Озимый ячмень вызывает заслуженный интерес со стороны сельскохозяйственного производства. В Ростовской области он значительно превышает по урожайности яровой ячмень, выколашивается и созревает раньше на 8-12 дней, обеспечивая животноводство фуражным зерном в тот период, когда в нем ощущается дефицит. Он лучше использует осенне-зимний запас влаги, экономичнее расходует ее на единицу продукции, рано созревает, поэтому в меньшей степени страдает от засухи [1, 2].
Высокие и стабильные урожаи фуражного зерна в условиях Ростовской области дают сорта озимого ячменя, максимально приспособленные к внешним условиям среды обитания и имеющие высокую адаптивность к стресс-факторам в осенне-зимний и весенне-летний период вегетации [3].
Урожайность является важнейшим критерием при оценке хозяйственной ценности сорта. В связи с этим селекция на этот признак является приоритетным направлением при создании новых сортов и линий озимого ячменя [4].
В связи с этим оценка коллекционных образцов озимого ячменя по урожайности и элементам ее структуры и выявление ценных форм для селекции новых сортов имеет большое теоретическое и практическое значение.
Условия, материал и методика исследований. Исследования проводили в 2010-2012 гг. на полях научного севооборота учебно-опытного фермерского хозяйства Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (ныне Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВО Донской ГАУ).
Погодные условия в годы проведения исследований были неблагоприятными для роста и развития озимого ячменя, но 2011-2012 сельскохозяйственный год – в большей степени. Годы характеризовались повышенным температурным режимом летом, недобором осадков в период вегетации и в целом за сельскохозяйственный год: 486,1 и 576,6 мм осадков, соответственно, при норме 582,4.
Материалом для исследования являлись образцы озимого ячменя коллекционного питомника. В качестве стандарта использовали сорт озимого ячменя Мастер.
Закладку опытов проводили согласно методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [5] и методике полевого опыта [6]. Делянки трёхрядковые площадью 0,6 м2, повторность двукратная. Стандарт высевали через 9 номеров.
Подготовка почвы и уходные мероприятия соответствовали требованиям зональных систем земледелия Ростовской области на 2006-2010гг.
Структурный анализ снопового материала проводили согласно методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур в фазу полной спелости. Массу 1000 зерен определяли в соответствии с ГОСТ 10 842 – 89 [7]. Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью компьютерных программ Statistica и Excel по Б.А. Доспехову [6].
Результаты исследований. Урожайность является важнейшим показателем продуктивности сорта. Чем больше величина этого признака, тем продуктивнее сорт.
В 2011 г. изучаемые сортообразцы озимого ячменя формировали урожайность 1,70–6,96, стандарт – 6,99 т/га (табл. 1). Показатели на уровне стандарта имели 8 сортов.
Таблица 1 – Урожайность образцов озимого ячменя, т/га
Образец |
Год |
Средняя |
± к стандарту |
|
2011 г. |
2012 г. |
|||
Мастер, стандарт |
6,99 |
5,41 |
6,20 |
– |
Полет |
5,40 |
3,60 |
4,40 |
-1,80 |
Тимофей |
5,66 |
2,92 |
4,28 |
-1,92 |
Павел |
6,96 |
4,73 |
5,85 |
-0,35 |
Кондрат |
6,93 |
6,07 |
6,50 |
0,30 |
Федор |
6,00 |
5,23 |
5,62 |
-0,58 |
Рубеж |
5,91 |
4,13 |
5,02 |
-1,18 |
Державний |
5,91 |
2,40 |
4,16 |
-2,04 |
Андрюша |
6,16 |
2,02 |
4,09 |
-2,11 |
Достойный |
1,70 |
5,00 |
3,35 |
-2,85 |
Трудивник |
4,60 |
4,82 |
4,71 |
-1,49 |
Бронскайли |
1,70 |
2,45 |
2,08 |
-4,12 |
НСР05 |
1,95 |
1,71 |
– |
– |
В 2012 г. урожайность составляла 2,02–6,07, у стандарта – 5,41 т/га. На уровне стандарта формировали урожайность 7 сортов.
В среднем за годы исследований урожайность варьировала от 2,08 до 6,50 т/га. Самая низкая урожайность отмечена у сорта Бронскайли. Сформировали урожайность в пределах стандарта 7 сортов зерноградской, краснодарской и украинской селекции. Из них краснодарские сорта Павел, Кондрат, Федор и Рубеж были на уровне стандарта как в 2011, так и в 2012 г. Они представляют интерес для селекции стабильно высокоурожайных сортов озимого ячменя.
Урожайность сортов обусловлена сочетанием таких элементов структуры урожая, как длина колоса, его озерненность (число зерен в колосе), масса 1000 зерен.
Важным элементом структуры урожая является длина колоса. В 2011 г. величина данного признака составляла у исследуемых сортообразцов 5,1–8,6 см (табл. 2). На уровне стандарта имели показатели 11 сортов. Сорт Бронскайли формировал самый крупный колос (8,6 см), превышая стандарт на 2 см.
Таблица 2 – Длина колоса, см
Образец |
Год |
Средняя |
|
2011 г. |
2012 г. |
||
Мастер, стандарт |
6,6 |
6,4 |
6,5 |
Тимофей |
6,3 |
5,7 |
6,0 |
Павел |
6,1 |
5,1 |
5,6 |
Кондрат |
6,7 |
5,6 |
6,2 |
Федор |
6,5 |
4,8 |
5,7 |
Андрюша |
6,5 |
5,3 |
5,9 |
Достойный |
6,3 |
6,1 |
6,2 |
Трудивник |
6,4 |
6,3 |
6,3 |
Бронскайли |
8,6 |
7,8 |
8,2 |
DAI 03530 |
6,4 |
6,3 |
6,4 |
DAI 04177 |
5,5 |
6,5 |
5,8 |
Sg-L 0015 |
6,8 |
5,8 |
6,4 |
НСР05 |
0,81 |
0,75 |
– |
В 2012 г. длина колоса уменьшилась у всех образцов, кроме DAI 04177, и была равна 3,8–7,8 см. На уровне стандарта имели показатели 7 сортов. Максимальную длину колоса формировал сорт Бронскайли (7,8 см).
В среднем за 2 года длина колоса составила 4,6–8,2 см. В пределах стандарта величина этого признака находилась у 10 образцов. Стабильно превышал стандартный сорт Мастер американский образец Бронскайли (8,2 см).
Число зёрен в колосе является важным элементом структуры, влияющим на урожайность. В наших исследованиях в 2011 г. озерненность колоса составляла 22,0–71,0 шт. (табл. 3). Превышали стандарт 9 образцов. Выделены образцы с максимальной озерненностью колоса: Федор и Полет (70 шт. и 71 шт., соответственно).
Таблица 3 – Озерненность колоса, шт.
Образец |
Год |
Средняя |
|
2011 г. |
2012 г. |
||
Мастер, стандарт |
48,4 |
37,0 |
42,5 |
Полет |
71,0 |
29,1 |
50,1 |
Тимофей |
63,9 |
42,7 |
53,3 |
Павел |
57,5 |
33,0 |
45,3 |
Кондрат |
64,2 |
43,3 |
53,8 |
Федор |
70,1 |
35,7 |
52,9 |
Рубеж |
62,6 |
37,6 |
50,1 |
Державний |
61,1 |
35,7 |
48,4 |
Андрюша |
60,4 |
38,4 |
49,4 |
Достойный |
39,3 |
35,0 |
37,2 |
Трудивник |
58,6 |
35,4 |
47,0 |
Бронскайли |
36,7 |
21,9 |
34,3 |
НСР05 |
5,41 |
3,80 |
- |
В 2012 г. число зёрен в колосе у большинства сортов снижалось и было равно 21,9–43,3 шт. На уровне стандарта имели показатели 10 сортов. Достоверно превышали стандартный сорт Тимофей и Кондрат.
В среднем за 2 года озерненность колоса изменялась от 34,3 до 53,8 шт. Сорта Павел, Трудивник имели показатели на уровне стандарта. Формировали большее, чем стандарт, число зерен на колос 7 сортов: Полет, Тимофей, Кондрат, Федор, Рубеж, Державний и Андрюша. Сорта Тимофей и Кондрат отличались стабильно высокими показателями.
Масса зерна с одного колоса характеризует семенную продуктивность колоса и является также важным элементом структуры урожайности. В 2011 г. масса зерна с колоса составляла 1,9–2,8, в 2012 г. – 2,0–2,8 г (табл. 4). На уровне стандарта было, соответственно, 7 и 8 сортов. В 2012 г. превышали стандарт 7 образцов (Тимофей, Федор, Андрюша, Бронскайли, DAI 03530, DAI 04177 и Sg-L 0015). Имели показатели на уровне или выше стандарта независимо от года зерноградский сорт Тимофей, краснодарские – Кондрат, Федор, Рубеж, ставропольский Андрюша и украинский Трудивник.
Таблица 4 – Масса зерна с одного колоса, г
Образец |
Год |
Средняя |
|
2011 г. |
2012 г. |
||
Мастер, стандарт |
2,7 |
2,3 |
2,5 |
Полет |
2,2 |
2,5 |
2,4 |
Тимофей |
2,6 |
2,7 |
2,7 |
Павел |
2,3 |
2,4 |
2,4 |
Кондрат |
2,4 |
2,3 |
2,4 |
Федор |
2,7 |
2,6 |
2,7 |
Рубеж |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
Державний |
2,5 |
2,0 |
2,3 |
Андрюша |
2,8 |
2,6 |
2,7 |
Трудивник |
2,6 |
2,5 |
2,6 |
Бронскайли |
1,9 |
2,7 |
2,3 |
DAI 03530 |
– |
2,8 |
– |
DAI 04177 |
– |
2,6 |
– |
Sg-L 0015 |
– |
2,7 |
– |
НСР05 |
0,28 |
0,22 |
– |
В среднем за 2 года зерно с одного колоса имело массу 2,3–2,7 г. На уровне стандарта было 9 сортов зерноградской, краснодарской, ставропольской и украинской селекции.
Не менее важным показателем, определяющим урожайность и качество сортов, является масса 1000 зерен. В наших исследованиях в 2011 г. масса 1000 зёрен составляла 17,4–54,9 г (табл. 5). Наименьшая масса 1000 зерен была у образца DAI 03530. По данному показателю 3 сорта (Андрюша, Достойный и Трудивник) находились на уровне стандарта. Максимальной масса 1000 зерен была у образца Бронскайли –54,9 г.
Таблица 5 – Масса 1000 зёрен, г
Образец |
Год |
Средняя |
|
2011 г. |
2012 г. |
||
Мастер, стандарт |
47,5 |
50,3 |
48,9 |
Полет |
40,9 |
39,6 |
40,3 |
Тимофей |
42,1 |
40,2 |
41,2 |
Павел |
41,4 |
42,9 |
42,2 |
Кондрат |
38,6 |
41,0 |
39,8 |
Федор |
38,8 |
43,2 |
41,0 |
Рубеж |
40,9 |
42,5 |
41,7 |
Державний |
41,3 |
41,7 |
41,5 |
Андрюша |
46,4 |
40,3 |
43,4 |
Достойный |
47,1 |
44,9 |
46,0 |
Трудивник |
45,0 |
45,9 |
45,5 |
Бронскайли |
54,9 |
52,0 |
53,5 |
Sg-L 0015 |
22,1 |
47,0 |
34,6 |
НСР05 |
3,71 |
4,02 |
– |
В 2012 г. масса 1000 зерен изменялась у исследуемых сортов по-разному и составляла 39,6–52,0 г. Установлено, что на уровне стандарта был образец Sg-L 0015. Сорт Бронскайли имел самое крупное зерно (52 г) и превышал стандарт. Наименьшая масса 1000 зерен была у сорта Полет.
В среднем за два года масса 1000 зерен варьировала от 29,4 до 53,5 г. Имели показатели на уровне стандарта сорта Достойный и Трудивник, превышал его сорт Бронскайли (53,5 г).
Корреляционная связь между урожайностью и длиной колоса, его озерненностью, а также массой 1000 зерен практически отсутствовала или была слабой (r = – 0,02…0,10), что свидетельствовало о том, что различные сорта формировали урожайность за счет различных элементов структуры урожая.
Между озерненностью и длиной колоса установлена слабая положительная (r = 0,24), между озерненностью и массой зерна с колоса – сильная положительная связь (r = 0,68).
Заключение. Различные сорта формировали урожайность за счет различных элементов структуры урожая. Для селекции стабильно высокоурожайных сортов озимого ячменя представляют интерес: краснодарские сорта Павел, Кондрат, Федор и Рубеж, имеющие показатели урожайности на уровне стандарта независимо от условий года; образцы с максимальной озерненностью колоса (70–71 шт.) Федор и Полет; зерноградский сорт Тимофей, краснодарские – Кондрат, Федор, Рубеж, ставропольский Андрюша и украинский Трудивник с показателями массы зерна с колоса на уровне или выше стандарта.
Библиографический список
- Ерешко, А.С. Ячмень: от селекции к производству / А.С. Ерешко. – Ростов-на- Дону: ООО «Терра», 2005. – 184 с.
- Бершанский, Р.Г. Озимый ячмень: технология и урожай: монография / Р.Г. Бершанский, А.С. Ерешко, В.Б. Хронюк. – Зерноград: ФГБОУ ВПО АЧГАА, 2011. – 108 с.
- Сивягина, Т.В. Оценка коллекционных образцов озимого ячменя по комплексу хозяйственно-ценных признаков в условиях южной зоны Ростовской области / Т.В. Сивягина, А.С. Ерешко, В.Б. Хронюк // Вестник аграрной науки Дона. – №4 (24). – 2013. – С. 72-76.
- Хронюк, В.Б. Оценка исходного материала озимого ячменя по хозяйственно-биологическим признакам в условиях Нижнего Дона / В.Б. Хронюк, Л.Г. Стрельцова, А.А. Сильченко // Вестник аграрной науки Дона. – №3 (23). – 2013. – С. 94-98.
- Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. – Москва: Колос, 1989. – 194 с.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. / Б.А. Доспехов – Москва: Колос, 1985. – 336 с.
- Зерно. Методы анализа. – Москва: ИПК Изд-во стандартов, 2004. – 131 с.