Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ТОЧНОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ ОЦЕНОК В СЕЛЕКЦИОННОМ ПИТОМНИКЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ТОЧНОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ ОЦЕНОК В СЕЛЕКЦИОННОМ ПИТОМНИКЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ"

А-з&їИ*

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ жмени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

' . . На правах рукописи

И ГОНИ Н Владимир Николаевич

УДК 633.11*321»: 631.527

ТОЧНОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ ОЦЕНОК В СЕЛЕКЦИОННОМ ПИТОМНИКЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство

Автореферат ^

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1994

.о. /,

с- ^

Работа выполнена на кафедре селекции и семеноводства' полевых культур Московской сельскохозяйственной академии им. К- А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Коновалов Ю. Б.

Официальные оппоненты, доктор биологических наук, профессор Федоров А. К., кандидат сельскохозяйственных наук Демкин П. П.

Ведущее учреждение — научно-производственное объединение «Подмосковье».

Защита диссертации состоится «/^ » ^и-сх^о/уг^ ....

1994 г. в «•¿»^Рчасов на заседании специализированного совета Д.120.35 04 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева

Адрес 127550, г. Москва, ул Тимирязевская, 49, сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « » ^Р^ФуР.^. 1994 года.

Ученый секретарь специализированного совета — ^ кандидат с.-х. наук

Р. Р. Усманов

1. 0Н11АЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

•1-1. Актуальность темы. Эффективность селекционной работы во многом зависит от объективности оценок образцов в питомниках и сортоиспытаниях. Первое испытание потомств элитных растений проводится в селекционном питомнике, где в наибольшей степени проявляется недостатки, присущие оценке образцов на ранних этапах селекционного процесса. Из-за небольшого количества семян плоуадь делянки очень мала,, а повторность отсутствует, что обусловливает низкую точность опыта. Кроме того, взаимовлияние образцов соседних делянок, а Также распространение краевого эффекта на значительную часть делянки приводят к искажению оценок СКоновалов, Климачева 1973; Коновалов, Лошакова 19785. . ;. •• ■ ....

■В соответствие с атим возникает необходимость проведения иссле дований точности и достоверности оценки образцов в селекционном питомнике, так как, именно в этом звене селекционного процесса бракуется подавляющая их часть'. Необходимо определить, по каким признакам наиболее эффективно проводить в указанном питомнике оценку и отбор селекционного материала. Большое значение имеет выявление степени искажения оценок различными факторами в годы, отличающиеся метеоро-, логическими условиями. Это позволит оценить ошибки при браковках и отборах в селекционном питомнике и в дальнейшем направить усилия исследователей на их уменьшение.- -

Особого^внимания заслуживает вопрос частоты расположения стандарта в оелекционном питомнике^ Под оптимальным вариантом следует понимать возможно наиболее редкое размещение, которое позволит значительно уменьшить количество делянок стандарта, , а знач!гг время и труд, без существенного снижения точности опыта, в условиях бесповторного посева. - . : . : _»

- г -

Краевой эффект мажет вызвать искажение оценок и в конкурсном сортоиспытании Это необходимо проверить экспериментально для делянок с определенным числом рядков

1 2 Цель работа

-'определить точность оценок различных признаков яровой пшеницы и степень их искажения вследствие взаимовлияния образцов и действия краевого эффекта, в типичном селекционном питомнике,

- установить вариант наиболее рационального размещения стандарта в селекционном питомнике;

- определить влияние краевого эффекта на достоверность оценки образцов в конкурсном сортоиспытании

1.3 Задачи исследований

1 Определить точность и степень соответствия оценок урожайности и ее элементов в различных типах селекционного питомника и конкурсном сортоиспытании Сна краевых и средних рядках делянки)

2. Установить величину ошибки опьгга при определении урожайности'в селекционном питомнике в зависимости от частоты расположения стандарта

3 Сравнить оценку урожайности и элементов ее структуры краевых и средних рядков КСИ.

1 4 Научная новизна работы Впервые в модельных селекционных питомниках, отличающихся наличием или отсутствием зашдтаых рядков, а также учетом или исключением из него краевых растений и в то же время типичных по величине междурядий и площади питания растений, определена степень искажения оценок урожайности образцов яровой пшеницы и ее элементов из-за взаимовлияния соседних образцов и краевого эффекта Определена точность опыта при оценках в селекционном питомнике

Выявлено;, что при девятирядковой делянке в конкурсном сортоиспытании практически не проявляется действие краевого эффекта на оценку урожайности в наборе сортов яровой пшеницы, в целом хорошо адаптированных к условиям Центра Нечерноземной зоны.

..' Впервые показано,.что частое расположение стандарта в селекционном питомнике яровой,пшеницы не дает существенного преимущества в ' точности опыта по сравнению с редким его размещением Счерез 50 образцов). . . :

1.5.. Практическая значимость результатов исследований. •

1 'Полученные результаты•могут быть'использованы в селекционной работе: '"

- для суждения о степени искажения оценок урожайности и элемен- , тов ее структур« в селекционном питомнике; .

- для разработки методики испытания в этом звене селекционного процесса, даоцей. более объективные оценки; • ,

- для рационального размещения стандарта в селекционном питомнике. , . 1.6. . Апробация работа: ' Результата исследований доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых ТСХА С1992, 1933 гг. 3 и заседаниях кафедры селекции и семеноводства полевых культур ТСХА С1992 1993 гг. 5 По теме диссертации опубликована одна печатная работа и одна в печати.

7- Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы! Работа изложена'на /3л страницах машинописного текста, содержит 14 таблиц и 6 рисунков. В приложение вюшчены 11 таблиц. Список использованной литературывключает 295 наименований, из которых 82 на иностранномязыке.-.':

; г. условия, материал и методика юсщюванш.-

. Исследования проводились на кафедре селекции и семеноводства полевых культур Московской с. -х. академии им. К. А. Тимирязева в 1991- .,. 1993 гг. Опьтгрые посевы размешались на полях селекционного севооборота лаборатории селекции и "генетики им.' П. И. Лисицына.

Метеорологические условия в годы проведения опытов были резко контрастными: первый год исследований С1991) можно охарактери- . зовать, как относительно благоприятный для роста и развития яровой пшеницы. 1992год - очень засушливый, с высокими температурами. 1993 год - холодный, при избыточном увлажнении..

Материалом для исследования были выбраны 15 сортообразцов мягкой яровой пшеницы, большинство которых экологически приспособлены к возделыванию в условиях Нечерноземной зоны. В модельных селекционных питомниках и конкурсном сортоиспытании высевали следующий набор сортов: Московская 35, Ленинградка, Жница, Приокская, Симбирка, Экгга, Иволга и еще 8 перспективных линий селекции ТСХА.

' Исследовали 3 типов селекционного питомника (СТО, но при атом обошлись только тремя вариантами посева (рис. 3. Этого добились путем выделения двух типов питомника на одном варианте посева. Селекционные "питомники отличались наличием или отсутствием защитных ряд- ! ков, а также учетом или исключением из него краевых растений. В 1-м тале селекционного питомника делянка 3-ти рядковая, средний рядок : ■ учетный, по пять растений с обеих концов рядка исключаются из учета. Таким образом, в 1-м типе исключено взаимовлияние образцов и крае-. вой эффект С во всяком случае наиболее существенная его часть). Во ■' 2-м взаимовлияние исключено, краевой эффект присутствует (краевые V растения не исключались из учета). 3-й тип СП - делянка однорядковая, т.е. взаимовлияние не исключалось, краевой эффект исключен, в 4-м

действуют и взаимовлияние между образцами и краевой эффект. В 5-м типе СП, который несколько выпадает из общей схемы, исключили взаимодействие образцов и сделали попытку исключить краевой эффект путем посева с каждой из сторон полосы, защитного рядка сорта Иволга, на расстоянии 15 см С50 всхожих семян на 1 п.м. рядка).

Все типы СП имели однорядковую учетную делянку длиной 1м, междурядье20 см, норма высева 50 семян на 1 м, что довольно типи-, чно для селекционного питомника и соответствует современным средствам механизации его посева. Норма высева 2,5 млн семян на гектар, примерно в 2 раза меньше, .чем в производственных посевах. Семена в учетных рядках раскладывали через 2 см по линейке в открытую бороо-ду. Защитные -рядрядки засевали ручной сеялкой СР-1 той же нормой вьюева. Повторность в СП'- десятикратная. Размещение сортов в пов-

і

120

У^ИдИІк ч.

і *

га

і

їм

—у—

т

Типы селекционного питомника и варианты посева

(размеры в см). _ „.„ '

т т, • ттг IV Г-.талы селекционного питомника, 2 3 - юр»»нты посева; а ив- учетные рядки; . б'и г - защитные рядки; А-- рядок обсева. - ,

торечии систематическое Это существенно, так как сохраняет во всех повторениях одно и то же положение одних сортов по отношению к другим, что важно для выявления их взаимодействия Это соответствует реальной ситуации в СП посев производится как правило без повторений, а значит невозможна компенсация ошибок, связанных с взаимовлиянием образцов в одном повторении за счет более удачного расположения их в других при рендомизации В каждом повторении размещали 1-4 типы СП S-й тип разместили отдельно, так как защитные рядки вдоль полосы не позволяли совместить ее с полосами других типов СП по ширине

Оценки в СП сравнивали с оценками в конкурсном сортоиспытании СКОГО того же набора сортов Его высевали в 6-кратной повторности, делянками в 5 мг с помощью сеялки СН-10 имеющей 9 сошников Норма высева 5,5 млн всхожих семян на гектар Расположение сортов в повторениях рандомизированное На каждой делянка закладывали во время всходов пробные площадки одну на краевых рядках, другую на средних В шгсвддку входило 0,78 п м рядка Общая площадь площадок на сорте - 1 м2 на краевых рядках и столько же на средних Площадки убирались отдельно Отдельно С вручную} убирали, также оба краевых рядка Св один сноп) и обмолачивали их на молотилке Остальную часть делянки убирали селекционным комбайном Хеге-125 Посев КСИ и СП проводили практически одновременно Посев СП занимал 2 дня и в один из этих дней сеяли КСИ Анализ площадок из КСИ и делянок СП включал определение массы зерна с делянки, продуктивности растения и колоса, продуктивной кустистости, массы 1000 зерен и числа растений с делянки '

Для определения зависимости точности оценок в селекционном питомнике от частоты расположения стандарта закладывался отдельный

опыт. Материалом для исследования был выбран сорт Иволга, который высевали на однорядковых делянках, междурядье 1S см, длина рядка 1м. Посев проводили ручной сеялкой СР-1 с нормой высева 60 всхожих семян на 1 п. м. : рядка. Условия возделывания и ухода за растениями типичны для селекционных питомников яровой пшеницы. Уборку проводили вручную, при этом каждый рядок убирали и обмолачивали отдельно. С целью охвата различных по плодородию участков опьгг дублировался: закладывался (по 102 делянки) на противоположных концах поля. В 1993 году вследствие неблагоприятных условий вегетации, обусловленных весенней засухой, один ira дублей Сповторов) был выбракован.

Статистическая обработка полученных данных проводилась методами дисперсионного', вариационного и корреляционного анализов с помощью программы mstàt на компьютере "РОАТ". Значимость коэффициентов корреляции на уровнях 0,05; 0,01; 0,001 обозначена »»,«»» -соответственно. ; ,

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ГОСЛЕДОВАНШ. ■ ' 3.1.Степень соответствия урожайности образцов яровой пшеницы в различных типах селекционного питомника и конкурсной сортоиспытании.

Первая щенка потомств родоначальных растений является одним из наиболее сложных и ответственных моментов в селекции, так как иэ огромного числа форм необходимо отобрать наследственно способные давать повышенную урожайность, обладающие другими хозяйственно-ценными свойствами, на микроделянках при низкой точности опыта из условиях, вызывающих искажение оценок. Несмотря на сложность оценки, основным критерием При отборе линий в селекционном питомнике следует считать урожайность.Урожайность в опыте значительно изменяется по годам исследований и типам "питомников. Если в 1931 году» относительно благопоиятном по погоднмл условиям,.и в 1993, характе-

■' - а - • • ;

ризуюцимся избьггочнымувлажнением, был получен приблизительно равный, высокий урожай, то под влиянием засухи в 1992 году урожайность упала в 1,5 раза. В селекционных питомниках (2-м и 4-м), где краевой эффект проявляется, 'т.е. в учет берутся и краевые растения, урожайность на 7-13 V. выше по сравнению с теми типами СП, где он отсутствовал.

Урожайность краевых рядков в КСИ значительно выше остальных рядков делянки. Превыцение в среднем за три года составляет 46 'А. -Однако этот "процент, резко изменяется в зависимости от условий года ■ С1991 г.- 54 У.; 1992 г.-17%;' 1993 г.- 67/0. Доля урожая краевых рядков в общем урожае делянки, очень существенна и составляет в относительно благоприятный год - 31 Я/засушливый - 25У% и в год с избыточным увлажнением - 32 'Л. Как видно, она довольно велика, особенно во влажный год и значительно превосходит 2x100:9.= 22 'Л - долю краевых рядков, в том случае, если бы влияние края отсутствовало. Таким образом, степень проявления краевого эффекта, сильно завись от метеорологических условий вегетации, он лучше выражен в относительно благоприятный и избыточно влажный год, нежели в aacyv

ШЛИВЫЙ. '

; Степень соответствия оценок урожайности. образцов в различных ~ < типах СП, оценкам в: КСИ при разных вариантах учета С краевые, сред- ; ■ ние рядки и делянка вцелом) устанавливали черезкоэ$фщиекты корреляции (табл. 15.'.Все они показывает ухудшение связи род влиянием краевого эффекта. Так, у :2-го типа СП (взаимовлияние исключено, краевой аффект присутствует) связь с КСИ менее тесная (1991 г.-;г= "• : 0,62 - 0,81; 1992 т.- г=0,5А - 0,58; 1993 'г.-, г«0',41'..- 0.5». чем у 1-го С взаимовлияние и краевой эффект исключены) г^О,78 г 0,82; iN'-' , ■ . 0,58 - 0,63; г=0,50 - 0,65 (соответственно по годам), а у 4-го типа

С прнсутству*тг и взаимовлияние и краевой аффект) менее тесная С г =0,51

- 0.70; ( 0,38 -0.95; г =0,08 - 0,27), чем у 3-го (взаимовлияние

• •• • »•

присутствует,краевой аффект исключен) г=0,55- 0,74; г=0.36 - 0,66; г»0,10 - 0,13. Отчетливо прослеживается и отрицательная роль взаимовлияния образцов. ■ Сравнение 1 -го и 3-го типов СПг: атакже 2-го и ' 4-го.. обнаруживает существенное преимущество тех типов СП, в которых учетные делянки отделены от соседних оораэцов защитными ряд- . • ками С 1-й и 2-й типы СП). Искажение оценки урожайности в СП в большей мере определяется взаимодействием образцов,- чем краевым эффектом.

. ■ Таблица 1

Коэффициент корреляции урожайности образцов в различных • типах СП и КСИ.

кем

Типы СП

КСИ

средние : краевые

„рядки.. .і... „ващяі—.

Средние рядки.. Краевые . рядки

' Вся '

делянка

0,78 0.62 О,® 0,81 0.81 0.74

' •« »а

0,82 0.70 0.64

1991

0.5? 0,34 '0.70*0,90

0.99 0.41

1992

0,82

-

0.99

' ' •••

0,90

Средние-

рядки Краевые рядки

Вся дегянка

0,38 0,54 0.66 0.55 0.12 0,63 0,54 0.56 0.38 0.23

0,62 0,5В 0.К 0.30 0,20 ' 1903

0.92;

0.99

•••

0,96

Средние рядки 'Краевые рядки

-Вся'

0.6В 0,52 0.10 0,90 0,41 0,13

0.65*0,52 0.11

О.ОЄ 0.24 0.27 С.43

0,14 0,31

0,72

0,97

0,86

■ - 10 •;"■•'•■■."•", Y.V

В селекционном питомнике fi-ro типа, где краевой эффект пытались устранить путем посева защитных рядков «доль полосы," результат получили прямо противоположный ожидаемому; Соответствие оценок урожай- V, ности данного селекционного• питомникал^КСИ оказалось разрушенным : Сг=0,12..- 0,50Э; Основной причиной этого, предположительно являет-; ■■ - ся взаимодействие растений защитных рядков с краевьми растениями .

делянки. . . ;'-." - ^ ' . ; ^

Урожайность всей делянки КСИ теснее коррелирует с урожайностью •«• - '•*» _- ■ „ ■ , - - «** ■

средних рядков Сг= О,'99; 0,99; 0,970, нежели краевых Сг= 0.90; 0,9В;

0,86), очевидно, в силу большей доли их в общем урожае. Связь краевых и средних рядков, особенно в избыточно влажный год, заметно разрушается С г =0.72} из-за различной реакции генотипов на разную площадь ' питания.. _ ■■ /■' ' : - '

По данным трех лет исследований более четкое соответствие результатам конкурсного сортоиспытания по основному показателю - урожай- ' ; ности, отмечается в селекционном питомнике без действия краевого эффекта, ¡и при исключении влияния соседних образцов. ', '' Таким образом, сама по себе малая площадь делянки в СП не может служить препятствием к оценке урожайности.. Необходимо искать пути v ослабления взаимовлияния образцов и краевого эффекта. . Возможно, этого можно достичь увеличивая ширину междурядья и одновременно увели-, чивая число семян/ высеваемых в рядке. " ' 3.2. Степень соответствие/:основных элементов, структуры . урожая ■ образцов в различных типах селекционного пита-

нного . ПИТС|- , , ' *

ь " ■■ . мника и конкурсном сортоиспытании

Дня наиболее полного определения ¡эффективности отбора по разным признакам из селекционного питомника, не ограничившись одно^[. *[' урожайностью, мы проанализировали основные элементы структуры уро-»''

жая. Однако необходимо иметь ввиду, что если урожайность оценивается по асей делянки КСИ, то элементы структуры, только по пробным площадкам. Поэтому здесь могут быть менее четкие тенденции, чем те, которые выявлены для урожайности.

Корреляция оценок продуктивности растения в различных типах СП и КСИ представлена в таблице 2. Лучшее соответствие результатов оценок

получено меаду КСИ и-СП .1-го типа Сг = 0.Э9; 0,Б7*- 1901 г. и г=

• ... .

0,43; 0.9В - 1998 г.); в 1993 году, под действием избытка влаги, соответствие снижается Сг = 0,24; 0,42) и находится иа уровне других типов. В остальных типах селекционного питомника, связь оценок была положительной, но в большинстве случаев несущественной. Анализ корреляционных связей продуктивности растения показал, что на тесноту изучаемых связей, возможно, в большей степени оказывает влияние краевой эффект, взаимодействие образцов.

■ >■".' Таблица 2.

Коэффициент корреляции продуктивности растения в различных типах СП и КСИ.

:. Типы СП : " кем

■ .... КСИ. ---:-.

: ,' : средние

'____...-.;___1 — 5 .-3_Л_5._:________дядки________

.....1991 • ■

Средние 0,59 О.ЗГ7 0,27 О,® 0,52

- рядки . ^ •• . • • • . . ' ••• ,

Краевые 0,67 0,37 0,52 0,42 0,62 0,34

:., рядки ■ . : . •

■ . 1992

. Средние 0,43 0,31 0,33 0,24 0,34

рядки " -. • •»

' Краевые 0.Э6 0,34 0,42 0,10 0,31 0,74

^^^ *

. : Средние 0.42 0,36 0,15 0,01 0.57

рядки - ••

; Клевые 0,24 0.49 0.13 0.12 0,50 0.63

; рядки

Оценка продуктивности колоса дает более тесную связь между СП

н КСИ (табл. 3), чем рассмотрена* выие продуктивность растения. При

этом выявлена высокая положительная корреляционная зависимость в ' .

..-'."■-■'■■'■•1 !'.:■.■..".*':'•-'*'.. Таблица 3.

Коэффициент корреляции продуктивности колоса вЛ . различных типах СП и КСИ. ..

кем

Типы СП КСИ

: средние •

2.... ,3.,,. 4.. . . рад&и..

Средние 0,85 0,59.0,55 0,67 0,63 •

рядки " »•« •» •• •• ' •• ' •«

Краевые - 0,83 0,68 0,66 0,68 0,70 0,91

рядки

..... "■ 199В

Средние . 0,54 0.42 0,43 -0,1 0,54 . *';

рядки . ' •• •• ••

- Краевые ; 0,73 0,70 0,64 0,17 0.72 0,73 * Ч '

рядки • ■■.■■■'■. ■

•■■'■: 1993 ■■ -'Л- ,/ V

Средние 0.63 0,38 0,10 -0,3 0.71*

рядки • ' ' •••'; ' -Т ,

Краевые 0,55 0.45 0.35 0,03 0,78 0.73 . Л

.:; ■ рядки , ■ - •.....■ ..■:■■■■ ■■ - . ; ;

проявлении анализируемого признака дпя 1-го, 2-го и 5-го типов СП, результата полученные в .разные годы,' здесь довольно стабильны (1-й тип от Г=0,54 до 0,86;.2-й сгг. 0.38 до 0,70; 5-й от 0,54 до 0,783. В типах СП, где не исключалось взаимодействие между образцами (3-й и 4-й ), коэффициента корреляции имели, как несущественные и даже , отрицательные значения (-0,3; 0,173, так и высокие положительные . (0,55 - 0,68) в-зависимости огг года исследований. По-видимому, ■ взаимовлияние сортов сильно отражается на оценке продуктивности.-колоса, особенно при неблагоприятных условиях вегетации. Краевой . оффекпг при оценке указанного признака менее значим.

Коэффициенты корреляции продуктивной кустистости в различных -. типах селекционного питомника и конкурсном сортоиспытании, приве- ■

.-.-"' "• - 13 -

денные в таблице 4. указывает на слабое соответствие оценок данно-'го признака. Анализ евлэей по типам СП с наличием или исключением взаимовлияния соседних образцов и действия краевого аффекта показал, ото влияние краевого эффекта на соответствие оценок продуктивной кустистости прослеживается только в избыточно влажный год (1-й

.'■"'■ Таблица 4.

Коэффициент корреляции продуктивной кустистости ' в различных типах СП и KCJI

' КСИ

Типы ОТ : ' , КСИ

: средние

-1____2„„3-:_4__5__;__

■ ■ . - "

Средние. 0,47 0,46 0.62 0,47 0,52

рядки ■ ■ о • ••

Краевые 0,53 0,57 0,56 0.29 0,43 0,72

• • • . рядки" •

■ ^ ■ 1982 .

• Средние 0,52 0,30 0,32 0,34 0,41 "';■.-. рядки •.'..* •• '■'

. Краевые 0,43 0,27 0,13 0,34 0,45 0,64

рядки , "

. Средние . 0,53 0,49 0,09 0,18 0,44 ■ рядки. • ' •

Краевые. 0,36 0,28 0,41 0,12 0,32 0,51

. рядки

и 2-й типы СП, Г =0,36 - 0,95 и г 0.28 - 0,49, а также 3-й и 4-й, (-■0,41 - 0,69 и г=0,12 - 0,18 - соответственно). Кроме того, сильное действие края наблюдается при сопоставлении оценок продуктивной кустистости средних и краевых рядков КСИ С г=0.72; г=0,64; г=0,51).

Из всех анализируемых в нашем опыте количественных признаков, наиболее тесная связь между оценками в СП и КСИ обнаруживается по .массе 1000 зерен (табл. 5). Независимо от типа СП и условий года, коэффициенты корреляции колебались в пределах от 0,60 до 0,96. Анализ соответствия оценок при дифференциации типов СП по действию кра-

евого эффекта и взаимовлиянию образцов показал, что по данному'

признаку, в силу его малой вариабельности, соответствие оценок на

различных этапах селекционного процесса искажается незначительно.

Таблица 5.

Коэффициент корреляции массы 1000 зерен в различных типах СП и КСИ.

КСИ Типы СП КСИ •

'3 _ і __5_ - средние _РШНШ__

Средние

рядки Краевые рядки

Средние

рядки Краевые рядки

Средние

рядки Краевые рядки

• ••»

0,86 0,74 0,74 0,62 0,81 0,92 0,81 0,78 0,69 0,90

0,81 0,66 0,84 0,81 0,91 •• »»* »••

0,86 0,72 0,89 0,93 0,96

0,89 0,70 0,78 0,60 0,76 •»* ••« »»» - «•». >•>

0,90 0,81 0,92 0,89 0,96

0,96

•••

0,9В

0,83

Отсюда следует, что по результатам селекционного питомника, т.е.' уже в начале селекционной работы, можно достаточно успешно вести отбор по данному признаку. I'

Корреляционные связи по числу растений в селекционном питомнике и конкурсном сортоиспытании характеризовались различными величинами С от -0,17 до 0,773, но в большинстве случаев уровень их был невысокий. Установлено, что соотношение оценок по числу растений с делянки в основном определяется условиями вегетационного периода. Взаимовлияние образцов и краевой эффект на тесноту связей в данном случае не влияют. Хотя коэффициенты корреляции числа растений с краевых площадок КСИ и площадок, заложенных на средних рядках не показывают тесной связи (0,61; 0,73; 0,42). 4 -.*•../- ■ ^

- 13 -

• - Таблица 6.

Коэффициент корреляции числа растений на единицу площади в различных типах СП и КСИ.

КСИ

Типы СП • : КСИ

; средние 1 - 2_ 3. .4:__5——;__.__

, 1991 „ .

Средние 0,52 0,54 0,50 0,55 0,70

рядки »» «• »• •

Краевые . 0,68 0,77 0,66 0,66 0,70 0,61

рядки .;

- 1992 ■

Средние 0,18 0,21 0,20 0,32 0,47 .

0,29 0,30 0,45 0,49 0,54.;. 0,73*

рядки Краевые, рядки

1993

Средние 0,14 0,21-0.05-0.17 54

Клевые 0,09 0,12 0,03-0,01 0,35 . • 0,42 ' _ рядки .. -

Из приведенного выше анализа соответствия оценок основных элементов структуры урожая на различных этапах селекционного процесса . (табл. 2-63 следует, что установленные в общем хотя и положительный, но в большинстве случаев невысокие коцффщиенты корреляции свидетельствуют ослабом соответствии оценок образцов по основным количественным признакам. Исключение составляет масса 1000 зерен, а также продуктишость 1в11юса в благоприятный год.

3.3. Точность опыта и варьирование признаков в различных типах селекционного питомника и конкурсном сортоиспытании.

Одной из основных причин, не способствующих правильной оцен- ' ки номеров в селекционном питомнике и влекущих за собой несоответствие этих данных результатам последующих звеньев селекционного процесса, является низкая точность опыта в селекционном питомнике. С какой точностью опыта оценивается основные количественные признаки сортов яровой пшеницы в ■ конкурсном сортоиспытании и ..различных

- 16 - " * , ,■ типах СП, можно судить по данным таЛжцы 7,

. Таблица 7

Относительная ошибка в КСИ и коэффициент вариации в СП СЮ

Год

Типы СП . KOI ■

: средние: краевые Вся —1----3___3----4_____5___ L _Е-чдку лшку . иелянк^ .

Урожайность

1991 46,6 46.2 43,5 43.9 Э8..3- 4.4 , 5,1 ■ 3.6

1932 39.4 36.7 42.1 50.0 35.9 5.4 . 8.1 . 5.0

1993 30.0 31,7 48.8 57,7 27,1 4,6 6.5 5.0

х 38.7 38.2 44.8 50.5 33.7 4,8 6.7 : 4,9

Продуктивность растения

1991 44.7 43.8 31.9^7.5 24.7 11,4 9,3

1902 38.9 38.0 48.1 36.0 24,4 17.6 13х6 .

1993 35,9 48.5 39,7 46.3 27.7 12.1 9.7

х 39.8 43,4 39,9 39.8 25,6 13.7 . 10.8 .

Прсигуктушность колоса • .

1991 38,9 47.7 30.4 38.9 37.1 8,3 6.8

1992 36,9 43,2 46.1 38,2 30.4 10,2 7.4

1993 25,0 35,1 32,6 48,9 30,5 •. 7,t . ' 4,5 х 33,0 42,0 35,2 42.1 32.7 8.7 .6.2

Продуктивная кустистость . \ . '

1901 21.7 19.9 25,6 18,2 19.6 6.7 5.9 "

1992 21.2 28.8 24,4 27.4 25.6 .8.1 6.5

1993 34.9 38.7 24.0 35,0 31,2 . 8.0 • 7.2

х 25,9 28.5 24.7 26.9 24,4 7.0 '6.5 .Масса 1000 оерен " ', '

1991 24.9 24.9 25.4 27.3 21.7 1.9 3.1

1992 16.0 15.5 17.2 18,5 23,5 1,7 2.0

1993 17,6 18.9 20.9 18.2 23.1 1,8 ,2.1 '

х 19,5 19,8 21,2 21.3 22.8 1.8 2.4 • -

Число растения

1991 29,5 27.4 23.3 21.7 27.9 8.2. 7:3

1992 22.0 21.6 16.4 19.7 23.9 . 13.3 12.3

i 993 26.5 28.7 30.5 37.0 27.7 10.4 10.9'

х 26.0 25.9 23.4 26.1 26.5 10.6 _ 10.1

Здесь относительная ошибка опыта, полученная * КП1. сравнивается с коэффициентами вариации различных типов СП. так как в обычной оелекционной практике, селекционные питомники первого moa высевается (Sea повторений и коэффициенты вариации тут, ато и есть относительная ошибка от/га. '",.'.*"' Существенные различия по величине ксоффшиентов.вариации..ос-ковных количественных признаков, отмечены между селекционными пито--мшпсами 1 -го к 4-го типов, для урожая оерна с делянки С 38.7 X и

30,5 У. 5. продуктивности колоса С 33,6 У. и 42,1 У. 5, массы 1000 зерен С 19,5 У. и ?1,3 /О, продуктивной кустистости ( 25,9 У. и 26,9 -соответственно указанным типам 3. Это указывает на то, что краевой аффект и взаимовлияние образцов значительно снижают' точность оце, нок по отмеченным признакам. ^ Анализ вариабельности признаков в СП и КСИ показал, что большинство из них относится к сильноварьирующим. Урожайность, продуктивность растения и колоса в СП имеют приблизительно равную вариабельность. Она очень высока ( V = 25,6 - 50,5 'Л ). Несколько ниже изменчивость отмечена для продуктивной кустистости Су= 24,4 - 28,55, числа растений с делянки С V = 23,4 .- 20,5 У. 5, и только масса 1000 зерен выгодно отличается от остальных признаков (у= 19,5 - 22,8 %5. 3.4. Ошибка в оценке урожайности вследствие пестроты почвенного плодородия, взаимовлияния образцов и крав. ' - вого эффекте.

. Дня совершенствования методики полевого опыта в селекционном ■ питомнике представляет интерес сопоставление ошибок,связаных с пестротой почвенного плодородия, взаимовлиянием образцов и краевым аффектом. Первая га ошибок найдена дисперсионным анализом результа-' тов, полученных в 1-м типе СП (питомник,свободный от эффектов взаимовлияния и края).•Другие ошибки найдены как средняя из разностей урожайности сортов в 1-м типе СП и в других типах (без учета знака). .Если речь идет, о ошибке,: связанной с краевым эффектом, то - во 2-м типе,- с взаимовлиянием - в 3-м, с тек» и другим - в 4-м типе СП. Каждая из этих шибок в свое очередь имеет статистическую ошибку. • рассчитанную обычным способом (по ряду разностей5. В таблице 8 приведены относительные сшибки (в процентах к средней урожайности об-_ . разцов в 1-м типе СП5'и верхние границы доверительных интервалов!

УЬ таблицы видно, что наибольшая ошибка связана с пестротой почвенного плодородия. Она примерно в 3-4 раза больше, чем ошибка, вызванная совокупностью двух других факторов. Однако в избыточно влажный год различие этих ошибок не столь велико. Следовательно, основное.

Таблица 8.

Ошибки при определении урожайности в селекционном питомнике. У..

Год

Ошибка

: Верхняя граница доверитель: ноге интервала С вероят. 96 /О

Факторы, вызывающие ошибку

Пест- : Взаи- : Кра- : Взаимо-: Пест- :Взаи- : Кра- ; Взаиморота :мовли-:евой : влияние: рота :мовли-:евой : влияние почвы : яние : эф- : и крае-: почвы : яние : эф- : и крае: сортов: фект :вой эф-: : сортов: фект вой эф_______1__:—1.-----____;_____:________

1991 46,6 8,1 5,3 11,0 193,2 111,1 . 107,4 /114,5 \

1992 39,4 9,6 3,1 11,6 178,8 113,1 104,4 116,0

1993 " 30,0 17,8 4,5' 19,7 160,0 123,6 106,6 126,0

внимание должно быть уделено выравниванию почвенного плодородия на участке под селекционным питомником. Однако ошибка, связанная с: взаимовлиянием сортов, также достаточно велика. Так,, в 1993 году превьаиение в 24 'Л над стандартом можно было отнести за счет этой • ошибки. Поэтому следующим по порядку, искажающем оценку урожайности, фактором можно назвать взаимовлияние. Наконец, ошибка.связанная с краевым эффектом не столь значительна. При усовершенствовании методики закладки селекционного питомника, помимо выравнивания почвенного плодородия, основное внимание следует уделять уменьшению, ошибки взаимовлияния. . '"./< '

3.5. Зависимость точности оценок урожайности в селекционном питомнике от частоты расположений:стандарта.. Для полевого опыта, на ранних этапах селекционного процесса,

характерно больше« число вариантов и, как правило, тсугп вне повторений В результате итого, селекционные номера разделенные значительным расстоянием, оказываются в неачнородных условиях (из-эа пестроты почвенного плодородия) В эгом (."¿ч.-м клади«* значение урожая имеет случайную ошибку, ьетмина кип^лл* им* о »«чна 4

Для повышения надежности опенки линий и > уро-ыт » I и и другим сильноварьиругацим признакам в (V к~лци< ином пигсжшике и,лч»нчиг частое расположение стандарта

Учитывая, что оценке подлежат разности урожаев стчнл цл -зец, в наших исследованиях при определении величины с-луыПноЛ тшб-ки использовали не абсолютны» значения показателен стандарта, а разность между соседними стандартами

Данные о величине ошибки опыта в селекционном питомнике представлены в таблице 9

Таблица Р

Ошибка опьгга в селекционном питомнике в зависимости от чаеттм расположения стандарта

Порггоп Частота расположении стандарта

^ (число образцов м^жду ближайшими стандартами) опьгга ------------------------------------------------

1___5______15___29___25___20__25___40___45___50.

1991

1 1,88 2,35 2.41 2,53 ?,50 2,38 2,17 2,63 ?,32 ?,47 2,57

2 2,35 1,24 2.70 3,05 3.3? 3,04 3,25 3.95 ^,51 3,33 3 ОЯ

1 1,40 1.44 1,32 1,09 1,03 1.53 1.26 1.50 1,58 1.Т5 1.71

2 2,84 3,05 3.19 2,93 3.46 3,13 3.87 3,12 3.21 2.94 З.СХ)

1 3,49 3,18 3,37 3,52 3.72 4.С5 3.84 3,80 3.90 3,74 3.7В Среднее

за 3 года 2,43 2,25 2,60 2,74 2,94 2,83 2,88 2,92 2,90 2.81 2.95

Анализ результатов показал, что существенного увеличения случайной

ошибки в зависимости от снижения частоты расположения стандарта не обнаружено. Хотя тенденция к снижению точности опыта прослеживается. Например, при сравнении величин ошибки при самом частом и наиболее редком Счерез 50 номеров) расположении стандарта (1991 п. -2,21 и 3,13; 1992 г.- 2,12 и 2,35; 1993 г.- 3,49 и 3,76 - соответственно) . -

В результате наших исследований установлено, что часто рас- . положение стандарта может не давать преимущества по сравнению с редким его расположением ( в данном случае через 50 делянок 5. Априори можно считать, что так будет во всех случаях когда тренд почвенного плодородия незначителен, величина связной площадки при случайном изменении плодородия достаточно велика или различия в почвенном плодородии незначительны. • • • . . , . •

• выводы' :; ;

1. При сравнении оценок урожайности и элементов ее структуры у образцов яровой пшеницы в модельных селекционных питомниках, отличающихся наличием или отсутствием защоткых рядков, а также наличием или исключением из учета краевых растений, с оценками в конкурсном • сортоиспытании установлено, что эти'оценки часто не совпадают. Взаимовлияние образцов смежных делянок и действие краевого аффекта искажают оценку номеров в селекционном питомнике.

2. Попытка устранить действие краевого эффекта посевом защитных рядков вдоль селекционного питомника не.привела к положительному результату. ' . '•

3. Взаимовлияние образцов и краевой эффект в наименьшей степени сказываются на оценке образцов по массе ,1000 зерен. Незначительно также искажается оценка продуктивности колоса под влиянием указанных факторов в благоприятный год. , ,.- .'„• 1 ; ' - -' *

4. Соответствие оценок в селекционном питомнике оценкам в конкурсном сортоиспытании сильно зависит от метеорологических условий вегетации, оно лучше выражено в относительно благоприятный год, чем в засушливый и избыточно влажный. ■ ■

5. «В селекционном питомнике Сбез повторений) достаточно надежно оцениваются образцы по массе 1000 зерен и числу растений с делянки. Урожайность, продуктивность растения и колоса оцениваются с малой точностью. • .

•. 6. Конкурсное сортоиспытание с площадью делянки 5 м* при шестикратной повторности, 'обеспечивает объективную оценку сортов. Урожайность и ее элементы Сна пробных площадках общей площадью 1 м2) оцениваются здесь в 3-10 раз точнее, чем в селекционном питомнике Сбез повторений). -

7. Урожайность делянок конкурсного сортоиспытания теснее коррелировала с урожайность средних рядков, нежели краевых, хотя связь с урожайностью последних для данного набора сортов также довольно тесная, особенно в засушливый год.

'.•'■•■'/■ 8. Ошибка при оценке урожайности образцов в селекционном питомнике, вызванная пестротой плодородия почвы, примерно в 3-4 раза превышает ошибку, связанную с взаимовлиянием' образцов и краевым аффектом. Ошибка, связанная с взаимовлиянием образцов, также в 3-4 раза больше, чем ошибка, вызванная краевым эффектом.

9. Ошибки урожайности рассчитанные по данным о делянках стан- . дарта в модельном селекционном питомнике возрастали от варианта со ■стандартами расположенными рядом, до варианта, в котором они были разделены 50-ю делянками, крайне незначительно. : РЕКОМЕНДАЦИИ СЕЛЕКЦИ0НН0И ПРАКТИКЕ.

1, При совершенствовании методики закладки селекционного пито-

мника в первую очередь нужно обратить внимание на уменьшение ошибки, связанной с пестротой почвенного плодородия, а затем — с взаимо влиянием образцов. • .. • '

2. Следует предпочесть более широкие междурядья в селекционном питомнике узким, поскольку последние;усиливают взаимовлияние образцов, искажающее их оценку. - . ;

3. Не следует стремиться С по крайней мере на участках со слабо выраженным трендом почвенного плодородия, достаточно большой связной площадкой уши вообще не отличающимися сильной пестротой) к частому расположению стандарта. • ' . '-■;;.■■

4. Конкурсное сортоиспытание с 9-ти рядковыми Си балееЗ делянками достаточно надежно страхует от ошибок,, связанных с краевым эффектом. • ' ' 4 . „ "'7-'/у

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦкМ. 7

1. Коновалов Ю. Б., Игонин В. Н. . Точность и достоверность оценок в селекционном питомнике яровой , пшеницы //Известия ТСХА. - М. ,1993. Вып. 4. - С. 23-37.

Объем 1 '/а п. л.

Заказ 140.

Тираж 100'

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44