Влияние засухи на формирование элементов структуры урожая сортов озимой пшеницы | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Сухоруков А. Ф., Сухоруков А. А., Бугакова Н. Э. Влияние засухи на формирование элементов структуры урожая сортов озимой пшеницы // Молодой ученый. — 2016. — №27.3. — С. 53-56. — URL https://moluch.ru/archive/131/36599/ (дата обращения: 11.12.2018).



Введение. Засуха – природное явление, характерное для климата Поволжья. С метеорологической точки зрения засуха сводится к ничтожному количеству атмосферных осадков, сильно понижающих влажность почвы, к весьма незначительной относительной влажности воздуха и высокой температуре воздуха и почвы [1]. В областях Среднего Поволжья (Самарская, Ульяновская, Пензенская области) повторяемость очень сильных засух (ГТК≤0,3) и сильных засух (ГТК=≤0,6) составляет в мае – от 34 до 38%, в июне – от 20 до 30%, в июле от 14 до 30%, а в среднем за май-июль – от 22 до 26% [2]. Важной составляющей комплекса мер защиты полевых культур от засухи является создание засухоустойчивых сортов [1]. «Засухоустойчивыми называются растения, способные в процессе своего онтогенеза приспосабливаться к действию засухи без значительного ущерба для себя и своего воспроизведения» [3]. При отборе засухоустойчивых генотипов озимой мягкой пшеницы необходимо учитывать урожайность и стабильность формирования всех элементов ее структуры в условиях абиотического стресса [4].

Цель исследований – изучить вариабельность элементов структуры урожая в условиях абиотического стресса очень сильной интенсивности с целью уточнения методов отбора засухоустойчивых линий.

Материал и методы. В качестве материала для исследований использовали сорта озимой мягкой пшеницы, включенные в Государственный реестр и допущенные к использованию в Средневолжском регионе [5]. Почва – чернозем обыкновенный. Предшественник – чистый пар. Учетная площадь делянок 25 м2, повторность четырехкратная. Учеты и наблюдения провели по методике госкомиссии [6]. Анализ структуры урожая выполнили по средней выборке из 50 колосьев в контрастные по метеоусловиям 2010 и 2014 гг. Определяли длину колоса, количество колосков и зерен в колосе, массу колоса и зерна в колосе, Кхоз колоса, массу 1000 зерен.

Данные наблюдений обработали по программе «AGROS».

Засуха сильной интенсивности отмечена в фазу возобновление весенней вегетации – колошение в 2010 г. (ГТК=0,38) и в 2014 г. (ГТК=0,4), очень сильной интенсивности в фазу колошение–созревание в 2010 г. (ГТК=0,04). Период колошение– созревание в 2014 г. был благоприятным (ГТК=1,06, норма 0,7).

Контрастные условия периода колошение – созревание позволили выявить влияние засухи на формирование элементов структуры урожая сортов озимой мягкой пшеницы.

Результаты и обсуждение. Величина элементов структуры урожая сортов озимой пшеницы показана в таблице 1.

Таблица 1

Элементы структуры урожая сортов озимой пшеницы, 2010-2014 гг.

Признак

Годы

Сорта

Безенчукская

380

Бирюза

Светоч

Малахит

Северодонецкая

юбилейная

Длина колоса, см,

x̄±Sx

2010

7,7±0,06

7,1±0,06

6,4±0,06

7,5±0,07

7,2±0,05

2014

9,8±0,10

8,6±0,09

8,8±0,12

8,1±0,09

10,2±0,09

Количество колосков в колосе, шт., x̄±Sx

2010

16,0±0,16

16,7±0,15

15,1±0,15

16,4±0,17

16,0±0,15

2014

20,0±0,20

18,0±0,22

17,0±0,24

18,0±0,26

21, 0±0,25

Масса колоса, г., x̄±Sx

2010

1,5±0,05

1, 5±0,05

1,6±0,06

1,9±0,06

1,4±0,03

2014г.

2,8±0,07

2,8±0,05

3,0±0,1

2,9±0,08

3,5±0,10

Количество зерен в колосе, шт., x̄±Sx

2010г.

35,0±2,5

34,5±0,94

27,2±0,56

36,8±0,72

30,9±0,70

2014г.

49,0±0,09

51,0±1,13

41,0±1,30

42,00±,91

55,0±2,0

Масса зерна одного колоса, г., x̄±Sx

2010г.

1,1±0,04

1,0±0,03

1,1±0,03

1,3±0,03

0,9±0,03

2014г.

2,2±0,05

1,9±0,05

2,2±0,09

2,1±0,06

2,60±,09

Кхоз колоса

x̄±Sx

2010г.

0,72±0,02

0,78±0,01

0,70±0,03

0,73±0,02

0,69±0,02

2014г.

080±0,02

0,75±0,01

0,70±0,03

0,72±0,03

0,69±0,03

Масса 1000 зерен, г.

2010г.

24,9

25,3

32,3

28,9

25,9

2014г.

41,0

39,7

46,5

47,3

40,9

T0,05 = 2.02 ,НСР0,05 по признаку, масса 1000 зерен в 2010г. – 1,5г., в 2014г. – 1,7г.

Длина колоса и количество колосков в колосе. Формирование колоса озимой пшеницы происходит весной в период возобновление весенней вегетации – выход в трубку. Условия этого периода оказывают существенное влияние на длину колоса и число колосков в колосе. По длине колоса в условиях острой засухи 2010 г. выделяются сорта Безенчукская 380 и Малахит, по количеству колосков в колосе сорта Бирюза и Малахит. Улучшение условий вегетации в 2014 г. (запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы 175 мм, на 40 мм выше нормы) вызвали увеличение количества колосков в колосе и длины колоса у всех изученных сортов. Наиболее существенное увеличение длины колоса и количества колосков в колосе у сортов Безенчукская 380 и Северодонецкая юбилейная (табл. 1). Засуха 2010 г. вызвала депрессию длины колоса по сортам от 8,0 до 41,7%, количества колосков в колосе от 9,8 до 31,3% (таблица 2). Максимальная депрессия величины признаков «длины колоса» и «количество колосков в колосе» у сортов Безенчукская 380 и Северодонецкая юбилейная, минимальная у сортов Бирюза и Малахит.

Таблица 2

Депрессия элементов структуры урожая в условиях острой засухи 2010 г. по сравнению с показателями 2014 г.

Признак

Депрессия, %

Безенчукская

380

Бирюза

Светоч

Малахит

Северодонецкая юбилейная

Длина колоса, см

27,3

21,1

37,3

8,0

41,7

Количество колосков в колосе, шт.

25,0

7,8

12,6

9,8

31,3

Масса колоса, г

81,3

81,3

90,0

52,6

150,0

Количество зерен в колосе, шт.

40,0

47,8

50,7

14,1

78,0

Масса зерна одного колоса, г

100,0

90,0

100,0

61,5

188,9

Масса 1000 зерен, г

64,7

56,9

44,0

63,7

57,9

Количество колосков в колосе имеет относительно низкую фенотипическую вариабельность. В засушливых условиях она выше, чем в благоприятных (табл. 3). Селекция на увеличение длины колоса и количества колосков в колосе – один из реальных путей повышения урожайности сортов озимой пшеницы. Длина колоса и количества колосков в колосе связаны высокой положительной корреляцией (r = +0,72,Р0,01).

Масса колоса. Масса колоса показывает потенциал емкости накопления ассимилятов. В условиях засухи по массе колоса выделились сорта Светоч и Малахит, в благоприятных условиях Светоч и Северодонецкая юбилейная (табл. 1). Депрессия массы колоса в условиях засухи 2010 г. по сортам колебалась от 52,6% до 150% (табл. 2).

Количество зерен в колосе. В условиях засухи сорта озимой пшеницы формируют достаточно большое число зерен в колосе – до 36,8 шт. Улучшение влагообеспеченности способствуют увеличению количества зерен в колосе до 51…55 шт. (табл. 1). По количеству зерен в колосе выделяются сорта Бирюза, Безенчукская 380, в благоприятных условиях Северодонецкая юбилейная. Депрессия признака «количество зерен в колосе» в два раза ниже признака «масса колоса» (табл. 2). Это объясняется относительно благоприятными условиями при формировании признака (достаточные запасы влаги в почве). Фенотипическая вариабельность признака в условиях засухи средняя, в благоприятных условиях ниже средней (табл. 3).

Масса зерна одного колоса. Масса зерна одного колоса является производным от количества зерен в колосе и массы 1000.зерен. Признак формируется в сложных метеорологических условиях и на него в максимальной степени оказывает влияние абиотический стресс. В условиях засухи 2010 г. по сравнению с 2014 г. масса зерна одного колоса по сортам уменьшилась в 2…2,7.раза (табл. 1). Депрессия признака 61,5-188,9% (табл. 3).

Таблица 3

Фенотипические коэффициенты вариации (Сv,%) показателей элементов структуры урожая сортов озимой пшеницы, 2010, 2014 гг.

Признак

Сорта

Безенчукская

380

Бирюза

Светоч

Малахит

Северодонецкая юбилейная

Количество колосков в колосе, шт.

7,2/5,3*

6.9/5.8

6.9/6.1

7.2/6.2

7.5/4.8

Количество зерен в колосе, шт.

17.7/10.5

14.6/8.6

14.7/13.0

13.9/9.6

18.0/16.0

Масса зерна одного колоса, г

24.0/16.0

18.7/10.9

21.3/16.3

17.5/11.5

19.0/15.8

* В числителе 2010 г., в знаменателе 2014 г.

Масса 1000 зерен. Стабильность признака в условиях стресса является объективным показателем устойчивости сорта к засухе. В 2010 г. по величине массы 1000 зерен выделились сорта Светоч и Малахит. Депрессия признака в условиях засухи очень сильной интенсивности 44…64,7% (табл. 2). По стабильности признака выделяется сорт Светоч.

Кхоз колоса. По выходу зерна с колоса выделяются сорта озимой пшеницы Безенчукская 380, Бирюза, Малахит (табл. 1). Условия выращивания на формирование признака не оказывали существенного влияния у большинства изученных сортов. У сорта Безенчукская 380 Кхоз колоса был достоверно выше в благоприятных условиях по сравнению с величиной признака в условиях стресса.

Заключение

Весенняя засуха уменьшает длину колоса и количество колосков в колосе. Летняя засуха оказывает наиболее губительное влияние на формирование массы 1000 зерен, массы зерна одного колоса, массы 1000 зерен. Отбор засухоустойчивых форм перспективен по количеству колосков в колосе, массе 1000 зерен, массе зерна одного колоса.

Литература:

  1. Тулайков Н. М. Избранные труды / Проблемы борьбы с засухой / Сост. В. А. Корчагин.– Самара, 200 – с.5-80.
  2. Уланова Е. С., Страшная А. И. Засухи в России и их влияние на урожайность зерновых культур // Проблемы мониторинга засух: Научные труды ВНИИ с.-х. метеорологии.– СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. –Вып.3.– С.64-83.
  3. Генкель П. А. Устойчивость растений к засухе и пути ее повышения. М.: АНСССР, 1946.–Т.5.–N1.– С.3-238.
  4. Сухоруков А. Ф. Селекция мягкой озимой пшеницы на засухоустойчивость в Среднем Поволжье / Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук.– 2004.–№2.–С.50-51.
  5. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т.1.Сорта Растений.–М., 2015.–С.5-10.
  6. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.–М.: Колос, 1985. Вып.1.–267 с.
Основные термины (генерируются автоматически): колос, длина колоса, масса зерна, озимая пшеница, сорт, масса колоса, зерно, колосок, условие засухи, сильная интенсивность.


Похожие статьи

Влияние различных типов засухи на урожайность сортов озимой...

озимая пшеница, сорт, натурная масса зерна, засуха, период налива зерна, тип засух, абиотический стресс, масса, Жемчужина Поволжья, условие засухи.

Изучение и оценка по признакам морозостойкости и скороспелости...

длина колоса. число колосков вколосе.

масса зерна срастения. Масса 1000 зерен, гр. Урожайность, ц/га.

Лукьяненко, П. П. Селекция скороспелых высокоурожайных сортов озимой пшеницы. /

Влияние исходного материала для селекции мягкой яровой...

При оценке качества зерна сортов яровой пшеницы, в нашем исследовании определяли: массу 1000 зерен, стекловидность, показатель седиментации в уксусной кислоте (по А. Я. Пумпянскому)...

Зависимость показателей структуры урожая озимой ржи от...

Количество зерен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зерен.

Основные термины (генерируются автоматически): озимая ржа, урожай зерна, число зерен, масса зерна, колос, зона Среднего Поволжья, масса, осадок, сорт, зерно.

Ценные хозяйственные признаки образцов озимой мягкой пшеницы

период вегетации, натура зерна, день, мягкая пшеница, сорт, продолжительность периода роста, стандартный сорт, каталоговый номер, III, ICARDA. Ключевые слова. корреляция, урожайность, озимая пшеница, засухоустойчивость...

Селекция озимой ржи в Самарском НИИСХ на улучшение...

(масса зерна с растения — 12,7–14,1 г, масса зерна с колоса — 1,81–1,92 г, масса 1000 зерен — 31,4–33,2 г). Для определения селекционной ценности гибридных популяций третьего поколения изучено варьирование признака «число падения»...

Методы отбора в селекции твёрдой пшеницы в Среднем Поволжье

Наибольшая доля перспективных линий, в том числе сорт Марина, получено из популяции Валентина / Г1434, которая в селекционном питомнике 1 го года в условиях 1998 года была самой продуктивной (надземная масса, масса зерна, К.хоз...

Продуктивность сортов-двуручек тритикале в Самарской области

Количество зёрен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зёрен, г.

Основные термины (генерируются автоматически): сорт Валентин, озимый сев, высота растений, содержание белка, повышенный температурный режим, вегетационный период, масса зерна...

Итоги маркер-ассоциированного отбора и картирование QTL...

Масса 1000 зёрен. Число зёрен в колосе.

Масса зерна с колоса. WGrS.

Диверсифицированная система сортов яровой мягкой пшеницы для создания высокопродуктивных агроэкосистем.

Влияние различных типов засухи на урожайность сортов озимой...

озимая пшеница, сорт, натурная масса зерна, засуха, период налива зерна, тип засух, абиотический стресс, масса, Жемчужина Поволжья, условие засухи.

Изучение и оценка по признакам морозостойкости и скороспелости...

длина колоса. число колосков вколосе.

масса зерна срастения. Масса 1000 зерен, гр. Урожайность, ц/га.

Лукьяненко, П. П. Селекция скороспелых высокоурожайных сортов озимой пшеницы. /

Влияние исходного материала для селекции мягкой яровой...

При оценке качества зерна сортов яровой пшеницы, в нашем исследовании определяли: массу 1000 зерен, стекловидность, показатель седиментации в уксусной кислоте (по А. Я. Пумпянскому)...

Зависимость показателей структуры урожая озимой ржи от...

Количество зерен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зерен.

Основные термины (генерируются автоматически): озимая ржа, урожай зерна, число зерен, масса зерна, колос, зона Среднего Поволжья, масса, осадок, сорт, зерно.

Ценные хозяйственные признаки образцов озимой мягкой пшеницы

период вегетации, натура зерна, день, мягкая пшеница, сорт, продолжительность периода роста, стандартный сорт, каталоговый номер, III, ICARDA. Ключевые слова. корреляция, урожайность, озимая пшеница, засухоустойчивость...

Селекция озимой ржи в Самарском НИИСХ на улучшение...

(масса зерна с растения — 12,7–14,1 г, масса зерна с колоса — 1,81–1,92 г, масса 1000 зерен — 31,4–33,2 г). Для определения селекционной ценности гибридных популяций третьего поколения изучено варьирование признака «число падения»...

Методы отбора в селекции твёрдой пшеницы в Среднем Поволжье

Наибольшая доля перспективных линий, в том числе сорт Марина, получено из популяции Валентина / Г1434, которая в селекционном питомнике 1 го года в условиях 1998 года была самой продуктивной (надземная масса, масса зерна, К.хоз...

Продуктивность сортов-двуручек тритикале в Самарской области

Количество зёрен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зёрен, г.

Основные термины (генерируются автоматически): сорт Валентин, озимый сев, высота растений, содержание белка, повышенный температурный режим, вегетационный период, масса зерна...

Итоги маркер-ассоциированного отбора и картирование QTL...

Масса 1000 зёрен. Число зёрен в колосе.

Масса зерна с колоса. WGrS.

Диверсифицированная система сортов яровой мягкой пшеницы для создания высокопродуктивных агроэкосистем.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Влияние различных типов засухи на урожайность сортов озимой...

озимая пшеница, сорт, натурная масса зерна, засуха, период налива зерна, тип засух, абиотический стресс, масса, Жемчужина Поволжья, условие засухи.

Изучение и оценка по признакам морозостойкости и скороспелости...

длина колоса. число колосков вколосе.

масса зерна срастения. Масса 1000 зерен, гр. Урожайность, ц/га.

Лукьяненко, П. П. Селекция скороспелых высокоурожайных сортов озимой пшеницы. /

Влияние исходного материала для селекции мягкой яровой...

При оценке качества зерна сортов яровой пшеницы, в нашем исследовании определяли: массу 1000 зерен, стекловидность, показатель седиментации в уксусной кислоте (по А. Я. Пумпянскому)...

Зависимость показателей структуры урожая озимой ржи от...

Количество зерен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зерен.

Основные термины (генерируются автоматически): озимая ржа, урожай зерна, число зерен, масса зерна, колос, зона Среднего Поволжья, масса, осадок, сорт, зерно.

Ценные хозяйственные признаки образцов озимой мягкой пшеницы

период вегетации, натура зерна, день, мягкая пшеница, сорт, продолжительность периода роста, стандартный сорт, каталоговый номер, III, ICARDA. Ключевые слова. корреляция, урожайность, озимая пшеница, засухоустойчивость...

Селекция озимой ржи в Самарском НИИСХ на улучшение...

(масса зерна с растения — 12,7–14,1 г, масса зерна с колоса — 1,81–1,92 г, масса 1000 зерен — 31,4–33,2 г). Для определения селекционной ценности гибридных популяций третьего поколения изучено варьирование признака «число падения»...

Методы отбора в селекции твёрдой пшеницы в Среднем Поволжье

Наибольшая доля перспективных линий, в том числе сорт Марина, получено из популяции Валентина / Г1434, которая в селекционном питомнике 1 го года в условиях 1998 года была самой продуктивной (надземная масса, масса зерна, К.хоз...

Продуктивность сортов-двуручек тритикале в Самарской области

Количество зёрен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зёрен, г.

Основные термины (генерируются автоматически): сорт Валентин, озимый сев, высота растений, содержание белка, повышенный температурный режим, вегетационный период, масса зерна...

Итоги маркер-ассоциированного отбора и картирование QTL...

Масса 1000 зёрен. Число зёрен в колосе.

Масса зерна с колоса. WGrS.

Диверсифицированная система сортов яровой мягкой пшеницы для создания высокопродуктивных агроэкосистем.

Влияние различных типов засухи на урожайность сортов озимой...

озимая пшеница, сорт, натурная масса зерна, засуха, период налива зерна, тип засух, абиотический стресс, масса, Жемчужина Поволжья, условие засухи.

Изучение и оценка по признакам морозостойкости и скороспелости...

длина колоса. число колосков вколосе.

масса зерна срастения. Масса 1000 зерен, гр. Урожайность, ц/га.

Лукьяненко, П. П. Селекция скороспелых высокоурожайных сортов озимой пшеницы. /

Влияние исходного материала для селекции мягкой яровой...

При оценке качества зерна сортов яровой пшеницы, в нашем исследовании определяли: массу 1000 зерен, стекловидность, показатель седиментации в уксусной кислоте (по А. Я. Пумпянскому)...

Зависимость показателей структуры урожая озимой ржи от...

Количество зерен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зерен.

Основные термины (генерируются автоматически): озимая ржа, урожай зерна, число зерен, масса зерна, колос, зона Среднего Поволжья, масса, осадок, сорт, зерно.

Ценные хозяйственные признаки образцов озимой мягкой пшеницы

период вегетации, натура зерна, день, мягкая пшеница, сорт, продолжительность периода роста, стандартный сорт, каталоговый номер, III, ICARDA. Ключевые слова. корреляция, урожайность, озимая пшеница, засухоустойчивость...

Селекция озимой ржи в Самарском НИИСХ на улучшение...

(масса зерна с растения — 12,7–14,1 г, масса зерна с колоса — 1,81–1,92 г, масса 1000 зерен — 31,4–33,2 г). Для определения селекционной ценности гибридных популяций третьего поколения изучено варьирование признака «число падения»...

Методы отбора в селекции твёрдой пшеницы в Среднем Поволжье

Наибольшая доля перспективных линий, в том числе сорт Марина, получено из популяции Валентина / Г1434, которая в селекционном питомнике 1 го года в условиях 1998 года была самой продуктивной (надземная масса, масса зерна, К.хоз...

Продуктивность сортов-двуручек тритикале в Самарской области

Количество зёрен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г. Масса 1000 зёрен, г.

Основные термины (генерируются автоматически): сорт Валентин, озимый сев, высота растений, содержание белка, повышенный температурный режим, вегетационный период, масса зерна...

Итоги маркер-ассоциированного отбора и картирование QTL...

Масса 1000 зёрен. Число зёрен в колосе.

Масса зерна с колоса. WGrS.

Диверсифицированная система сортов яровой мягкой пшеницы для создания высокопродуктивных агроэкосистем.

Задать вопрос