Статья: Влияние сортовых свойств на изменчивость количественных признаков пшеницы яровой

ВЛИЯНИЕ СОРТОВЫХ СВОЙСТВ НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ПШЕНИЦЫ ЯРОВОЙ

А.В. Баган

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент,

С.Н. Шакалий

кандидат сельскохозяйственных наук, ассистент

Полтавская государственная аграрная академия, Украина

Исследованиями установлено, что с увеличением продуктивности пшеницы яровой трудно решить проблему улучшения качества зерна. Поэтому данные признаки часто находятся в обратной зависимости между собой. В условиях Полтавской области (лесостепной зоны Украины) на протяжении 2015-2017 гг. проведены исследования по изучению изменчивости количественных признаков пшеницы яровой в зависимости от сорта, а именно: элементов продуктивности колоса (количества колосков в колосе, количества зерен в колосе, массы зерна с колоса, массы 1000 зерен), уровня урожайности и показателей качества зерна (содержания белка в зерне, содержания клейковины, качества клейковины, числа падения). Среди сортового состава изучали шесть сортов пшеницы мягкой яровой разного происхождения: Колективна 3, Элегия миронивська, Этюд, Рання 93, Струна миронивська, Евдокия. В качестве стандарта использовался сорт Элегия миронивська. Опыт закладывали соответственно с методическими требованиями: на поверхности с ровным рельефом, грунт с равномерным содержанием NPK, предшественник - горох. Элементы продуктивности колоса и показатели качества зерна определяли с помощью общепринятых методик. По результатам вариационного анализа по количественным признакам было установлено коэффициент вариации. Выделены показатели с низким и средним уровнем варьирования. Исследована изменчивость элементов продуктивности колоса в зависимости от сорта, и отмечены лучшие сорта пшеницы яровой по данным показателям. Установлен уровень формирования урожайности пшеницы яровой в исследованных сортах. С помощью дисперсионного анализа выделены высокоурожайные сорта. Изучен уровень проявления показателей качества зерна пшеницы яровой. Отмечены лучшие сорта по исследованным показателям.

Ключевые слова: сорт, количественный признак, коэффициент варьирования, продуктивность, качество зерна, урожайность.

A.V. Bagan, S.N. Shakaliy

INFLUENCE OF VARIABLE PROPERTIES ON VARIABILITY OF QUANTITATIVE SIGNS OF WHEAT SPRING

Studies have established that with increasing productivity of spring wheat it is difficult to solve the problem of improving the quality of grain. Therefore, these characteristics are often inversely related. In the conditions of Poltava region (forest-steppe zone of Ukraine) during 2015-2017. Studies were carried out to study the variability of the quantitative characteristics of spring wheat, depending on the variety, namely: the ear's productivity elements (the number of spikelets in the ear, the number of grains in the ear, the mass of grain from the ear, the mass of 1000 grains), the yield level and the grain quality parameters (protein content in grain, gluten content, gluten quality, falling number). Among the varietal composition, six varieties of soft spring wheat of different origin were studied: Collective 3, Elegia Myronivska, Etude, Rannya 93, Struna Myronivska, Evdokia. The standard was Elegia Myronivska. Experience laid accordingly methodical requirements: on a surface with an even relief, soil with a uniform content of NPK, predecessor - peas. Elements of ear efficiency and grain quality indicators were determined using conventional methods. According to the results of the variational analysis by quantitative characteristics, the coefficient of variation was established. Indicators with a low and medium level of variation are singled out. The variability of productivity elements of the ear was studied depending on the variety and the best varieties of spring wheat were noted according to these indices. The level of productivity of spring wheat in the studied varieties is established. With the help of dispersion analysis, high-yielding varieties are identified. The level of manifestation of wheat grain quality indicators of spring wheat has been studied. The best varieties are noted for the studied indicators.

Key words: variety, quantitative trait, coefficient of variation, productivity, grain quality, yield.

Введение

Изучение аспектов формирования дохода зернопроизводительности, в том числе пшеницы яровой, Для эффективного производства пшеницы, в том числе яровой, минимальная рентабельность должна составлять не менее 20-25%, а рациональная (для условий лесостепной зоны) - не менее 40-45%. Именно такой уровень рентабельности создает необходимые условия для использования тех технологий производства зерна, которые разрешают полностью использовать генетический потенциал новых сортов пшеницы яровой, а это, в свою очередь, сможет повысить урожайность и качество зерна [3, 5].

Для сельскохозяйственного производства Украины пшеница мягкая яровая представляет интерес не только как страховая зерновая культура. Посевы пшеницы яровой в Украине должны достигать 1 млн га, что даст возможность получать около 2 млн т зерна. Селекционерами созданы высокоурожайные и высококачественые сорта этой культуры, которые не уступают по урожайности и качеству зерна другим хлебным злакам и дают возможность получать 45-50 ц/га зерна и больше. В свою очередь, создание новых сортов требует разработки технологии выращивания для конкретных грунтово-климатических условий, которая дала бы возможность реализовать генетические возможности сорта и сократила к минимуму негативное влияние на окружающую среду, а также способствовала получению продукции хорошего качества [2, 7].

Количественние признаки характеризуют наиболее важные показатели культурных растений, в том числе величину и качество урожая. В то же время их генетика в условиях Лесостепи Украины изучена недотаточно, поэтому информация по этому направлению имеет значительный объем среди исследований многих ученых. Данные признаки характеризовались значительной изменчивостью и зависимостью от условий внешней среды. Их исследования требуют большого объема данных, которые получили путем значительных затрат времени и труда [1].

Поэтому изучение генетического потенциала сортов пшеницы яровой, а также их влияния на проявление и изменчивость количественных признаков, сегодня остается актуальным.

количественный пшеница яровая сорт

Основная часть

Потенциал урожайности является наследственным фактором, который зависит от комплекса генетических и экологических условий. Поэтому роль отдельных элементов и их взаимосвязь нужно изучать подробнее. Важным критерием эффективности селекционной программы, которая характеризует ценность сорта, является его урожайность. Создание сорта с максимально возможным уровнем продуктивности - окончательная цель каждого селекционера.

Высокая изменчивость продуктивности под влиянием разных грунтово-климатических условий снижает точность оценки особенностей исходного и селекционного материала, поэтому оценку и отбор проводят по структурным элементам продуктивности растений. Улучшение качества зерна пшеницы яровой - проблема, которая также в последнее время стоит очень остро.

Исследованиями установлено, что по результатам вариационного анализа, количество колосков в колосе варьировало в пределах 14,1-21,7 шт. со средним коэффициентом вариации (V=12,6%). Количество зерен в колосе на протяжении 2015-2017 гг. составляло 26,4-37,3 шт., а коэффициент вариации был низким - 10,0%. Масса зерна с колоса находилась в пределах 0,6-1,4 г со средним варьированием признака - 18,2%. Масса 1000 зерен составляла 33,4-44,7 г, а коэффициент вариации был самым низким - 7,1%. Содержание белка составляло от 10,2 до 15,2% с коэффициентом вариации - 10,2%. Содержание клейковины варьировало в пределах 22,7-31,8% с коэффициентом 9,3%. Качество клейковины составляло 74-103 ед. с низким варьированием признака (V=9,0%). Число падения имело среднюю степень варьирования признака, в пределах 268-411 с, с коэффициентом 11,4% (табл. 1).

Таблица 1. Изменчивость количественных признаков сортов пшеницы яровой (среднее по 2015-2017 гг.)

Урожайность зерновых культур прямо зависит от количества колосков в колосе. Чем больше колосков в колосе, тем она выше.

Количество колосков за период исследований находилось в пределах: в 2015 году - 16,1-19,3 шт., в 2016 году - 18,3-21,7 шт., в 2017 году - 14,1-16,0 шт. У стандарта Элегия миронивська данный показатель составлял 14,2-18,9 колосков в колосе.

Больше всего колосков отмечено у сортов пшеницы яровой Колективна 3 (18,5 шт.) и Евдокия (18,8 шт.), а меньше всего - у сорта Рання 93 (16,2 шт.).

Количество зерен в колосе также является одним из главных элементов продуктивности растений. Некоторые авторы отмечают большую корреляционную зависимость между количеством зерен в колосе и урожайностью.

Данный показатель в исследуемых сортов составлял: в 2015 году - 29,1-35,0 шт., в 2016 году - 31,0-37,3 шт., в 2017 году - 26,4-32,3 шт. У сорта-стандарта количество зерен в колосе составляло 27,0-33,4 шт.

Самым большим количеством зерен в колосе, аналогично признаку количества колосков, характеризовались сорта Колективна 3 (34,2 шт.) и Евдокия (34,9 шт.), а самым меньшим - сорт Рання 93 (28,8 шт.) (табл. 2).

Таблица 2. Элементы продуктивности колоса сортов пшеницы яровой

Масса зерна с колоса непосредственно характеризует продуктивность колоса и растения в целом. Некоторые авторы считают, что между массой колоса и урожайностью существует позитивная корреляционная зависимость. В их исследованиях с повышением массы колоса увеличивалось число зерен в нем.

Признак массы зерна с колоса у сортов пшеницы яровой за период исследований варьировал таким образом: в 2015 году - 0,8-1,3 г; в 2016 году - 1,0-1,4 г; в 2017 году - 0,6-1,2 г. У стандарта Элегия миронивська этот показатель составлял 0,8-1,1 г.

Самая большая масса зерна с колоса отмечена у сортов Колективна 3 и Евдокия (1,3 г), а самая меньшая - у сорта Рання 93 (0,8 г).

Масса 1000 зерен характеризует его крупность. Этот показатель широко используется на практике. Большинство культур имеет зерно или семена маленькой массы, которая выражается в миллиграммах, поэтому принято определять крупность зерна массой 1000 зерен в граммах.

Показатель массы 1000 зерен у сортов пшеницы яровой составлял: в 2015 году - 37,6-44,7 г; в 2016 году - 39,8-45,1 г; в 2017 году - 33,4-41,4 г. У сорта-стандарта масса 1000 зерен была равна 39,8-44,2 г.

Наиболее крупным и выравнянным зерном характеризовались сорта Колективна 3 (43,7 г) и Евдокия (43,3 г), а самым меньшим - сорт Рання 93 (36,9 г).

Урожайный потенциал сорта всегда используется как самая важная его характеристика, поэтому исследования элементов продуктивности и их влияния на урожайность проводяться уже длительное время.

Урожайность сортов пшеницы яровой за период исследований варьировала в пределах: в 2015 году - 3,33-4,41 т/га; в 2016 году - была самой высокой (3,51-4,57 т/га); в 2017 году - отмечено наименьшее значение (2,99-3,98 т/га). У стандарта Элегия миронивська данный показатель составлял 3,42-3,89 т/га (табл. 3).

Таблица 3. Урожайность сортов пшеницы яровой, т/га