Авторы: Прахова Татьяна Яковлевна, Прахов Владимир Александрович

Рубрика: Сельское хозяйство

Опубликовано в Молодой учёный №21 (101) ноябрь-1 2015 г.

Дата публикации: 27.10.2015

Статья просмотрена: 98 раз

Библиографическое описание:

Прахова Т. Я., Прахов В. А. Агробиологическая характеристика коллекционных сортообразцов рыжика озимого // Молодой ученый. — 2015. — №21. — С. 324-327.



 

Оценивали рост и развитие, зимостойкость и продуктивность сортообразцов рыжика озимого различного эколого-географического происхождения в условиях лесостепи Среднего Поволжья.

Ключевые слова: рыжик озимый, сортообразцы, зимостойкость, урожайность, масличность.

 

Озимый рыжик (CamelinasativaL.) — нетрадиционная и перспективная масличная культура, которая характеризуется высокой степенью адаптации к различным природно-климатическим условиям и отличается от других озимых капустных культур высокой морозостойкостью и зимостойкостью [1, с. 14].

Наличие сорта, приспособленного к местным агроклиматическим условиям, не только способствует стабилизации росту урожайности той или иной культуры, но и часто решает судьбу возделывания культуры на данной территории.

Проблема экологической устойчивости растений к одному из важнейших климатических факторов — низким температурам, является основополагающей в адаптивной селекции и растениеводстве [2, с. 106].

Материалом для исследований служили 20 образцов рыжика озимого различного эколого-географического происхождения.

Из-за разнообразия природно-климатических условий региона, а также вследствие глобальных изменений климата создание и внедрение новых зимостойких сортов рыжика озимого, устойчивых к комплексу неблагоприятных факторов среды, воздействующим на растения в период перезимовки является актуальным.

В процессе вегетации коллекционных образцов озимого рыжика проводили визуально наблюдения за густотой стояния рыжика. Проводили подсчет растений перед уходом в зиму и ранней весной после перезимовки. Благополучная перезимовка растений зависит от многих факторов и в первую очередь от природы самого растения, его способности быстро перестраивать обмен веществ, а также географического происхождения образцов.

Зимостойкость изучаемых сортообразцов была высокой и варьировала в пределах от 83,2 % (к-4175, Чехословакия) до 93,6 % (к-1553, Армения) (табл. 1). Были выделены образцы с высокой зимостойкостью (выше 92 %), со средней — 90–92 % и низкой — ниже 90 %.

Таблица 1

Зимостойкость коллекционных сортообразцов рыжика озимого

Сортообразец

Зимостойкость, %

Выше 92 %

Козырь, к-4164, к-2224, к-3816, к-4057, к-1553

92,3 -93,7

Средняя — 90–92 %

Пезяк, к-4159, к-4162, к-1357, к-4058

90,2–91,8

Ниже 90 %

к-4171, к-4169, к-4175, к-4063, к-4031, к-4054, к-4145, к-2283

82,0–89,9

 

Кроме этого, мы изучали их зимостойкость с применением биохимического контроля зимнего состояния рыжика, в результате которого периодически в осенне-зимне-весенний период определяли концентрацию аминокислоты пролина в листьях растений, который сочетает в себе защитные от низкотемпературного шока свойства со способностью накапливаться в вегетативных органах растений при низкой температуре. Исследования проводили на 5 сортообразцах по методу, разработанному А. П. Стаценко [3, с 16].

Результаты оценки морозостойкости растений различных сортообразцов рыжика озимого, показывают сезонную зависимость между содержанием пролина и устойчивостью растений к низким температурам, то есть наибольшее накопление аминокислоты происходит в период зимних максимальных отрицательных температур. Осенью, в фазу розетки 4–5 листьев, при воздействии на растения относительно высокой (+10°С) среднесуточной температуры, содержание свободного пролина в листьях растений озимого рыжика по изучаемым сортообразцам было относительно низким (от 10 до 14 мг %), а разница между вариантами опыта — незначительной (табл. 2).

Таблица 2

Содержание свободного пролина (мг %) в сортах рыжика озимого

Температура °С, во время отбора образца

Сортообразцы

к-3290 (Алтайский кр)

к-4158 (Омск)

Козырь (Пенза)

Пензяк (Пенза)

к-1553 (Армения)

+10°С

13

10

14

13

11

-10°С

18

16

18

16

17

-30°С

21

19

31

20

29

-3°С

18

16

17

16

18

-7°С

20

18

21

18

21

+10°С

11

13

16

12

17

+20°С

9

11

12

11

11

Накопления пролина, мг %/°С

0,95

0,82

1,73

1,09

1,64

Зимостойкость, %

93,5

90,6

95,6

92,1

94,6

 

Температуры закаливания спровоцировали повышение содержания аминокислоты на 3–6 мг %, что свидетельствует о хорошей адаптивной реакции растений рыжика на воздействие пониженных температур. Причем наиболее интенсивная аккумуляция пролина отмечалась в растениях рыжика к-4158, к-1553 и к-3290. В критический период зимовки, когда минимальная температура воздуха достигала минус 30°С, максимальное накопление пролина (31 и 29 мг/ %) отмечено в растениях рыжика сорта Козырь и номера к-1553, что говорит о наилучшей приспособленности этих сортообразцов к условиям криостресса и подтверждается максимальными показателями зимостойкости — 95,6 и 94,6 %. Другие сорта не обеспечивают хорошей закалки растений, о чем свидетельствует относительно низкое накопление аминокислоты 0,82–1,09 мг/ % и меньший процент выживаемости растений при перезимовке.

В период оттепели (с повышением температуры до минус 3°С) содержание криопротектора в листьях рыжика во всех вариантах опыта значительно уменьшалось (в 1,2–1,8 раза). А при последующем похолодании (минус 7°С) вновь возрастало на 2–4 мг %. При этом наиболее чутко реагируют на температурные изменения растения сорта Козырь. Другие образцы озимого рыжика медленнее приспосабливаются к резким перепадам температур, что снижает их морозостойкость.

На основании фенологических наблюдений выявлены различия вариантов в наступлении и продолжительности фенологических фаз, а также по вегетационному периоду.

Вегетационный период — это сумма отрезков времени, необходимая для прохождения отдельных стадий онтогенеза. Темпы прохождения каждого этапа определяются генотипом и условиями среды: температурой и влажностью. В процессе изучения коллекционных образцов рыжика озимого дана оценка влияния метеорологических факторов на продолжительность вегетационного периода, который является важным биологическим свойством растений, определяющим пригодность возделывания культуры в том или ином регионе а также представляет значительный интерес, как для производства, так и для селекции [4, с. 11].

Условия вегетации рыжика озимого: недостаток тепла, выпадение осадков выше нормы, высокие среднесуточные температуры и почвенно-воздушная засуха значительно влияли на длину его вегетационного периода. Продолжительность периода вегетации у сортообразцов озимого рыжика составила в среднем 290–316 дней. Причем скороспелостью отличались образцы разных экотипов: Козырь, Пензяк (Среднерусский экотип); к-1357 (Западная Европа); к-3290 (Сибирский экотип); к-1553 и к-2283 (Южный экотип), длина периода «всходы-спелость», которых составила 290–305.

Основной причиной колебания урожая является влияние биотических и абиотических факторов внешней среды в период вегетации.

По продуктивности существенно превышали Пензяк два сортообразца Козырь и к-4031, продуктивность которых составила 2,10 и 2,06 т/га, соответственно. Образцы к-2224, к-2283, к-4057, к-4058, к-1553 и к-3290 превышали стандарт в пределах наименьшей существенной разницы. Остальные образцы сформировали урожайность ниже стандарта на 0,03–0,15 т/га (табл. 3).

Таблица 3

Продуктивность выделившихся сортообразцов рыжика озимого

Название

Урожайность, т/га

± st

Масличность, %

Сбор масла, т/га

Пензяк, st

1,99

-

40,6

0,72

Козырь

2,10

0,11

41,9

0,75

к-2224

2,01

0,02

40,4

0,72

к-2283

2,00

0,01

39,9

0,71

к-4031

2,06

0,07

39,5

0,72

к-4057

2,00

0,01

38,6

0,69

к-1553

2,04

0,05

39,9

0,72

к-3290

2,05

0,06

42,1

0,74

НСР05

0,05

 

0,9

0,05

 

По содержанию жира выделились два номера к-3290 и Козырь, масличность которых составила 42,1 и 41,9 % соответственно.

Продуктивность масличной культуры определяется количеством масла соответствующего качества, получаемого с единицы площади. Это величина, в свою очередь, является производной урожая семян и их масличности.

По сбору масла существенных различий по образцам не было. Выход масла с гектара был довольно высоким и составил 0,69–0,75 т/га.

Урожайность в основном характеризуется изменчивостью и взаимосвязью различных признаков и свойств. Наиболее существенное влияние на формирования продуктивности растений оказывают число кистей и стручков на одном растении, число семян в стручке и масса 1000 семян.

Число стручков на одном растении, в среднем по вариантам, колебалось от 208 до 446 штук. Выделены образцы, которые имели показатели данного признака 443 (к-4058), 446 (Козырь) и 397 (к-3816) штук на одном растении и достоверно превышали Пензяк на 184, 187 и 138 штук, соответственно.

Количество семян в стручке варьировало в пределах 12–16 штук. Низкое количество семян в стручке отмечено у коллекционного номера к-4057 (12 штук), при этом у данного образца сформировались довольно крупные семена.

Масса 1000 семян варьировала в пределах 0,83–1,37 г. Наиболее крупные семена были у сорта Козырь — 1,37 г. У номеров к-2224, к-4057 и к-4054 масса 1000 семян также была достаточно высокой и составляла 1,10 г и выше.

Высокая изменчивость по образцам отмечалась по числу кистей на одном растении, массе семян с одного растения и числу стручков на растении, коэффициент вариации здесь составил 48,0, 43,9 и 37,7 соответственно. Наиболее стабильным признаком являются масса 1000 семян, коэффициент вариации которой составляет 8,1 %.

Математическая обработка структуры урожая показала среднюю зависимость урожайности от числа стручков на растении (r=0,45), от числа кистей (r=0,57) и от продуктивной кустистости (r= 0,45). Сильная положительная корреляция отмечена у числа стручков на растении (r=0,82) и числа кистей (r=0,81) с продуктивностью одного растения. Слабую сопряженность урожайность имела с массой 1000 семян (r=0,29) и совсем низкую с высотой растения (r=0,11).

Таким образом, наиболее существенное влияние на формирования продуктивности растений рыжика озимого оказывают число кистей и стручков на одном растении, число семян в стручке и менее существенно — масса 1000 семян. Проведенные исследования по зимостойкости, позволяют выделить образцы рыжика озимого с высокой степенью зимостойкости. А содержание в листьях растений пролина можно применять в качестве оценочного показателя зимнего состояния и морозостойкости культуры. Полученные данные имеют ценную практическую значимость для дальнейшей селекции современных сортов на зимостойкость, продуктивность и масличность рыжика озимого.

 

Литература:

 

  1.      Рябцева, Н. А. Возможности возделыванияCAMELINASYLVESTRISWALLERв Ростовской области/Н. А. Рябцева//Сельское, лесное и водное хозяйство. — 2015. — № 1 (40). — С. 14–17.
  2.      Семенова, Е. Ф. Биохимический мониторинг морозоустойчивости растений озимого рыжика/Е. Ф. Семенова, Е. В. Преснякова//Сельскохозяйственная биология. — 2007.– № 3. — С. 106–109.
  3.      Стаценко, А. П. Биохимический контроль морозостойкости озимых культур/ А. П. Стаценко, Е. В. Преснякова // Достижения науки и техники АПК. — 2001. — № 1. — С. 16–17.
  4.      Абдуллина, Я. Б. Рыжик масличный: биология, продуктивность, технология возделывания/Я. Б. Абдуллина, Р. Р. Гайфуллин//Аграрная наука в инновационном развитии АПК, 2015. — С. 11–20.
Основные термины (генерируются автоматически): рыжика озимого, озимого рыжика, семян в стручке, образцов рыжика озимого, в листьях растений, пролина в листьях растений, растений рыжика, формирования продуктивности растений, число семян в стручке, растений озимого, растений озимого рыжика, растений рыжика озимого, число кистей и стручков, реакции растений рыжика, рыжика озимого различного, Продуктивность рыжика озимого, образцов озимого рыжика, сортов рыжика озимого, сортообразцов рыжика озимого, образцы озимого рыжика.

Ключевые слова

урожайность, рыжик озимый, сортообразцы, зимостойкость, масличность.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос