Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Некоторые теоретические аспекты создания и применения культуры озимая тритикале 8
1.1 .Методы создания исходного материала 8
1.2.Спектр использования тритикале 11
1.3. Состояние селекционной работы по тритикале в России и Среднем Поволжье 14
Глава 2.Условия материал и методы исследований 18
2.1 . Почвенные и климатические условия проведения исследований 18
2.2.Материал и методы исследований 26
Глава 3. Особенности формирования урожайности у различных сортов тритикале 31
3.1 .Фотосинтетическая деятельность 32
3.2. Элементы структуры урожая 40
3.3.Пластичность и стабильность 50
3.4.Взаимосвязь признаков продуктивности и их селекционно-генетическая значимость 56
3.4.1. Корреляционные связи 57
3.4.2.Факторный анализ 65
3.4.3.Путевой анализ 67
Глава 4. Хозяйственно-биологическая характеристика сортов 71
4.1 .Вегетационный период 71
4.2.3имостойкость 76
4.3.Засухоустойчивость 80
4.4. Высота растений и устойчивость к полеганию 86
4.5.Устойчивость к болезням 93
4.6.Качество зерна и кормовая ценность зеленой массы 99
Глава 5. Результаты селекции и экономическая эффективность возделывания озимой тритикале в Среднем Поволжье 109
5.1 .Характеристика селекционного материала , 109
5.2.Экономическая и энергетическая эффективность возделывания сортов .113
Выводы 116
Практические рекомендации 117
Библиографический список использованной литературы 118
Приложения 149
- Состояние селекционной работы по тритикале в России и Среднем Поволжье
- Почвенные и климатические условия проведения исследований
- Корреляционные связи
- Высота растений и устойчивость к полеганию
Введение к работе
Актуальность темы
Тритикале обладает рядом преимуществ перед озимой рожью и озимой пшеницей как зернофуражная культура. В зерне тритикале повышенное содержание белка и незаменимых аминокислот. Зеленая масса обладает высокими кормовыми достоинствами. Однако в Среднем Поволжье и в Самарской области озимая тритикале имеет ограниченное распространение. Поэтому поиск исходного материала для селекции сортов, пригодных для возделывания в данной агроэкологической зоне имеет высокую актуальность.
В решении зерновой и кормовой проблемы, в последние годы значительно возрастает роль новой синтетической культуры тритикале (Охотникова Т.В., 1987; Крохмаль А.В., Грабовец А.И. 1988; Кочурко В.И., Кругленя В.П., 2002).
Большой интерес к тритикале вызван высокой продуктивностью культуры, ее потенциальными возможностями (Касынкина О.М., Чирков А.И., 1998).
Целый ряд ее биологических особенностей позволяет повысить эффективность кормопроизводящей отрасли растениеводства, а в некоторых регионах стабилизировать производство продовольственного зерна.
В частности, вследствие позднего колошения тритикале хорошо заполняет разрыв в зеленом конвейере между укосами озимой ржи и многолетних трав (Чикида Н.Н., 1989, Кочурко В.И., Кругленя В.П., 2002).
В зонах, где озимый ячмень вымерзает, а яровой - низкоурожаен, создание зернофуражного тритикале, является прекрасной альтернативой (Медведев А.М., Комаров Н.М., 2001).
Высокая урожайность тритикале и высокая приспособляемость, дают достаточно оснований для широкого внедрения ее в производство в зонах с экстремальными условиями перезимовки (Гужов Ю.Л., 1978).
По зимостойкости зернокормовые сорта близки к суперзимостойкому сорту озимой пшеницы Альбидум 114 и имеют целый ряд преимуществ. Они не поражаются мучнистой росой, головней и ржавчиной, высокоустойчивы к вирусным болезням, при достаточной густоте стояния подавляют сорняки (Рыбалкин П.Н., Пучков Ю.М., 1996).
Биологическая ценность белка, питательные и кормовые достоинства тритикале характеризуются высокими показателями.
По данным В.И.Кочурко, В.П.Кругленя (2002) питательная ценность наиболее распространенных видов зерна распределяется в следующей последовательности: овес — тритикале - рожь - пшеница - гречиха — ячмень — рис - кукуруза — просо - сорго.
Как кормовая культура тритикале содержит больше белка и имеет лучший аминокислотный состав (Гужов Ю.Л., 1978). Кроме того, зерно тритикале является хорошим сырьем для хлебопекарной, кондитерской, пивоваренной, спиртовой промышленности (Касынкина О.М., 1998; 2001).
Во многих странах Европы тритикале получила широкое распространение, как кормовая и продовольственная культура.
В России тритикале - это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия (Грабовец А.И., Крохмаль А.В., 2000) и должна занять свое место в качестве нового важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (Жученко А.А., 2001).
Цель и задачи исследований
Целью исследований являлось изучение коллекционных сортообразцов гексаплоидной и октоплоидной озимой тритикале в Среднем Поволжье, и выделение эффективных доноров и источников морозо- и зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к полеганию, адаптивности, качества зерна.
В задачи исследований входило:
Оценить образцы коллекции и выделить ценные по основным селекционно-ценным признакам и биологическим свойствам.
Изучить закономерности проявления изменчивости и взаимосвязи количественных признаков озимой гекса- и октоплоидной тритикале и выяснить роль отдельных элементов в формировании урожая в условиях региона.
Создать селекционный материал озимой тритикале.
4. Дать экономическую оценку выращивания озимой тритикале.
Научная новизна исследований
Впервые в степной зоне Среднего Поволжья изучены сортообразцы озимой тритикале различного происхождения по хозяйственно-биологическим признакам и свойствам применительно к задачам селекции. Выделены источники зимостойкости, засухоустойчивости, продуктивности, адаптивности, качества зерна и зеленой массы, устойчивости к корневым гнилям.
Выявлены особенности формирования фотосинтетического потенциала различными сортами и его взаимосвязь с продуктивностью, генотипические взаимосвязи продуктивности с элементами структуры урожая. Созданы перспективные линии и сорта.
Установлено, что отбор на урожайность в условиях степной зоны Среднего Поволжья эффективен по числу зерен в колосе, крупности и выполненности зерна.
Практическая ценность
Выделены источники хозяйственно-ценных признаков и свойств, которые широко используются в селекции. Созданы перспективные сорта озимой тритикале АДС-2, АДС-3, АДС-4, которые изучаются в экологическом испытании на государственных сортоиспытательных участках Самарской области.
В соавторстве создан сорт озимой ржи Антарес, включенный в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации.
7 Основные положения, выносимые на защиту:
Фотосинтетическая деятельность растений озимой тритикале.
Характеристика выделенных сортов озимой тритикале по комплексу признаков.
Источники продуктивности, засухоустойчивости, адаптивности, устойчивости к корневым гнилям, качество зерна и зеленой массы.
Генотипические и фенотипические взаимосвязи количественных признаков.
5. Новые сорта озимой тритикале и их биологические и хозяйственные
особенности.
Состояние селекционной работы по тритикале в России и Среднем Поволжье
Достижения селекционеров в создании сортов озимых гексаплоидных тритикале говорят о становлении новой сельскохозяйственной культуры, во многих случаях с успехом конкурирующей с пшеницей (Щипак Г.В. и др., 1997; Афанасьева Н.И., 2000).
В настоящее время интенсивная работа по созданию новых и селекционному улучшению существующих тритикале ведется в Краснодарском НИИСХ (д.с.-х. наук В.Б.Тимофеев), в Северо-Донецкой ГСХОС (д.с.-х. наук А.И.Грабовец), в Воронежской ГАУ (профессор В.Е. Шевченко), в НИИСХ ЦЧП (к.с.-х. наук В.Н.Горбунов), в Белорусском НИИЗиК (к.с.-х. наук В.НБуштевич), в Всесоюзном НИИР им. Н.И.Вавилова (д.с.-х. наук А.Ф.Мережко), в НИИСХ ЦРНЗ (к.с.-х. наук Н.Г. Пома, член-корр. РАСХН А.М.Медведев), в Пензенской ГСХА (к.с.-х. наук О.М.Касынкина), Ставропольском НИИСХ (к.б. наук Н.М. Комаров), Башкирском НИИСХ (к.с-х. наук Н.И. Лещенко) и другие.
В Среднем Поволжье большая научно-методическая работа по изучению исходного материала озимой тритикале проводится в Пензенской ГСХА (Касынкина О.М., Чирков А.И., 1998; Чирков А.И., Касынкина О.М., Чичкин С.Н., 1998; Болдин А.Н., Болеев И.А., Касынкина О.М., 2000; Касынкина О.М., 2001; Костина Г.Н. и др., 2001; Шабаева Т.В. и др., 2001; Касынкина О.М.. 2002).
Изучение структуры озимой тритикале показывает их преимущество по числу колосков и зерен в колосе, массе зерна с колоса, крупности и урожайности по сравнению с озимой пшеницей Безенчукская 380 и озимой рожью Саратовская 5. Изучение морфологии стебля показало, что тритикале обладают толстой, прочной соломиной и устойчивы к полеганию. Интересны исследования по устойчивости тритикале к биотическим факторам. Отмечены их толерантность к мучнистой росе, бурой ржавчине, поражению снежной плесенью и спорыньей (Касынкина О.М., 2002; 2003). С.Н. Чичкин (1998) при изучении кормовых достоинств показывает, что тритикале обладают высоким содержанием переваримого протеина (7-9%) и высокой урожайностью зеленой массы (20-29 т/га), что позволяет использовать культуру на сенаж, силосование и травяную муку. О.М. Касынкина (2003) изучает влияние стимулятора роста ризоагрина на рост и развитие озимой тритикале. В результате выявлено, что повышается всхожесть на 7-35%, зимостойкость, урожайность на 0,31-0,49 т/га, масса 1000 зерен - 1,6-3,7%, натура- 15-29 г/л. В Поволжском НИИСС работы по интродукции нетрадиционных и редких растений успешно ведется почти 74 года (Казарин В.Ф., 2003; Медведев A.M. и др., 2002). Выявляются наиболее ценные в кормовом отношении малораспространенные растения, оцениваются перспективные виды по комплексу биологических и хозяйственных признаков, разрабатываются технологии выращивания. Важным преимуществом тритикале, по их данным, является устойчивость к грибным болезням, мучнистой росе, бурой ржавчине. Показано их превосходство по крупности, числу зерен и массе зерна с колоса перед пшеницей Мироновская 808. Итогом многолетней работы (около 2.0 лет) является сорт Кинельское 1, который отличается хорошими хлебопекарными качествами, пригоден для использования на зеленый корм и зернофураж. В Саратове изучение тритикале происходит по двум направлениям. В ГНУ НИИСХ Юго-Востока Т.И. Дьячук (2004) ведет исследования по культуре клеток и тканей растений. Для получения гаплоидов тритикале используют метод культуры пыльников. Показано, что эффективность метода может быть существенно повышена совершенствованием состава индукционных питательных сред. Начата работа по использованию генетического материала ржи в создании и реконструкции генома тритикале с использованием методов in vitro. Основная задача — получение качественно нового генофонда исходного материала тритикале на базе озимой мягкой и твердой пшеницы и ржи. С использованием культуры зародышей и последующего колхицинирования регенерантов созданы первичные амфидиплоиды. На основе межгеномных и межхромосомных рекомбинаций создаются вторичные тритикале. В Саратовской ГСХА Н.С. Орловой (2000) изучалось опушение соломины под колосом тритикале. Признак опушения контролируется доминантным геном Нр. У амфидиплоидов хромосома ржи 5R замещает в геноме хромосому 5А и выявлено ее влияние на длину колоса, число зерен в колосе, крупность. В результате выяснилось, что линии не имеющие опушения по урожаю зерна, по крупности, массе зерна с колоса, натурной массе зерна превысили таковые с опушением соломины. Таким образом, показатель опушения соломины можно использовать как тест продуктивности. Исследовались морфологические параметры флагового листа. Лист тритикале находится в зеленом состоянии более длительное время, чем у пшеницы (Орлова Н.С., 1998). В ГНУ Самарский НИИСХ исследованиями генетической системы яровых гексаплоидных тритикале и пшениц занимался В.В. Сюков (1983; 1985). Тритикале использовались как генетические источники хозяйственно-полезных признаков для улучшения пшениц. Таким образом, усилиями селекционеров и генетиков получены высокоурожайные гексаплоидные и октоплоидные формы, пригодные для выращивания в условиях богарного и орошаемого земледелия, устойчивые к болезням, с хорошей выполненностью зерна, хлебопекарными качествами. Результативность работы по селекции тритикале опирается на работы генетиков по методологии получения первичных и вторичных форм тритикале, селекционеров изучающих существующий сортимент и ведущих на основе принципов рекомбинационной селекции улучшение сортовой популяции тритикале. Для Самарского региона весьма актуальна проблема интродукции и расширения ассортимента зерновых и кормовых культур. Поэтому, в 1996 году в Самарском НИИСХ им. Н.М.Тулайкова в лаборатории селекции озимой ржи и тритикале под руководством кандидата сельскохозяйственных наук Г.А.Сюковой начата работа по селекции озимой тритикале. Изучалось более 200 образцов отечественного и зарубежного происхождения (СНГ - 106, Дагестан - 31, Украина - 51, Белорусия - 1, Молдова - 1, Швеция - 9, Чехо-Словакия - 2, Венгрия - 4, США - 3, Польша -5, Болгария - 4, Германия - 4, Франция - 7, Румыния - 6, Аргентина - 1. Характерной особенностью для всех образцов была их плохая адаптивная способность в условиях степной зоны Среднего Поволжья. Параллельно с изучением коллекции в 1996 году начата работа по селекции тритикале. Использовались различные методы (секализация, сложная ступенчатая, внутривидовая гибридизация, насыщающие, реципрокные скрещивания) получения линий тритикале. В настоящее время эти линии проходят испытание в питомнике размножения.
Почвенные и климатические условия проведения исследований
В последующем этот недостаток восполнялся. Количество суховеев составило 16. ГТК был равен 0,88. В целом вегетационный период -благоприятен (прил.4,5,6).
В осенний период 1999 года температурный режим близкий к норме и количество осадков 90,6% (от среднемноголетнего) способствовали появлению дружных всходов.
Метеоусловия вегетационного периода 2000. года отличались повышенным количеством осадков за май-июнь 142,7% (от среднемноголетней) и пониженными температурами, что создало благоприятные условия для роста и развития растений. Тогда как в период «колошение - восковая спелость» наблюдался недостаток влаги 92,2% (от среднемноголетней) (прил.3,5). Однако это не повлияло на качество и урожай зерна озимой тритикале.
Благоприятные условия осеннего периода 2000 года положительно влияли на всходы и отрастание озимой тритикале. Обильные осадки сентября-апреля (135,7% от нормы), и аномальные положительные температуры в зимние месяцы 2001 года (с частыми оттепелями) создали условия для накопления отличных запасов доступной влаги в почве.
Быстрое нарастание температур во второй декаде апреля способствовало образованию плотной корки, что в сочетании с пониженным азотным режимом угнетающе действовало на ослабленные растения. Применение аммиачной селитры, последующее боронование, а также количество осадков за май-июнь (110% от нормы) и температура близкая к норме позволили сгладить негативные моменты. Последующая засуха июля с 10 суховейными днями и ГТК=0, оказали влияние только на качество зерна.
Погодные условия осеннего периода 2001 года с пониженным количеством осадков (80% от нормы за сентябрь) и температурой близкой к норме незначительно ухудшили полевую всхожесть. Количество осадков за сентябрь-апрель не отличалось от среднемноголетнего. При аномально повышенной температуре января (на 5,8), февраля (на 11,2) и марта (на 8,2) промерзание почвы было не большим. В результате усвоение осадков было хорошим.
К возобновлению вегетации 24 марта запасы доступной влаги в почве были средними. Количество осадков за апрель-май 2002 года 33,4% (от нормы) и снижение температуры на - 1,2С и 4,5С от нормы, не вызвало весенней засухи. Количество суховейных дней 21. ГТК за период составил 0,75 (прил.6). Температурный и водный режим за май-июнь создали благоприятные условия для развития растений. Однако повышенная температура июля (23,5С) и малое количество осадков (15,8% от нормы) с 9 суховеями привели к ухудшению качества зерна. Засушливый осенний период 2002 года ухудшил появление всходов и отрастание растений. Однако хорошие условия перезимовки и оптимальный водный и температурный режим в апреле-мае создали благоприятные условия для растений. Большое количество осадков (156,7% от нормы) за май-июль и пониженные температуры (17,1 С) с 11 суховеями, а так же отсутствие суховеев в период июнь-июль (прил.6) способствовали хорошему развитию тритикале. Исходным материалом для проведения исследований служили 130 образцов коллекции ВИР и 90 образцов зарубежной селекции. А так же 11 линий собственной селекции. Опыты закладывались на полях селекционного севооборота Самарского НИИСХ. В качестве стандартов были взяты районированные сорта озимой ржи Безенчукская 87, озимой пшеницы Безенчукская 380 и озимой тритикале Тальва 100. Посевы размещались по чистому пару. Коллекционные образцы высевали ручной сеялкой РСС-1. Длина рядка 1,05 м, междурядья 0,2 м, расстояние между растениями в рядке 0,05 м. Повторность трехкратная, площадь делянки -1м2. Посев питомника конкурсного испытания проводили сеялкой СН-10(Ц). Учетная площадь 25 м2, повторность шестикратная. Норма высева в сплошном посеве 4-4,5 млн. всхожих зерен на гектар. Исследования проведены согласно утвержденной программы. В течение вегетационного периода посевы поддерживали в чистом состоянии. Фенологические наблюдения и учеты проводились по методикам Госкомиссии (1971). В полевых условиях проводились следующие учеты и наблюдения: глазомерная оценка травостоя каждого сорта перед уходом в зиму и в начале весенней вегетации; подсчет живых и погибших растений и определение процента перезимовки; измерение листьев прибором «Тургоромер - 1» для определения засухоустойчивости; измерение длины и ширины листьев по ярусам; оценка устойчивости к корневым гнилям в баллах и процентах. Структурный анализ в лабораторных условиях проводили по методике ВИР (Мережко А.Ф., Удачин Р.А. и др., 1999) по следующим показателям: длина главного колоса; число колосков в главном колосе; масса зерна с главного колоса; масса зерна с растения; число продуктивных стеблей; масса 1000 зерен; число зерен с главного колоса; масса зерна с 1 м2. В момент окончания роста стебля в высоту (фаза цветения) определяли параметры листьев по ярусам (длина, ширина), фиксировали даты появления и усыхания ассимилирующего органа (флагового листа, стебля, колоса). Поверхность листьев вычисляли по формуле В.В.Аникеева и Ф.Ф.Кутузова (1961), стебля - по формуле усеченного конуса, а поверхность колоса - по формуле В.А.Кумакова (1968). Фотосинтетический потенциал (Ф.П.) и чистую продуктивность фотосинтеза (Ф.ч.пр.), вклад отдельных органов в фотосинтетическую продуктивность и состояние донорноакцепторных отношений изучали по методике В.А.Кумакова (1982). Оценка устойчивости к корневым гнилям проводилась на фоне естественного поражения в баллах и в процентах. Подсчитывались средняя интенсивность поражения больных растений (С) и развитие болезни или вредоносность ( R ) в процентах (Захаренко В.А., 2000; Методы учета вредных организмов, 2002).
Корреляционные связи
Для установления степени сопряженности связей между признаками, характера изменчивости в зависимости от погодных условий и генотипов сортов необходимо проводить корреляционный анализ (Берг Р.Л., 1964; Шмидт В.М., 1964).
В процессе вычисления коэффициентов корреляции могут появляться несуществующие, стохастические связи, которые трудно отделить от действительных. Эти связи, по мнению Е.И. Макогонова (1978), в дальнейшем могут повлиять на величину факторных нагрузок. Поэтому, корреляционные связи не дают достаточную информацию о вкладах в урожай отдельных его компонентов. Так же считают СП. Мартынов (1978) и Я. Окунь (1974). По значимости фенотипической и генотипической корреляции в литературных источниках прослеживаются расхождения во мнениях. СП. Мартынов, В.А. Крупнов (1977), А.А. Вьюшков (1996), Н.М. Комаров (2001) считают, что селекционеру более важно определить взаимосвязь между признаками на генотипическом уровне, так как на его основании селекционер оценивает фенотипические связи. А.А. Вьюшков (1996) считает, что по отдельным признакам более значима связь на фенотипическом уровне, а по другим - на генотипическом. Предельным случаем наибольшей тесноты связей является функциональная связь (Фролов Ю.П., 1987; Дмитриев Е.А., 1995). Ряд ученых П.В. Терентьев (1960), Р.Л. Берг (1964), В.А. Драгавцев (1984), А.А. Вьюшков (1996) придают особое значение изучению корреляционных плеяд, в которых просматривается связь между группами признаков. Рассмотрим подробно особенности корреляционных зависимостей признаков озимой тритикале отдельно по годам и по сортам. В результате трехлетних исследований взаимосвязей признаков у озимой тритикале нами установлена наиболее устойчивая зависимость урожайности зерна (с метра квадратного) с массой зерна с растения (г = 0,834-0,873), с массой зерна с колоса (г = 0,777-0,895), с числом зерен в колосе (г = 0,669-0,884). Так же высокая положительная корреляция отмечена между массой зерна с растения и массой зерна с колоса (г = 0,852-0,932) и числом зерен в колосе (г = 0,762-0,945). С озерненностью взаимосвязь колебалась от средней 1999-2000г (г = 0,470-0,740) до высокой в 1998 году (г = 0,927). Масса зерна с колоса во все годы исследований устойчиво коррелировала с числом зерен в колосе (г = 0,621-0,960). Этот признак положительно и сильно коррелировал с озерненностью в 1998 году (г = 0,896), но взаимосвязь в 1999 году была средней (г = 0,584), а в 2000 году - низкой (г = 0,309). В 1998 году отмечена обратная взаимосвязь между содержанием белка в зерне и количественными признаками (г = -0,56-0,82). В 2000 году взаимосвязи признаков с белком были положительными, но недостоверными. По-видимому в экстремальных условиях увеличение массы 1000 зерен, числа зерен в колосе, массы зерна с колоса и растения, озерненности - вели к уменьшению содержания белка в зерне. Такого же мнения придерживается В.А. Драгавцев и др. (1984). Процент белка в зерне растет тем сильнее, чем больше угнетение роста. Это приводит к отрицательной корреляции процента белка с количественными признаками. Из совокупности рассматриваемых корреляций одним из важных признаков, обуславливающих потенциал продуктивности колоса, является число колосков. Коэффициент корреляции в 1999-2000 гг. между числом колосков и числом зерен был (г = 0,579-0,809) и с массой зерна с колоса (г = 0,432-0,690). В 1998 году эти взаимосвязи были слабыми. Соответственно (г = 0,291 и г = 0,316). Это обстоятельство указывает на то, что большое число колосков не всегда обеспечивает высокую продуктивность колоса, т.к. в засушливых условиях образцы с максимальным количеством колосков не реализуют свои возможности. Аналогичные данные получены Г.А. Сюковой (1988). Взаимосвязь продуктивности с массой 1000 зерен не во все годы носила адекватный характер. В 2000 году взаимосвязь признаков, «урожайность в г/м » и «масса 1000 зерен» была низкой (г = 0,40) и недостоверной. В 1998 году эта взаимосвязь была средней (г = 0,56) и так же недостоверной. А в 1999 году связь была средней (г = 0,76) и достоверной на 1% уровне. Анализ взаимосвязей признаков у сравниваемых групп сортов в зависимости от условий погоды показал, что в засушливых условиях сила взаимосвязей по основным признакам значительно выше и обусловлена влиянием условий выращивания, а в благоприятных - генотипическими особенностями сортов. Возможно, с ухудшением условий произрастания усиливаются «Шумы», маскирующие проявление генотипа, увеличивается модификационная изменчивость. Однако это может способствовать выделению форм, устойчивых к лимитирующим факторам. Такого же мнения придерживается Г.А. Сюкова (1988). На рисунке 5 представлены плеяды, построенные на основе расчета коэффициентов генотипической корреляции за три года 1998, 1999 и 2000, контрастных по влиянию факторов среды на формирование органов. Анализ корреляционных плеяд по годам изучения выявил сохраняющиеся во все годы связи между признаками 1-2-3,1-3-6, 2-6, 7-9. Функциональная взаимосвязь (более 0,9) отмечена между массой зерна с колоса и числом зерен в колосе в 1998 и 1999 годах. В 2000 году эта взаимосвязь средняя (г = 0,629). Взаимосвязь признаков с количеством белка в 2000 году была средней или ниже средней. В 1998 году отмечена полная обратная взаимосвязь между белком и всеми признаками. В экстремальных условиях 1998 года наблюдалось 11 существенных связей от 0,7 до 0,9. В условиях нормального увлажнения 1999 года было отмечено 11 существенных связей. В 2000 году - значительно меньше - 4, а в диапазоне 0,5-0,2 было больше связей в 2000 году (33 из 66), чем в 1999 году (27 из 55), в экстремальных условиях 1998 года (25 из 66). Наши данные совпадают с исследованиями А.А. Вьюшкова (1996). Экологические условия вызывают серьезные перестройки генотипических корреляционных плеяд. Таким образом, изменения генотипических корреляций могут быть вызваны переопределением генетических факторов среды, наиболее значимыми из которых являются погодные условия. Связь признаков «урожай зерна с растения» и «продуктивная кустистость» во все годы исследований низкая 0,129-0,283.
Высота растений и устойчивость к полеганию
В общем, наиболее продолжительно растения вегетировали в 2000 году (104-115 дней), короче вегетация была в 1996 г. (89-96 дней) и в 1998 г. (77-91 день). Наши данные согласуются с данными Н.И.Афанасьевой (2000).
Величина урожая и экономическая эффективность возделывания озимой тритикале зависят от многих факторов. Первый фактор включает в себя осеннее развитие растений, закалку и перезимовку. Второй фактор включает весенне-летний период.
По нашим исследованиям, основная гибель растений происходит в конце зимы при таянии снежного покрова. Чем раньше сходит снег, тем больше вероятность снижения процента перезимовки. Высокая гибель растений наблюдалась в 1995-1996 гг., 1996-1997 гг. и 1997-1998 гг. (табл. 4.2.1 прил.9; прил.П).
Обычно, после перезимовки озимой тритикале надземная часть растений отмирает и основным органом регенерации становится узел кущения. В отдельные годы 1996, 1997 и 1998 - гибель растений происходила весной. При сильном промерзании почвы (51-73 см) таявший снег не впитывался. Происходило сильное испарение. Вследствие чего наблюдались выпревание и вымокание. Гибель растений наблюдалась и в весеннелетний период. Это было характерно для 1997 и 1998 годов. В 1997 году количество осадков за период май—июнь превысило среднемноголетнее значение в 2 раза. Что при температуре равной норме привело к переувлажнению и гибели растений и отдельных сортов. В 1998 году недостаток влаги в этот период (на 78,4% от среднемноголетней нормы привел к гибели как отдельных растений, так и отдельных сортов, снижению массы 1000 зерен, череззернице и снижению урожайности. Позднеспелые сорта 71-1795, АД 210, МЗ, НАД 325, НАД 120, НАД 34, АД 356, ПРАГ 54/3 (вегетация весна - лето 86-89 дней) в фазе колошения почти полностью погибли, вегетировали отдельные растения. У среднеспелых сортов ЛВ1, №4322, АД 508, НАД 335, ПРАД (вегетация весна — лето 80-84 дня) произошло высушивание зерна, высокая череззерница и полная или частичная гибель целых повторностей (прил. 9). Ускоренное развитие в засушливые годы явилось одной из причин, обусловивших снижение урожая. За все годы исследования, у озимой тритикале период «возобновление вегетации - колошение» ближе к пшенице, а «колошение - восковая спелость» - к ржи. Наши данные согласуются с наблюдениями Н.В. Шорина (1990) (табл. 4.1.1.; прил. 10). Малое количество зерна и растений не позволило нам использовать эти сорта, и сорта погибшие в весенний период, в структурном анализе и как следствие в математической обработке 1996,1997 и 1998 годов. Изучение генотипических корреляций между элементами продуктивности, с одной стороны, и продолжительностью периодов «возобновление весенней вегетации - колошение» и «колошение - восковая спелость», с другой, показало отсутствие значимых связей в 1996, 1997 и 1998 годах и положительные значимые связи в 1999 году во втором случае с урожайностью с м2 (r=0,50 ± 0,04), с массой зерна с колоса (г= 0,46 ± 0,05) и массой 1000 зерен (г= 0,45 ± 0,05), а в 2000 году с массой 1000 зерен (г= 0,51 ± 0,04). Возможно, это связано с тем, что в этот период идет формирование зерна за счет интенсивности фотосинтеза, который для всех сортов одинаков. В 1996 и 1998 годах отмечены значимые связи зимне-весеннего периода с числом зерен в колосе (г= 0,750 ± 0,090), массой зерна с растения (г= 0,697 ± 0,102) и урожайностью зерна с м2 (г= 0,656 ± 0,108) и массой 1000 зерен (г= 0,635 ± 0,096). Продолжение селекции по пути повышения урожайности скороспелых сортов может иметь положительные последствия лишь в том случае, если короткий период «возобновление вегетации - колошение» удастся сочетать с интенсивным и мощным развитием листьев, особенно нижних и средних. Более зимостойкие сорта осенью медленнее растут, формируют короткие, узкие листья и характеризуются прижатой к земле формой куста. В Среднем Поволжье ограничивающим фактором зимостойкости являются низкие зимние и ранневесенние температуры, которые губительны при бесснежье и малоснежье. Иногда сильным морозам предшествует оттепель с образованием притертой ледяной корки. А.Ф. Шулындин (1972) считает, что амфидишюиды зимуют лучше пшеницы, но чуть хуже ржи. За годы исследований температурный и водный режим осени был удовлетворительный и посевы ушли в зиму в нормальном состоянии. Анализ агрометеорологических условий зимовок в годы исследований показал, что в полевых условиях значительная гибель наблюдалась в результате выпревания и вымерзания (прил. 11). Зимний период за годы изучения характеризовался высокими отрицательными температурами и большим снежным покровом. Наибольшая гибель растений наблюдалась в 1996, 1999 и 2000 годах. В 1999 и 2000 годах количество выпавших осадков за зимний период в 2,2 раза превысило норму. В сочетании с высокими температурами это привело к интенсивному дыханию и расходу Сахаров. В результате наблюдалось выпревание, а так же затопление водой после схода снежного покрова. В то же время во второй декаде апреля 1999 года средняя температура воздуха составила 11,1 С, что по мнению А.И. Коровина (1977) является повышенной и ведет к ухудшению состояния растений.
Кратковременные морозы весной 1996 г. (-0,3С) и 1998 г. (-0,5С) при полном отсутствии снежного покрова привели к повреждению растений. Аналогичные данные получены Л.А. Беспаловой (2001). К тому же в эти годы наблюдались низкие температуры в период возобновления вегетации (прил.4) 6,6-7,3С. Оптимальной температурой весной для озимых является 10С.
Таким образом по пятилетним испытаниям образцы Болгарии, США, Венгрии, Польши, Чехии, Швеции, Башкирии, Молдовы, Белоруссии, Алтая не представляли интереса для Среднего Поволжья (прил.ІЗ).
Лучшая перезимовка по результатам исследований наблюдалась у сортов Украинского НИИРСиГ; Омского СХИ, НИИСХ ЦЧП, Ставропольского НИИСХ, НИИСХ ЦРНЗ. Это Омское, АД 206, № 1185, № 4322 (табл.4.2.1; прил.ІЗ). А так же у сортов представленных в приложении 12, остальные сорта погибли полностью.
