Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Керимов Вагиф Рахметович

Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы
<
Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Керимов Вагиф Рахметович. Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.05 : Краснодар, 2004 163 c. РГБ ОД, 61:04-6/725

Содержание к диссертации

Введение

1. Современное состояние исследований качества зерна мягкой пшеницы (обзор) 7

1.1. Основные признаки качества зерна пшеницы 7

1.2. Содержание белка и клейковины в зависимости от агроэко-логических условий 11

1.3. Условия минерального питания и качество зерна 18

1.4. Генотипические различия сортов озимой пшеницы по качеству зерна

1.5. Возможности повышения качества зерна пшеницы селекционным путем 27

2. Условия, материал и методика проведения исследований 34

2.1. Агроклиматические условия проведения опытов 34

2.2. Характеристика исходного материала 41

2.3. Методика исследований 46

3. Оценка исходного материала по технологическим и хлебопекарным качествам зерна 48

3.1. Изменчивость технологических качеств зерна различных генотипов а зависимости от агроэкологических условий выращивания 48

3.2. Влияние погодных условий в период налива и созревания зерна на его качество 74

4. Физиологические особенности формирования качества зерна .. 83

4.1. Накопление азота в вегетативной массе в зависимости от генотипа и агроэкологичких условий 83

4.2 Особенности оттока азота из вегетативных органов 95

5. Селекционно-генетическая оценка источников высокого качества зерна 105

5.1. Наследование содержания белка и клейковины у гибридов

5.2. Корреляционная связь содержания белка в зерне с другими признаками 115

6. Результаты селекции 122

Выводы 135

Предложения производству и селекционной практике і 3 7

Список использованной литературы 138

Введение к работе

Актуальность исследований. Для обеспечения населения продовольствием большинство стран мира пошли по пути интенсивного наращивания производства зерна.

Наиболее эффективным способом увеличения производства зерна является создание и использование новых сортов. Широкое внедрение интенсивных сортов в последние годы обеспечивает довольно существенный рост урожайности в условиях производства. Однако, успешное решение зерновой проблемы невозможно без значительного улучшения качества зерна.

Проблема увеличения производства высококачественного зерна пшеницы может быть решена двумя путями: селекционным - создание продуктивных сортов с высокими технологическими достоинствами зерна и агротехническими - создание условий, при которых в наиболее полной мере проявлялись бы полученные возможности сорта, как по продуктивности, так и по качеству зерна (Н.И. Блохин, Г,М. Ковбасенко, 1979).

В создании новых сортов определенная роль принадлежит исходному материалу. Особо важное значение приобретает поиск источников с высоким содержанием и качеством белка и клейковины в зерне и использование их как доноров.

Работа выполнялась по тематическому плану КНИИСХ P.0I.03 Р.01 ЛО.Н.08.02 (номер государственной регистрации темы 01.9.10. 041555).

Цель и задачи исследования. Цель наших исследований состояла в изучении селекционной ценности источников высокого качества зерна озимой мягкой пшеницы для более эффективного их использования в практической селекции, В связи с этим в задачи исследований входило:

Определить потенциал качества зерна у различных генотипов в оптимальных условиях среды.

Изучить стабильность формирования основных признаков, определяющих качество зерна в различных агроэкологических условиях.

Выявить возможный генетический полиморфизм содержания азота в зеленой массе растений пшеницы в период после цветения.

Установить физиологические особенности накопления и оттока азота из вегетативной массы в зерно.

Определить связи между накоплением, оттоком азота, урожаем зерна и содержанием белка и клейковины.

Показать взаимосвязи содержания белка, клейковины с некоторыми мор-фобиологическими признаками пшеницы.

Изучить наследование содержания белка и клейковины гибридами F4> F5.

Создать селекционный материал, сочетающий высокое качество зерна с повышенной урожайностью и другими признаками. Лучшие формы передать в Государственное сортоиспытание.

Научная новизна.

- Впервые в условиях Краснодарского края изучено качество зерна десяти

сортов и линий озимой мягкой пшеницы в различных агроэкологических условиях и некоторые физиологические особенности его формирования.

- Установлен генетический полиморфизм по концентрации азота и его общему

количеству в вегетативной массе озимой мягкой пшеницы после цветения.

- Доказано, что полукарликовые сорта озимой мягкой пшеницы нового по-

коления имеют большую концентрацию азота в зеленой массе, чем сред-нерослые стандартные.

- Подтверждена тесная отрицательная связь между урожайностью и содер-

жанием белка и клейковины в зерне и средняя положительная взаимосвязь между урожайностью и концентрацией азота в зеленой массе озимой пшеницы.

- Установлены новые критерии отбора при создании высококачественных

сортов озимой мягкой пшеницы.

Практическая значимость работы. Подтверждается высокой результативностью исследований. Создано (в соавторстве) 18 сортов озимой мягкой

пшеницы. В Государственный реестр селекционных достижений РФ включены 8 сортов (Офелия, Жировка, Победа 50, Крошка, Фишт, Батько, Старшина, Пал Пич). Восемь сортов (Миллениум, Веда, Восторг, Таня, Есаул, Нота, Шарада, Кума) проходят Государственное испытание. Экспериментально доказана эффективность использования некоторых источников высокого качества зерна для селекционного улучшения озимой пшеницы. Создан новый оригинальный исходный материал с высоким технологическим качеством зерна, используемый в институте для создания высококачественных сортов озимой пшеницы. На защиту выносятся следующие положения:

  1. Сравнительная оценка исходного материала по технологическим и биологическим признакам.

  2. Физиологические особенности формирования качества зерна.

  3. Селекционно-генетическая оценка источников высокого качества зерна.

  4. Восемь новых высококачественных сортов пшеницы, включенных в Госреестр РФ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-методических советах Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко в 1990 - 1998 гг., на семинаре молодых ученых 24- 26 мая 1995 года в Кубанском аграрном университете, на пятой Международной конференции по пшенице в июне 1995 года в городе Анкара, на Первой центрально-азиатской конференции по пшенице 10-13 июня 2003 года в городе Ал маты Республики Казахстан.

Публикации результатов исследований. По материалам исследований опубликована 31 печатная работа, общим объемом 79 печатных листов, в которых отражено основное содержание работы.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 163 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, включающих 45 таблиц и 6 рисунков, выводов и предложений производству. Список литературы включает 190 наименований, в том числе 46 на иностранных языках.

Содержание белка и клейковины в зависимости от агроэко-логических условий

По данным К.А. Фляксбергера (1917) содержание белка в зерне пшеницы по регионам России составляло: в Европейской части - 17,8%; в Сибири -17,3%; на Кавказе - 16,1%. В других странах (без Канады) оно варьировало в пределах от 15,4% до 10,8%.

В 30-х годах Н.Н. Иванов и М.И. Княгиничев на основе географических посевов составили карты белковости зерна пшениц Советского Союза, в которых показали, что районами, где пшеница имеет наибольшее содержание белка, являются Юго-Восток Европейской части, Предкавказье, степная часть Украины, Северный Казахстан и Западная Сибирь. Содержание белка по регионам находилось в пределах: по яровой пшенице - от 9,8 до 25,8%, в среднем — 17,0%; по озимой пшенице — от 9,6 до 25,2%, в среднем — 16,0%; что совпадает с данными Н.Е. Лясковского (1865). Позднее эти данные подтвердились в исследованиях М.И. Мель (1973) по яровой пшенице.

Н.Е. Лясковский (1865), проведя анализы образцов пшеницы из южных и Юго-Восточных районов России, выявил колебания содержания азота в зерне от 1,95 до 4,3% и пришел к выводу, что ".. .влияние почвы на состав, на добротность пшеницы факт признанный. Наши русские пшеницы содержат больше белковых веществ..., они питательнее западноевропейских". Д.Н. Прянишников (1900, 1965) в своих исследованиях установил, что плодородие и влажность почвы играют исключительную роль в формировании качества зерна. Ему принадлежит образная оценка: "почвы — это зеркало климата". При увеличении влажности почвы в период налива зерна снижается содержание азота в зерне. Так, при влажности почвы 30% - азота было 2,86%; при 40% - 3,00; при 50% - 2,70; при 60% - 2,60; при 70% - 1,84%.

В Юго-Восточных районах страны повышенная температура и дефицит осадков создают более благоприятные условия для нитрификации и накопления азота в верхних слоях почвы.

При повышении влажности почвы уменьшается концентрация азота в почвенном растворе. В связи с применением орошения Д.Н. Прянишников (1965) рекомендует проведение подкормок посевов пшеницы азотом. Н.М. Тулайков (1912, 1916, 1928 и др.) отчетливо показал влияние химического состава и осмотического давления почвенного раствора на содержание белка в зерне.В.В. Докучаев, П.А. Костычев и В.Р. Вильяме установили, что физическое состояние, влажность почвы, ее богатство питательными веществами являются важнейшими факторами плодородия, от которых, в конечном счете, зависит получение высоких урожаев зерна повышенного качества. В.В. Буткевич (по Княгиничеву М.И., 1951) впервые изучил влияние температуры почвы на содержание белка в зерне и выявил, что оптимальной в период формирования и налива зерна является температура 23...25С.

Н.Н. Иванов (1928, 1929) на основании исследований пришел к выводу, что характерной чертой пшениц большинства районов СССР является высокое содержание в них белка. Это свойство определяется повышенным содержанием азота в почве, а также умеренным дефицитом осадков. Количество белка — наследственный признак и зависит от реакции сорта на плодородие почвы и условия произрастания.

А.Р. Константинов (1978) установил, что благоприятными условиями для перемещения пластических веществ в зерно можно считать умеренно-влажную (40-60 мл осадков в месяц) и достаточно теплую (16...22С) погоду. Однако наибольший прирост зерна наблюдается при дневной температуре 22...24С и продолжительности солнечного сияния 10-12 часов в сутки. Такие же условия оптимальны для накопления белка и клейковины. Это объясняется действием тепла: при оптимальной температуре понижается поступление фосфора в растение из почвы и больше накапливается азота в зерне. А.А. Созинов, Г.П. Жемела (1983) нашли среднюю положительную связь между продолжительностью солнечного сияния и содержанием сырого белка в зерне озимой пшеницы (г = 0,579 ± 0,18). По данным А.И. Носатовского (1950) влажная погода в период налива зерна неблагоприятна для накопления белковых веществ, так как увлажненная почва обедняется легкоусвояемыми формами азотной пищи вследствие замедления нитрификационных процессов. В районах Юго-Востока с черноземными почвами, среднее годовое количество осадков составляет 350...400 мм, температура в июле - 25...30. В таких условиях количество белка в зерне в Оренбургской области составляет 18,9%; в Саратовской- 17,1%. Исследования А.Н. Лебедянцева (1960), Р. Тейт (1991), О.В. Енкиной, Н.Ф. Коробского (1999) также подтвердили отрицательное влияние влажной погоды на нитрификационные процессы в почве. По данным П.Е. Суднова (1961) за десятилетний период (1953-1962) в условиях Северного Кавказа, на плодородных черноземах, с повышением средней температуры воздуха в июне - июле от 20,6 до 23 содержание белка увеличивается с 15,5 до 17%, а сырой клейковины — с 28,2 до 30,4%. Однако и здесь избыточное увлажнение и понижение температуры в период налива зерна отрицательно сказываются на накоплении белков, и в первую очередь клейковины. Отрицательное влияние повышенной влажности выявили K.F. Finney (1958), М.М. Самсонов (1967), Г.С. Васильчикова (1972), Е. Pollhamer (1973) и др. Н.Г. Малюга (1992) признает условия степной зоны с наличием плодородных черноземов и засушливого климата в Краснодарском крае наиболее благоприятными для получения высококачественного зерна сильных пшениц. «Сильного» зерна в крае в период 1975... 1989гг. заготавливалось в пределах 15-20% от общего количества. В 1986... 1989гг. из проданного государству зерна 35% относилось к "сильному", что соответствовало среднему уровню производства высококачественной пшеницы в мире. Я.В. Губанов, Н.Н. Иванов (1988) считают, что повышенное плодородие почвы, в сочетании с солнечной погодой, хорошей обеспеченностью растений влагой и оптимальной температурой (18...22) в период налива зерна — важнейшие факторы получения высокого урожая высококачественного зерна на Северном Кавказе. При этом они отмечают, что наиболее благоприятна для налива зерна влажность почвы в зоне корней не ниже 70% ПВ.

Большую роль плодородия почвы и условий выращивания подтверждают Ж.Б. Буссенго (1802-1887), Е.А. Андреева и сотр. (1966), И.М. Коданев (1976), А.Р. Константинов (1978), И.Е. Бухар (1983), И.Н. Листопадов и сотр. (1984), Г.И.Петров (1996) и др..

И.Г. Калиненко (1998) на основе многолетних опытов доказал, что в Ростовской области высокое плодородие почвы, повышенные температуры воздуха в летние месяцы (20,8...22,7С), умеренное или недостаточное количество осадков, интенсивная инсоляция в период созревания хлебов, хорошие предшественники (пар, бобовые, кукуруза на силос) и высокий агрофон, при наличии в производстве сильных по наследственности сортов, дают возможность почти ежегодно получать зерно, отвечающее стандартам на сильные пшеницы. Так, в посевах по пару в течение 15 лет (1959-1973) у сорта Безостая 1 при среднем урожае 48,5 ц/га содержание белка в зерне ни разу не опускалось ниже 14,0%, достигая в отдельные годы 17,4%.

Агроклиматические условия проведения опытов

Экспериментальная работа выполнена с 1988 по 2003 гг. в отделе селекции и семеноводства пшеницы и тритикале Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко.

Землепользование института расположено в Центральной почвенно-климатической зоне Краснодарского края. Почвы опытных полей представлены в основном малогумусным средне и сильновыщелоченным сверхмощным черноземом, который характеризуется тяжелым механическим составом и наличием в профиле ореховато-столбчатой структуры (К.С. Кириченко, 1953). В пахотном горизонте содержится 3,5-4,6% гумуса, 15-20 мг Р205 и 40-80 мг К20 на 100 г воздушно-сухой почвы. РН нейтральная и составляет 6,8-7,2. Для почвы характерен мощный профиль гумусового горизонта. Гумус проникает на глубину более 2 м, поэтому, несмотря на его сравнительно малый процент в почве, общие запасы гумуса велики и составляют 465...552 т на 1 га, что определяет высокое плодородие почв.

Рельеф опытных участков института хорошо выровненный. Опытные земли института расположены в третьем агроклиматическом районе Краснодарского края, для которого характерна умеренная континентальность климата, при среднегодовом количестве осадков 600 мм и среднегодовой температуре воздуха +11,1 С При этом в период налива зерна, в мае - июне, количество осадков составляет соответственно 55 и 67 мм, а температуры воздуха 17,3 и 20,9С. Максимальная температура может повышаться до 38-40С.

При сравнительно мягких зимах условия перезимовки не всегда благоприятны из-за резкой смены температур (от +10...+15 до -20...-25 и ниже), кратковременного снежного покрова и сильных восточных ветров.

По метеорологическим условиям г. Краснодар относится к зоне достаточного увлажнения, с благоприятным для пшеницы температурным режимом. Сумма положительных среднесуточных температур составляет 3565С (Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю, 1975).

Осадки в течение года выпадают сравнительно равномерно. Наибольшее их количество приходится на май, июнь, июль и декабрь, наименьшее - на август, сентябрь. В среднем за теплый период выпадает 360 мм. Согласно многолетних данных, во все критические периоды роста озимой пшеницы осадков вполне достаточно, чтобы получать высокие урожаи. Но в отдельные годы отклонения от среднегодовой нормы по сезонам и особенно по месяцам бывают столь значительными, что приводят к резкому снижению урожайности из-за сильного полегания при избытке осадков в мае, июне или из-за засухи в этот период. Преобладающими являются ветра северо-восточного направления. В весенне-летний период они иногда имеют суховейный характер. Их средняя продолжительность в году достигает 70 дней. Особенно большой вред приносят интенсивные и очень интенсивные суховеи, которые резко ухудшают условия формирования урожая, вызывают подсыхание растений и захват зерна. В период активной вегетации растений относительная влажность воздуха находится примерно на одном уровне, с колебаниями по месяцам от 64 до 77% (табл. 2.1). 1988-1989 г. прошедшие к началу сева 1988-1989 сельскохозяйственного года дожди создали хорошие запасы влаги в пахотном слое почвы. Всходы появились дружно. Активная вегетация отмечалась в конце октября. Зима была не-устойчивой, с частой сменой холодных и теплых периодов. Самая холодная погода была в начале января (до -15,..20С). Снежный покров (от 1 до 28 см) coil хранялся недолго, перезимовка прошла удовлетворительно. Весна была очень ранняя, но затяжная. Вегетация возобновилась на 20-30 дней раньше среднемноголетних сроков. Условия для формирования урожая складывались благоприятно. За счет необычно повышенного термического режима (26-28 февраля было +19...20С) развитие озимых шло на 3-4 недели раньше обычных сроков. Апрель был сухой (всего 10,5 мм осадков), теплый (средняя температура +14,9С, максимальная +27,4С). Временами наблюдались суховеи. Во второй половине мая периодически выпадавшие осадки (87 мм), при умеренных температурах, создали благоприятные условия для налива зерна, однако ливневые дожди со шквалистым ветром, а местами и с градом, привели к полеганию растений. В июне выпало 59,9 мм осадков, из них половина в первой декаде. Температуры держались на уровне 19...22С, что благоприятствовало наливу и со 37 зреванию зерна. Восковая спелость наступила во второй декаде июня. Урожай получен выше среднего за пятилетие. 1989-1990г. Агрометеорологические условия для проведения сева озимой пшеницы и начала ее вегетации осенью 1989г. были вполне благоприятными. Этому способствовала продолжительная и теплая осень. Активная вегетация отмечалась до середины ноября, конец ее наступил в конце этого месяца. Перезимовка прошла хорошо. С начала весны условия для формирования урожая складывались благоприятно. Весенний период 1990г. характеризовался повышенным термическим режимом. Развитие озимых на месяц опережало среднемноголетние сроки, колошение наступило на 10-20 дней раньше обычного.

Изменчивость технологических качеств зерна различных генотипов а зависимости от агроэкологических условий выращивания

Полноценным в товарном отношении считается зерно стекловидное, хорошо выполненное, имеющее естественный блеск и яркий, типичный для сорта цвет, без уколов клопа черепашки и порчи другими вредителями и болезнями.

В особые партии выделяется сильная пшеница. Согласно ГОСТу 10467-76 натура зерна сильной пшеницы должна быть не менее 755 г/л, стекловид-ность — 60%, содержание белка в зерне — 14%, сырой клейковины в зерне — 28%, в муке 70%-го выхода - 32%, качество клейковины - первой группы, сила муки — 280 е.а., валориметрическая оценка —70 е.в., объемный выход хлеба — 550 мл, хлебопекарная оценка — 4,5 балла, разжижение теста по фаринографу должно быть не более 60 е.ф.

Масса 1000 зерен не гостируется для сильной пшеницы, хотя является важным признаком качества, она зависит от размеров, формы зерна и его плотности. По данным П.Е. Суднова (1986) при массе 1000 зерен ниже 35-33 г снижается выход муки.

П.П. Лукьяненко (1932) показал, что в 20s - 30е годы прошлого столетия масса 1000 зерен у озимой пшеницы составляла 29-33 грамма. Селекция пшеницы сопровождалась отбором генотипов с более крупным зерном. Сортовые различия по массе 1000 зерен сохраняются устойчиво, не смотря на условия выращивания. Высокоурожайные, сильные по качеству муки сорта: Безостая 1, Краснодарская 39, Мироновка 808, Ильчевка, Одесская 51, Харьковская 63, Донская безостая и многие другие имеют крупное зерно и благодаря этому отличаются высокой урожайностью, повышенным сбором белка с гектара и выходом муки (П.П. Лукьяненко, 1973; Д.А. Долгушин, 1967; В.И. Дидусь, 1979; И.Г. Калиненко, 1998).

Оптимальной для большинства генотипов является масса 1000 зерен 35 -42 г. В наших опытах по трем предшественникам в среднем по сортам самая высокая масса 1000 зерен была по кукурузе — 40,8 г и по подсолнечнику - 40,2 г (табл. З.1.). По люцерне, в условиях орошения, исследуемые сорта формировали более низкую массу 1000 зерен — 38,2 г, что связано в большей степени с более густым стеблестоем, продуктивным колосом, высоким урожаем и полеганием отдельных сортов. Наиболее высокой массой 1000 зерен в этих условиях характеризовались полукарликовые сорта Спартанка - 41,3 г и линия КН4476Ы0 - 41,0 г. У шести сортов по предшественнику кукуруза различия были незначительные — 41,1-42,1 г. Самую высокую массу 1000 зерен, как по кукурузе, так и по подсолнечнику сформировала линия КН4476Ы0 - 45,0 г и 44,8 г, а самую низкую - КН4333Ы 001 - 36,7 г и 34,6 г. В среднем по трем предшественникам самое высокое значение было у линии КН4476Ы0 - 43,6 г, сортов Донская безостая - 41,5 г, Спартанка - 41,4 г и Обрий — 40,6 г. Самое мелкое зерно — 35,5 г отмечено у шарозерной линии КН4333Ы001. В целом по опыту превышала по массе 1000 зерен стандартный сорт Спартанку практически только линия КН4476Ы0 (+2,2 г). Сорт Донская безостая был на уровне стандарта (+0,1 г), остальные уступали ему от 0,8 г (Обрий) до 5,9 г (линия КН4333Ы001). Масса 1000 зерен в целом слабоварьирующий признак. Коэффициент вариации (V) колебался от 3,5 до 9,9%. Наибольшей стабильностью по этому признаку отличались сорта Партизанка (3,5%) и KH3817h60 (5,9%), которые имели зерно средней крупности. Самая высокая масса 1000 зерен сформировалась в рекордном по урожаю пшеницы 1990 году: по кукурузе — 41,6 г, по подсолнечнику - 42,3 г и по люцерне—41,5 г. Натура зерна - один из наиболее важных признаков технологических свойств пшеницы. Им издавна пользовались в хлебной торговле ряда стран, в том числе и в России. На международном рынке пшеница расценивается по натурной массе зерна. Чем выше натура, тем дороже она оплачивается, так как с натурой тесно связан выход муки и ее качество (Самсонов М.М. 1967). Натура зерна определяется формой, однородностью размеров, поверхностью и плотностью зерновок. Натура зерна - сортовой признак, но изменяется в зависимости от условий выращивания - климата, плодородия почвы, погоды в период формирования и созревания зерна, предшественника, удобрений и сроков уборки. Показатели натуры зерна у сортов сильной пшеницы более стабильны и составляют 775 - 846 г/л (М.М. Стрельникова, 1971; Н.Д. Тарасенко, 1973; П.Е. Суднов, 1986; Л.Г. Ильина, 1989). В наших опытах в 1990 — 1992 гг. все сорта и линии формировали высоконатурное зерно (табл. 3.2.). Наиболее высокая натура зерна формировалась по предшественнику люцерна - 814 г/л и кукурузе на силос — 811 г/л. Достоверно ниже оказалась она по подсолнечнику — 804 г/л, но значительно превышала (на 497л) нижний предел для сильной пшеницы. Объемный выход зерна — слабо изменчивый признак. Коэффициент вариации (V) в среднем по всем сортам составил 2,4%. В среднем за годы исследований по всем предшественникам самую высокую натуру зерна формировали сорта: Партизанка - 825 г/л, KH3817h60 -818 г/л и Обрий - 815 г/л. По предшественнику люцерна в числе лидеров были также сорта Партизанка - 836 г/л, KH3817h60 — 825 г/л и Спартанка — 819 г/л. Сорта Партизанка - 823 г/л и KH3817h60 - 818 г/л сохранили свое преимущество и по предшественнику кукуруза на силос. Высокой натурой зерна по этому предшественнику отличается сорт Обрий (819 г/л).

Накопление азота в вегетативной массе в зависимости от генотипа и агроэкологичких условий

По данным А.Н. Павлова (1984), В.М. Бебякина (1985), В.В. Николаева (1988) основной причиной снижения содержания азота (а соответственно белка и клейковины) в зерне является прежде всего недостаток доступного растениям азота в почве, а также недостаточные его запасы в растениях, приходящегося на единицу формирующегося зерна. Сорта нового морфотипа характеризируются более узким соотношением зерна к общей биомассе (Кчоз).

В 1990 году по предшественнику люцерна у всех изучаемых сортов и линий содержание азота в зеленой массе было несколько ниже по сравнению с другими годами. Возможно, это было вызвано неблагоприятными последствиями полегания, однако у Донской безостой и KH3817h60 содержание азота в зеленой массе по люцерне было высоким. Возможно, эти сорта в меньшей степени подверглись полеганию, о чем свидетельствует самый низкий урожай биомассы у этих линий в этом году по люцерне. В другие годы (1991 и 1992) по люцерне у Донской безостой содержание азота в зеленой массе было на самое низкое, а у линии KH3817h60 на среднем в 1991 и низком уровне в 1992 году, что опять же указывает на случайность аномального увеличения его количества в зеленой массе у сорта и линии в 1990 году.

Сорт Донская безостая по предшественнику подсолнечник нестабильно формирует содержание азота в зеленой массе. Так, в 1990 году это значение было на среднем уровне. В теплый и влажный 1991 год он содержал самую высокую концентрацию азота в зеленой массе ( среди 10-и изучаемых при среднем уровне биомассы), а в прохладный 1992 - год самое низкое количество в зеленой массе (среди 10-и, при среднем уровне биомассы). Отмечены большие колебания содержания азота в зеленой массе у сорта Донская безостая по предшественнику подсолнечник в зависимости от условий выращивания.

По предшественнику кукуруза на силос у сорта Донская безостая в 1990 и 1991 году содержание азота отмечено на нижесреднем и среднем уровне, а в прохладный 1992 год и количество азота, и урожай биомассы на 2-м месте по группе из 10-и изучаемых сортов и линий (табл. 4.1.). Можно сказать о низкой адаптивности сорта Донская безостая по концентрации азота в зеленой массе. В 1990 году, когда отмечалась ранняя весна, содержание азота в зеленой массе сорта Ольвия по всем предшественникам было минимальное (среди 10-и изучаемых) и биомасса наименьшая по предшественникам подсолнечник и кукуруза на силос, и ниже среднего значения по люцерне. Однако в теплый и влажный 1991 год содержание азота в зеленой массе на вышесреднем уровне, при очень большой биомассе по люцерне, что сделало сорт Ольвия в данном случае лидером по накоплению общего количества азота (табл.4.1.). По предшественникам кукуруза и подсолнечник биомасса была ниже средних значений. В прохладный 1992 год содержание азота отмечено высокое по люцерне и кукурузе (но это результат отсутствия ростового разбавления), а по подсолнечнику его количество было ниже среднего. Биомасса была максимальной среди 10-и сортов и линий. Сорт Обрий во все годы по всем предшественникам имел повышенное содержание азота и большую биомассу. Исключением стал лишь 1991 год по предшественнику кукуруза на силос, здесь по содержанию азота Обрий оказался в группе аутсайдеров при среднем количестве биомассы. Линия КН4333Ы001 по содержанию азота в зеленой массе по предшественнику люцерна в теплые 1990-1991 годы находится на нижесреднем уровне, а в прохладный 1992 год занимает выше среднего значения. По кукурузе и подсолнечнику в 1990 год с «ранней» весной содержание азота в зеленой массе имело очень высокое значение, тогда как в 1991-1992 годы, благоприятные по водному режиму, оно было ниже среднего уровня, причем при среднем количестве биомассы KH3817h60 по предшественникам кукуруза на силос и подсолнечник формировала содержание азота в зеленой массе на среднем и ниже средней уровне при среднем урожае биомассы. По люцерне в прохладный 1992 год содержание азота было низкое, тогда как в 1991 год- среднее. Линия КН4473И7/12 по предшественнику подсолнечник накапливает меньше азота в зеленой массе во все три года изучения (табл.4,2). По предшественнику кукуруза в теплый влажный 1991 год при высоком содержании азота в зеленой массе были максимальные значения по биомассе, а в прохладный влажный год - минимальные и биомасса, и содержание азота в ней. По люцерне в 1991 году и биомасса, и содержание азота в ней были средние. В прохладный 1992 год содержание азота было максимальное, а биомассы - минимальное. У сорта Спартанка во все годы по предшественнику люцерна был один из самых высоких показателей по содержанию азота в зеленой массе. Исключением лишь стал жесткий предшественник подсолнечник в 1990 год с напряженным термическим режимом, когда содержание азота опустилось до средних значений.

У линии КН4194И9 во влажные 1991-1992 годы по всем предшественникам отмечено повышенное содержание азота в зеленой массе при среднем урожае биомассы. По предшественнику люцерна в прохладный 1992 была получена большая биомасса при среднем содержании азота в ней. В 1990 году с напряженными гидротермическими условиями содержание азота в зеленой массе по всем предшественникам было значительно ниже средних значений по группе, но биомасса достигла вышесреднего уровня.

У линии КН4476Ы0 по подсолнечнику в резко отличающиеся по гидротермическим условиям 1990 и 1992 годы содержание азота в зеленой массе было максимальное, тогда как в благоприятный 1991 год отмечено самое низкое содержание азота при низком урожае биомассы. По люцерне во все годы линия КН4476Ы0 имела среднее содержание азота и количество биомассы.

Похожие диссертации на Морфобиологическая характеристика источников высокого качества зерна озимой пшеницы