Содержание к диссертации
Введение
Современное состояние вопроса
Роль сорта в повышении урожайности льна-долгунца и качества льнопродукции
Реакция льна долгунца на абиотические условия ...
Объект, методика и условия проведения исследований
Объект исследований
Методика проведения исследований
Условия проведения опытов
Почвенно-климатические условия
Метеорологические условия
Почвенные условия
Особенности технологии возделывания льна-долгунца в по
левых исследованиях
Реакция сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия
Урожайность льна-долгунца и обоснование её структурой
Параметры экологической пластичности сортов и селекционных номеров льна-долгунца Сопутствующие исследования и наблюдения
Продолжительность межфазных периодов
Технологические показатели качества льняной тресты
Оценка сортов и селекционных номеров льна-долгунца по хозяйственно-ценным признакам
Качество семян в урожае
Содержание и сбор масла с урожаем семян
Продуктивность сортов льна-долгунца в зависимости метеорологических условиях (АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», 2011–2014 гг.) Элементный состав пахотного слоя почвы и льнопродукции
Сравнительная продуктивность сортов льна-долгунца
Урожайность льна-долгунца и обоснование её структурой Параметры экологической пластичности сортов льна-долгунца
Сопутствующие исследования и наблюдения
Продолжительность межфазных периодов
Технологические показатели качества льняной тресты
Сравнительная оценка сортов льна-долгунца Качество семян в урожае 23
Содержание и сбор масла с урожаем семян 117
4.3.6 Вынос азота, фосфора и калия с льнопродукцией 117
ГЛАВА 5 Экономическая, энергетическая оценки, производственные испытания 120
5.1 Экономическая и энергетическая оценки 120
5.2 Производственные испытания 123
Заключение 126
Рекомендации производству и селекционной практике. 129
Список литературы
- Реакция льна долгунца на абиотические условия
- Почвенно-климатические условия
- Параметры экологической пластичности сортов и селекционных номеров льна-долгунца
- Сравнительная оценка сортов льна-долгунца Качество семян в урожае
Введение к работе
Актуальность. Лён-долгунец – основная техническая и традиционная культура сельского хозяйства Среднего Предуралья. Большая значимость льноводства в экономике сельских товаропроизводителей обусловлена, главным образом, хозяйственно-ценными свойствами льняного растения. Льняное волокно является одним из главных сырьевых ресурсов для текстильной промышленности. Лён отличается прочностью волокна. По этому показателю льняное волокно превосходит хлопок, шерсть и джут [Коренский Н. Г., 1987; Понажев В. П., 2004]. Современные сорта должны сочетать в себе высокую продуктивность и качество льноволокна, устойчивость к комплексу болезней, полеганию, быть адаптированы к конкретным условиям выращивания и стрессовым факторам среды [Сафина Н. З., 2001; Понажев В. П., 2010; Пестис М. В., 2011]. Изучение реакции новых сортов сельскохозяйственных культур на технологические приёмы возделывания имеет большое научное и практическое значение [Иги-това Н. С., 2000]. Академик Н. И. Вавилов [1935] подчеркивал важность приспособленности вида и сорта к конкретным условиям среды, а также неодинаковое поведение растений в разных агроклиматических зонах. Взаимосвязь между потенциальной продуктивностью и экологической устойчивостью растений специфична на уровне сорта (гибрида), вида, агроценоза и агроэкосистемы [Жученко А. А., 2004].
Степень разработанности. Изучению маркерных морфологических признаков, отдельных технологических показателей качества волокна сортов и селекционных номеров льна-долгунца различного эколого-географического происхождения посвящены работы А. Н. Дудиной [1978], С. Ф. Тихвинского [1978; 2005], Н. З. Сафиной [2001], С. В. Доронина [2003], С. Н. Кутузовой [2005], Т. А. Леконцевой [2006], А. А. Хлопова [2008], Е. С. Софроновой [2008], Е. С. Лыбенко [2010], Н. Б. Брач [2010], Г. А. Мичкиной [2011], А. В. Доманто-вич [2012], А. И. Рыжова [2012], Г. А. Поповой [2012], М. А. Носевич [2012], Т. А. Рожминой [2012] и др. В связи с этим научные исследования по выявлению реакции новых сортов и селекционных номеров льна-долгунца различного эколого-географического происхождения на абиотические условия Среднего Предуралья являются актуальными.
Тематика исследований по изучению реакции сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия входила в план научно-исследовательской работы ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА (номер государственной регистрации 01201150495).
Цель и задачи исследований. Цель – научно обосновать реакцию сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия Среднего Предуралья и выделить лучшие из них по комплексу хозяйственно-ценных признаков.
Для осуществления этой цели определены следующие задачи:
- выявить реакцию сортов и селекционных номеров льна-долгунца различного эколого-географического происхождения на абиотические условия;
- определить урожайность всего и длинного волокна, семян у испытывае
мых сортов и селекционных номеров льна-долгунца и дать научное обоснова
ние её структурой;
- оценить параметры адаптивной способности сортов и селекционных
номеров льна-долгунца по урожайности волокна и семян;
установить тесноту и форму корреляционной связи между хозяйственно-ценными признаками сортов и селекционных номеров льна-долгунца, урожайностью всего волокна и метеорологическими условиями по периодам вегетации сортов Синичка, Восход, Томский 18;
определить содержание химических элементов в пахотном слое дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и в тресте, вынос основных элементов питания с 1 т волокна и соответствующим количеством семян у сортов Синичка, Восход, Томский 18;
дать энергетическую, экономическую и производственную оценки возделывания выделившихся по комплексу хозяйственно-ценных признаков сортов льна-долгунца.
Научная новизна. Впервые дано научное обоснование реакции сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия Среднего Пре-дуралья и выделены наиболее адаптированные сорта, имеющие высокую урожайность, качество продукции и комплекс хозяйственно-ценных признаков. Рассчитаны коэффициенты корреляции между хозяйственно-ценными признаками сортов и селекционных номеров, уравнения регрессии зависимости урожайности всего волокна от метеорологических условий в период «ёлочка» – цветение. Установлен вклад фактора «сорт» и фактора «год» в формирование урожайности и качества льнопродукции. Определено содержание химических элементов в пахотном слое дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы и в тресте, вынос основных элементов питания с 1 т волокна и соответствующим количеством семян для сортов Синичка, Восход и Томский 18.
Теоретическая и практическая значимость. На основе экспериментальных исследований выявлена разная реакция сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия Среднего Предуралья. Наибольшее влияние абиотические условия оказали на урожайность всего и длинного волокна, семян, густоту стояния растений к уборке, общую длину стебля и количество коробочек на растении. Бльший вклад генотип сорта оказал на содержание волокна. Установленные зависимости между урожайностью льнопро-дукции и хозяйственно-ценными признаками представляют собой ценную информацию для селекции, в решение проблем формирования высокой урожайности и качества волокна и семян сортов льна-долгунца. В производственном испытании сорта Восход в СПК «Звезда» Селтинского района и сорта Синичка в КХ Собина Н. И. Шарканского района Удмуртской Республики получена урожайность всего волокна 9,3 и 7,6 ц/га с уровнем рентабельности 94 и 99 % соответственно.
Методология и методы исследований. Методология и методы проводимых исследований основаны на анализе научных публикаций, формулировке
цели, задач и программы исследований, закладке микрополевых, производственных и лабораторных опытов, учётах и наблюдениях, статистической обработке экспериментальных данных и интерпретации полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
разная реакция сортов и селекционных номеров льна-долгунца на абиотические условия Среднего Предуралья формированием урожайности всего и длинного волокна, семян;
корреляция между хозяйственно-ценными признаками сортов и селекционных номеров, урожайности всего волокна у сортов Синичка, Восход и Томский 18 с метеорологическими условиями и продолжительностью периода «ёлочка» – цветение;
зависимость урожайности всего волокна сортов Синичка, Восход и Томский 18 от метеорологических условий в период «ёлочка» – цветение;
- содержание химических элементов в пахотном слое дерново-
подзолистой среднесуглинистой почвы и в тресте, вынос основных элементов
питания с 1 т волокна и соответствующим количеством семян у сортов Синич
ка, Восход и Томский 18;
- экономическая, энергетическая оценки и производственные испытания
выделившихся сортов льна-долгунца.
Степень достоверности и апробация работы. В основу диссертации были заложены общепринятые методики и ГОСТы, используемые в государственном сортоиспытании сельскохозяйственных культур, в проведении полевых опытов со льном-долгунцом, в земледелии, растениеводстве, агрохимии, селекции. Достоверность результатов исследований подтверждена статистической обработкой. Проверка методики закладки и оформления полевых опытов ежегодно осуществлялась методической комиссией по приёмке опытов при ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА. Основные положения работы ежегодно докладывались на заседаниях кафедры растениеводства ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, всероссийских и международных научно-практических конференциях ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА (2011–2015 гг.), ФГБОУ ВО Вятская ГСХА (2013 г.), ФГБОУ ВО Пермская ГСХА (2013, 2015 гг.), ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ (2015 г.), где получили положительную оценку.
Публикация результатов исследований. Основное содержание научной работы и её результаты отражены в 14 печатных работах, в том числе 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки Российской Федерации.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, рекомендаций производству и селекционной практике, библиографического списка литературы (335 источников, в том числе 21 на иностранном языке) и 6 приложений. Основной материал изложен на 154 страницах, включает 72 таблицы, 3 рисунка.
Реакция льна долгунца на абиотические условия
Сорт – одно из средств сельскохозяйственного производства, без которого нельзя реализовать в земледелии достижения науки и техники [Нетте-вич Э. Д., 1987]. В получении высокой и стабильной урожайности продукции полевых культур лучшего качества главную роль играют сорта (гибриды), адаптированные к возделыванию к конкретным почвенно-климатических условиях. В современном земледелии сорт выступает как индивидуальный фактор повышения урожайности сельскохозяйственной культуры и наряду с технологией имеет решающее значение для получения высокой и устойчивой урожайности [Шевелуха В. С., 1993; Фатыхов И. Ш., 1997].
Значение сорта особенно велико в странах с неблагоприятными почвен-но-климатическими условиями. Чем менее благоприятнее и разнообразнее естественные условия внешней среды, тем меньше возможностей их техногенной оптимизации и выше роль генетически обусловленной способности сорта утилизировать благоприятные факторы внешней среды и противостоять действию абиотических и биотических стрессоров [Жученко А. А., 2009а]. По утверждению академика А. А. Жученко [2004в], сорт считается тем более продуктивным, чем более он способен отвечать последовательным увеличением величины и качества урожая на постоянное улучшение окружающей среды. При внедрении новых, лучших сортов возрастает урожайность, повышаются адаптивность растений к неблагоприятным условиям среды, устойчивость к вредителям и болезням, увеличивается выход и улучшается качество продукции, расширяются возможности механизации приемов посева, ухода за возделываемыми культурами и уборки урожая [Гуляев Г. В., 1987].
К современным сортам предъявляются следующие требования: - высокая, устойчивая по годам урожайность. Сорт должен компенсировать урожаем дополнительные затраты на внесение удобрений и применение других приемов технологии; - устойчивость к неблагоприятным условиям произрастания (засухе, пониженным температурам и др.); - устойчивость к возбудителям болезней и вредителям; - приспособленность к механизированному возделыванию; - высокое качество урожая. Сорт должен давать наибольшее количество и лучшее качество того продукта, для получения которого возделывают данную культуру [Агробиологические…, 1999].
Мировая практика и экспериментальные данные научных учреждений подтверждают, что в общем увеличении урожайности сельскохозяйственных культур на долю сорта приходится от 25 до 50 % [Вавилов Н. И., 1960; Панни-ков В. Д., 1980; Гуляев Г. В., 1987; Гончаров П. Л., 1997; Борисовец Т. В., 2000; Сергеев К., 2011]. Считается, что в современных условиях доля участия селекции в увеличении урожайности может достигать 70 % и она будет повышаться, что зависит как с общей тенденцией экологизации современного земледелия, так и с возрастающими возможностями селекции [Жученко А. А., 1988; 2009а; Сергеева З. Ф., 2010; Понажев В. П., 2013а]. Если основные факторы, влияющие на величину показателя урожайности, расположить в порядке их значимости, то первое место займёт сорт, второе – удобрения, третье – мероприятия по уходу за посевами, их защите от болезней, сорняков и вредителей [Фирсов И. П., 1989]. Сорт каждой культуры выполняет две функции: как производственная единица и товар. Сорт это основа любой продукции растениеводства, он определяет основные требования к технологическим приемам выращивания, качеству продукции, ее энергоэкономичности [Жученко А. А., 1980]. М. Н. Рысев с соавторами [2000] установили, что современные сорта льна-долгунца должны иметь полный комплекс хозяйственно-ценных признаков, отвечать требованиям сельскохозяйственных товаропроизводителей, обладать высокой реакцией на удобрения и быть адаптированы к почвенно-климатическим условиям конкретных зон возделывания.
Роль сорта как биологической системы, обеспечивающей устойчивую урожайность на высоком уровне, особенно важна в различных почвенно-климатических и хозяйственно-экономических условиях сельскохозяйственного производства. Считается, что чем хуже абиотические условия, а также ниже уровень материально-технической базы и дотационности хозяйств, тем выше роль сорта и гибрида [Жученко А. А., 1996; Корзун О. С., 2011].
Лён-долгунец относится к числу лучших лубоволокнистых растений. Эта культура дает волокно, семена и костру. Поэтому основными требованиями к сортам льна-долгунца являются высокая урожайность волокна и семян, хорошая приспособленность к природно-климатическим условиям. Необходимы сорта высоковолокнистые, с хорошим качеством волокна, интенсивного типа, которые не только хорошо отзываются на высокий агрофон, но и при возделывании с применением гербицидов не накапливают продукты их разложения в семенах и волокне. Сорта должны иметь длинный, неполегающий, ровный, тонкий, почти не ветвящийся стебель, обладать устойчивостью к болезням: ржавчине, фузариозу, полиспорозу [Матвеев Н. Д., 1948; Рогаш А. Р.,1972; Дынник В. П., 1986; Купянская Н. А., 1987; Попова Г. А., 2002; Сорта…, 2002].
Требуется постоянная замена районированных сортов новыми перспективными, хорошо приспособленными к данным условиям среды. Вместе с тем наблюдается сужение генетического базиса культивируемых сортов, что является следствием использования в селекционных программах ограниченного спектра исходного материала [Жученко мл. А. А., 2000]. Поэтому негативные последствия экстремальных погодных условий выдвигают проблему адаптивной селекции с расширением генофонда льна. Экологическая устойчивость сортов льна к таким факторам ставит перед селекцией задачи по созданию пластичных, высокоадаптированных, высокогомеостатичных сортов, сочетающих в себе потенциальную продуктивность, со способностью ежегодно давать стабильные в различных экологических условиях, экономически выгодные урожаи льнопродукции, что обеспечит также надежность ее реализации в разные по погодным условиям годы и в различных агроэкологическх зонах [Щербаков В. К., 1981; Кадыров М. А., 1984; Шевелуха В. С., 1993; Жученко А. А., 2004б; 2009б; Степин А. Д., 2010; Баталова Г. А., 2012]. Поскольку конечный урожай определяется сочетанием наследственных и средовых факторов, действию которых организм подвергается в течение всей своей жизни, а потенциальные возможности генотипа проявляются тем ярче, чем полнее соответствуют экологические условия его биологическим требованиям [Лукьяненко П. П., 1973]. Как отмечали А. А. Жученко и А. Ф. Урсул [1983] в благоприятных условиях преимущество при возделывании должно быть отдано сортам с высокой потенциальной продуктивностью, в неблагоприятных и экстремальных – сортам, у которых урожайность сочетается с высокой экологической устойчивостью. В целом, приспособленные к местным условиям внешней среды сорта и гибриды могут обеспечить наибольшую продуктивную урожайность, тогда как за счёт сортов с широкой адаптацией обычно достигаются лишь средние её значения [Жученко А. А., 2008]. Вследствие этого, изучение природы взаимодействия генотип-среда – одно из центральных направлений в современных генетико-селекционных исследованиях [Рожмина Т. А., 2011; Галицкий Д. Н., 2014]. За счёт адаптированных сортов удается с наибольшей эффективностью использовать даже сравнительно небольшой биоклиматический потенциал местных почвенно-климатических, погодных, топографических и других погодных ресурсов [Жученко А. А., 2009в]
Почвенно-климатические условия
Средняя температура воздуха мая 2015 г. превышала на 3,0 С средне многолетнее значение. Осадков выпало 41 мм, что составляет 85 % от нормы, при этом из них во вторую декаду месяца выпало 73 % от общего количества осадков. Июнь характеризовался жаркой погодой со среднемесячной температурой воздуха 19,5 С, что выше нормы на 2,5 С. За месяц выпало 40 мм осадков, что составило 65 % от нормы. Среднесуточная температура июля и августа была ниже средней многолетней на 3,3 и 2,2 С соответственно, осадков выпало 186 и 190 % от нормы, что затянуло созревание сортов и проведение уборочных работ [Погода в Ижевске, 2015].
Таким образом, метеорологические условия, сложившиеся за вегетационные периоды в 2011–2015 гг., охватывали разнообразие характерных для Среднего Предуралья агроклиматических условий. Метеорологические условия 2013 г. отличались относительно жарким и засушливым вегетационным периодом (ГТК – 0,7), 2014 г. и 2015 г. – относительно влажным и прохладным во второй половине вегетации (ГТК – 1,4–2,0), в остальные годы – умеренно-влажным и тёплым (ГТК – 1,0–1,1).
Исследования проводили на дерново-среднеподзолистых легко-, средне-, тяжелосуглинистых почвах, на которых возделывают лён-долгунец в Среднем Предуралье. Агрохимическая характеристика пахотного слоя почв опытных участков приведена в таблице 2. Пахотный слой почвы опытного поля АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» имел среднее и повышенное содержание гумуса (2,3–2,8 %); высокое и очень высокое – подвижного фосфора (156–372 мг/кг почвы) и обменного калия (172–313 мг/кг почвы). Обменная кислотность почв от очень сильнокислой до близкой к нейтральной (рНКСl – 4.0–5,7). В СПК «Звезда» Селтинского района лён-долгунец возделывали на дерново-среднеподзолистых легко-, среднесуглинистых почвах, Апах которого имел содержание гумуса (3,4–4,1 %) – от высокого до очень высокого, подвижного фосфора (101–191 мг/кг почвы) – от повышенного до высокого, обменного калия (228–247 мг/кг почвы) – высокое, обменную кислотность почвы (рНКСl – 5,1–6,1) – от слабокислой до нейтральной.
Пахотный слой дерново-среднеподзолистой тяжелосуглинистой почвы КХ Собина Н. И. Шарканского района характеризовался повышенным содержанием гумуса (2,9 %), высоким – подвижного фосфора (205 мг/кг почвы), повышенным – обменного калия (162 мг/кг почвы) и близким к нейтральной обменной кислотностью (рНКСl – 5,7). Дерново-среднеподзолистая среднесугли-нистая почва в СПК «Луч» Можгинского района имела в Апах очень высокое содержание гумуса (4,1 %), высокое – подвижного фосфора и обменного калия (175 и 217 мг/кг почвы соответственно). Обменная кислотность почвы (рНКСl – 5,9) – близкая к нейтральной. 2.4 Особенности технологии возделывания льна-долгунца в полевых исследованиях
В АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», в СПК «Звезда» Селтинского района, КХ Собина Н. И. Шарканского района лён-долгунец размещали в севообороте после озимых зерновых культур, в СПК «Луч» Можгинского района – после яровых зерновых. Зяблевую и предпосевную обработку почвы перед посевом осуществляли в соответствии с общепринятыми рекомендациями [Фаты-хов И. Ш., 2004; Корепанова Е. В.; 2006]. В АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» осенью – лущение стерни БДТ-7 на 10–12 см и плоскорезная обработка КН-4 на глубину 16–18 см. Весной – боронование (БЗТС-1,0), для заделки минеральных удобрений культивация в двух направлениях поперек и по диагонали поля на глубину 8–10 см (КМН-4), предпосевная обработка почвы на глубину 5–6 см (КМН-4), включающая рыхление, выравнивание и прикатывание. В СПК «Звезда» Селтинского района и в СПК «Луч» Можгинского района осенью дискование стерни (БДТ-7), плоскорезная обработка (КПЭ-3,8), весной боронование (БЗТС-1,0), культивация КМН-8,4. В КХ Собина Н. И. Шарканского района осенью лущение стерни (БДТ-7), культивация (КН-8), весной боронование (БЗТС-1,0), предпосевная культивация (КМН-8,4). Разбрасывание минеральных удобрений – НРУ-0,5, дозы минеральных удобрений рассчитывали балансовым методом (приложения А.1–А.4) на запланированную урожайность волокна – 10 ц/га, семян – 5 ц/га. В АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» доза составила N5–15P10–30K5–30, в СПК «Звезда» – N15P15K15, в СПК «Луч» – N49P25K5, в КХ Собина Н. И. – N34. Лён-долгунец в АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» высевали вручную под маркер, в СПК «Звезда» сеялками СЗЛ-3,6 и John Deer 455, в СПК «Луч» сеялкой СЗЛ-3,6, в КХ Собина Н. И. сеялкой СПУ-6Л. Норма высева сортов льна-долгунца 22 млн штук на 1 га, на глубину 2,0–2,5 см [Корепано-ва Е. В., 2004; 2006]. На посев использовали семена категории ЭС, РС (приложение А.5). Уход за посевами включал: в фазе полных всходов против льняной блошки – опрыскивание инсектицидом в 2011–2013 гг. – Децис Профи, ВДГ (250 г/кг) – 0,03 г/га, в 2014 г. – Каратэ Зеон, МКС (50 г/л) – 0,15 л/га. В производственных опытах в фазе «ёлочка» против сорняков – обработка баковой смесью Магнум, ВДГ (600 г/л) – 5 г/га + Гербитокс Л, ВК (300 г/л) – 0,6 л/га, расход рабочего раствора 300 л/га. Уборку льна-долгунца в микрополевых опытах осуществляли вручную, в производственных – комбайном ЛК-4А в фазе ранней жёлтой спелости. Снопы в микрополевых опытах в АО «Учхоз Июльское ИжГСХА» обмолачивали вручную.
Параметры экологической пластичности сортов и селекционных номеров льна-долгунца
Наблюдения за полеганием начинали с фазы цветения. Устойчивость к полеганию оценивали по пятибалльной шкале. У большей части сортов и селекционных номеров устойчивость к полеганию была очень высокая – 5 баллов, высокая устойчивость 4 балла выявлена у сортов Торжокский 4 и Нестерка (приложение В.47). Наиболее распространенным заболеванием в условиях Среднего Предуралья является фузариозное увядание [Корепанова Е. В., 2011в]. В 2011–2012 гг. стебли некоторых сортов незначительно были им поражены, в 2013–2014 гг. болезней на льне-долгунце не наблюдали (приложение В.48).
В среднем за четыре года исследований фузариозным увяданием не поражались (1 балл) следующие сорта и селекционные номера: отечественного происхождения – Восход, Лада, Лидер, ВИР-3, Синичка, АР-5, ЭР-30, Томский 16, Светоч, из Китая – 6411-6710-6, из Швеции – SO 41019, из Литвы – Б-189, из Республики Беларусь – Призыв 81 (приложение В.48). Остальные изучаемые сорта имели слабое поражение – 3 балла (менее 11 %). 3.3.4 Качество семян в урожае
Общеизвестно, что семена являются носителями биологических и хозяйственных свойств растений. В растениеводстве давно известно значение качества семян. В условиях Среднего Предуралья Е. В. Корепановой [2011а; 2011б; 2011г] установлено, что от качества высеянных семян зависит урожайность и качество льнопродукции.
В соответствии с требованиями ГОСТ Р 52325–2005 для семян льна-долгунца категорий ОС и ЭС всхожесть должна составлять не менее 92 %, для РС – 85 %, для РСт – 80 %. Анализ посевных качеств семян в годы исследований был проведён через 3–4 месяца после уборки и весной за месяц до посева. В среднем за 2011–2014 гг. исследований при осеннем определении у всех изучаемых сортов и селекционных номеров лабораторная всхожесть семян соответствовала требованиям ГОСТ не ниже категории ЭС (таблица 27). Существенно низкую энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян на 1–10 % (НСР05 – 1 %) и 1–5 % (НСР05 – 1 %) соответственно наблюдали у сортов и селекционных номеров 6411-6710-6, 3938/15, Норд, Альфа, Мираж, ЭР-138, Русич, Venus, Flax of Heilonjiang № 12, ТОСТ 1, Crystal, Л-35-4-5-1-2, Istru, Призыв 81, Томский 16, по сравнению с аналогичными показателями у стандарта Синичка (приложения В.49; В.50).
Сорт, селекционный номер Энергия прорастания, % Лабо-ратор-ная всхожесть, % Масса1000семян,г Сорт, се-лекционный номер Энергия прорастания, % Лабо-ратор-ная всхожесть, % Масса1000семян,г
Относительно более высокую лабораторную всхожесть семян на 1–2 % имели сорта и селекционные номера Томский 18, Сальдо х Родник, Лада, SO 41019, Восход, Торжокский 4, Заказ, Б-189, Орион, АР-5, Антей, Б-168, Aurore, Эвелин, относительно лабораторной всхожести семян стандартного сорта Синичка (НСР05 – 1 %). При определении качества семян через 3–4 месяца после уборки перечисленные сорта и селекционные номера имели более высокую лабораторную всхожесть семян на уровне 98–99 %.
В среднем за 2011–2014 гг. все сорта и селекционные номера, кроме сортов Томский 18, К-4196 х 1288/12, Торжокский 4, Лидер, ВИР-3, Тверской, Альфа, Мираж, Добрыня, ТОСТ 2, ТОСТ 1, сформировали большую на 0,1–1,3 г массу 1000 семян, в сравнении с данным показателем у стандарта Синичка (НСР05 – 0,1 г). Наибольшей массой 1000 семян обладали сорта и селекционные номера из России (4,5–5,1 г) – Лада, Л-35-4-5-1-2, Светоч, из Украины (5,0 г) – 3938/15, из Китая (5,1–5,4 г) – 6411-6710-6, 89-110-13-14-8-6, из Литвы (5,1 г) – Б-168, из Франции (5,1 г) – Aurore, из Румынии (5,4 г) – Istru, из США (5,3 г) – Crystal.
В среднем за 2011–2014 гг. содержание жира в семенах сорта Синичка, взятого за стандарт составило 36,5 % (таблица 28; приложение В.51). Существенно большее содержание жира на 2,1–2,6 % было выявлено в семенах сортов и селекционных номеров отечественного происхождения – ЭР-138, ТОСТ 3, Торжокский 4, зарубежного происхождения – 3938/15, Мерилин, Б-192 в сравнении с содержанием жира у стандартного сорта Синичка при НСР05 – 2,1 %.
Наиболее продуктивными по сбору масла оказались сорта и селекционные номера отечественного и зарубежного происхождения: ЭР-138, Прибой, ТОСТ 1, Crystal и 3938/15. Сбор масла с урожаем семян составил 480–576 кг/га, что на 49–145 кг/га больше, чем сбор масла у стандартного сорта Синичка (приложение В.52). 3.4 Продуктивность сортов льна-долгунца в зависимости от метеорологических условий (опытное поле АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», 2011–2014 гг.)
Для определения закономерностей зависимости продуктивности льна-долгунца от метеорологических условий были взяты сорта-стандарты: Синичка, Восход, Томский 18. Анализ метеорологических условий за 2011–2014 гг. по периодам развития льна-долгунца сорта Восход показал, что средняя урожайность всего волокна 91 г/м2 и урожайность семян 119 г/м2 сформировалась при продолжительности периода посев – ранняя жёлтая спелость 75 сут со среднесуточной температурой воздуха 16,8 оС и суммой осадков 127,0 мм (таблица 29). При этом средняя продолжительность периода интенсивного прироста стебля в высоту («ёлочка» – цветение) составила 27 сут при среднесуточной температуре воздуха 16,9 оС и сумме осадков 67,9 мм.
Сравнительная оценка сортов льна-долгунца Качество семян в урожае
За годы исследований выявлена значительная изменчивость урожайности всего волокна и длинного волокна, коэффициент вариации составил 45,9– 61,3 % и 57,5–80,5 % соответственно (таблица 54). Среди сортов льна-долгунца, изученных в 2012–2014 гг., по урожайности всего волокна и длинного волокна сильнее (bi = 1,19 и 1,17 соответственно) реагировал на изменение абиотических условий сорт Ярок из Республики Беларусь. К сортам с относительно низкой реакцией на абиотические условия по урожайности всего волокна относятся Томский 18 и Дипломат (bi = 0,64 и 0,89 соответственно). Среди изучаемых сортов, лён-долгунец Восход, взятый за стандарт, выделился формированием стабильной по годам урожайности всего и длинного волокна (Sd2 = 1,2 и 0,4 соответственно).
Изменение урожайности семян изучаемых сортов за 2012–2014 гг. было значительное – CV= 65,5–101,0 % (таблица 55). По урожайности семян на изменение абиотических условий лучше отреагировал сорт Зарянка (bi = 1,40). Среди изучаемых сортов относительно высокая стабильность по урожайности семян отмечена у сортов г-1407-7-28 (Sd2 = 6,6) и Ярок (Sd2 =1,8). Однако существенных различий по данному показателю среди изучаемых сортов не выявлено. Это показывает, что изменение урожайности семян у исследуемых сортов вызвано влиянием только абиотических условий, а не генетическими особенностями сорта.
Таким образом, в 2012–2014 гг. по урожайности всего волокна и длинного волокна относительно пластичным был Ярок, Зарянка – по урожайности семян. Наиболее стабильным по урожайности всего волокна и длинного волокна выделился сорт Восход, по урожайности семян – Ярок и г-1407-7-28. Относительно высокая гомеостатичность сортов-стандартов Восход и Синичка обусловлена их способностью обеспечивать высокую продуктивность в различных абиотических условиях.
В среднем за 2012–2014 гг. продолжительность вегетационного периода сортов изменялась от 66 до 71 сут (таблица 56; приложение Г.17). Вегетационный период стандарта Восход за три года составил 66 сут. Относительно среднеспелого сорта Синичка данный сорт созрел на 3 сут раньше и его можно отнести к раннеспелым.
В среднем за 2012–2014 гг. у сортов отечественного происхождения Дипломат, Алексим, г-1407-7-28 и из Чехии – Jitka содержание всего волокна (32 %) было на уровне стандарта Восход (таблица 57; приложение Г.18). У сортов Ярок и Зарянка сформировалось всего волокна на 1–3 % меньше, чем данный показатель у стандарта Восход (НСР05 – 1 %). Высокий выход длинного волокна 19–21 % имели сорта из России – Зарянка, Дипломат, Алексим и из Чехии – Jitka, средний 17–18 % – у сорта из России г-1407-7-28, из Республики Беларусь – Ярок (приложение Г.19). Улучшение номера тресты до 1,44–1,60 у изучаемых сортов происходило за счёт повышения на 3–5 см горстевой длины (НСР05 – 2 см), бльшего на 5–8 % содержания волокна (НСР05 – 1 %) и более высокой на 1–3 кгс прочности тресты (НСР05 – 1 кгс), относительно аналогичных показателей у стандарта Томский 18 (приложения Г.20–Г.23).
Сорт Гор-стевая длина, см Пригодность Линейная плотность, текс Содержание всего волокна, % Прочность, кгс Номер тресты Выходдлинноговолокна,%
В среднем за 2012–2014 гг. линейная плотность льноволокна в стебле у исследуемых сортов колебалась от 174,9 до 288,6 текс (приложение Г.24). У всех исследуемых сортов линейная плотность была существенно выше на 73,2–40,5 текс, по сравнению с линейной плотностью у стандартного сорта Томский 18 (НСР05 – 23,2 текс).
По результатам корреляционного анализа (таблица 58) установлена положительная сильная корреляционная связь урожайности всего волокна с гор-стевой длиной (r = 0,95), с массой растения (r = 0,93), с густотой стояния растений к уборке (r = 0,88), с общей длиной (r = 0,88), с выживаемостью растений за вегетации (r = 0,79). Наблюдается прямая средняя корреляция между урожайностью волокна с технической длиной стебля (r = 0,68), с содержанием всего волокна (r = 0,50). Изменение урожайности всего волокна на 90 % зависит от варьирования горстевой длины, на 86 % – массы одного растения, на 77 % – густоты стояния растений к уборке и общей длины стебля, на 63 % – выживае 114 мости растений за вегетацию, на 46 % – технической длины стебля, на 25 % – содержания всего волокна.
Урожайность семян льна-долгунца изучаемых сортов имеет прямую сильную корреляцию (таблица 59) с густотой стояния растений к уборке (r = 0,88), с выживаемостью растений за вегетацию (r = 0,79). Корреляционная связь урожайности семян льна-долгунца с массой 1000 семян (r = 0,55), с количеством коробочек на растении (r = 0,41), с массой семян растения (r = 0,35), с количеством семян на растении (r = 0,33) – положительная средняя.
При этом варьирование урожайности семян сортов на 77 % зависело от густоты стояния растений к уборке, на 63 % – от выживаемости растений за вегетацию, на 31 % – от массы 1000 семян. Между хозяйственно-ценными признаками выявлена прямая сильная корреляционная связь (таблица 60) номера тресты с прочностью волокна (r = 0,86), мыклости стебля с технической длиной стебля (r = 0,79), массы 1000 семян с массой семян растения (r = 0,75).