХ-13790 9,3 5,4 23,3
с. Трудовик 6,1 3,0 14,3
с. Чакинский 93] 7,3 3,8 13,0
г. Андасол 10,4 6,5 22,7
с. Лакомка 9,6 5,4 17,7
В среднем же по нашим данным на формирование одного центнера семян полсолнечника требуется 8,5 кг азота, 4,7 кг фосфора и ! 8,3 кг калия.
3.3 Продуктивность сортов и гибридов.
Несмотря на все преимуществ гибридов перед сортами, первые еще не получили столь массового распространения в нашем регионе. Это обусловлено коротким периодом активных температур и отсутствием скороспелых гибридов. Те гибриды, которые предлагаются к использованию, относятся к раннеспелой и среднеспелой группам и в годы с ранним наступлением осенних холодов, сопровождаемых затяжными дождями (что бывает довольно часто), дают невыполненные семена или вообще не вызревают, хотя обладают высокой потенциальной урожайностью.
Так, гибрид Андасол значительно превосходит остальные номера по продуктивной площади корзинок (табл. 7), имея при этом низкую урожайность по опыту - 13,5 ц/га (табл. 8). Такая низкая урожайность у гибрида Андасол объясняется тем, что его созревание проходит при неблагоприятных погодных
условиях, семянки остаются невыполненными, и он не раскрывает свою потенциальную урожайность.
1. Продуктивная плошадь корзинок сортов и гибридов, см1
Варианты опыта 2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее
г.Вейделевский 99 264,9 290,9 231,9 262,6
с. Чакинский 787 252,1 271,0 225,5 249,5
г. НХ-13790 315,6 359,6 198,6 291,3
с. Трудовик 288,3 385,7 189,1 287,7
с. Чакинский 931 309,3 275,3 205,2 263,3
г. Андасол 348,9 395,1 298,2 347,4
с. Лакомка 254,6 273,3 272,6 266,8
НСРм 35,6 10,2 8,1
Наибольший урожай по опыту получен в благоприятном по климатическим условиям 200] году. Во все годы исследований гибриды не превышали сорта по урожайности. Наиболее урожайным из гибридов является гибрид Вейделевский 99 (15,7 ц/га). Но и он уступает раннеспелым сортам, а превышение им скороспелого сорта Чакинский 787 укладывается в ошибку достоверности. Гибрид НХ-13790 в 2002 году дал наименьшую по годам урожайность из-за поражения вертициллезом - 4,3 ц/га, но и в другие годы данный гибрид не был отмечен высокой урожайностью. Гибрид Андасол в 2000 и 2001 годах имел наименьшую урожайность в опыте, а в 2002 году превзошел только сорт Лакомка. Самыми урожайными за годы исследований являются раннеспелые сорта Трудовик и Чакинский 931. Сорт Чакинский 931 в 2000 году имел максимальную урожайность (21,0 ц/га), превысив другие изучаемые сорта и гибриды на 6,0-9,7 ц/га. В целом по опыту он превышает гибрид Андасол на 5 ц/га и скороспелый сорт Чакинский 787 на 3 ц/га.
8. Урожайность маслосемян различных сортов н гибридов подсолнечника, ц/ra при 12 % влажности
Варианты опыта 2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее
г.Вейделевский 99 15,0 16,3 16,8 Í 5,7
с. Чакинский 787 13,3 16,8 16,5 15,5
г. НХ-13790 14,0 15,1 4,3 11,1
с. Трудовик 14,5 19,5 17,8 17,3
с. Чакинский 931 21,0 17,6 16,9 18,5
г. Андасол 11,3 15,0 14,3 13,5
с. Лакомка 13,1 16,4 И,7 13,7
НС Роз 1,8 1,5 1,9
Сравнительная оценка масличностн различных сортов и гибридов подсолнечника показывает, что самым высоким содержанием масла в ядре, в среднем за 3 года, отличается гибрид Вейделевского института подсолнечника Вейделевский 99 (67,6 %), незначительно (на 0,4 %) ему уступают сорта селекции Тамбовского НИИСХ Трудовик и Чакинский 931. Наименьшую масличность ядра имеют гибрид Андасол (65,5 %) и сорт Лакомка (65,1 %).
Наивысшую масличность семян имеет скороспелый сорт подсолнечника Чакинский 787 (53,7 %). Значительно уступают ему гибриды НХ-13790 и Андасол (49,4 % и 49,1 % соответственно) и сорт Лакомка (48,3 %).
Окончательную оценку продуктивности сортов и гибридов можно дать только на основании расчетов валовых сборов растительного масла с одного гектара.
Наибольший сбор масла у сорта Чакинский 931 (8,5 ц/га). Он также характеризуется максимальным сбором масла за годы исследований: 9,6 ц/га в 2000 году. На 0,5 ц/га уступает Чакинскому 931 сорт Трудовик, Из-за низкого сбора масла в 2002 году гибрид НХ-13790 имеет и самый низкий средний показатель по опыту - 4,8 ц/га. Скороспелый сорт Чакинский 787 уступил по
сбору масла только раннеспелым сортам. Сорта Трудовик и Чакинский 931 наиболее предпочтительны для выращивания семян на масло (табл. 9).
9.Сбор масла в зависимости от возделываемых сортов н гибридов подсолнечника, ц/га
Варианты 2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее
опыта
г.вейделевский 99 6,6 7,5 7,9 7,3
с. Чакинский 787 6,2 7,9 7,9 7,3
г. НХ-13790 6,1 6,6 и 4,8
с. Трудовик 6,7 8,9 8,4 8,1
с. Чакинский 931 9,6 8,1 7,8 8,5
г. Андасол 4,9 6,6 6,1 5,9
с. Лакомка 5,6 1 7,1 5,1 5,9
НСР05 0,8 0,7 1,0
Наименьшую лузжистость в нашем опыте (19,5 %) имеет сорт Чакинский 787. Наибольшей лузжистостью характеризуются сорт Лакомка (25,9 %) и гибриды НХ-13790 (25,6 %) и Андасол (25,0 %), что отрицательно влияет на сбор масла.
Наибольшая масса 10ОО семян отмечена у сорта Лакомка (72,3 г), который выгодно выращивать на крупноплодность.
Наибольшим объемной массой семян характеризуются сорта Тамбовского НИИСХ и гибрид Вейделевский 99, а наименьшим - сорт Лакомка (343,9 г/л),
3.4. Экономическая эффективность выращивания сортов и гибридов подсолнечника.
Для расчетов пользовались методикой оценки агротехнических мероприятий (1967), а также справочником «Типовые нормы выработки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве«.
При расчетах затрат использовали средние сложившиеся цены на 2003 год, исходя из того, что подсолнечник выращивается на масло.
Экономическая эффективность выращивания различных сортов и гибридов подсолнечника при одинаковой технологии возделывания зависит от двух показателей: стоимости семян и величины урожая.
Цены на сорта в 2003 году в Тамбовском НИИСХ были 40 тыс. рублей за тонну семян. Стоимость гибрида Вейделевский 99 в Вейделевском институте подсолнечника - 75 тыс. рублей за тонну. Стоимость иностранных гибридов колеблется от 100 до 180 тыс. рублей. Мы взяли усредненную стоимость - 120 тыс. рублей за тонну. Стоимость товарного подсолнечника - 5000 рублей за тонну.
Расчет экономической эффективности выращивания сортов и гибридов подсолнечника показал, что все сорта и гибриды оказались рентабельными. Но наибольшая чистая прибыль у сортов Чакинский 931 (7622,34 рубля) и Трудовик (7022,34 рубля). Соответственно, что и воздедывани« вышеперечисленных сортов является самым рентабельным (4683% и 431,4%).
Таким образом, с экономической точки зрения наиболее выгодными для возделывания а нашей зоне являются раннеспелые сорта Чакинский 931 и Трудовик. А скороспелый сорт Чакинский 787, наряду с ними, имеет экономическое преимущество перед гибридами.
В настоящее время большое внимание уделяется энергосберегающим технологиям производства сельскохозяйственной продукции. Для определения целесообразности выращивания того или иного сорта по определенной технологии используется такой показатель, как энергетический коэффициент. Он показывает отношение энергии, накопленной хозяйственно-ценной частью урожая, к совокупной энергии, израсходованной на возделывание и уборку.
Для расчета мы пользовались Методикой биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства (19S3).
В нашем опыте все сорта и гибриды возделывались по одной технологии, поэтому затраты совокупной энергии на производство их семян одинаковы (табл. 10).
10, Биоэнергетическая оценка производства различных сортов и гибридов подсолнечника
Варианты Затраты Содержание Энергетический I
опыта совокупной энергии в коэффициент
энергии, МДж/га урожае, МД-ж/га
г. Вейделевский 99 12992,85 27964,58 2,15
с, Чакинский 787 12992,85 27607,0 2,12
г. НХ-13790 12992,85 19770,43 1,52
с. Трудовик 12992,85 30813,38 2,37
с. Чакинский 931 12992,85 32950,72 2,54
г. Андасол ¡ 12992,85 24045,12 1,85
с. Лакомка | 12992,85 1 24401,34 1,85
Энергетический коэффициент напрямую зависел от урожайности сортов и гибридов.
С энергетической точки зрения возделывание всех изучаемых сортов и гибридов является энергетически эффективным, так как энергетический коэффициент больше единицы. Наиболее выгодно возделывать сорт Чакинский 931, который накапливает в урожае наибольшее количество энергии.
4. Популяционная селекция к семеноводство подсолнечника.
При селекции подсолнечника используются индивидуальный отбор с оценкой по потомству и направленным переопылением при свободном цветении, гибридизация. Кроме полевого, широко используют лабораторные методы.
Селекция подсолнечника ведется по следующей схеме: 1) отбор родоначальных растений; 2) питомник первого года изучения; 3) питомник второго года изучения; 4) питомник направленного переопыления при свободном цветении; 5} предварительное сортоиспытание; 6) конкурсное сортоиспытание в течение не менее трех лет (В. С. Пустовойт, 1975),
Автор настоящей работы является соавтором нового сорта подсолнечника Чакинский 931, на который получено авторское свидетельство К? 34821, Сорт Чакинский 931 районирован в 2003 году по Центрально-Черноземному региону.
Сорт раннеспелый, вегетационный период 86-91 день, высота растений 167-181 см. масса 1000 семян 58-74 г, лузжистостъ семян 19-23 %, масдичность семян 51-53 %, урожайность до 27ц/га.
В 2003 году передан в Гос комиссию по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур новый сорт подсолнечника Мария.
Он превосходит по урожайности сорт Чакинский 931 на 1,5-2,0 ц/га, имея при этом одинаковый с ним вегетационный период.
Сорт Мария получен методом индивидуального отбора из ранее отселекциоиированного сорта Чакинский 803, который, в свою очередь, получен методом массового отбора из сорта Чакинский 678. В его основе лежит отбор из межсортовой популяции Синтетик 3 на смесь сортов (Сигнал, Синтетик 3, Полет, Прогресс, Чакинский 488, Чакинский 386, Чакинский 510, Подарок) при принудительном опылении.
За годы изучения В конкурсном испытании сорт Мария имеет среднюю урожайность 20,3 ц/га. Он превысил раннеспелый контроль Трудовик на 2,7 ц/га и скороспелый контроль Чакинский 602 на 3,9 ц/га.
По сбору масла с одного гектара сорт Мария превышает сорт Трудовик на 146 кг и сорт Чакинский 602 на 190 кг.
Описание сорта Мария
Экотип среднерусский, разновидность серо полосатая. Сорт раннеспелый, вегетационный период составляет 85-93 дня. Растения неветвяшиеся высотой ¡81-198 см, степень поникл ости 42-79 см, диаметр корзинки 18,0-19,5 см. Корзинки плоские, редко-выпуклые. Масса 1000 семян-55-65 г, объемный вес семян - 360-400 г/л, лузжистость семян - 58-23%, масличность ядра-65-69%, масличность семян - 51-54%, биологическая урожайность до 32 ц/га. Сорт устойчив к: л од солнечной моли. Белой и серой гнилями поражается на уровне контроля.
В 2003 году в конкурсном сортоиспытании изучалось 22 сорта различного происхождения. Из них 9 - скороспелых и 13-раннеспелых (табл. П).
Сорта селекпии Тамбовского НИИСХ Трудовик и Чакинский 602, районированные по Центрально-Черноземному региону, используются в качестве контролен. Для более полного и всестороннего сравнения используется также сорт-контроль Енисей, широко возделываемый в нашем регионе.
Из сортов, испытываемых в конкурсном сортоиспытании 3 года, выделяется скороспелый сорт Чакинский 994. Он созревает практически одинаково с Енисеем, на 3 дня раньше Чакинского 602 и на 7 дней раньше Трудовика. По урожайности сорт Чакинский 994 превосходит Енисей на 2,3 ц/га, а сорт Чакинский 602 - на 0,8 ц/га. Его изучение будет продолжено.
В группе сортов, испытываемых в конкурсном сортоиспытании 2 года, выделились сорта Чакинский 28 и Чакинский 31, превышающие сорт-контроль Трудовик соответственно на 1.5 и 1,3 ц/га при одинаковых с ним физико-химических показателях семян.
В 2003 году ни один из сортов, испытываемых в конкурсном сортоиспытании первый год, достоверно не превысил сорт-контроль Чакинский 602 по урожайности. Однако, сорта Чакинский 45, Чакинский 53, Чакинский 67 не уступили контролю и их решено оставить для дальнейшего испытания.
Сорта селекции Тамбовского НИИСХ имеют меньший процент лузги, чем Енисей, большую масличкость ядра к семян и большую урожайность. Поэтому их выращивание для получения масла предпочтительнее.
По районированному сорту Чакинскому 931 нами в полном объеме развернуто первичное семеноводство по улучшающей схеме; 1) отбор типичных для сорта растений; 2) питомник оценки потомств; 3) семенной питомник, или суперэлита; 4) элита.
11. Результаты испытания сортов в конкурсном сортоиспытании
Название сорта Вегетационный период, дней Лузжистость, % Масличность, % Урожайность, н/га Сбор масла, кг/га
ядра | семян
сорта, испытываемые в конкурсном сортоиспытании 3 года
Трудовик 94 21,7 66,7 52,5 16,2 (12,7)* 748
ЧакинскиЙ 602 89 20,2 67,0 53,2 15,9(14,1) 744
Чакинский 931 94 20,9 67,1 53,1 16,3(13,4) 762
Мария 94 20,8 66,9 53,0 19,3(15,0) 900
Енисей 25,6 63,9 46,5 14,4(10,7) 589
ЧакинскиЙ 994 87 21,2 66,8 52,6 16,7(15,7) 773
Чакияскяй 5 93 20,8 66,9 53,0 3 7,4(13,5) 812
Сорта, испытываемые в конкурсном сортоиспытании 2 года
ЧакинскиЙ 28 95 21,0 67,0 ' 52,9 17,4(14,2) 824
ЧакинскиЙ 31 97 21,2 67,1 52,8 17,4(13,8) 808
Сорта, испытываемые в конкурсном сортоиспытании I год
ЧакинскиЙ 45 96 19,4 66,1 53,3 14,6 I 685
ЧакинскиЙ 53 96 20,1 66,6 53,2 14,2 665
ЧакинскиЙ 67 101 21,4 66,9 52,6 16,7 773
Примечание: (*) отмечена урожайность сортов в 2003 году.
вывода
. 1. В результате научно-исследовательской работы создан новый раннеспелый сорт подсолнечника Чакинский 931 с вегетационным периодом 86-91 лень и урожайностью до 27 ц/га, который в 2003 году включен в Государствешшн реестр селекционных достижений по Центрально-Чернозем ному региону. Развернуто его первичное семеноводство в Тамбовском НИНСХ. Создан и передан в Государственное сортоиспытание новый сорт подсолнечника Мария, перспективный для выращивания на семена в Центрально-Черноземном регионе.
2. Из исследуемых номеров сорт Чакинский 787 является наиболее скороспелым с вегетационным периодом 86-88 дней. Он заканчивает налив семян и достигает хозяйственной спелости до наступления холодной дождливой осени. На 4-5 дней позже сорта Чакинский 787 созревают раннеспелые сорта Трудовик и Чакинский 931.У среднеспелого гибрида Андасол налив семян приходится на неблагоприятные погодные условия в связи с его длинным вегетационным периодом - 117 дней. За годы исследований он практически не достигал хозяйственной спелости.
1. Установлено, что чем меньше количество листьев, тем короче вегетационный период. У сортов с большим количеством листьев увеличивается высота растений. При сравнении сортов с гибридами выяснилось, что последние, превосходя сорта своих групп спелости по количеству листьев, уступают им по высоте. Наибольшей однородностью по высоте растений, количеству листьев и наступлением фенологических фаз обладают гибриды НХ-13790 и Андасол. Менее однородны 1-ибрид Вейделевский 99 и сорта Трудовик и Чакинский 931.
2. Наибольшее количество сухого вещества накапливает среднеспелый гибрид Андасол, Он превышает скороспелый сорт Чакинский 787 на 2,7 тонны с гектара, а гибрид НХ-13790 - на 5,6 тонны с одного гектара. Интенсивностью накопления сухой массы отличается среднеспелый
сорт Лакомка. В фазу бутонизации он накопил 39,0% сухого вещества против ! 9,5 % от максимального у сорта Чакинский 787,
3. Процентное содержание азота в растениях убывает с 4,48-4,86% в фазу всходов до 1,07-1,52% в фазу физиологического созоевания. Наибольшее содержание у сорта Чакинский 931, наименьшее - у гибрида Андасол. По процентному содержанию фосфора существенных различий между изучаемыми номерами не выявлено. Содержание калия убывает к фазе созревания с 4,21% до 2,21%. Наибольшее процентное содержание калия у гибрида НХ-13790, наименьшее - у сорта Лакомка,
4. Скороспелый сорт подсолнечника Чакинский 787 характеризуется очень медленным накоплением питательных веществ до периода полного цветения, а около 60% азота, фосфора и калия он потребляет в период цветение-физиологическое созревание. Гибриды Андасол, Вейделевский 99 и сорт Лакомка накапливают к цветению около 50% питательных веществ. А наибольшим накоплением отличаются раннеспелые сорта Трудовик, Чакинский 931 и гибрид НХ-13790.
5. Сорта и гибриды подсолнечника на формирование одного центнера семян расходуют 6,1-10,4 кг азота, 3,0-6,5 кг фосфора, 13,0-21,3 кг калия. Гибрид Андасол отличается наибольшим расходом питательных веществ, а наименьшее отмечено у сортов Трудовик и Чакинский 931.
6. Раннеспелые сорта Чакинский 931 и Трудовик за годы испытаний значительно превосходят по урожайности остальные номера (18,5 и 17,3 ц/га соответственно). Самая низкая урожайность у поздносозревающих гибрида Андасол и сорта Лакомка и у гибрида НХ-13790 вследствие его поражения вертнииллезом в 2002 году.
7. По сбору масла на первом месте также раннеспелые сорта Чакинский 931 и Трудовик (8,5 и 8,0 ц/га соответственно), на втором месте скороспелый сорт Чакинский 787 и гибрид Вейделевский 99 (по 7,3 и/га).
8. Гибриды Андасол и НХ-13790 имеют высокую лузжистость, низкую массу 1000 семян и низкую объемную массу семян, что, в сочетании с
низкой урожайностью и низким выходом масла с одного гектара, делает нецелесообразным их выращивание в нашей зоне. Сорт Лакомка, имеющий высокую массу 1000 семян (72,3 г), перспективен для выращивания на крупно плоди ость.
9. При возделывании сорта Чакинский 931 чистая прибыль составляет 7622,34 рубля с одного гектара, уровень рентабельности - 468,3 %, а энергетический коэффициент - 2,54. Поэтому он наиболее выгоден для возделывания в Центрально-Черноземном регионе.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА И СЕЛЕКЦИИ
1. Для получения стабильных высоких урожаев в хозяйствах ЦентральноЧерноземного региона необходимо выращивать два типа сортов или гибридов подсолнечника: скороспелые и раннеспелые. Из скороспелых сортов для выращивания рекомендуется высокомасличный сорт Чакинский 787. Из раннеспелых сортов перспективен районированный в 2003 году сорг Чакинский 931, сочетающий в себе высокую урожайность и хорошие физико-химические качества семян,
2. Для выращивания крупноплодного подсолнечника рекомендуется среднеранний сорт Лакомка селекции Краснодарского ВНИИМК с непременным применением десикации посевов.
3. Для производственного испытания хозяйствам Центрально-Черноземного региона рекомендуется высокоурожайный сорт Мария.
4. Для селекции в качестве источников скороспелости, высокой урожайности и масличности рекомендуются сорта Чакинский 994, Чакинский 28 и Чакинский 31.
Предложения производству успешно внедряются в практику хозяйств Тамбовской области. Занимаемая площадь под сортами составляет более 18000 гектаров. По сортам Чакинскому 787 и Чакинскому 931 в полном объеме ведется первичное семеноводство в Тамбовском научно-исследовательском
институте сельского хозяйства, позволяющее обеспечивать первоклассными семенами по сравнительно низким ценам.
хозяйства
Список опубликованных работ по теме диссертации.
1. А/С 34821 Российская Федерация, Сорт подсолнечника Чакинский 931/ Ветрова М. Ф„ Мустафин И. И„ Тюрин Н. В., Фролова Р. И., Тамбовский НИИСХ .V» 9908304 Заявл, 14 декабря 2000 г.
2. Мустафин И. И., Тюрин Н. В. Результаты и перспективы селекции подсолнечника на скороспелость в Тамбовской области // Зерновое хозяйство. - 2002, 7. - С-13.
3. Тюрин Н. В, Продуктивность и биологические особенности различных по скороспелости селекционных форм подсолнечника а условиях ЦЧР // Информ. листок Тамбовского ЦНТИ, Л5г 70-019-03, 2003. - 3 с.
4. Тюрин Н. В. Результаты селекции подсолнечника на скороспелость в Тамбовском НИИСХ // Информ. листок Тамбовского ЦНТИ, Л'г 70-00502, 2002. - 2 с.
Отпечатано в типографии МичГАУ Подписано в печать 12.01.04. г. Формат 60x84 '/¡6, Бумага офсетная № 1. Усл.печ.л. 1,8 Тираж 100 экз. Ризограф Заказ № 10825
Мичуринский государственный аграрный университет 393760, Тамбовская обл., г.Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, тел. +7 (07545) 5-26-35 E-mail: mpau@mich.ru
- Тюрин, Николай Викторович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Мичуринск, 2004
- ВАК 06.01.05
- Создание высокопродуктивного раннеспелого исходного материала для селекции подсолнечника в условиях Западной Сибири
- Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации
- Создание крупноплодного селекционного материала подсолнечника кондитерского, грызового и масличного направления
- Некоторые особенности изучения и оценки самоопыленных линий подсолнечника для получения гетерозисных гибридов
- Совершенствование элементов интегрированной системы защиты подсолнечника от болезней в Тамбовской области