Совершенствование методики селекционного процесса луковых культур для создания сортов с высокой адаптивностью к условиям Западной Сибири

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Актуальность темы. Увеличение уровня обеспеченности населения овощами является одной из важнейших государственных задач в сохранении здоровья и продолжительности жизни населения.

По данным А.А. Жученко (1990), доля реализованного урожая сельскохозяйственных культур составляет 30-50 % от потенциальной. Основные причины недобора урожая заключаются в несбалансированности системы организм(ы) - среда, выражающейся в снижении устойчивости интенсивных сортов и гибридов и неоптимальности условий культивирования, лимитирующих реализацию потенциальной продуктивности. Это утверждение в полной мере можно отнести и к луковым культурам: луку репчатому, луку шалоту и чесноку озимому.

Сорт является определяющим фактором и составляет основу роста, стабилизации производства и повышения качества продукции. Новые сорта должны быть адаптированы к условиям предполагаемой зоны произрастания, отвечать заданным параметрам по продуктивности и обладать стабильностью урожая при вариабельности параметров среды. Селекция на адаптивность предполагает совершенствование селекционного процесса в конкретных эколого-географических зонах. Экологический подход к исследованию признаков различных видов позволяет отрегулировать селекционный процесс и сократить время его проведения. Используя в качестве объектов виды луковых культур, однотипные по способу товарного воспроизводства, представляется возможность разработать модели сортов луковых культур для условий Западной Сибири.

Цель исследований - Научное обоснование и усовершенствование методов селекции луковых культур по специфической адаптивностью к экстремальным климатическим условиям Западной Сибири для пополнения сортимента и улучшения круглогодичного снабжения населения ценной овощной продукцией.

Для реализации данной проблемы было предусмотрено решение следующих задач:

- провести оценку коллекционного материала по основным хозяйственно ценным признакам для условий Западной Сибири;

- определить адаптивность и стабильность генотипов луковых культур в условиях Западной Сибири;

- оценить среды испытания, как фоны для ведения селекционных работ на различных этапах;

- выявить наиболее значимые корреляции между основными хозяйственно ценными признаками у луковых культур для оценки и отбора по продуктивности;

- создать новый исходный материал для получения сортов луковых культур с улучшенными хозяйственно ценными признаками;

- определить комбинационную способность родительских форм лука репчатого по основным хозяйственно ценным признакам;

- разработать модели сортов, пригодных для выращивания в условиях Западной Сибири;

- получить новые сорта луковых культур, обладающих высокой продуктивностью и стабильностью, устойчивых к абиотическим факторам среды.

Научная новизна исследований. Разработаны теоретические основы селекции луковых культур к экстремальным климатическим условиям Западной Сибири (дефицит влаги и тепла на различных этапах онтогенеза растений, ранние и поздние заморозки и т.д.):

- созданы новые источники хозяйственно ценных признаков: на луке репчатом по скороспелости (К 1302, К 174, К 182, К 1356, К 4107, К 4266); по продуктивности (вр. 3783; К 1476; К 4355; К 4189; К 4350); по товарности (К 1302; К 539; вр. 3756; К 4192; К 4225; К 21); по сохраняемости лука - репки (К 4263; К 4279; вр.4863; К 1263; К 93); по устойчивости к стрессовым факторам среды (Ермак, Г 205); на луке шалоте - по комплексной оценке хозяйственно ценных признаков: урожайность крупных луковиц, выход луковиц диаметром более 3 см, масса товарной луковицы, сохраняемость, оценка зелени в баллах, урожайность зелёного лука были выделены образцы П 1232, П 801, П 325, П 54, П 401; на чесноке озимом - по продуктивности К 35, К 3.

- установлены высокие корреляционные зависимости продуктивности с морфологическими признаками лук репчатый - «товарная урожайность» - «общая урожайность» (r = 0,94), «товарная урожайность»-«масса луковицы» (r =0,62), «товарная урожайность»-«ширина листа» (r =0,69); лук шалот - «массы посадочной луковицы»- «урожайностью крупных луковиц» (r =0,73), «массы посадочной луковицы»- «количество листьев» (r =0,71), «количество листьев» - «количество луковиц в гнезде» (r =0,74); чеснок озимый - признак «длина листа» коррелирует с признаками: «общая урожайность» (r =0,5), «товарная урожайность» (r =0,47), «масса луковицы» (r =0,53), «число зубков в луковице» (r =0,74), что позволило значительно сократить селекционный процесс;

- определено оптимальное количество сред и генотипов для выявления параметров адаптивности и стабильности: лук репчатый - 6 сред, 8 генотипов; лук шалот - 8 сред,, 10 генотипов; чеснок озимый - 6 сред, 6 генотипов;

- выявлены экологические ниши обеспечивающие реализацию потенциальных возможностей новых генотипов.

Созданы модели сортов лука репчатого, лука шалота и чеснока озимого для условий Западной Сибири.

Практическая значимость.

Применение методологий экологической селекции на специфическую адаптивную способность (САО) в условиях Западной Сибири позволяет значительно ускорить селекционный процесс создания сортов луковых культур.

С использованием методических разработок и на основе полученного исходного материала созданы сорта: лука репчатого: Юконт, Ермак, Велина; лука шалота: Серёжка, Софокл, Сибирский янтарь, Жар птица; чеснока озимого: Касмала, Герман, Сиреневый туман, Томич. Они защищены авторскими свидетельствами и патентами.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях (Воронеж, 1996, Москва 2000, 2002), на международных научно-практических конференциях (Москва 2004, 2006, Республика Казахстан 2006; Барнаул 2000, 2007), на Международном симпозиуме (Южная Корея, 2004), на научно-практических конференциях и семинарах (Барнаул, 1998,1999, 2000, 2001; Новосибирск 1999, 2008, 2009; Колпашево, 2009).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано в сборниках научных трудов, материалах научно-практических конференций 42 печатные работы в том числе: одна монография, 2 рекомендации и 8 статьей в журналах, рекомендованных ВАК. Получено 11 авторских свидетельств.

Основные положения, выносимые на защиту:

- особенности селекции на САО луковых культур в условиях Западной Сибири;

- модели сортов луковых культур, адаптированные к условиям Западной Сибири;

- оригинальные сорта луковых культур.

1. Состояние, проблемы селекции и семеноводства, сортимент луковых культур в Сибири

В главе сделан обзор литературы по теме диссертации. Даны происхождение, классификация и распространение изучаемых видов луковых культур. Показано влияние интродукции исходного материала на повышение эффективности селекции. Затронуты вопросы экологической селекции.

2. Объекты, методика и условия проведения исследований

Объектом исследований служили: 138 образцов лука репчатого из коллекции ВНИИР, 12 сортов и гибридов лука репчатого ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция ВНИИО РАСХН, гибридный материал и образцы местных форм лука шалота (дальневосточные, уральские формы, ГНУ СибНИИРС СО РАСХН), образцы чеснока озимого МСХА им. Тимирязева, ГНУ СибНИИРС СО РАСХН, местные формы (Алтайский край, Новосибирская, Кемеровская, Томская, Запорожская области, Республика Казахстан).

Экспериментальная работа выполнена: в 1996 - 2007 годах в лаборатории селекции и семеноводства луковых культур ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция ВНИИО РАСХН (лук репчатый, лук шалот, чеснок озимый), в 1989-2007 гг в лаборатории селекции и семеноводства луковых культур СибНИИРС СО РАСХН (лук шалот); экологическое сортоиспытание лука репчатого в 2003-2004 гг - ОПХ Бирюлинское (Республика Алтай), СибНИИРС; 2004 год - ГНУ Воронежская ООС ВНИИО РАСХН; по чесноку озимому: 2006-2008 гг - КазНИИКОХ (Республика Казахстан).

Коэффициент корреляции рассчитывали с помощью программы STATGRAFIC 3.0. Достоверность корреляции оценивали для 95 % уровня достоверности.

Определение параметров адаптивности и стабильности генотипов и оценку среды, как фона для отбора проводили по методике А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылевой (1985).

Повторность в опытах четырёхкратная, расположение делянок рендомизированное. Площадь делянок: лук репчатый 2,2-5,4 м2, лук шалот 2,2-5,4 м2, чеснок озимый 2,7-5,4 м2.

Оценку среды экологических зон в широком экологическом испытании проводили путём изучения признаков продуктивности лука репчатого в 16 пунктах, лука шалота в 3 пунктах, чеснока озимого в 2 пунктах.

В работе использовали результаты, полученные из Госкомиссии по сортоизучению за 1998-2002 гг (лук репчатый), а также результаты экологического сортоиспытания лука репчатого за 1996-2005, 2007 гг, лука шалота за 2000-2007 гг, чеснока озимого за 1996-2007 гг, полученные в ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция ВНИИО (ГНУ ЗСООС ВНИИО), по луку репчатому 2003-2004 гг в Новосибирске, в Горном Алтае, в 2004 г на Воронежской ОС, по луку шалоту за 1989- 2007 гг, полученные в СибНИИРС вед.н.с., к.с.-х.н. Гринберг Е.Г., 2005-2007гг в КазНИИКОХ по луку шалоту и чесноку озимому.

Оценка образцов по признакам проводилась: по Методические указаниям по селекции луковых культур (1997), Изучение коллекции лука и чеснока (1986), Классификатор рода Allium cepa (1977), Широкий унифицированный классификатор СЭВ и международный классификатор СЭВ лука репчатого (Allium cepa) (1980), Методика государственного сортоиспытания с/х культур (1975), Руководству по апробации овощных культур и кормовых корнеплодов (1982),.

Объём выборки: 10-30 растений по всем культурам.

Содержание сухого вещества определяли высушиванием до абсолютно сухого веса, общего сахара - по Бертрану, аскорбиновой кислоты - по Мурри, нитраты - ионоселективным методом (Методические указания, 1979).

Обработку экспериментального материала проводили по методу дисперсионного анализа (Доспехов, 1985), ОКС и СКС по методу II Гриффинга (Griffing, 1956).

3. Стратегия селекции на адаптивность

Изменчивость - основа процесса адаптации, который никогда не завершается в связи с постоянным взаимодействием биологических систем со средой обитания. В настоящее время наиболее эффективными методами изучения растений являются фенотипическая, сезонная и эколого-географическая изменчивости.

Изменчивость динамических характеристик луковых растений.

Лук репчатый. По длительности вегетационного периода все изученные образцы относятся к очень скороспелой (созревание наступает раньше, чем за 80 суток) или скороспелой (81-90 суток) группам. В целом в коллекции по скороспелости выделены сортообразцы: Донецкий золотистый, к-1302 (63 ± 2, суток); Погарский, к-174 (64 ± 3,суток); А.сера, к-182 (64 ± 3, суток); Золотистый, к-1356 (63 ± 3, суток); Froko Osena, к-4107 (64 ±2, суток); Янтарь, к-4266 (63 ±5, суток).

Изменчивость количественных признаков растений изучаемых видов луковых культур.

Фенотипическая изменчивость количественных признаков.

Анализ изменчивости шести количественных признаков лука репчатого, показал, что все они относятся к группам со средней (СV % = 10-20%) или незначительной (СV % < 10%) изменчивостью. Стабильны признаки «масса луковицы», «высота луковицы», «ширина луковицы» - коэффициент их изменчивости не превышает 10 % (табл. 1).

Таблица 1. Изменчивость количественных признаков районированных сортов лука репчатого, (Барнаул, 1996-2005, 2007)

Признаки	СV %
	Однолетний сибирский	Юконт	Ермак
Количество листьев	5,08 - 15,0	7,75 - 28,2	7,4 - 24,4
Длина листа	5,15 - 18,0	3,0 - 14,0	0,97 - 20,0
Ширина листа	7,2 - 26,2	2,16 - 17,6	4,8 - 34,0
Высота луковицы	1,83 - 9,84	3,27 - 10,3	3,40 - 9,02
Ширина луковицы	2,0 - 6,6	4,0 - 10,3	2,0 - 9,96
Масса луковицы	2,2 - 18,2	2,7 - 13,2	0,5 - 15,3

Анализ изменчивости степени варьирования количественных признаков на культуре лука шалота показывает, что коэффициент вариации характеризуется различными уровнями. (табл. 2).

Таблица 2. Изменчивость количественных признаков лука шалота, (Барнаул, 2004-2007)

Признаки	СV %
	Спринт	Серёжка	Софокл
Количество листьев	9,2 - 22,1	4,25 - 40,0	12,5 - 42,3
Длина листа	2,3 - 11,7	5,45 - 11,5	7,16 - 9,54
Число луковиц в гнезде	15,97 - 45,1	11,62 - 45,1	10,14 - 29,9
Количество стандартного лука, диаметром более 3 см	23,3 - 40,1	12,0 - 60,51	14,56 - 36,1
Товарная урожайность	5,82 - 42,9	9,72 - 42,6	5,57 - 46,85
Масса стандартной луковицы	2,36 - 27,73	9,2 - 17,72	5,67 - 12,1

Анализ фенотипической изменчивости семи количественных признаков чеснока озимого показал, что практически все признаки относятся к группе средней (СV =10-20%) и значительной изменчивости (СV >20 %).

Наибольшая выравненность отмечена по признакам: «количество листьев», «длина листа», «ширина листа». Признак «товарная урожайность» имеющий, за счет первых лет испытания, высокий коэффициент вариации, в последние годы также стабилизировался до среднего уровня, а в 2007 году отмечен низкий уровень вариации. Этот признак наиболее изменчив по годам и по сортам, коэффициент изменчивости колеблется, в среднем, от 2,34 до 36,5 %. По уменьшению степени варьирования за этими признаками следуют: «масса луковицы», «количество зубков в луковице».

Таким образом, анализ фенотипической изменчивости количественных признаков чеснока озимого выявил сортовое разнообразие по этим признакам, что позволяет отобрать генотипы с низким уровнем изменчивости.

Сезонная изменчивость количественных признаков.

Эффективность селекционного процесса может быть повышена за счёт использования сезонной изменчивости растений для оценки и отбора. Сезонная изменчивость признаков растений при изучении в одном пункте исследования возникает на фоне изменения температурного, светового, физических и погодных факторов при стабильном почвенном и географическом фоне.

Устойчивость лука шалота к пониженным температурам мы использовали в селекционных целях при подзимней посадке.

Анализ результатов (табл. 3) показывает, значительную дифференциацию генотипов по всем количественным признакам, уровень коэффициента вариации в основном средний (Cv=10-20 %) или высокий (Cv >20%).

Наиболее изменчивы признаки «число листьев» и «число зачатков». Причём, признак «число листьев» более вариабелен при осеннем, а признак «число зачатков» при весеннем сроке посадки. Несколько ниже показатели изменчивости у признаков «масса стандартной луковицы» и «товарная урожайность».

Таблица 3. Изменчивость количественных признаков лука шалота при получении лука-репки с использованием двух сроков посадки в условиях Барнаула, 1999-2001

Признак	Срок посадки	Сорт
		Спринт	Серёжка	Софокл
		lim	Cv,%	lim	Cv,%	lim	Cv,%
Количество листьев, шт	I*	15-45	34,1	11-41	25,1	17 - 50	29,1
	II**	14-50	26,4	34 - 67	23,0	27 - 59	26,1
Количество зачатков, шт	I	2 - 6	31,1	4 - 6	14,4	3 - 7	31,8
	II	2 - 9	33,4	5 - 8	31,2	3 - 8	34,5
Масса стандартной луковицы,г	I	28 - 45	19,3	25 - 48	27,7	33 - 42	8,8
	II	15 - 29	22,1	18 - 44	36,5	16 - 30	28,1
Товарная урожайность, т/га	I	7,2 - 15,7	31,4	15,2 - 18,3	7,6	6,8 - 23,1	33,3
	II	13,4 - 23,0	20,5	10,4 - 31,3	42,1	15,6 - 22,3	12,9

*I - осенний срок посадки;

** II - весенний срок посадки.

В целом, используя дифференцирующую способность среды пункта испытания, при сезонном выращивании лука шалота при отборе образцов следует принимать во внимание изменчивость признаков, связанных с линейным ростом (количество листьев, количество зачатков).

Эколого - географическая изменчивость количественных признаков.

Анализ результатов фенотипической и сезонной изменчивости количественных признаков показал помимо внутрисортовой и высокую индивидуальную изменчивость по отдельным признакам, а также изменчивость, проявляющуюся при выращивания сортов в различных зонах и по срокам возделывания.

Существует возможность индуцирования изменчивости стабильных признаков путём подбора соответствующих условий внешней среды для воздействия на растения, поэтому информация об эколого-географической изменчивости признаков имеет большое значение.

Результаты исследований, полученных в разных эколого-географических зонах, показали изменения морфологических признаков под влиянием условий зоны выращивания. Реакция растений на изменение пункта географического выращивания в большей степени проявляется в значениях признаков «число листьев» и «масса луковицы» (табл. 4.).

В целом изменчивость имеет одинаковое направление для всех количественных признаков, различия состоят лишь в степени увеличения показателей.

Таблица 4. Изменчивость количественных признаков лука репчатого сорта Однолетний сибирский в зависимости от условий выращивания

Признак	Единица измерения	Амплитуда колебаний	Коэффициент вариации, %
Барнаул, 2003-2004 годы
Число листьев	шт.	7 - 11	5,3 - 10,7
Длина листа	см	37 - 76	16,2 - 18,0
Ширина листа	см	1,6 - 2,7	7,5 - 21,0
Высота луковицы	см	4,7-5,8	4,2 -8,8
Диаметр луковицы	см	6,5-7,3	3,4 - 4,7
Масса луковицы	г	96 - 123	4,4 - 5,4
Горно-Алтайск, 2004 год
Число листьев	шт.	5-7	14,0
Длина листа	см	37,1- 50,3	12,4
Ширина листа	см	1,6-1,9	8,5
Высота луковицы	см	4,3-4,8	4,71
Диаметр луковицы	см	5,2-5,8	4,14
Масса луковицы	г	54-56	8,9
Воронеж, 2004 год
Число листьев	шт	4 - 10	12,9
Длина листа	см	39 - 53	13,2
Ширина листа	см	1,2 - 1,9	18,2
Высота луковицы	см	3,9 - 5,6	10,39
Диаметр луковицы	см	5,7 - 7,0	7,05
Масса луковицы	г	98-115	7,4
Новосибирск, 2003-2004 годы
Высота луковицы	см	5,0 - 6,0	4,04 - 5,69
Диаметр луковицы	см	6,5 - 7,8	2,22 - 3,27
Масса луковицы	г	62,0 - 100,0	6,89 - 8,33

Знание закономерностей изменчивости признаков, их направления и амплитуды колебаний служит основой при выборе фона для оценки исходного и селекционного материала.

Корреляционный анализ признаков.

Отбор на любой признак, как бы незначительным он ни был, действует на организм в целом, ни один признак нельзя изменить изолированно от остальной генетической системы, поэтому, чем больше накоплено сведений о характере наследования и корреляционных генотипических связях между признаками, тем легче предсказать ожидаемый эффект в процессе отбора.

Корреляционный анализ количественных признаков.

Полученные результаты корреляционного анализа количественных признаков лука репчатого свидетельствуют о том, что степень сопряжённости признаков неодинакова. Высокую положительная связь (r > 0,7) имеют признаки: «товарная урожайность» и «общая урожайность» (r = 0,94), она устойчиво проявляется у всех сортов по годам исследования. Средний достоверный уровень корреляции отмеченным между «товарной урожайностью и шириной листа» (r =0,69), «товарной урожайностью и массой луковицы» (r =0,62), «общей урожайностью и шириной листа»( r = 0,60), «масса луковицы и ширина листа»( r = 0,77) (табл. 5).

Таблица 5. Коэффициент корреляции количественных признаков лука репчатого, Барнаул, 1996-2005, 2007 годы

Признаки	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1.Сохраняемость севка	1,00
2.Вегетационный период	0,02	1,00
3.Общая урожайность	0,58	-0,04	1,00
4.Товарная урожайность	0,65	-0,23	0,85	1,00
5.Масса луковицы	0,15	0,78	-0,06	0,05	1,00
6.Сохраняемость луковицы	0,48	-0,15	0,09	0,53	0,18	1,00
7.Количество листьев	-0,03	0,91	-0,25	-0,27	0,81	0,08	1,00
8.Длина листа	0,32	-0,68	0,06	0,39	-0,43	0,64	-0,47	1,00
9.Ширина листа	0,45	0,05	0,49	0,74	0,42	0,51	0,10	0,32	1,00
10.Высота луковицы	-0,11	0,09	0,33	-0,06	-0,26	-0,53	-0,18	-0,22	-0,10	1,00
11.Диаметр луковицы	0,12	0,00	0,30	0,19	-0,09	0,05	-0,16	0,20	0,28	0,71

Порог достоверности: на уровне 5%: R= 0,5760.

Таким образом, продуктивность растений лука репчатого имеет тесную прямую положительную связь с «массой луковицы» и «шириной листа». При отборе на продуктивность следует ориентироваться на эти признаки.

Сильная сопряжённость признаков на луке шалоте отмечена у «массы посадочной луковицы» с «урожайностью крупных луковиц» (r = 0,73), «оценкой зелени» (r = 0,86), «числом листьев» (r = 0,71).

Такая же зависимость была отмечена в условиях Новосибирска (Гринберг и др., 2009). Таким образом, отбор образцов на продуктивность, на культуре лука шалота, можно вести по признакам «масса посадочной луковицы» и «число листьев».

На чесноке озимом признак «длина листа» имеет сильную и среднюю корреляционную связь с основными признаками продуктивности: «общая урожайность» (r =0,52), «масса луковицы» (r =0,53), «число зубков в луковице» (r =0,74). Признак «ширина листа» имеет косвенную связь с признаками: «общая урожайность», «товарная урожайность», «масса луковицы» и его можно использовать для косвенного отбора на продуктивность. Это даёт возможность селекционеру в период вегетации при глазомерной и биометрической оценке отмечать для отбора высокорослые растения и проводить окончательный отбор после уборки урожая.

Изменчивость корреляций между количественными признаками в меняющихся условиях среды.

Известно, что каждый количественный признак контролируется большим числом генов. В практической селекции отмечается высокая изменчивость выраженности признаков при возделывании сортов с одним и тем же генотипом, но выращенных в разных климатических условиях

Анализ корреляций между 9 признаками продуктивности на луке репчатом в меняющихся условиях среды Барнаула выявил наличие экологической зависимости. Экологической стабильностью обладают корреляции с сильной связью: «общая урожайность» - «товарная урожайность» (от r = 0,62 в 2002 г. до r = 0,97 в 2004 г.), «товарная урожайность» - «масса луковицы» (за исключением 1997, 2002, 2003, 2005 лет, неблагоприятных по погодным условиям для возделывания лука репчатого). Сопряжённость признаков варьирует в зависимости от условий года. В годы с погодными условиями оптимальными для развития лука репчатого усиливаются корреляционные связи признаков продуктивности с ассимилирующими частями растения.

Между некоторыми структурными элементами продуктивности корреляционная связь очень слабая, что позволяет предположить их генетическую автономность и даёт возможность вести отбор одновременно на улучшение обоих признаков.

Изучение корреляции на луке шалоте проводилось одновременно в Барнауле и в Новосибирске. Сопряжённость признаков продуктивности в условиях Барнаула значительно слабее, чем в условиях Новосибирска, это может быть связано с тем, что интродуцированные образцы лука шалота не достаточно адаптировались в условиях Барнаула. Сильная корреляция между признаками: «товарная урожайность - урожайность крупных луковиц» отмечена и в Барнауле (r =0,95), и в Новосибирске (r =0,97). В Новосибирске сильная связь выявлена практически между всеми признаками продуктивности. Признак «число луковиц в гнезде» в условиях Новосибирска имеет сильную достоверную связь с «товарной урожайностью» (r=0,92), а в условиях Барнаула эта связь сильная косвенная (через признак «число листьев»).

Таким образом, ядро корреляций между основными признаками продуктивности лука шалота: «товарная урожайность», «урожайность крупных луковиц», «содержание крупных луковиц в урожае» остаётся постоянным в разных экологических зонах. В условиях интродукции сила этих связей уменьшается. В обоих случаях среди признаков, по которым отбор на продуктивность наиболее эффективен - это «урожайность крупных луковиц» и «число луковиц в гнезде».

Адаптивная значимость корреляций признаков.

Изменение характера сопряжённости количественных признаков растений при изменении условий среды говорит об адаптивной значимости корреляционных признаков.

Изучение корреляций 7 количественных признаков сорта Однолетний сибирский при испытании в 3 эколого-географических средах показало, что генотип сорта, обладающий средней СЦГi и низкой стабильностью генотипа имеет различия в количестве и силе корреляционных связей (Рис. 1).

В результате в условиях, где сорт был получен (Барнаул), корреляционные связи между признаками продуктивности в основном средние или слабые, сильная связь отмечена между признаками «товарная урожайность», «масса луковицы», «число листьев», урожайность сорта стабильно высокая. В условиях Воронежа количество корреляций с сильным уровнем возрастает между признаками «товарная урожайность» и «масса луковицы» с признаками листа. Благоприятный, для возделывания лука репчатого климат Воронежа, позволил растениям сформировать хороший листовой аппарат и, соответственно, хорошую массу луковицы и товарную урожайность. Условия Горно-Алтайска не очень благоприятны для возделывания лука, принимая во внимание то, что коэффициент регрессии сорта = 1,21 и то, что корреляционные связи между основными признаками продуктивности сильные, урожайность сорта в этих условиях невысокая.

Изменение характера сопряжённости количественных признаков при изменении условий среды говорит об адаптивной значимости корреляций признаков. Анализ корреляционных плеяд показывает, что образцы, имеющие большое количество положительных связей высокого уровня, как правило, имеют низкую селекционную ценность генотипа (СЦГi).

Изучение характера корреляционных связей в 8 средах между массой крупной луковицы и семью количественными признаками лука шалота показало, что у сортов, резко различающихся по селекционной ценности генотипа (СЦГi) (сорт Спринт - СЦГi=16,34 и сорт Сибирский янтарь - СЦГi=3,02), наблюдаются различия и по характеру корреляций (рис. 2). Анализ совокупностей корреляций признаков у сортов лука шалота не подтверждает специфику зависимости, выявленную на других овощных культурах (редис, кабачок, капуста и др.). Хотя, как отмечают В.Ф. Пивоваров и Е.Г. Добруцкая (2000), и у этих культур есть исключения. Возможно, это связано со специфической реакцией растений на конкретную среду.

сельскохозяйственный лук сорт репчатый

Рис. 1. Структура корреляций лука репчатого сорта Однолетний сибирский в меняющихся условиях внешней среды: 1 - товарная урожайность, 4 - длина листа, 6 - высота луковицы, 2 - масса луковицы, 5 - ширина листа, 7 - ширина луковицы 3 - количество листьев

У сорта Спринт, характеризующегося высоким уровнем СЦГi, отмечено наличие средних и сильных корреляций между признаками продуктивности.

У сорта Сибирский янтарь корреляции связаны в основном с ассимилирующим аппаратом.

Рис. 2. Корреляции количественных признаков образцов лука шалота: 1 - масса посадочной луковицы, 2 - урожайность товарная, 3 - урожайность крупных луковиц, 4 - содержание крупных луковиц в урожае, 5 - масса крупной луковицы, 6 - количество луковиц в гнезде, 7 - количество листьев, 8 - длина листа

Сорта лука шалота интродуцированы в условия Барнаула, поэтому наличие именно таких корреляционных связей - это также реакция вегетативно размножаемых растений на новые условия произрастания, это реакция приспосабливаемости растений. По- видимому именно наличие своих для каждого генотипа корреляций помогает им выжить в новых условиях произрастания. Изучение характера корреляций в 10 средах между десятью количественными признаками у генотипов чеснока озимого, резко различающихся по селекционной ценности генотипа (СЦГi) по признаку «товарная урожайность», показали различия и по характеру корреляций (рис. 3). У образцов с высоким значением СЦГi сильная корреляция наблюдается только между «товарной урожайностью» и основными признаками продуктивности: «общей урожайностью» и «массой луковицы», с другими признаками корреляционная связь средняя или практически вообще отсутствует.



Рис. 3. Корреляции между количественными признаками генотипов чеснока озимого, с разным уровнем параметра СЦГi (селекционная ценность генотипа), Барнаул, 1996-2007 годы: 1 - масса посадочной луковицы; 2 - общая урожайность; 3 - товарная урожайность; 4 - масса луковицы; 5 - количество зубков в луковице; 6 - масса зубка; 7 - зимостойкость; 8 - количество листьев; 9 - длина листа; 10 - ширина листа

У образцов с низким значением СЦГi у каждого признака присутствуют 2-4 корреляции сильного и среднего уровня: товарная урожайность - общая урожайность, товарная урожайность - масса луковицы, товарная урожайность - зимостойкость, товарная урожайность - масса зубка.

Анализируя полученные результаты можно сделать вывод, что стабильность продуктивности выше у образцов с меньшим количеством сильных и средних корреляционных связей между признаками. Однако, использовать это свойство генотипа возможно, судя по результатам на луке шалоте, только у образцов, адаптированных к условиям места испытания.

Изменчивость коэффициентов корреляции специфична для различных культур, сортов, сред испытания, однако для основных признаков продуктивности (общая урожайность, товарная урожайность, масса луковицы) эта связь, как правило, сохраняется.

Корреляции, определённые нами для луковых культур (лук репчатый, лук шалот, чеснок озимый) имеют адаптивную значимость; они менее выражены у генотипов с высоким уровнем СЦГi со стабильной продуктивностью и более сильные у генотипов с низким значением СЦГi. Определяя значения корреляционной зависимости между признаками можно заранее предположить адаптивность изучаемых генотипов и выявить диагностические признаки, необходимые для отбора на ранних этапах селекции культур.

4. Селекция видов луковых культур на адаптивность и стабильность

Оценка среды при длительном испытании в одном географическом пункте.

Для отбора образцов лука репчатого в условиях Барнаула на стабильную урожайность нами установлено, что среда зоны в основном среднепродуктивна.

Дифференцирующая способность среды меняется по годам испытания. Преобладающий характер воздействия среды в зоне испытаний - стабилизирующий, реже нивелирующий, такой фон более пригоден для ведения селекционной работы на последних этапах. Для выявления полиморфизма популяций и определения разнообразия генотипов на начальных этапах селекции необходимо вести ежегодный контроль за этим параметром. Только при подтверждении уровня дифференцирующего действия экологического фона, в год проведения испытаний, результаты оценки можно считать достоверными.

Типичность среды, в наших исследованиях, является более константным параметром, чем продуктивность и дифференцирующая способность. Уже по двух - четырёхлетним результатам можно говорить о характеристике типичности среды, в основном повторяющейся в последующие годы.

Нами была определена корреляционная зависимость между основными параметрами среды. Коэффициенты корреляции между dk и Sek по признакам общая и товарная урожайность имеют сильную отрицательную связь (-0,85 и -0,80, соответственно), сильная прямая положительная корреляция у tk и Sek (0,77 и 0,84, соответственно) по общей урожайности и массе луковицы. Таким образом, связь всех признаков с Sek сильная, причём с повышением дифференцирующей способности среды её продуктивность снижается, а типичность увеличивается.

Было определено, что расчет параметра продуктивности по любому показателю признаков продуктивности по результатам четырёх - шестилетнего испытания даёт представление о возможном характере продуктивности среды.

Анализ параметров среды при многолетнем (19 лет) испытании лука шалота в условиях континентального климата г. Новосибирска, показал, что в основном фон испытаний был стабилизирующий, определяющий пригодность сред для размножения лука шалота и его выращивания, нивелирующий фон был отмечен в 1996, 2001, 2002, 2005 годах и 1989 год - анализирующий.

По параметру «продуктивность» - среды в основном низкопродуктивные, за исключением пяти лет с высокой продуктивностью (1989, 1991, 1995, 2001, 2007) и два года со средней продуктивностью (1990, 1999). Высокопродуктивный фон обладает низкой дифференцирующей способностью по признаку продуктивности, отбор в этих условиях может привести к подвижке генов, определяющих стабильность, и к их потере.

Основные параметры среды как фона для отбора чеснока озимого на стабильную урожайность по признаку «масса луковицы» показали, что параметр dk (продуктивность) по годам испытания различен. Для этой культуры резко-континентальный климат Барнаула, где проходили испытания, является зоной рискованного земледелия, что и показывают непредсказуемые результаты параметра продуктивности (табл. 6).

Наибольшая относительная дифференцирующая способность среды наблюдалась в первый год проведения исследований (1996 год), анализирующие условия это года позволили выявить и провести отбор образцов по хозяйственно ценным признакам. Среды в последующие годы с нивелирующим (1997, 2000-2004) и стабилизирующим (1998,1999, 2005-2007) фоном дали возможность стабилизировать и размножить полученный материал.

Таблица 6. Изменение параметров среды как фона для отбора чеснока озимого стабильность признака «масса луковицы» по годам испытания (Барнаул)

Год испытания	Xi	dk	tk	Sek
1996	40,86	-7,09	0,55	25,97
1997	46,88	-1,07	0,75	6,62
1998	39,33	-8,62	0,68	11,91
1999	48,43	0,48	0,67	17,61
2000	47,39	-0,55	0,44	7,11
2001	45,12	-2,82	0,48	6,73
2002	57,34	9,39	0,52	6,71
2003	58,71	10,76	0,03	7,31
2004	37,24	-10,71	0,40	8,70
2005	48,06	0,11	0,78	11,90
2006	42,11	-5,84	0,18	13,75
2007	63,91	15,96	0,42	12,32

В целом среда Барнаула наиболее пригодна для оценки генотипов по параметрам адаптивности, характеризуется высокой и стабильно средней предсказуемостью, при оценке потенциальной продуктивности лука репчатого имеет преимущество перед другими средами.

Характеристика среды разных сроков испытания в одном географическом пункте.

Н.А. Юрьевой (1989) отмечено, что для установления адаптивной способности сортопопуляции необходимо проводить наблюдения в различных условиях. При изменении зоны выращивания меняется весь комплекс условий, при неизменном месте выращивания подобное может быть достигнуто разными сроками посева.

Для получения оценки среды разных сроков испытания в одном географическом пункте в течении 11 лет изучали 12 генотипов лука репчатого (табл. 7).

Таблица 7. Параметры среды разных сроков испытания как фона для отбора по признаку «общая урожайность» (Барнаул, 1996-2005, 2007 годы)

Годы испытаний	4года	6 лет	8 лет	11 лет
dk (продуктивность)
1996	0,52	-1,33	0,72	2,36
1997	-0,86	-2,71	-0,66	0,97
1998	0,99	-0,85	1,20	2,83
1999	-0,65	-2,49	-0,44	1,19
2000		-0,36	1,69	3,32
2001		7,73	9,78	11,41
2002			-3,45	-1,83
2003			-8,84	-7,20
2004				0,86
2005				-14,89
2006				0,97
2007				2,36
tk (типичность)
1996	0,38	0,36	0,33	0,18
1997	0,73	0,78	0,73	0,80
1998	0,51	0,41	0,45	0,38
1999	0,83	0,78	0,68	0,55
2000		0,69	0,75	0,61
2001		0,54	0,52	0,60
2002			0,11	0,00
2003			0,78	0,85
2004				0,53
2005				0,25
2006				-0,08
2007				0,45
Sek (дифференцирующая способность среды)
1996	6,32	6,32	6,32	6,32
1997	10,39	10,39	10,39	10,39
1998	9,49	9,49	9,49	9,49
1999	10,36	10,36	10,36	10,36
2000		5,24	5,24	5,24
2001		6,45	6,45	6,45
2002			8,0,8	8,0,8
2003			13,23	13,23
2004				12,47
2005				27,88
2006				8,19
2007				6,32

Продуктивность среды (dk) по признаку «общая урожайность» - невысокая по всем 11 годам изучения, за исключением 2001 года (высокая продуктивность), следовательно, для этого показателя необходимы 6 лет исследований. Для определения показателей Sek и tk необходимо минимум 4 года.

Объективная оценка среды по признаку «общая урожайность» может быть дана по результатам эколого-географических испытаний в четырёх экологических средах. Оценка параметров среды в условиях Барнаула по результатам испытания 15 образцов лука шалота при посадке луковиц в конце сентября и в начале мая показала, что действие среды на растения отличается в разные годы и сроки посадки (табл. 8).

Таблица 8. Параметры среды для отбора лука шалота на стабильную продуктивность (Барнаул)

Среда испытания	Xi	dk	tk	Sek
год	срок посева
1999	осень	16,69	-3,48	0,32	35,82
2000	весна	12,51	-7,66	0,41	26,29
2000	осень	36,31	16,14	0,49	10,92
2001	весна	15,17	-5,00	0,41	19,17

При осеннем сроке посадки растения лука шалота в зиму уходят с хорошо сформировавшейся корневой системой и поэтому весной, начинается вегетация не с формирования корневой системы, как у растений после весенней посадки, а с интенсивного роста листьев. В результате в зависимости от срока посадки возрастает и продуктивность растений (Хi).

Из двух лет испытания, только в одном случае среда была высокопродуктивной (2000, осенний срок посадки), фон среды в этом году - стабилизирующий. Анализирующий фон при осенней посадке 1999 года снизил продуктивность среды и продуктивность образцов.

Экологический фон, сложившийся при осенне-весенней посадке 2000-2001 годов стабилизирующий и с анализирующим эффектом сформировал продуктивность образцов выше, чем анализирующий фон среды периода осень-весна 1999-2000 годов.

Таким образом, оценка среды показывает, что в одной и той же зоне исследования, действие среды различается и по годам испытания, и по срокам посадки.

Характеристика среды при испытании различного количества генотипов в одном географическом пункте.

Характеристика сред, полученная при анализе результатов испытания четырёх, шести, восьми, десяти и двенадцати генотипов лука репчатого для признаков «товарность урожая» и «масса луковицы», совпадает по показателю продуктивности, по типичности и дифференцирующей способности (за исключением испытания четырёх генотипов) (табл. 9).

Таблица 9. Результаты расчета параметров среды при испытании различного количества генотипов лука репчатого (Барнаул, 1998 год)

Параметры среды	Число генотипов в испытании
	4	6	8	10	12
Товарная урожайность
Продуктивность, dk	5,78	5,03	1,92	1,83	2,13
Типичность, tk	0,60	0,37	0,50	0,55	0,57
Относительная дифференцирующая способность, Sek	8,28	11,83	28,96	26,22	23,61
Предсказуемость, Pk	0,05	0,04	0,14	0,14	0,13
Масса луковицы
Продуктивность, dk	21,16	20,95	18,90	19,28	18,72
Типичность, tk	1,00	0,77	0,79	0,79	0,81
Относительная дифференцирующая способность, Sek	10,06	8,15	10,84	9,72	9,00
Предсказуемость, Pk	0,10	0,06	0,09	0,08	0,07

Таким образом, оценку показателей среды на луке репчатом можно дать по результатам испытания восьми генотипов.

На культуре лука шалота, в результате испытания 4, 6, 8, 10, 12 и 15 генотипов по трём признакам: «товарная урожайность», «масса крупной луковицы», «число луковиц в гнезде» (табл. 10) установлено, что для определения параметров среды достаточно 10 образцов.

Таблица 10. Результаты расчета параметров среды при испытании раз личного количества генотипов лука шалота (Барнаул, 2002 г)

Параметры среды	Число генотипов в испытании
	4	6	8	10	12	15
Товарная урожайность
Продуктивность, dk	3,76	2,50	1,93	1,83	1,92	2,33
Типичность, tk	0,00	-0,66	-0,21	0,22	0,52	0,66
Относительная дифференцирующая способность, Sek	9,31	11,62	15,64	15,29	26,81	27,60
Предсказуемость, Pk	0,00	-0,08	-0,03	0,03	0,14	0,18
продолжение таблицы 10
Масса крупной луковицы
Продуктивность, dk	-1,95	-1,56	-0,67	-1,52	-1,85	-1,39
Типичность, tk	0,20	0,26	0,50	0,64	0,63	0,46
Относительная дифференцирующая способность, Sek	6,36	8,66	12,02	16,42	15,96	14,35
Предсказуемость, Pk	0,01	0,02	0,06	0,11	0,10	0,07
Число луковиц в гнезде
Продуктивность, dk	16,27	15,81	13,83	13,93	13,60	13,59
Типичность, tk	-0,40	0,03	0,60	0,66	0,49	0,55
Относительная дифференцирующая способность, Sek	7,03	7,48	20,88	19,35	17,78	16,83
Предсказуемость, Pk	-0,03	0,00	0,13	0,12	0,09	0,09

Изучили влияние 4-х, 6, 8, 10, 12, 14 и 16 генотипов чеснока озимого на показатели параметров среды по признакам «товарная урожайность», «масса луковицы», «число зубков в луковице», «зимостойкость» (табл. 11).

Таблица 11. Влияние количества генотипов чеснока озимого на проявление параметров среды пункта испытания (Барнаул, 2003 г)

Параметры среды	Число генотипов в испытании
	4	6	8	10	12	14	16
Товарная урожайность
Продуктивность, dk	13,38	13,22	12,83	13,15	12,98	12,7	12,82
Типичность, tk	-0,20	-0,14	0,14	0,25	0,26	0,42	0,48
Относительная дифференцирующая способность, Sek	16,79	13,71	13,29	14,55	13,74	14,28	13,84
Предсказуемость, Pk	-0,03	-0,02	0,02	0,04	0,04	0,06	0,07
Масса луковицы
Продуктивность, dk	58,28	57,07	57,49	58,87	59,28	58,47	58,71
Типичность, tk	1,0	0,20	0,14	0,03	0,00	0,14	0,16
Относительная дифференцирующая способность, Sek	5,72	6,31	6,25	7,36	6,84	7,72	7,31
Предсказуемость, Pk	0,06	0,01	0,01	0,00	0,00	0,01	0,01
Число зубков в луковице
Продуктивность, dk	7,15	7,0	7,02	7,22	7,25	7,19	7,22
Типичность, tk	0,80	0,59	0,43	0,63	0,62	0,64	0,55
Относительная дифференцирующая способность, Sek	6,99	6,52	5,58	7,55	6,97	6,94	6,77
Предсказуемость, Pk	0,06	0,04	0,02	0,05	0,04	0,04	0,04
Зимостойкость
Продуктивность, dk	95,45	94,53	92,65	92,84	92,48	92,53	92,73
Типичность, tk	-1,0	-0,83	-0,38	-0,15	-0,19	-0,07	-0,03
Относительная дифференцирующая способность, Sek	2,48	2,54	4,63	4,71	4,51	4,22	4,21

Анализ результатов исследования показал, что характеристика среды по признакам «товарная урожайность» и «масса луковицы» совпадает при испытании 6 и 8 генотипов, по признакам «число зубков в луковице» и «зимостойкость» при испытании 4 и 6 генотипов. Из этого следует, что для характеристики среды зоны по данным признакам достаточно провести испытание 6 образцов.

Эколого-географический метод изучения среды в ограниченном количестве пунктов испытания.

Селекции сортов со стабильной урожайностью присущи характерные особенности, и одной из основных является использование эколого-географического фактора (Добруцкая и др, 1991).

А.В. Кильчевский и Л.В. Хотылева (1997) отмечают, что последовательное использование эколого-географического фактора позволяет оценить различные аспекты устойчивости, поскольку каждый фон выявляет свой спектр изменчивости по изучаемым признакам.

Сравнительная оценка среды трех географических пунктов: Барнаул (11 лет), Новосибирск (3 года), Горно-Алтайск (2 года) показала, что характер взаимодействия генотип-среда резко различается как по пунктам, так и по годам испытания в одной среде (таблица 12).

Таблица 12. Характеристика среды различных пунктов в разные годы по признаку «масса луковицы» лука репчатого

Пункты	год	Xi	dk	tk	Sek	Pk
Барнаул	1996	94,42	-9,61	0,50	12,65	0,06
	1997	100,25	-3,78	0,50	21,38	0,11
	1998	122,75	18,72	1,00	9,00	0,09
	1999	119,75	15,72	1,00	8,71	0,09
	2000	125,00	20,97	0,50	9,52	0,05
	2001	143,75	39,72	1,00	8,05	0,08
	2002	84,08	-19,94	0,50	12,75	0,06
	2003	80,83	-23,19	-0,50	14,14	-0,07
	2004	102,42	-1,61	1,00	12,30	0,12
	2005	78,21	-25,82	0,50	19,78	0,10
	2007	92,83	-11,19	0,87	11,95	0,10
Новосибирск	2003	86,67	11,00	1,00	15,37	0,15
	2004	65,67	-10,00	1,00	26,65	0,27
	2005	74,67	-1,00	0,50	16,37	0,08
Горно-Алтайск	2003	71,00	9,78	0,50	10,63	0,05
	2004	51,43	-9,78	1,00	14,14	0,14

Возможность генотипа проявлять свою потенциальную продуктивность значительно различалась по годам и по пунктам испытания. В условиях Барнаула только 2001 год показал высокую продуктивность среды, среднюю продуктивность - 1998, 1999, 2000 и 7 лет из 11 продуктивность среды была низкой. Условия Новосибирска тоже не стабильны по воздействию на продуктивность генотипов. Из трёх лет один (2003) обеспечил относительно высокий уровень продуктивности.В предгорной зоне Горного Алтая вероятность проявления потенциальной продуктивности генотипов составляет 50 %.

Результаты, полученные в низкопродуктивных средах также можно включать в работу, в низкопродуктивных средах может быть более эффективным выявление генотипов, имеющих лучшие значения продуктивности в худших условиях. Они характеризуются значением коэффициента регрессии (bi) меньше единицы.

По показателям параметра дифференцирующая способность среды (Sek) условия Барнаула более пригодны для семеноводства, лишь для одного года из 11 лет испытаний характерен анализирующий фон (1997). В остальные годы наблюдается стабилизирующий (6 лет) и нивелирующий (4 года) эффект.

В Новосибирске также отмечен анализирующий фон среды (1год из 3 лет), поэтому для ускорения сбора информации эту зону можно включать в испытание.

На последних этапах селекции, при размножении константных поколений можно использовать условия Горно-Алтайска (стабилизирующий фон среды).

Установлено, что для более точного определения генотипов с высокой потенциальной продуктивностью необходимо в сеть испытания включать три пункта (Барнаул, Новосибирск, Горно-Алтайск). При этом, контроль за параметром продуктивности среды нужно вести постоянно, для того, чтобы исключить возможность совпадения низкого уровня продуктивности сразу в трёх пунктах, например как произошло это в 2004 году.

По определению М.В. Алексеевой (1960) гнездность лука шалота - это способность луковицы образовывать несколько новых. Гнёздность определяет коэффициент размножения и является одним из важнейших признаков при семеноводстве на основе вегетативного размножения.

Характеристика сред двух географических пунктов: Новосибирска (17 лет) и Барнаула (8 лет) позволила выделить экологические фоны с более чёткой специализацией генотип-средовых отношений по признаку «число луковиц в гнезде» (табл. 13).

Таблица 13. Характеристика среды различных пунктов в разные годы по признаку «число луковиц в гнезде» лука шалота

Пункты	год	Xi	dk	tk	Sek	Pk
Барнаул	2000	6,57	-2,44	0,39	19,48	0,08
	2001	9,41	0,40	0,84	27,57	0,23
	2002	22,60	13,59	0,55	16,83	0,09
	2003	4,19	-4,82	0,18	42,83	0,08
	2004	5,24	-3,77	0,60	26,84	0,16
	2005	15,61	6,59	0,45	13,07	0,06
	2006	2,82	-6,19	0,47	19,42	0,09
	2007	5,66	-3,35	0,04	24,70	0,01
Новосибирск	1989	6,47	0,62	0,79	30,99	0,24
	1990	6,25	0,39	0,45	17,14	0,08
	1992	5,95	0,09	0,66	19,35	0,13
	1994	5,41	-0,44	0,75	24,96	0,19
	1995	3,37	-2,12	0,76	25,04	0,19
	1996	9,61	3,75	0,72	12,38	0,09
	1997	5,7	-0,17	0,64	15,64	0,10
	1998	5,84	-0,03	0,73	14,48	0,11
	1999	4,85	-1,01	0,23	23,40	0,05
	2000	6,43	0,57	0,86	17,21	0,15
	2001	6,48	0,61	0,44	12,39	0,05
	2002	6,91	1,05	0,56	15,90	0,09
	2003	5,82	-0,05	0,59	15,56	0,09
	2004	5	-0,87	0,37	9,47	0,04
	2005	5,56	-0,31	0,61	14,08	0,09
	2006	4,96	-0,91	0,98	11,87	0,12
	2007	4,73	-1,13	0,56	15,94	0,09

Сравнительный анализ параметров продуктивности (dk) среды показал, что по признаку «число луковиц в гнезде» лучшие условия для проявления потенциальных возможностей лука шалота имеют условия Новосибирска, 52,9 % лет испытания имеют высокий и средний уровень продуктивности, в Барнауле этот показатель составляет 37,5 %. Способность фона выявлять полиморфизм генотипов проявляется больше в условиях Барнаула - 50 % лет испытания обладают дестабилизирующим эффектом. Среда Новосибирска отличается большей стабильностью. Анализирующее действие среды проявлялось в средах с различными уровнями значения продуктивности среды. Максимальная дифференциация генотипов отмечена в наименее продуктивной среде - 2003 год (Барнаул). Для признака «число луковиц в гнезде» растения лука шалота формируются в основном условиях, высоко-, среднетипичных , реже низкотипичных фонов (2003, 2007 годы в Барнауле и 1999, 2004 годы в Новосибирске). Причём высокотипичность фонов не совпадает по годам по зонам испытаний. В Барнауле это 2001, 2004 годы, в Новосибирске - 1989, 2000, 2006, это означает, что более эффективной будет параллельная оценка образцов в двух пунктах одновременно. Вегетативно размножаемые растения чеснока озимого значительно реагируют на внешние условия при перенесении их из одной географической зоны в другую (Ерёменко, Старикова, 1987). Оценку параметров сред зон Барнаула и Республики Казахстан провели в 2006-2007 годах при испытании одиннадцати сортообразцов лука шалота (табл. 14).

Таблица 14. Характеристика среды различных пунктов по признаку «товарная урожайность» чеснока озимого

Пункты	Год	Xi	dk	tk	Sek	Pk
Казахстан	2006	16,96	5,43	0,79	23,07	0,18
	2007	9,39	-2,14	0,06	13,52	0,01
Барнаул	2006	8,05	-3,48	0,80	30,25	0,24
	2007	11,73	0,19	0,75	29,80	0,22

Сравнительный анализ полученных в двух экологических зонах результатов показал, что лучшие параметры продуктивности (dk ) по признаку «товарная урожайность» формируются в условиях Казахстана, однако они резко меняются по годам. Среда Барнаула средняя по параметру продуктивности, она менее продуктивна среды Казахстана, но и менее изменчива в исследуемые годы.

Таким образом, работу по отбору генотипов по величине продуктивности нужно вести не только в зоне ведения селекции, но и в условиях Казахстана, где могут формироваться условия более благоприятные для проявления признака продуктивности.

Анализируя среды в целом по их пригодности для оценки генотипов по параметрам адаптивности можно отметить, что среда Барнаула наиболее пригодна для этой цели. Она характеризуется наибольшей предсказуемостью среды (Pk) и более ровными показателями адаптивности среды.

Информативность среды государственных сортоиспытательных участков как фона для оценки адаптивности лука репчатого.

Совместно с Госкомиссией по сортоиспытанию РФ нами были собраны и обработаны (по методике Кильчевского, А.В., Хотылевой Л.В., 1985) результаты ГСИ трёх сортов лука репчатого селекции ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция ВНИИО: Однолетний сибирский, Юконт, Ермак (1997-2002 годы).

Результаты расчёта параметров сред были объединены в блоки, включающие итоги испытания двух сортов (Юконт, Ермак) в шести пунктах, учитывая различные годы испытания (12 сред), двух сортов (Однолетний сибирский, Ермак) в шести пунктах (12 сред), двух сортов (Однолетний сибирский, Юконт) в 5 пунктах (25 сред), трёх сортов в шести пунктах (30 сред). Такая оценка даёт возможность выделить зоны наиболее информативные для разных этапов селекционного процесса: ведения семеноводства и производства продукции.

Было выявлено, что для селекции на адаптивность наиболее пригодны Тюменский ГСУ(Тюменская область), Катайский ГСУ (Курганская область), Барнаульский ГСУ (Алтайский край), Орловский ГСУ (Орловская область). Среды Свердловского (Екатеринбургская область), Авдеевского ГСУ (Тамбовская область), Искитимский ГСУ (Новосибирская область) для целей селекции менее пригодны.

Для ведения семеноводства можно использовать среды: Барнаульского ГСУ (Алтайский край), Авдеевского ГСУ (Тамбовская область), Катайского ГСУ (Курганская область), Орловского ГСУ (Орловская область). Средней пригодностью для семеноводства характеризуется Шушенский ГСУ (Красноярский край). Развитию производства продовольственного лука репчатого наиболее соответствуют среды Барнаульского ГСУ (Алтайский край), Искитимского ГСУ (Новосибирская область), Шушенского ГСУ (Красноярский край), менее пригодны Свердловский ГСУ (Екатеринбургская область) и Киренский ГСУ (Иркутская область).

Оценка среды ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция (ЗСООС) ГНУ ВНИИО Россельхозакадемии (Алтайский край) как фона для ведения семеноводства лука репчатого ГНУ ЗСООС является оригинатором четырех сортов лука репчатого (Однолетний сибирский, Юконт, Ермак, Велина) и ведёт их первичное семеноводство.

Проведённая нами оценка экологического фона ГНУ ЗСООС по данным урожайности четырёх сортов за семь лет испытания показала, что параметры среды незначительно менялись по годам (табл. 15).

Таблица 15. Изменение параметров среды пункта ГНУ ЗСООС и их коэффициенты корреляции при ведении семеноводства (4 сорта)

Год	X, т/га	dk	tk	Sek
1998	0,98	0,39	0,19	18,98
1999	0,64	0,05	0,03	4,09
2000	0,65	0,05	0,24	37,05
2001	0,64	0,05	0,07	11,55
2002	0,64	0,04	0,08	11,82
2003	0,20	-0,39	0,02	8,45
2004	0,39	-0,20	0,04	9,13
Коэффициент корреляции (Cr)
X, т/га	1,000
dk	1,000	1,000
tk	0,647	0,639	1,000
Sek	0,359	0,347	0,934	1,000

Порог достоверности: на уровне 5%: R= 0,75.

Сравнение результатов оценки испытания различного количества сортов и лет испытания показало, что расчёт параметра относительной дифференцирующей способности среды возможен при минимальном наборе сортов и сред ( 3 сорта х 5 лет). Оценка изменчивости среды по параметрам dk (продуктивность) и tk (типичность) возможна только при максимальном наборе сортов и сред испытания (табл. 15, табл. 16).

Таблица 16. Изменение параметров среды пункта ГНУ ЗСООС при ведении семеноводства (3 сорта)

Год	X, т/га	dk	tk	Sek
1998	1,01	0,31	0,16	16,09
1999	0,63	-0,06	0,01	1,59
2000	0,62	-0,07	0,29	46,16
2001	0,61	-0,08	0,06	9,84
2002	0,61	-0,09	0,06	9,94

В итоге можно заключить, что среда ГНУ ЗСООС пригодна для ведения семеноводства лука репчатого, но неравноценна по годам. При уровне Sek от 10 до 20 % (стабилизирующий фон) и высокой типичности среды гарантируется высокий урожай семян. Анализирующий фон 2000 года даже при высокой типичности не позволил сформировать высокий урожай семян. Из этого следует, что для прогнозирования семенной продуктивности сортов необходим обязательный контроль за параметрами среды, в первую очередь, за дифференцирующей способностью среды.