Способ определения устойчивости сортов растений пшеницы к засухе

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции пшеницы. Цель - повышение точности определения и снижение трудозатрат Исследуемые сорта высевают в смеси с известным по засухоустойчивости сортом и друг с другом во всех возможных комбинациях в соотношении 90% основного сорта и 10% исследуемого и в чистом посеве на фоне с естественной влагообеспеченностью для конкретной экологической зоны при разных нормах высева всхожих семян на единицу учетной площади. Определяют продолжительность межфазного периода (всходы - колошение, всходы - полная спелость) исследуемого сорта в процентах к его же продолжительности в чистом посеве при той же норме высева. По данной величине оценивают засухоустойчивость исследуемого сорта в конкретной экологической зоне, считая, что засухоустойчивость тем выше, чем больше эта величина 4 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!15 А 01 G 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 44 1 6571/13, (22) 26.04.88 (46) 15.04.91. Бюл. М14 .(71)Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им.П.П.Лукьяненко (72) А.M.Бурдун и Хасан Мохамед Аамер (YE) (53) 631.521 (088.8) (56) Стефановский И.А. Засухоустойчивость яровой пшеницы. — M— - Л: Сельхозиздат, 1950, с.224, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СОРТОВ РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ К

ЗАСУХЕ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции пшеницы. Цель — повышение точности определения и снижение трудозатрат. ИсслеИзобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции пшеницы.

Целью изобретения является повышение точности определения и снижение трудозатрат.

Пример, Четыре сорта — Саратовская

29, известный по высокой засухоустойчивости, Спектр, Вектор и Альборубрум

29/1 высевают (в условиях Краснодара на опытном поле отдела селекции пшеницы

Краснодарского НИИСХ) в смеси друг с другом и в чистом посеве при нормах высева 3, 7, 11; 15 млн всхожих зерен на 1 га. В смеси основной сорт высевают в количестве 90% по числу всхожих зерен на единицу площади, испытуемый в количестве 10%. Повтор„„. Ж„„1641225 А1 дуемые сорта высевают в смеси с известным по засухоустойчивости сортом и друг с другом во всех возможных комбинациях в соотношении 90% основного сорта и 10% исследуемого и в чистом посеве на фоне с естественной влагообеспеченностью для конкретной экологической зоны при разных нормах высева всхожих семян на единицу учетной площади. Определяют продолжительность межфазного периода (всходы— колошение, всходы — полная спелость) исследуемого сорта в процентах к его же продолжительности в чистом посеве при той же норме высева. По данной величине оценивают засухоустойчивость исследуемого сорта в конкретной экологической зоне, считая, Ф что засухоустойчивость тем выше, чем боль- 3 ше эта величина, 4 табл.

° ааей ность 4-кратная, учетная площадь делянок 0

1- 2 кв.м. Посев сеялкой с междурядьями 7,5 р см.

В период вегетации растений учитываются даты появления всходов, колошения и полной спелости во всех вариантах и повто- Э рениях опытов, (Л

Засухоустойчивость каждого генотипа определяют по степени изменения продолжительности межфазных периодов (всходы- колошение, всходы — полная спелость)

° àààé в смешанном посеве относительно чистого посева того же генотипа при такой же норме высева. Так, при посеве сорта Спектр в смеси с сортом Саратовская 29 в соотношении

90 Саратовской 29 (основной сорт смеси) и 10% сорта Спектр (испытуемый сорт) про1641225 должительность периода всходы-колошение у сорта Спектр в процентах к чистому посеву составила при высеве 3 млн всхожих зерен на 1 га — 104,2, при 7 млн — 102,2, при 11 млн — 102,2 и при 15 млн — 100,0%, в среднем по всем нормам высева — 102,2 (табл,1).

В предлагаемом способе 100 продолжительности периода в смеси по отношению к продолжительности в чистом посеве при той же норме свидетельствует о ровной засухоустойчивости испытуемого генотипа и основного сорта смеси, так как изменение продолжительности вегетационного периода определяется только конкуренцией за свет (плотностью посева), Продолжительность периода выше 100 свидетельствует о большей конкурентной способности испытуемого образца в борьбе за влагу, чем у основного сорта, и большей его эасухоустойчивости, так как уменьшение продолжительности периода в чистом посеве свидетельствует о большем дефиците влаги для каждого генотипа, чем в смешанном посеве для представителей этого генотипа (они лучше обеспечены влагой за счет более слабого конкурента). Продолжительность периода s смеси ниже 100 свидетельствует о меньшей засухоустойчивости испытуемого генотипа (сорта) по аналогичной причине.

Надежность оценки устойчивости растений к засухе обеспечивается числом повторений, количеством вариантов по нормам высева и смесей. При изучении четырех сортов по каждому сорту получали 48 измерений по одному межфаэному периоду (табл,1 и 2).

Диаллельная схема позволяет ранжировать сорта па степени засухоустойчивости.

Так, сорт Спектр в период всходы-колошение более засухоустойчив, чем сорта Саратовская 29, Вектор и Альборубрум 29/1 (табл.1). Сорт Вектор также более засухоустойчив, чем сорт Саратовская 29, Это подтверждается и при посеве сорта Саратовская

29 в Спектр (96,6 ) и в сорт Вектор (95,4 ), В период всходы — полная спелость (это основной показатель для интегральной оценки засухоустойчивости) сорта Спектр и

Вектор уступают по засухоустойчивости сорту Саратовская 29 (98,1 и 98,4 ), но очень близки друг к другу по показателю продолжительности периода. Несколько лучше показатель у сорта Вектор, Однако изучение сорта Спектр в Векторе и сорта

Вектор в Спектре показывает, что сорт

Спектр более засухоустойчив (102,5% у

Спектра в Векторе и 100,27, у Вектора в

Спектре), Изучение сорта Альборубрум 29/1

55 в сортах Спектр и Вектор подтверждает большую эасухоустойчивость Спектра, Продолжительность периода всходы — полная спелость у Альборубрума 29/1 в сорте

Спектр составляет 98,2, а в сорте Вектор

100,3

Средняя продолжительность вегетационного периода сортов яровой пшеницы в смешанных посевах показана в табл.3.

Из табл. 3 видно, что соедняя и родолжительность периода по 48 датам больше у сорта Саратовская 29 в период всходы— полная спелость. Сорт Спектр занимает второе место (100,4 O ), Вектор-» третье (99,8 ) и Альборубрум 29/1 четвертое (98,4 ), Урожайность сортов яровой пшеницы в засушливой зоне СССР (Казахская ССР, Шартанды) в 1985 — 1987 годах показана в табл.4.

По известному способу наибольшую среднюю урожайность имеет наиболее засухоустойчивый сорт Саратовская 29, сорт

Спектр занимает последнее место по уровню урожайности, сорт Вектор в среднем за три года превосходит остальные, кроме сорта Саратовская 29, и занимает второе место.

Сорт Альборубрум 29/1 имеет показатель урожайности, соответствующий третьему месту. Таким образом, по урожайности в засушливой зоне СССР высокая засухоустойчивость сорта Саратовская 29 подтвер>кдается так же, как и в оценке по предлагаемому способу. Однако на оценке сортов Спектр и Вектор в зоне Шартанды сказалась продолжительность дня, в связи с чем сорт Вектор ускорил свое развитие и тем самым снизил потребность в общем количестве воды на формирование урожая, что привело к повышению оценки его эасухоустойчивости. Этот факт свидетельствует в пользу предлагаемого способа, так как засухоустойчивость экологически специфична и ее оценку надо вести в зоне предполагаемого возделывайия сорта, прежде всего в зоне селекции, а для этого необходимо моделировать засуху в естественных условиях.

По среднеквадратичным отклонениям от среднего по сорту (табл.4) сорт Спектр занимает первое место по засухоустойчивости (у него наименьшее среднеквадратичное отклонение 8,50). Сорт Вектор занимает второе место, Саратовская 29 — третье и

Альборубрум 29/1 — четвертое место, что почти полностью соответствует оценке засухоустойчивости по продолжительности периода всходы — колошение по предлагаемому способу (поменялись местами Альборубрум 29/1 с Саратовской 29).

По среднеквадратичному отклонению урожайности сортов от среднего по опыту

1641225

Таблица 1

Средняя продолжительность периода всходы — колошение, % к чистому посеву

Испытуемый сорт (10%) в смеси

Продолжительность периода всходы — колошение,% к чистому посев, и и но мах высева

Основной сорт (90%) 15

102,2

100,9

95,4

103.2

98,7

100,0

95.0

99,8

102.1

96,6

95,4

101,6

100,0

101,8

96.4

100,0

100,0

100,0

98,2

101,8

107,1

96.9

90,6

100,0

102,2

100,0

93,2

104,4

98,2

100,0

93,2

96.4

101,6

100,0

95.3

104,7

102,2

100,0

95,2

104,3

96,6

100,0

93,5

96,6

98,3

95,5

97,0

101,5

104,2

101,7

96.8

104.1

100,0

100,0

95,2

100,0

103,3

94,1

98,5

100,0

Спектр

Вектор

Альборубрум 29/1

Спектр

Вектор

Спектр

Альборубрум 29/1

Вектор

Альборубрум 29/1

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская 29

Вектор

Спектр

Альборубрум 29/1

Спектр

Альборубрум 29/1

Спектр

Вектор

Альборубрум 29 — 1 сорт Саратовская 29 также занимает последнее место, сорта Спектр и Вектор меняются местами по указанной причине (реакция на длину дня). В.остальном оценка соответствует оценке пс предлагаемому способу в период всходы — колошение. Это объясняется тем, что в условиях Шартанды засуха проявляется в первую половину вегетации пшеницы.

Способ позволяет оценивать засухоустойчивость любого по численности селекционного материала в условиях, типичных в конкретной экологической зоне для производственного посева, не требует пересылки селекционного материала и специальной организации в другой зоне оценки на засухоустойчивость, Все это значительно упрощает оценку засухоустойчивости и повышает производительность труда, что позволяет использовать способ в селекции для отбора засухоустойчивых генотипов.

Предлагаемое изобретение позволяет снизить в три раза затраты на организацию и проведение экспериментов (в течение одного года вместо трех лет), а также получить эффект от внедрения будущих более засухоустойчивых сортов, которые могут быть получены при использовании способа в более короткие сроки.

20 Формула изобретения

Способ определения устойчивости сортов растений пшеницы к засухе, включающий их посев и учет состояния биологических признаков, по результатам которого определяют

25 устойчивость исследуемых сортов к засухе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения и снижения трудозатрат, исследуемые сорта высевают в смеси с известным по засухо30 устойчивости сортом и друг с другом во всех возможных комбинациях в соотношении

90% основного сорта и 10% исследуемого и в чистом посеве, посев осуществляют на фоне с естественной влагообеспеченно35 стью при разных нормах высева всхожих семян на единицу учетной площади, учитывают продолжительность межфазных периодов всходы — колошение, всходы — полная спелость исследуемого сорта в смеси и про40 должительность в чистом посеве при той же норме высева, определяют их отношение и по этой величине оценивают засухоустойчивость исследуемого сорта в конкретной экологической зоне, считая, что она тем выше, 45 чем больше величина этого отношения.

1641225

Таблица 2

Испытуемый сорт (10 $) в смеси

Продолжительность периода всходы — полная спелость, /, к чисТоМу hoceey, при нормах высева

Продолжительность периода всходы — полная спелость, к чистому посуву

Основной сорт (907) 15

Таблица 3

Таблица 4

Составитель А.Сизов

Техред Э,Цаплюк

Корректор М.Кобылянская

Редактор И.Горная, Заказ 1096 Тираж 398 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская 29

Вектор

Спектр

Альборубрум 29/1

Спектр

Альборубрум 29/1

Вектор

Спектр

Вектор

Альборубрум 29/1

Спектр

Вектор

Альборубрум 29/1

Спектр

Вектор

Спектр

Альборубрум 29/1

Вектор .

Альборубрум 29/1

Саратовская 29

Саратовская 29

Саратовская.29

100,0

98,0

98,0

101,0

98,9

98,9

97,9

100,0

101,0

101,0

101,0

99,0

96,7

98,9

96,0

102,1

101,0

102,2

96,0

98,9

99,0

102,0 l04,1

100,0

96,7

97,9

95,9

102,2

98,9

100,0

98,9

101,0

100,0

102,0

102,1

98,9

98,9

98,9

96,8

104,6

102,1

101,1

100,0

103;1

101,0

101,0

103,1

100.0

98,1

98,4

96,7

102,5

100,2

100,6

98,2

100,8

100,3

101,5

102,4

99,5