Характеристика селекционных признаков у новых образцов ячменя ярового Hordeum vulgare L. в условиях Северо-Запада России
- Авторы: Радюкевич Т.Н.1, Карташева Л.И.1, Пасынкова Е.Н.1
-
Учреждения:
- Ленинградский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Белогорка» - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»
- Выпуск: Том 20, № 3 (2025): Сортовая селекция — отбор и закрепление хозяйственно ценных признаков
- Страницы: 368-383
- Раздел: Сортовая селекция — отбор и закрепление хозяйственно ценных признаков
- URL: https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/20241
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-797X-2025-20-3-368-383
- EDN: https://elibrary.ru/VFLWOG
- ID: 20241
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Исследования проведены в 2020-2021 гг. в Ленинградском НИИСХ «Белогорка» - филиале ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха», расположенном в деревне Белогорка Гатчинского района Ленинградской области. Цель - выявить источники хозяйственно ценных признаков из коллекции Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова по основным элементам структуры урожая для создания ценного селекционного материала ячменя ярового. В соответствии с Методическими указаниями по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса (2012) и Международным классификатором СЭВ рода Hordeum L. (1983) изучено 17 новых сортов ярового ячменя различного эколого-географического происхождения. В качестве стандартов использованы сорта: Суздалец (по урожайности) селекции нескольких организаций и Ленинградский (по скороспелости) селекции Ленинградского НИИСХ «Белогорка». Стандартный сорт Ленинградский по скороспелости в оба года превзошел сорт Магутны (Беларусь). Выделены 7 сортов (Dhow, Докучаевский 15, Лунь, Магутны, Мустанг, J.B. Maltasia, и Казак), у которых созревание наступало на 5-14 дней раньше стандартного сорта Суздалец (вегетационный период в среднем за два года составлял 81 день). По продуктивной кустистости 3 сорта превысили сорт-стандарт Суздалец (3,0 шт.): Магутны - на 0,3, Dhow - 0,5 и J.B. Maltasia - 0,6 шт. Выделены 6 сортов: Rubiola, Шляхтцiч, Беатрис, Магутны, Казак и Лунь - по массе 1000 зерен (более 45,9 г) и образец, устойчивый к мучнистой росе в оба года изучения - J.B. Maltasia. Все выделенные образцы будут использованы в селекционном процессе в качестве генетических источников хозяйственно ценных признаков в почвенно-климатических условиях Ленинградской области.
Ключевые слова
Полный текст
Введение
Ячмень — основная зернофуражная культура Северо-Западного региона России. Повышение урожайности и увеличение площадей возделывания основных зернофуражных культур является приоритетным направлением в растениеводстве региона. Сорта ячменя ярового интенсивного и полуинтенсивного типов при внесении значительных доз минеральных удобрений и применения пестицидов в условиях Ленинградской области обеспечивают урожайность зерна более 5 т/га [1].
Короткий период вегетации, повышенная кислотность почвы, токсичность алюминия, неравномерное выпадение осадков — основные абиотические стрессоры для растений ярового ячменя в Северо-Западном регионе. Главные биотические стрессы — поражение грибными болезнями и вирусными болезнями (мучнистая роса, листовые пятнистости и желтая карликовость ячменя) [2].
Неисчерпаемым генетическим источником в селекции растений является мировая коллекция Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР) [3–8].
Задачи селекционной работы можно решить за счет выявления селекционных достоинств исходного материала и введения в селекционный процесс новых источников устойчивости [9].
Признаки, определяющие продуктивность растений и подлежащие улучшению в процессе селекции, многочисленны и разнообразны. К ним относятся признаки, составляющие структуру урожая: кустистость, длина колоса, число и масса зерен в колосе, масса 1000 зерен, высота растений и т. д. [10–12].
Остается актуальным поиск сортов ячменя, устойчивых к возбудителю темно-бурой пятнистости [13].
Цель исследования — выявить источники хозяйственно ценных признаков из коллекции Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова по основным элементам структуры урожая для создания ценного селекционного материала ячменя ярового.
Материалы и методы исследования
Материалом для исследования служили 17 новых образцов ярового ячменя (Hordeum vulgare L.) из коллекции ВИР различного эколого-географического происхождения: из Австралии, Беларуси, Украины, Латвии, Германии, США, Португалии и России (табл. 1).
Таблица 1
Сорта ярового ячменя, их происхождение и разновидность
№ в каталоге ВИР | Наименование сорта | Разновидность | Происхождение |
30975 | Ленинградский, стандарт | pallidum | Ленинградская область, Россия |
30314 | Суздалец, стандарт | nutans | Московская область, Россия |
31061 | Sublette | nutans | США |
31065 | Винницкий 28 | nutans | Украина |
31066 | Докучаевский 15 | nutans | Воронежская область, Россия |
31096 | Тимерхан | nutans | Татарстан, Россия |
31102 | Лунинский | nutans | Пензенская область, Россия |
31115 | Таусень | nutans | Архангельская область, Россия |
31145 | Rubiola | nutans | Латвия |
31156 | Dhow | nutans | Австралия |
31175 | Беатрис | nutans | Германия |
31243 | J.B. Maltasia | nutans | Германия |
31226 | К‑31226 | nutans | Португалия |
31225 | Шляхтцiч | nutans | Беларусь |
31101 | Лунь | medicum | Пензенская область, Россия |
31144 | Jumara | deficiense | Латвия |
31149 | Магутны | deficiense | Беларусь |
31224 | Мустанг | deficiense | Беларусь |
31177 | Казак | submedicum | Самарская область, Россия |
Источник: выполнено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой.
Table 1
Spring barley cultivars, their origin and varieties
Catalogue No. VIR | Cultivar | Variety | Origin |
30975 | Leningradsky, standard | pallidum | Leningrad region, Russia |
30314 | Suzdalets, standard | nutans | Moscow region, Russia |
31061 | Sublette | nutans | USA |
31065 | Vinnitsky 28 | nutans | Ukraine |
31066 | Dokuchaevsky 15 | nutans | Voronezh region, Russia |
31096 | Timerkhan | nutans | Tatarstan, Russia |
31102 | Luninsky | nutans | Penza region, Russia |
31115 | Tausen | nutans | Arkhangelsk region |
31145 | Rubiola | nutans | Latvia |
31156 | Dhow | nutans | Australia |
31175 | Beatrice | nutans | Germany |
31243 | J.B. Maltasia | nutans | Germany |
31226 | К‑31226 | nutans | Portugal |
31225 | Shlyakhttsich | nutans | Belarus |
31101 | Lun | medicum | Penza region, Russia |
31144 | Jumara | deficiense | Latvia |
31149 | Magutny | deficiense | Belarus |
31224 | Mustang | deficiense | Belarus |
31177 | Kazak | submedicum | Samara region, Russia |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova.
Исследования проведены на опытном поле Ленинградского НИИСХ «Белогорка» в течение 2020–2021 гг. (д. Белогорка, Гатчинского района, Ленинградской области).
Опыты размещались после картофеля в севообороте опытного поля института. Под предпосевную культивацию вносили минеральные удобрения в дозе N60P60K60 (нитроаммофоска 16:16:16). Посев коллекционных образцов осуществляли в оптимальные сроки — 4–10 мая. Норма высева — 3 млн шт. всхожих зерен на 1 га. Посев и уборку проводили вручную. Площадь учетной делянки — 1 м2. Повторность в опыте — однократная с частым повторением стандарта. Почва опытных участков дерново-подзолистая, среднеокультуренная, легкосуглинистая с содержанием гумуса 2,41…2,80 % (по Тюрину в модификации ЦИНАО), подвижный фосфор Р2О5–140…185 и обменный калий К2О — 135…150 мг/кг почвы (по Кирсанову), рНКCl — 4,0…4,5.
В период проведения опыта отмечали сроки наступления фаз развития, поражение болезнями и полегание растений ярового ячменя. Учет морфологических и хозяйственно-биологических признаков проводили в соответствии с Международным классификатором СЭВ рода Hordeum L [1]. и Методическими указаниями по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса[2]. Определяли основные элементы структуры урожая — высоту растений, длину колоса, массу зерна с одного колоса, число зерен в нем, а также массу 1000 зерен.
Адаптационные индексы определяли по формулам Eberhart end Rassel [14]:
- адаптационный потенциал растений — отношением
ds / dk, (1)
где ds — длина стебля; dk — длина колоса; - индекс экологической пластичности по формуле
Jsp = Ss/Sk, (2)
где Ss — урожайность сорта; Sk — средняя урожайность всех сортов выборки; - индекс перспективности
Jp = (M1000 з.)/ds ×100, (3)
где М1000 з. — масса 1000 зерен; ds — длина стебля.
В качестве стандарта по урожайности использовали среднеспелый продуктивный сорт Суздалец (совместной селекции 5 научных организаций России: НИИСХ Центральных Районов Нечерноземной зоны, Владимирского НИИСХ, Рязанского НИПТИ АПК, Курского НИИ АГТ и АОЗТ Агропрогресс), который включен в Госреестр по Северо-Западному (2), Центральному (3) и Центрально-Черноземному (5) регионам в 1998 г. Сорт широко возделывается в Ленинградской области, на государственных сортоучастках также является стандартом. Разновидность — нутанс.
Стандартом по скороспелости служил сорт Ленинградский (селекции Ленинградского НИИСХ «Белогорка», 2009 г.). Родословная: Т 2146 (Чехия)х Kaisa (Швеция). Включен в Госреестр по Северо-Западному (2) региону. Рекомендован для возделывания в Вологодской и Ленинградской областях. Разновидность — паллидум. Растение короткое. Зерновка средней крупности, масса 1000 зерен — 31…40 г. Средняя урожайность в регионе допуска (в период испытания) составила 29,2 ц/га. Максимальная урожайность 52,4 ц/га получена в 2006 г. в Ленинградской области. Раннеспелый, вегетационный период 64…75 дней, созревает на 10 дней раньше сорта Суздалец. Зернофуражный. Содержание белка — 11,3…11,9 %.
Учет болезней вели по методике О.С. Афанасенко [15].
Статистическая обработка проведена по алгоритму бесповторного опыта с частым стандартом, реализованного в пакете селекционно-ориентированных программ Agros, версия 2.07, 1993–1998 гг.
Для оценки складывающихся метеорологических условий использовали данные по количеству осадков и температуре воздуха, полученные на метеостанции д. Белогорка Гатчинского района Ленинградской области (табл. 2).
Таблица 2
Метеорологическая характеристика вегетационных периодов 2020–2021 гг.
Месяц | 2020 г. | 2021 г. | ||||
Среднесуточная температура воздуха, ºC | Отклонение от среднего многолетнего значения, ºC | Отношение суммы осадков к среднему многолетнему значению,% | Среднесуточная температура воздуха, ºC | Отклонение от среднего многолетнего значения, ºC | Отношение суммы осадков к среднему многолетнему значению,% | |
Май | 8,5 | –0,8 | 85,2 | 10,6 | +1,3 | 253,8 |
Июнь | 17,4 | +3,4 | 52,9 | 19,2 | +5,2 | 31,8 |
Июль | 16,0 | –0,7 | 97,1 | 20,5 | +3,8 | 22,3 |
Август | 15,5 | +0,8 | 121,4 | 15,2 | +0,4 | 122,8 |
Источник: выполнено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой.
Table 2
Meteorological characteristics of growing seasons in 2020–2021
Month | 2020 | 2021 | ||||
Average daily air temperature, ºC | Deviation from the long-term average, ºC | Ratio of precipitation to the average long-term value,% | Average daily air temperature, ºC | Deviation from the long-term average, ºC | Ratio of precipitation to the average long-term value,% | |
May | 8.5 | –0.8 | 85.2 | 10.6 | +1.3 | 253.8 |
June | 17.4 | +3.4 | 52.9 | 19.2 | +5.2 | 31.8 |
July | 16.0 | –0.7 | 97.1 | 20.5 | +3.8 | 22.3 |
August | 15.5 | +0.8 | 121.4 | 15.2 | +0.4 | 122.8 |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova.
2020 г. В первой и второй декадах мая погода была прохладной и дождливой, в третьей декаде наблюдались заморозки. В июне погода была теплой и сухой. Температура воздуха выше нормы на 34 %, в отдельные дни достигала 30 ºC. Дефицит влаги (52,9 % к норме) и высокие температуры воздуха отрицательно сказались на росте и развитии растений ярового ячменя в начальный период вегетации.
Июль чередовался теплой и прохладной погодой. В третьей декаде начались дожди, и созревание всех зерновых затянулось. В августе погода была сухой, умеренно-теплой, в третьей декаде количество осадков выпало выше нормы. Условия для уборки были неблагоприятные, что характерно для Северо-Западного региона России.
2021 г. В мае осадков выпало 253,8 % к норме, температура воздуха была на 13 % выше среднемноголетнего значения.
В июне погода была жаркой и сухой, температура воздуха выше нормы на 5,2 %. Сумма осадков (20,7 мм) составила всего 31,8 % от климатической нормы. Влагозапасы в почве уменьшались. Развитие растений проходило при большом дефиците влаги в пахотном горизонте и жаркой погоде. В июле жаркая и сухая погода продолжалась, температура воздуха была выше нормы на 3,8 ºC, а сумма осадков составила 22,3 % от нормы. Растения испытывали большой недостаток влаги в период колошения и созревания зерна, что привело в дальнейшем к быстрому наливу зерна и вызвало его щуплость. Высокая температура воздуха и дефицит влаги в 2020 и особенно в 2021 г. отрицательно сказались на развитии растений и наливе зерна в колосе и урожайности.
Результаты исследования и обсуждение
Известно, что продолжительность вегетационного периода — одно из основных и важнейшее для Северо-Западного региона с его неустойчивой погодой биологическое свойство сорта [2].
Стандартный сорт Ленинградский (селекции Ленинградского НИИСХ «Белогорка») по скороспелости в оба года превзошел сорт Магутны (Беларусь). В среднем за годы исследований созревание сортов ярового ячменя: Dhow, Докучаевский 15, Лунь, Магутны, Мустанг, J.B. Maltasia и Казак — наступало на 5–14 дней раньше стандартного сорта Суздалец, у которого вегетационный период составил 81 день (табл. 3).
Таблица 3
Агробиологическая характеристика образцов ярового ячменя из коллекции ВИР за 2020–2021 гг.
Сорт | Высота растений, см | Продуктивная кустистость, шт. | Длина вегетационного периода, дн. | ||||||
2020 | 2021 | Среднее | 2020 | 2021 | Среднее | 2020 | 2021 | Среднее | |
Ленинградский, стандарт | 48,9 | 63,2 | 56,1 | 1,9 | 2,4 | 2,2 | 80 | 61 | 71 |
Суздалец, стандарт | 54,8 | 59,3 | 57,1 | 2,8 | 3,2 | 3,0 | 92 | 70 | 81 |
Dhow | 30,5 | 51,7 | 41,1 | 2,5 | 4,4 | 3,5 | 73 | 61 | 67 |
Докучаевский 15 | 42,3 | 62,4 | 52,4 | 2,2 | 3,1 | 2,7 | 87 | 62 | 75 |
Лунь | 48,9 | 68,5 | 58,7 | 1,4 | 3,7 | 2,6 | 86 | 63 | 75 |
Магутны | 39,8 | 63,3 | 51,6 | 2,2 | 4,3 | 3,3 | 86 | 65 | 76 |
Казак | 53,4 | 71,5 | 62,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 88 | 63 | 76 |
J.B. Maltasia | 47,0 | 64,9 | 56,0 | 3,8 | 3,3 | 3,6 | 88 | 63 | 76 |
Мустанг | 43,7 | 63,3 | 53,5 | 2,2 | 3,1 | 2,7 | 88 | 64 | 76 |
Тимерхан | 45,4 | 58,7 | 52,1 | 2,0 | 2,6 | 2,3 | 88 | 65 | 77 |
Лунинский | 46,1 | 56,9 | 51,5 | 2,5 | 3,2 | 2,9 | 90 | 63 | 77 |
Jumara | 44,3 | 67,7 | 56,0 | 2,5 | 3,3 | 2,9 | 87 | 66 | 77 |
Sublette | 46,2 | 55,5 | 50,9 | 2,4 | 3,2 | 2,8 | 90 | 65 | 78 |
Винницкий 28 | 58,4 | 62,3 | 60,4 | 3,2 | 2,5 | 2,9 | 92 | 64 | 78 |
Rubiola | 51,8 | 65,3 | 58,6 | 1,5 | 2,8 | 2,2 | 88 | 67 | 78 |
Беатрис | 48,0 | 57,6 | 52,8 | 3,7 | 2,7 | 3,2 | 90 | 65 | 78 |
К‑31226 | 50,7 | 68,4 | 59,6 | 2,6 | 3,0 | 2,8 | 88 | 67 | 78 |
Шляхтцiч | 43,5 | 63,8 | 53,7 | 2,2 | 2,7 | 2,5 | 92 | 65 | 79 |
Таусень | 50,6 | 67,6 | 59,1 | 2,2 | 3,5 | 2,9 | 93 | 67 | 80 |
Среднее | 47,1 | 62,7 | 54,9 | 1,9 | 2,4 | 2,8 | 88 | 65 | 76 |
НСР05 | 1,9 | 1,1 | 1,5 | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 4 | 4 | 2 |
Источник: составлено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой на основе экспериментальных данных.
Table 3
Agrobiological characteristics of spring barley cultivars from the VIR collection (for 2020–2021)
Variety | Plant height, cm | Productive tillers | Length of growing season, days | ||||||
2020 | 2021 | Average | 2020 | 2021 | Average | 2020 | 2021 | Average | |
Leningrad, standard | 48.9 | 63.2 | 56.1 | 1.9 | 2.4 | 2.2 | 80 | 61 | 71 |
Suzdalets, standard | 54.8 | 59.3 | 57.1 | 2.8 | 3.2 | 3.0 | 92 | 70 | 81 |
Dhow | 30.5 | 51.7 | 41.1 | 2.5 | 4.4 | 3.5 | 73 | 61 | 67 |
Dokuchaevsky 15 | 42.3 | 62.4 | 52.4 | 2.2 | 3.1 | 2.7 | 87 | 62 | 75 |
Lun | 48.9 | 68.5 | 58.7 | 1.4 | 3.7 | 2.6 | 86 | 63 | 75 |
Magutny | 39.8 | 63.3 | 51.6 | 2.2 | 4.3 | 3.3 | 86 | 65 | 76 |
Kazak | 53.4 | 71.5 | 62.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 88 | 63 | 76 |
J.B. Maltasia | 47.0 | 64.9 | 56.0 | 3.8 | 3.3 | 3.6 | 88 | 63 | 76 |
Mustang | 43.7 | 63.3 | 53.5 | 2.2 | 3.1 | 2.7 | 88 | 64 | 76 |
Timerkhan | 45.4 | 58.7 | 52.1 | 2.0 | 2.6 | 2.3 | 88 | 65 | 77 |
Luninsky | 46.1 | 56.9 | 51.5 | 2.5 | 3.2 | 2.9 | 90 | 63 | 77 |
Jumara | 44.3 | 67.7 | 56.0 | 2.5 | 3.3 | 2.9 | 87 | 66 | 77 |
Sublette | 46.2 | 55.5 | 50.9 | 2.4 | 3.2 | 2.8 | 90 | 65 | 78 |
Vinnitsky 28 | 58.4 | 62.3 | 60.4 | 3.2 | 2.5 | 2.9 | 92 | 64 | 78 |
Rubiola | 51.8 | 65.3 | 58.6 | 1.5 | 2.8 | 2.2 | 88 | 67 | 78 |
Beatrice | 48.0 | 57.6 | 52.8 | 3.7 | 2.7 | 3.2 | 90 | 65 | 78 |
К‑31226 | 50.7 | 68.4 | 59.6 | 2.6 | 3.0 | 2.8 | 88 | 67 | 78 |
Shlyakhttsich | 43.5 | 63.8 | 53.7 | 2.2 | 2.7 | 2.5 | 92 | 65 | 79 |
Tausen | 50.6 | 67.6 | 59.1 | 2.2 | 3.5 | 2.9 | 93 | 67 | 80 |
Average | 47.1 | 62.7 | 54.9 | 1.9 | 2.4 | 2.8 | 88 | 65 | 76 |
LSD05 | 1.9 | 1.1 | 1.5 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 4 | 4 | 2 |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova based on experimental data.
Продуктивная кустистость — генотипический признак, влияющий на продуктивность сорта, — в неблагоприятных климатических условиях уменьшается. В фазу кущения погодные условия были неудовлетворительными (недостаток влаги), в результате растения не сформировали достаточного количества стеблей. Изучаемые сорта имели этот показатель от 2,2 до 3,6 шт. Достоверно превысили стандарт Суздалец (3,0 шт.) следующие сорта: Магутны — на 0,3, Dhow — 0,5 и J.B. Maltasia — 0,6 шт.
Продуктивность растения складывается из отдельных элементов структуры урожая (длина колоса, количество зерен в колосе). Известно, что длина колоса существенно влияет на продуктивность сорта. Длина колоса у изучаемых образцов в среднем за два года варьировала от 5,6 до 8,3 см. На уровне стандартного сорта Суздалец (8,5 см) находились сортообразцы: К‑31226–8,3 и Лунь — 8,2 (табл. 4).
Таблица 4
Длина колоса и количество зерен в колосе коллекционных образцов ярового ячменя
Сорт | Длина колоса, см | Количество зерен в колосе, шт. | ||||
2020 | 2021 | Среднее | 2020 | 2021 | Среднее | |
Ленинградский, стандарт | 5,7 | 8,4 | 7,1 | 36,5 | 51,9 | 44,2 |
Суздалец, стандарт | 7,7 | 9,2 | 8,5 | 21,2 | 23,6 | 22,4 |
К‑31226 | 7,6 | 8,9 | 8,3 | 20,0 | 21,7 | 20,9 |
Лунь | 6,9 | 9,4 | 8,2 | 15,7 | 19,3 | 17,5 |
Винницкий 28 | 7,3 | 8,9 | 8,1 | 19,3 | 21,6 | 20,5 |
Таусень | 6,2 | 9,2 | 7,7 | 17,3 | 20,6 | 19,0 |
Шляхтцiч | 6,0 | 8,9 | 7,5 | 17,4 | 19,6 | 18,5 |
Беатрис | 6,6 | 8 | 7,3 | 18,0 | 19,3 | 18,7 |
Казак | 6,4 | 8,1 | 7,3 | 15,6 | 17,8 | 16,7 |
J.B. Maltasia | 6,8 | 7,7 | 7,3 | 17,7 | 19,2 | 18,5 |
Мустанг | 6,1 | 8,4 | 7,3 | 18,8 | 20,4 | 19,6 |
Sublette | 6,6 | 8 | 7,3 | 18,7 | 20,5 | 19,6 |
Jumara | 5,9 | 8,3 | 7,1 | 16,6 | 19,7 | 18,2 |
Лунинский | 6,4 | 7,3 | 6,9 | 18,0 | 17,4 | 17,7 |
Докучаевский 15 | 5,3 | 7,8 | 6,6 | 14,5 | 19,5 | 17,0 |
Магутны | 5,4 | 7,7 | 6,6 | 15,6 | 18,5 | 17,1 |
Тимерхан | 5,1 | 7,7 | 6,4 | 14,8 | 18,9 | 16,9 |
Rubiola | 5,1 | 7,4 | 6,3 | 19,5 | 23,5 | 21,5 |
Dhow | 4,2 | 6,9 | 5,6 | 12,0 | 18,0 | 15,0 |
Среднее | 6,2 | 8,2 | 7,2 | 18,3 | 21,6 | 20,0 |
НСР05 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
Источник: составлено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой на основе экспериментальных данных.
Table 4
Ear length and number of grains per ear in collection cultivars of spring barley
Cultivar | Ear length, cm | Grains per ear | ||||
2020 | 2021 | Average | 2020 | 2021 | Average | |
Leningrad, standard | 5.7 | 8.4 | 7.1 | 36.5 | 51.9 | 44.2 |
Suzdalets, standard | 7.7 | 9.2 | 8.5 | 21.2 | 23.6 | 22.4 |
К‑31226 | 7.6 | 8.9 | 8.3 | 20.0 | 21.7 | 20.9 |
Lun | 6.9 | 9.4 | 8.2 | 15.7 | 19.3 | 17.5 |
Vinnitsky 28 | 7.3 | 8.9 | 8.1 | 19.3 | 21.6 | 20.5 |
Tausen | 6.2 | 9.2 | 7.7 | 17.3 | 20.6 | 19.0 |
Shlyakhtsich | 6.0 | 8.9 | 7.5 | 17.4 | 19.6 | 18.5 |
Beatrice | 6.6 | 8 | 7.3 | 18.0 | 19.3 | 18.7 |
Kazak | 6.4 | 8.1 | 7.3 | 15.6 | 17.8 | 16.7 |
J.B. Maltasia | 6.8 | 7.7 | 7.3 | 17.7 | 19.2 | 18.5 |
Mustang | 6.1 | 8.4 | 7.3 | 18.8 | 20.4 | 19.6 |
Sublette | 6.6 | 8 | 7.3 | 18.7 | 20.5 | 19.6 |
Jumara | 5.9 | 8.3 | 7.1 | 16.6 | 19.7 | 18.2 |
Luninsky | 6.4 | 7.3 | 6.9 | 18.0 | 17.4 | 17.7 |
Dokuchaevsky 15 | 5.3 | 7.8 | 6.6 | 14.5 | 19.5 | 17.0 |
Magutny | 5.4 | 7.7 | 6.6 | 15.6 | 18.5 | 17.1 |
Timerkhan | 5.1 | 7.7 | 6.4 | 14.8 | 18.9 | 16.9 |
Rubiola | 5.1 | 7.4 | 6.3 | 19.5 | 23.5 | 21.5 |
Dhow | 4.2 | 6.9 | 5.6 | 12.0 | 18.0 | 15.0 |
Average | 6.2 | 8.2 | 7.2 | 18.3 | 21.6 | 20.0 |
LSD05 | 0.2 | 0.3 | 0.3 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova based on experimental data.
Количество зерен в колосе у коллекционных образцов ярового ячменя находилось в пределах 15,0…21,5 шт. (очень низкое и среднее). По этому показателю изучаемые образцы не превзошли стандарт Суздалец (22,4).
Масса зерна с колоса коллекционных образцов в опыте варьировала от 0,8 до 1,3 г. На уровне стандарта Суздалец (1,4) был сорт Rubiola — 1,3 (табл. 5).
Масса зерна с растения — важнейший показатель, определяющий величину урожая. Очень низкую массу зерна с растения (65…71 % к контролю) имели образцы: К‑31226, Jumara, Rubiola, Шляхтцiч, низкую (79…89 % к контролю) — сорта Лунь, Магутны, Беатрис и Казак.
Масса 1000 зерен характеризует плотность и размер зерна, это один из главных элементов в продуктивности сорта. Низкая масса 1000 зерен была у образцов Тимерхан (36,9 г) и К‑31226 (39,1 г), превысили стандарт Суздалец (45,9 г) и имели высокую массу 1000 зерен (48,5…50,7 г) сорта: Лунь, Магутны, Казак, Rubiola, Шляхтцiч и Беатрис.
Таблица 5
Масса зерна с колоса, с растения и 1000 зерен коллекционных образцов ярового ячменя
Сорт | Масса зерна с колоса, г | Масса зерна с растения, г | Масса 1000 зерен, г | ||||||
2020 | 2021 | Среднее | 2020 | 2021 | Среднее | 2020 | 2021 | Среднее | |
Ленинградский, стандарт | 1,9 | 1,9 | 1,9 | 2,7 | 3,6 | 3,2 | 41,1 | 33,1 | 37,1 |
Суздалец, стандарт | 1,3 | 1,5 | 1,4 | 2,9 | 3,9 | 3,4 | 48,0 | 43,8 | 45,9 |
Rubiola | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,8 | 2,9 | 2,4 | 50,4 | 46,5 | 48,5 |
Шляхтцiч | 0,9 | 1,4 | 1,2 | 1,8 | 2,9 | 2,4 | 50,1 | 46,8 | 48,5 |
Лунь | 1,1 | 1,2 | 1,2 | 1,7 | 3,6 | 2,7 | 51,7 | 49,6 | 50,7 |
Sublette | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,1 | 2,8 | 2,5 | 43,7 | 41,4 | 43,9 |
Винницкий 28 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 3,3 | 2,1 | 2,7 | 47,5 | 40,2 | 43,9 |
Беатрис | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,9 | 2,4 | 2,7 | 51,6 | 45,3 | 48,5 |
К‑31226 | 1,0 | 1,1 | 1,1 | 2,0 | 2,3 | 2,2 | 40,1 | 38,0 | 39,1 |
Докучаевский 15 | 0,9 | 1,0 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 2,0 | 47,8 | 40,1 | 44,0 |
Лунинский | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 2,1 | 2,5 | 2,3 | 45,2 | 40,5 | 42,9 |
Таусень | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,6 | 2,9 | 2,3 | 41,9 | 38,8 | 40,4 |
Магутны | 0,9 | 1,1 | 1,0 | 1,6 | 3,7 | 2,7 | 52,3 | 45,9 | 49,1 |
Казак | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 2,1 | 3,9 | 3,0 | 53,1 | 45,0 | 49,1 |
J.B. Maltasia | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 2,6 | 2,7 | 2,7 | 39,8 | 42,3 | 41,1 |
Мустанг | 1,0 | 1 | 1,0 | 1,6 | 2,4 | 2,0 | 48,2 | 38,1 | 43,2 |
Тимерхан | 0,8 | 1,0 | 0,9 | 1,1 | 2,0 | 1,6 | 36,8 | 37,0 | 36,9 |
Jumara | 0,8 | 1,0 | 0,9 | 1,6 | 2,7 | 2,2 | 43,0 | 47,8 | 45,4 |
Dhow | 0,7 | 0,8 | 0,8 | 1,4 | 2,9 | 2,2 | 45,0 | 37,2 | 41,1 |
Среднее | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,0 | 2,9 | 2,5 | 46,2 | 42,0 | 44,1 |
НСР05 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Источник: составлено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой на основе экспериментальных данных.
Table 5
Grain weight per ear, grain weight per plant and 1000 grain weight for spring barley collection accessions
Cultivar | Grain weight per ear, g | Grain weight per plant, g | 1000 grain weight, g | ||||||
2020 | 2021 | average | 2020 | 2021 | average | 2020 | 2021 | average | |
Leningrad, standard | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 2.7 | 3.6 | 3.2 | 41.1 | 33.1 | 37.1 |
Suzdalets, standard | 1.3 | 1.5 | 1.4 | 2.9 | 3.9 | 3.4 | 48.0 | 43.8 | 45.9 |
Rubiola | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.8 | 2.9 | 2.4 | 50.4 | 46.5 | 48.5 |
Shlyakhtsich | 0.9 | 1.4 | 1.2 | 1.8 | 2.9 | 2.4 | 50.1 | 46.8 | 48.5 |
Lun | 1.1 | 1.2 | 1.2 | 1.7 | 3.6 | 2.7 | 51.7 | 49.6 | 50.7 |
Sublette | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 2.1 | 2.8 | 2.5 | 43.7 | 41.4 | 43.9 |
Vinnitsky 28 | 1.2 | 1.0 | 1.1 | 3.3 | 2.1 | 2.7 | 47.5 | 40.2 | 43.9 |
Beatrice | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 2.9 | 2.4 | 2.7 | 51.6 | 45.3 | 48.5 |
К‑31226 | 1.0 | 1.1 | 1.1 | 2.0 | 2.3 | 2.2 | 40.1 | 38.0 | 39.1 |
Dokuchaevsky 15 | 0.9 | 1.0 | 1.0 | 1.5 | 2.5 | 2.0 | 47.8 | 40.1 | 44.0 |
Luninsky | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 2.1 | 2.5 | 2.3 | 45.2 | 40.5 | 42.9 |
Tausen | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.6 | 2.9 | 2.3 | 41.9 | 38.8 | 40.4 |
Magutny | 0.9 | 1.1 | 1.0 | 1.6 | 3.7 | 2.7 | 52.3 | 45.9 | 49.1 |
Kazak | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 2.1 | 3.9 | 3.0 | 53.1 | 45.0 | 49.1 |
J.B. Maltasia | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 2.6 | 2.7 | 2.7 | 39.8 | 42.3 | 41.1 |
Mustang | 1.0 | 1 | 1.0 | 1.6 | 2.4 | 2.0 | 48.2 | 38.1 | 43.2 |
Timerkhan | 0.8 | 1.0 | 0.9 | 1.1 | 2.0 | 1.6 | 36.8 | 37.0 | 36.9 |
Jumara | 0.8 | 1.0 | 0.9 | 1.6 | 2.7 | 2.2 | 43.0 | 47.8 | 45.4 |
Dhow | 0.7 | 0.8 | 0.8 | 1.4 | 2.9 | 2.2 | 45.0 | 37.2 | 41.1 |
Average | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 2.0 | 2.9 | 2.5 | 46.2 | 42.0 | 44.1 |
LSD05 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova based on experimental data.
Высокая температура воздуха и обилие осадков в начальный период вегетации способствовали развитию на посевах в 2020 и 2021 гг. эпитофитотии мучнистой росы (Blumeria graminis). В 2020 г. поражение было существенным и составило от 10 до 80 %. Восприимчивый сорт Ленинградский имел поражение 80 %. Проявил устойчивость к мучнистой росе сорт J.B. Maltasia. В 2021 г. степень поражения растений ячменя была значительно ниже от 10 до 20 %.
Устойчивость к поражению листовой ржавчиной в 2020 г. показали сорта: Sublette, Тимерхан, Лунь, Беатрис, Мустанг и Таусень. В 2021 г. поражение листовой ржавчиной растений ячменя ярового изучаемых сортов практически отсутствовало или было незначительным.
Устойчивость к патогену темно-бурой пятнистости в 2020 г. проявили сорта: Тимерхан, Лунь, Таусень, Jumara, Магутны и Dhow. В 2021 г. распространения темно-бурой пятнистости не наблюдалось, поражение растений было незначительным.
Степень поражения растений основными болезнями растений ячменя по годам сильно различалась. В 2020 г. растения сильнее повреждались, что связано с метеорологическими условиями года (рис.).
Jsp — индекс экологической пластичности показывает, насколько изучаемый образец имеет преимущество перед другими сортами. Для селекции представляют интерес сорта с этим показателем больше 1,0. Семь сортов показали Jsp ≥ 1,0: Rubiola, Лунь, Шляхтцiч, Sublette, Винницкий 28, Беатрис и К‑31226 (табл. 6).
Таблица 6
Адаптационные индексы изучаемых сортов ярового ячменя, единицы
Сорт | Индекс экологической пластичности | Адаптационный потенциал растений | Индекс перспективности |
Ленинградский, стандарт | 1,7 | 7,9 | 66,1 |
Суздалец, стандарт | 1,2 | 6,7 | 80,3 |
Sublette | 1,0 | 6,9 | 54,2 |
Винницкий 28 | 1,0 | 7,4 | 72,6 |
Докучаевский 15 | 0,9 | 7,9 | 83,9 |
Тимерхан | 0,8 | 8,1 | 70,8 |
Лунь | 1,1 | 7,1 | 86,3 |
Лунинский | 0,9 | 7,4 | 83,3 |
Таусень | 0,9 | 7,6 | 68,3 |
Jumara | 0,8 | 7,6 | 81,0 |
Rubiola | 1,2 | 9,3 | 82,7 |
Магутны | 0,9 | 7,8 | 95,1 |
Dhow | 0,7 | 7,3 | 100,0 |
Беатрис | 1,0 | 7,2 | 91,8 |
Казак | 0,9 | 8,5 | 78,5 |
J.B. Maltasia | 0,9 | 7,6 | 73,3 |
Мустанг | 0,9 | 7,3 | 80,7 |
К‑31226 | 1,0 | 7,1 | 65,6 |
Шляхтцiч | 1,1 | 7,1 | 90,3 |
Источник: составлено Т.Н. Радюкевич, Л.И. Карташевой, Е.Н. Пасынковой на основе экспериментальных данных.
Table 6
Adaptation indices of the studied spring barley cultivars, units
Cultivar | Index of ecological plasticity | Adaptive potential of plants | Prospect Index |
Leningrad, standard | 1.7 | 7.9 | 66.1 |
Suzdalets, standard | 1.2 | 6.7 | 80.3 |
Sublette | 1.0 | 6.9 | 54.2 |
Vinnitsky 28 | 1.0 | 7.4 | 72.6 |
Dokuchaevsky 15 | 0.9 | 7.9 | 83.9 |
Timerkhan | 0.8 | 8.1 | 70.8 |
Lun | 1.1 | 7.1 | 86.3 |
Luninsky | 0.9 | 7.4 | 83.3 |
Tausen | 0.9 | 7.6 | 68.3 |
Jumara | 0.8 | 7.6 | 81.0 |
Rubiola | 1.2 | 9.3 | 82.7 |
Magutny | 0.9 | 7.8 | 95.1 |
Dhow | 0.7 | 7.3 | 100.0 |
Beatrice | 1.0 | 7.2 | 91.8 |
Kazak | 0.9 | 8.5 | 78.5 |
J.B. Maltasia | 0.9 | 7.6 | 73.3 |
Mustang | 0.9 | 7.3 | 80.7 |
К‑31226 | 1.0 | 7.1 | 65.6 |
Shlyakhtsich | 1.1 | 7.1 | 90.3 |
Source: compiled by T.N. Radyukevich, L.I. Kartasheva, E.N. Pasynkova based on experimental data.
Адаптационный потенциал растений ds/dk характеризует устойчивость сортов к полеганию и является показателем, определяющим продуктивность растения. Для селекции определенную ценность представляют сорта с долей стебля в общей длине растения менее 10 единиц. Все изучаемые сорта имели значения менее 10 единиц.
Jp — индекс перспективности, который характеризует способность стебля трансформировать пластические вещества непосредственно в зерно. Селекционную ценность представляют сорта, у которых данный показатель выше 50 единиц. Все изучаемые сорта в разных долях представляют ценность для селекции.
Заключение
Выделены новые источники хозяйственно ценных признаков ярового ячменя в природно-климатических условия Ленинградской области: по скороспелости (67…76 дней) — 7 образцов, по продуктивной кустистости (3,3…3,6 шт.) — 3 образца, по массе 1000 зерен (48,5…50,7 г) — 6 образцов. Устойчив к мучнистой росе в оба года исследований сорт J.B. Maltasia.
Выделившиеся образцы будут использованы в селекционном процессе в качестве генетических источников хозяйственно ценных признаков в почвенно-климатических условиях Ленинградской области.
1 Лекеш Я., Бареш И., Форал А., Одигнал И., Ружичка Ф., Бобек М., Трофимовская А., Лукьянова М., Корнейчук В., Ильина Н., Ярош Н. Международный классификатор СЭВ рода Hordeum. Ленинград : ВИР, 1983. 50 с.
2 Лоскутов И.Г., Ковалева О.Н., Блинова Е.В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб. : ВИР, 2012. 63 с.
Об авторах
Татьяна Николаевна Радюкевич
Ленинградский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Белогорка» - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»
Email: radyukevich2966@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5666-3696
SPIN-код: 9808-1979
старший научный сотрудник
Российская Федерация, 188338, Ленинградская область, Гатчинский район, д. Белогорка, ул. Институтская, д. 1Людмила Ивановна Карташева
Ленинградский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Белогорка» - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»
Email: kartasheva2656@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4770-5297
SPIN-код: 9898-4824
научный сотрудник
Российская Федерация, 188338, Ленинградская область, Гатчинский район, д. Белогорка, ул. Институтская, д. 1Елена Николаевна Пасынкова
Ленинградский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Белогорка» - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»
Автор, ответственный за переписку.
Email: pasynkova.elena@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6588-8368
SPIN-код: 6862-9193
доктор биологических наук, главный научный сотрудник
Российская Федерация, 188338, Ленинградская область, Гатчинский район, д. Белогорка, ул. Институтская, д. 1Список литературы
- Радюкевич Т.Н., Пасынкова Е.Н. Оценка элементов структуры урожая и определение адаптационной способности новых сортов ярового ячменя зарубежной селекции на Северо-Западе России // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 12. С. 52-55. doi: 10.24411/0235-2451-2020-11208 EDN: APTEWH
- Фесенко М.А., Шпанев А.М., Смук В.В. О значимости агрометеорологических и техногенных факторов при возделывании культур полевого севооборота на Северо-Западе России // Научные труды по агрономии. 2020. № 1 (3). С. 28-32. doi: 10.37574/2658-7963-2020-1-28-32 EDN: KWLSVW
- Сурин Н.А., Герасимов С.А., Ляхова Н.Е. Оценка генотипов ярового ячменя из коллекции ВИР на адаптивность и продуктивность в условиях Восточной Сибири // Аграрный вестник Верхневолжья. 2019. № 2 (27). С. 16-22. doi: 10.35523/2307-5872-2019-27-2-16-22 EDN: XNUGXT
- Герасимов С.А. Селекционно-ценные образцы ячменя коллекции ВИР по параметрам адаптивности, продуктивности и качества зерна // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2020. № 4 (57). С. 16-24. doi: 10.31677/2072-6724-2020-57-4-16-24 EDN: KOPSII
- Левакова О.В., Ерошенко Л.М., Ерошенко А.Н., Ромахин М.М., Ерошенко Н.А., Дедушев И.А., Болдырев М.А. Оценка зерновой продуктивности и адаптивности отечественных и зарубежных сортов ярового ячменя в условиях Нечернозёмной зоны РФ // Аграрный научный журнал. 2021. № 3. С. 30-33. doi: 10.28983/asj.y2021i3pp30-33 EDN: BVFFSG
- Левакова О.В., Дедушев И.А., Ерошенко Л.М., Ромахин М.М., Ерошенко А.Н., Ерошенко Н.А., Болдырев М.А., Гладышева О.В. Влияние агрометеорологических изменений климата на зерновую продуктивность ярового ячменя в условиях Нечерноземной зоны РФ // Юг России: экология, развитие. 2022. Т. 17. № 1. C. 128-135. doi: 10.18470/1992-1098-2022-1-128-135 EDN: APZPOW
- Саввина В.В. Изучение исходного материала ярового ячменя коллекции ВИР в Центральной Якутии // Международный научно-исследовательский журнал. 2022. № 12 (126). doi: 10.23670/IRJ.2022.126.134 EDN: VANGHY
- Зайцева И.Ю., Щенникова И.Н., Лисицын Е.М. Исходный материал для селекции сортов ярового ячменя с высоким качеством зерна // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2024;185(2):82-94. doi: 10.30901/2227-8834-2024-2-82-94 EDN: AJDSWU
- Волкова Л.В., Щенникова И.Н. Сравнительная оценка методов расчета адаптивных реакций зерновых культур // Теоретическая и прикладная экология. 2020. № 3. С. 140-146. doi: 10.2575/ 1995-4301-2020-3-140-146 EDN: ORZBYL
- Наумова Н.А. Особенности формирования зерновой продуктивности и ее элементов у сортов ярового ячменя в условиях Астраханской области // Аграрный научный журнал. 2021. № 5. С. 29-34. doi: 10.28983/asj.y2021i5pp29-34 EDN: QFQSUM
- Косых Л.А. Исходный материал для создания сортов ярового ячменя в лесостепной зоне среднего Поволжья // Российская сельскохозяйственная наука. 2023. № 3. С. 14-18. doi: 10.31857/S2500262723030031 EDN: EYOTVW
- Косых Л.А., Столпивская Е.В., Никонорова Ю.Ю. Влияние погодных условий на хозяйственно ценные признаки сортов ячменя ярового в лесостепной зоне Среднего Поволжья // Вестник КрасГАУ. 2022. № 1 (178). С. 31-38. doi: 10.36718/1819-4036-2022-1-31-38 EDN: DGJDDD
- Лашина Н.М., Афанасенко О.С. Устойчивость сортов и образцов ячменя к патотипам возбудителя темно-бурой пятнистости // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2024;185(3):239-255. doi: 10.30901/2227-8834-2024-3-239-255 EDN: EVMXJJ
- Eberhart S.A., Russel W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Science. 1966;6(1):36-40. doi: 10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x
- Афанасенко О.С. Устойчивость ячменя к гемибиотрофным патогенам // Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб. : ВИР, 2005. С. 592-615. EDN: XXVDVX
Дополнительные файлы










