Статья: Роль сортового разнообразия в вариабельности признаков сухой биомассы сортов Vicia faba L. в условиях интродукции в Равнинном Дагестане

Результаты исследования и их обсуждение

При сопоставлении структуры изменчивости средних значений, их показателей абсолютной и относительной изменчивости девяти весовых и индексных признаков четырёх интродуцированных сортообразцов и объединённой выборки V. faba в условиях Низменного Дагестана выяснилось, что они разнятся довольно в широких пределах (табл. 3 и 4). Максимальные, но в то же время и сравнительно сходные и относительно высокие значения относительной изменчивости (Cv, %) наблюдаются у двух сортообразцов - № 2264 и № 2399 для сухой массы плодов - бобов (х₂), семян (х₃) и створок (х₄). Однако для этих же трёх признаков генеративной сферы (х₂, х₃ и х₄), как других сортообразцов - № 2398 и № 2267, так и объединённой (2n = 44) выборки характерны также сравнительно сходные, но относительно в меньшей степени выраженные показатели коэффициентов вариации.

Таблица 3

Сравнительная характеристика структуры изменчивости весовых (мг) признаков сортообразцов V faba при интродукции в условиях Низменного Дагестана (56 м высоты над ур. м.) Table 3 Comparative features of the variability structure of weight (mg) characteristics of V faba cultivars of Lowland Dagestan (56 m above sea level)

Источник: составлена авторами по результатам собственных исследований

Source: compiled by the authors on the basis of their own research

Примечание. Здесь и далее. Сортообразцы приведены согласно номерам каталога ВИР В скобках указано число растений, у которых были учтены признаки

Сухая масса (мг): Х - генеративного побега (надземной части растения); х₄- стебля; х₂- плодов; х₃ - семян; х₄- створок = (х₂- х₃); х₅ = (13/9) - семени. Re = (х₂/Х) - репродуктивное усилие. (Eff_Re) = (х₃х₂) - эффективность репродуктивного усилия и х₆ = [(х₅/Х) -100] -- «цена» потомка.

Note. Here and further. The varietal samples are given according to the RIP catalog numbers. The number of plants in which the signs were taken into account is indicated in parentheses.

Dry weight (mg): X - generative shoot (aboveground part of the plant); x₁ - stem; x₂ - fruits; x₃ - seeds; x₄ - leaf = (x₂ - x₃); x₅ = (13/9) - seed. Re = (x₂/X) - reproductive effort. (EffRe) = (x₃/x₂) - the efficiency of reproductive effort and x6 = [(x₅/X) *100] - the «price» of the offspring.

Таблица 4

Сравнительная характеристика структуры изменчивости весовых (мг) признаков объединённой выборки (Zn = 44) V. faba при интродукции в условиях Низменного Дагестана (56 м высоты над ур. м.) (df = n- 2) Table 4 Comparative characteristics of the structure of variability of weight (mg) features of the combined sample (Zn = 44) V. faba during introduction in Lowland Dagestan (56 m above sea level) (df = n - 2)

Источник: составлено авторами по результатам собственных исследований.

Source: compiled by the authors on the basis of their own research

Примечание: Коэффициент корреляции (r ) между Х и Ov, %. df - число степеней свободы. *- Р < 0,05. Note. The number of plants in which the signs were taken into account is indicated in parentheses. Correlation coefficient (r ) between X and Cv, %. df is the number of degrees of freedom. *- P < 0.05

Кроме того, максимальные средние значения и минимальные показатели относительной изменчивости этих трёх признаков сухой массы (х₂, х₃ и х₄) присущи растениям сортообразца N° 2267. Для этих же трёх признаков сухой массы (х₂, х₃ и х₄) четырёх сортообразцов в целом наблюдаются сравнительно весьма близкие или сходные и довольно высокие показатели отрицательных значений корреляционных связей (r) между средней величиной и относительной их вариабельностью. Относительные или индексные признаки - репродуктивное усилие (Re) и его эффективность (Eff_Re), которые являются главными показателями адаптивной (репродуктивной) стратегии и показывают долю, выделяемую растением собственно на репродукцию, имеют преимущественно, как и следовало бы ожидать, минимальные величины относительной изменчивости. При этом только для этих двух индексных признаков ( e и EffR_e) четырёх сортообразцов отмечены существенные, на 95 %-ном уровне достоверности, значения отрицательной корреляционной связи между средней величиной и её коэффициентом вариации. Иначе говоря, с увеличением средних величин этих двух признаков (Re и EffR_e) уменьшаются показатели относительной изменчивости, т.е. признаки становятся относительно более стабильными. Для массы семени (х₅) и её доли в сухом весе растения - «цены» потомка (х₆), которые относятся к этой же группе, присущи также сравнительно невысокие, но преимущественно сходные показатели относительной изменчивости, хотя средним значениям их и свойственны значительные различия. Помимо того, также между средними величинами и коэффициентами вариации этих двух признаков (х₅ и х₆) отмечены, хотя и низкие, но отрицательные значения корреляционной связи. Более того, такое же негативное - отрицательное значение корреляционной связи зафиксировано между средними величинами сухой массы и коэффициентами вариации у генеративного побега - надземной части растения (Х), максимальный показатель которой установлен для сортообразца № 2267. Однако сухая масса стебля (х₄), которая является признаком вегетативной сферы, от выше- отмеченных всех восьми генеративных показателей (х₂, х₃, х₄, Re, EffR_e, х₅, х₆ и Х) отличается положительной корреляцией между средними величинами сухой массы и коэффициентами вариации.

Процент сухого веса стебля (х₄) в структуре генеративного побега (Х) уступает таковой плодов (х₂) и максимальная средняя доля сухой массы бобов у того же сортообразца № 2267 достигает до 70,9 % (рис. 2, А). Иная картина отмечена в структуре самого плода (х₂), где доля семян (х₃), хоть и незначительно (более 60 %), превышает над частью массы створок (х₄) (рис. 2, В).

Рис. 2 Доля (%) сухого веса стебля (х^ и плодов (х₂) в структуре генеративного побега (Х) сортообразцов (А) и доля (%) сухого веса семян (х₃) и створок (х₄) в структуре таковой бобов (х₂) (В) сортообразцов V. Faba Fig. 2 The proportion (%) of the dry weight of the stem (x₂) and fruits (x₂) in the structure of the generative shoot (X) of cultivars (A) and the proportion (%) of the dry weight of seeds (x₃) and leaves (x₄) in the structure of beans (x₂) (B) variety type V faba

При сравнении средних значений весовых признаков сортообразцов данной культуры по t-критерию Стьюдента выяснилось, что сортообразцы и признаки ведут по-разному (табл. 5). Среди учтённых признаков максимальным числом существенных, на различных ступенях достоверности, различий по данному критерию выделяется масса семени (х₅). У этого индексного признака (х₅), который был вычислен делением массы на число семян каждого растения, среди индексных признаков между средними величинами отмечены как максимальная разность (0,808-0,326 = 0,482), так и наибольшая величина (48,1 %) относительной изменчивости этого признака в объединённой выборке (2n=44). Среди испытанных сортообразцов этой культуры максимальными средними значениями преобладающего большинства учтённых признаков выделяется культивар № 2267, у которого средние показатели, за исключением единичных вариантов сравнения, существенно отличаются по t-критерию Стьюдента. Остальные три сортообразца имеют относительно сходные средние величины учтённых признаков и различия между собой, за исключением отдельных случаев, недостоверны и они носят случайный характер.

Таблица 5

Сравнительная характеристика средних значений весовых признаков сортообразцов V faba по t-критерию Стьюдента при интродукции в условиях Низменного Дагестана (56 м н.у. м.) (df = ⁿ₁ + ⁿ₂ ^{- 2)} Table 5 Comparative features of the average values of the weight characteristics of V faba cultivars according to the Student's t-criterion during introduction in Lowland Dagestan (56 m above sea level) (df = n1 + n2 - 2)

Источник: составлено авторами по результатам собственных исследований Source: compiled by the authors on the basis of their own research

Примечание. df - число степеней свободы. Прочерк означает отсутствие существенного различия. *- Р < 0,05; **- Р < 0,01; *** - P < 0,001 Note. df is the number of degrees of freedom. A dash means that there is no significant difference *- P < 0.05; **- P < 0.01; *** - P < 0.001

В результате проведенного корреляционного анализа выяснилось, что рассматриваемые весовые признаки растений сортообразцов этой культуры характеризуются различными показателями тесноты связи (табл. 6). В первую же очередь необходимо отметить, что максимальное число существенных корреляционных связей наблюдаются, как и следовало бы ожидать, между учтёнными весовыми признаками объединённой выборки, что связано с числом степеней свободы (df = n - 2), которое зависит от объёма выборки. Если сухая масса генеративного побега - надземная часть растения (Х) каждого сортообразца и объединённых выборок, на самом высоком (99,9 %) уровне достоверности коррелированна, как и следовало бы ожидать, с таковой её составляющих генеративной сферы: сухой массой плодов (х₂), семян (х₃) и створок (х₄), то не у всех культивар отмечены существенные связи её с весовым признаком вегетативной сферы - с сухой массой стебля (х₁).

Таблица 6

Сравнительная характеристика корреляционных связей (г ) весовых признаков сортообразцов V. faba в условиях интродукции в Низменном Дагестане (df = n- 2) Table 6 Comparative features of correlations (r ) of weight characteristics of V faba cultivars under conditions of introduction in Lowland Dagestan (df = n - 2)