Повышение урожайности озимой ржи в результате изменения архитектоники растения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им В.В. Докучаева, Россия, Воронежская область, Каменная Степь

Повышение урожайности озимой ржи в результате изменения архитектоники растения

Тороп А.А., главный научный сотрудник,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Чайкин В.В., ведущий научный сотрудник,

кандидат сельскохозяйственных наук,

Тороп Е.А. главный научный сотрудник,

доктор биологических наук,

Браилова И.С., научный сотрудник.

Аннотация

популяция растение рожь селекционный

Из редко встречающихся в природе, уникальных по архитектонике растений были сформировании популяции, различающиеся по высоте растения, массе и прочности стебля, крупности, форме, ориентации и характеру поверхности листьев, крупности колоса. На основе разных комбинаций указанных признаков было сформировано 14 разных типов растений. Их селекционная ценность изучается. К настоящему времени в практической селекции использовано два типа. Один из них отличается укороченным стеблем и эректоидной ориентацией листьев, второй - представляет полукарлик. Сорт Таловская 41, созданный на основе первого морфотипа, по результатам государственного испытания рекомендован для возделывания в 20 областях и республиках 5 регионов России. Второй сорт - Таловская44, отличающийся коротким стеблем, рекомендован для возделывания в Средневолжском регионе. Остальные морфотипы изучаются на разных этапах селекционного процесса. В 2017 году 7 из них изучались в конкурсном испытании. Все они превысили стандартный сорт предшествующего периода селекции.

Ключевые слова: озимая рожь, селекция, изменение архитектоники растения, морфология растения, сорт

Annotation

From rare, unique in nature architectonics of plants the population differing in plant height, mass and strength of the stem, size, shape, orientation and nature of surface of leaves, size of spikes was formed. Based on different combinations of these signs 14 different types of plants were developed. Their breeding value is being studied. At present two types in breeding practice are used. One of them has a short stem and erectoid orientation of the leaves, the second one is a half-dwarf. G Talovskiy 41 variety, created on the basis of the first morphotype according to the results of the state tests is recommended for cultivation in 20 regions and republics of 5 regions of Russia. The second variety Talovskiy 44, characterized by short stem is recommended for cultivation in the Middle Volga region. Other morphotypes are studied at different stages of the breeding process. In 2017, 7 of them were studied in the competitive test. All of them exceeded the standard variety of the preceding period selection.

Key words: rye, selection, change the architectonics of plants, morphology of plants, variety

В предшествующие годы в лаборатории селекции озимой ржи на основе редко встречающихся в популяциях, уникальных по сочетанию признаков растений разработанным нами способом был создан целый ряд популяций (морфотипов), различающихся высотой растений, прочностью стеблей, величиной, формой, поверхностью и ориентацией листьев, морфологией колоса. Они представляют интерес как объекты для изучения их пригодности в качестве исходного селекционного материала, на основе которого можно было бы создать сорта с изменённой архитектоникой.

Это направление в селекции растений на современном этапе рассматривается как одно из перспективных. Высокая эффективность удачной реконструкции растения показана в работах А.В. Амелина, А.П. Лаханова и А.Н. Зеленова [1], А.Н. Фесенко и Н.Н. Фесенко [5] и др..

Для озимой ржи, несовершенство морфологии растения которой в свое время послужило причиной резкого сокращения ее посевных площадей, это особенно важно. Эти изменения должны способствовать, прежде всего, оптимизации оптико-биологической структуры посева, особенно для верхнего яруса растений [3,4], роль которого в формировании урожая особенно велика. Только в таких посевах обеспечивается наилучшее использование солнечной радиации для формирования максимального урожая [1, 3]. В связи с этим представляют интерес результаты изучения полученных морфотипов в сплошном посеве (ценозе).

Ранее эту проверку прошли относительно короткостебельные морфотипы с эректоидной ориентацией листьев и полукарликовые морфотипы. На их основе были получены коммерческие сорта Таловская 41 и Таловская 44. Сорт Таловская 41, созданный на основе первого морфотипа, по результатам государственного испытания рекомендован для возделывания в 20 областях и республиках 5 регионов России. Второй сорт - Таловская 44, отличающийся коротким стеблем, рекомендован для возделывания в Средневолжском регионе. Остальные морфотипы изучаются на разных этапах селекционного процесса. В 2017 году 7 из них изучались в конкурсном испытании.

В таблице представлены результаты изучения урожайности коммерческих сортов с измененной архитектоникой Таловская 41 и Таловская 44 и новых морфотипов в сравнении с ранее созданными сортами Таловская 15 и Таловская 33. Последний сорт до последнего времени занимал основные посевные площади под озимой рожью в Центрально-Черноземном регионе.

Таблица. - Урожайность разных морфотипов озимой ржи в конкурсном испытании, т/га

Приведенные в таблице данные показывают, что сорта с измененной архитектоникой и новые морфотипы в неблагоприятных условиях 2016 года и относительно благоприятных условиях 2017 года превысили созданный ранее сорт стандарт. Наибольший интерес представляют: сорт Таловская 41, Популяция эректоидных карликов (ПЭК) с крупным флаговым листом, 2 и 12 морфотипы. Общей у них является эректоидная ориентация листьев. Различаются они между собою величиной и формой листьев.

Несколько меньшей была урожайность у крупнолистых платофиллов -морфотипов 9,10, и 11. Близок к ним и морфотип 14 - крупнолистый эректоид, что может быть подтверждением мнения [3] о том, что крупнолистые формы более перспективны для более умеренного, а не континентального климата.

Крупнолистый эректоид (морфотип 14) оказался отзывчивым на отбор. В результате однократного отбора продуктивность колоса у него удалось повысить на 31,2 %, в основном благодаря увеличению количества зерен в колосе. Это позволяет рассматривать полученные нами морфотипы как ценный исходный материал для дальнейшей селекции.

Таким образом, полученные данные подтверждают установленные ранее на других зерновых колосовых культурах факты, что изменением архитектоники растения можно существенно повысить их урожайность.

Литература

1 Амелин А.В. Листовая поверхность растений и её значение в селекции высокоурожайных сортов гороха /А.В. Амелин, А.П. Лаханов, А.Н. Зеленов // Сельскохозяйственная биология. Сер. Биология растений.- 1994.- № 1.- С. 57-61.

2. Кумаков В.А. Модель современного сорта и место физиологии в её развитии / В.А. Кумаков //Вопросы ботаники Юго-востока / Межвузовский научный сборник, Вып. 6.- Саратов: Изд-во СарГУ, 1988. - С. 20-22.

3. Лыфенко С.Ф. Сортовые различия озимой пшеницы по площади листового аппарата и их связь с элементами продуктивности /С.Ф. Лыфенко, П.В. Данильчук, Н.И. Ериняк // Репродуктивный процесс и урожайность полевых культур. Сборник научных трудов.- 1981.- Одесса: ВСГИ.- С. 7-18.

4. Ничипорович А.А., О свойствах посевов растений как оптической системы /А.А. Ничипорович //Физиология растений.- 1961.- Том 8, вып. 5.- С. 536-546.

5. Фесенко А.Н.Влияние локуса Limited secondary branching (LSB) на развитие репродуктивной системы и продуктивность растений гречихи /А.Н. Фесенко, Н.Н. Фесенко //Доклады Российской сельскохозяйственной академии.- 2006.- № 3.- С. 4-6.

Размещено на Allbest.ru