CC BY
57
Технологии и технические средства механизированного производства продукции
растениеводства и животноводства_
УДК 633.2:581.143 DOI 10.24411/0131-5226-2019-10213
ИЗУЧЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЕЖИ СБОРНОЙ (DACTYLIS GLOMERATA L.) В
ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
1 2 Н. Ю. Малышева , канд. с.-х. наук; Н.В. Ковалёва ;
21 Т. Б Нагиев ,канд.с.-х. наук; Л. Л. Малышев , канд. с.-х. наук
1ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова» (ВИР)
2ФГБНУ «Ленинградский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «БЕЛОГОРКА»
Ежа сборная - ценная кормовая культура, одна из самых ранних, высокопитательных, востребованных в кормопроизводстве злаковых трав. Культивируемая ежа сборная является тетраплоидом и способна проявлять широкий диапазон изменчивости в адаптации к абиотическим факторам среды. Цель работы: изучение культурных и дикорастущих образцов ежи различного географического происхождения с выявлением наиболее перспективных для выращивания и селекционной работы в Ленинградской области. Работа по изучению коллекции проводилась на базе Ленинградского НИИСХ "Белогорка". В исследование были включены 15 культурных и дикорастущих образцов. Первый укос в фазе колошения был проведен 30 мая и 11 июня, второй укос - 1 августа. Статистическая обработка включала вычисление основных параметров изменчивости и дисперсионный анализ. По четырем показателям (высоте на 20-й день от начала отрастания и высоте перед первым укосом, урожайности зеленой массы в первом и втором укосах) выделился сорт Триада. Следует отметить сорта Хлыновская, Ленинградская 853, ВИК 61, которые оказались высокоурожайными в первом укосе; урожайность у раннеспелого сорта Двина оказалась исключительной в изученной группе. Обращает на себя внимание дикорастущий образец из Карелии (Эс-1), укосная спелость которого наступает позже на две недели, чем у прочих образцов, а урожайность зеленой массы находится на уровне селекционных сортов, выделившихся в первом укосе.
Ключевые слова: образцы, коллекция, происхождение, позднеспелость.
Для цитирования: Малышева Н. Ю., Нагиев Т. Б, Ковалёва Н. В., Малышев Л. Л. Изучение продуктивности ежи сборной (DACTYLIS GLOMERATAL.) в Ленинградской области // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. № 4 (101). С 69-75.
STUDY OF COCKSFOOT (DACTYLIS GLOMERATA L.) PERFORMANCE
IN LENINGRAD REGION
1 о
N. Yu. Malysheva1, Cand.Sc. (Agriculture); N. V. Kovaleva2;
2 1 T. B. Nagiev , Cand.Sc. (Agriculture); L. L. Malyshev , Cand. Sc. (Agriculture)
1Federal Research Center "N. I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources - VIR", Saint Petersburg, Russia
2Leningrad Research Institute of Agriculture "BELOGORKA", Belogorka, Leningrad Région, Russia
Cocksfoot is a valuable forage crop, one of the earliest, highly nutritious grasses much-in-demand in fodder production. The cultivated cocksfoot is a tetraploid and is able to exhibit a wide range of variability when adapting to abiotic environmental factors. The cultural and wild accessions of cocksfoot of different geographical origin were studied and the most promising ones were identified for cultivation and breeding in Leningrad Region. The collection of 15 cultural and wild accessions was studied in Leningrad Research Institute of Agriculture "BELOGORKA". The first mowing in the earing phase was on May 30 and June 11, the second mowing - on August 1. Statistical processing included the calculation of main variability parameters and the variance analysis. Triada variety was distinguished by the four indicators: the height on the 20th day from the beginning of regrowth and the height before the first mowing, the yield of green mass in the first and second mowing. Noteworthy were Khlynovskaya, Leningradskaya 853, and VIK 61 varieties by the high yielding capacity in the first mowing; the early-maturing Dvina variety demonstrated the exceptional yield in the studied group. The wild specimen from Karelia (Es-1) attracted attention by the fact that it reached the mowing ripeness two weeks later than other accessions, with the green mass yield, however, being at the level of the breeding varieties, which stood out in the first mowing.
Keywords: accession, collection, origin, late maturity.
For citation: Malysheva N. Yu., Nagiev T. B., Kovaleva N. V., Malyshev L. L. Study of Cocksfoot (Dactylis Glomerata L.) performance in Leningrad Region. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2019. N 4(101): 69-75. (In Russian)
Введение
Ежа сборная (Dactylis glomerata Ь.) -ценная кормовая культура, одна из самых ранних, высокопитательных,
востребованных в кормопроизводстве злаковых трав. Создание новых высокоурожайных сортов с широким адаптивным потенциалом в изменяющихся условиях внешней среды является приоритетной задачей селекционных программ. Вследствие глобального изменения климата в последние годы погодные условия крайне изменчивы из года в год. Сорта, районированные в нескольких регионах, обладают более высокой пластичностью в разнообразных условиях окружающей среды по сравнению со строго специализированными сортами [1]. Культивируемая ежа сборная является тетраплоидом (2п=28) и способна проявлять широкий диапазон изменчивости в адаптации к абиотическим факторам среды. Материалы и методы
Работа по изучению коллекции ежи проводилась на базе Ленинградского
сельскохозяйственного Научно-
исследовательского института "Белогорка". В исследование были включены 15 культурных и дикорастущих образцов ежи из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им.Н. И. Вавилова (ВИР). Изучение проводили согласно методике ВИР [2]. Питомник изучения был заложен в 2016 году. Образцы были представлены в двух повторностях. Площадь делянки составляла 3,5 м (5 м х 0,7 м). Расстояние между рядками 0,7 м. Удобрение ^бР^К^ вносили из расчета 100 кг/га. Первый укос 13 образцов в фазе колошения был проведен 30 мая и одного образца (Эс-1) - 11 июня. Второй укос 15 образцов провели 1 августа. Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета STATISTCA 7.0 и включала вычисление основных параметров изменчивости и дисперсионный анализ.
Погодные условия
Температура воздуха в зимние месяцы 2018-2019 годов в среднем мало отличалась от средних многолетних значений, но
диапазон наблюдаемых температур был
шире. Декабрь и январь были холоднее,
февраль и март - теплее средних
статистических. В апреле температура
колебалась в широком диапазоне: от
отрицательных значений в ночные часы (о о
6,6 С 3 апреля) до +23,4 С (26 апреля).
Последний заморозок отметили 11 мая (о
1,1 С). Апрель был теплее, а май на уровне средних многолетних значений. Июнь был очень теплым; средняя температура
о
превысила среднюю многолетнюю на 2,8 С. Температура воздуха с 4 по 9 июня в
о
дневные часы превышала отметку 25 С; в целом июнь был теплее июля. Средняя температура июля была ниже среднего многолетнего значения на 2 градуса.
Снежный покров установился в конце декабря 2018 года и сошел в конце марта. Количество выпавших осадков в апреле было примерно в 2 раза меньше нормы; в мае осадки превысили норму в 2 раза, в июне - в 4 раза ниже нормы, в июле -соответствовало средним многолетним (рис. 1).
Рис. 1 Среднемесячная температура воздуха и месячная сумма осадков ("БЕЛОГОРКА", Ленинградская область, 2019 г.)
Результаты и обсуждение
Весеннее отрастание всех образцов ежи началось 13 апреля. Фаза колошения ежи сорта Двина из Архангельской области (к-
36684) наступила раньше всех образцов (19 мая); продолжительность периода от начала весеннего отрастания до колошения составила 36 дней. Сумма активных температур (более +10 °С) за этот период
о
составила 550 С. Наиболее поздний срок начала колошения у дикорастущего образца Эс-1 из Карелии (5 июня). Продолжительность указанного периода составил 53 дня. Остальные образцы вступили в фазу колошения 21 -23 мая; от начала весеннего отрастания прошло от 3840 дней, сумма активных температур составило 600-640 °С.
Место сбора дикорастущего образца Эс-1 - северное побережье Онежского озера, которое характеризуется холодной затяжной весной с возвратными заморозками в мае и начале июня [3]. Можно предположить, что реакция на длину дня, как одна из адаптаций к неблагоприятным условиям Севера, отодвигает начало генеративной фазы на более поздний срок, когда минует угроза заморозков. В данном случае наступление генеративной фазы контролируется реакцией растений этой популяции на длину дня, а не суммой активных температур. Таким образом, поздняя укосная спелость этого образца ежи, скорее всего, является результатом высокой чувствительности к фотопериоду.
Ранее сходное явление было обнаружено у однолетних культурных злаков, таких, как овес и пшеница: у позднеспелых сортов обнаружена сильная чувствительность к фотопериоду; раннеспелые сорта слабо чувствительны к нему [4, 5]. Сильная фотопериодическая чувствительность
пшеницы обусловлена рецессивными генами [6]. Возможно также у многолетних злаковых трав, как и у однолетних злаков, скорее всего, рецессивные гены ответственны за фотопериодическую чувствительность. Если учесть, что ежа является полиплоидом [7], то частота
встречаемости позднеспелых форм будет низкой. Другие северные образцы из России, Норвегии и Финляндии в исследуемом наборе имели более короткий межфазный период «начало отрастания - начало колошения» и не отличались от более южных образцов. Возможно, позднеспелые формы встречаются в северных популяциях ежи, но при введении в культуру они теряются при уборке, которую проводят при созревании основной массы растений.
По интенсивности весеннего отрастания (высота растений на 20-й день от начала
весеннего отрастания) выделили три группы образцов ежи (Таблица, НСР005 = 5,2). Первая группа с интенсивным отрастанием: сорта Двина, Ленинградская
853,Хлыновская, Триада, дикорастущий образец из республики Коми. Средняя интенсивность отрастания у сортов Tammisto, ВИК 61, Нева, Петрозаводская, дикорастущих образцов из Норвегии, Псковской и Ярославской областей. Низкая интенсивность отрастания у дикорастущих образцов из Карелии и Ленинградской области.
Таблица
Показатели продуктивности зеленой массы образцов ежи сборной из коллекции ВИР (Белогорка, Ленинградская область, 2019год)
Название образца Происхождение Ката лог ВИР Высота на 20-й лень после отрастания, см Высота перед 1-м укосом, см Урожаи зеленой массы б 1-м укосе, г/м2 Урожай зеленой массы во 2-м укосе, г/м1 Облиственность %
Дикорастущая р. Карелия Эс-1 17.0=1.79 91.4=5.71 1128.6=14.3 340,5=26,19 44,0=3,12
Ленинградская 853 Ленннградская обл. 27863 31.4=1.69 81.2=1.88 1065.5=6.0 280,0=25,71 29,2=4,72
Нева Ленннградская обл. 35060 25.8=0.86 72.0=5.57 888.6=25.7 490,0=50,00 37,4=4,09
ТатпшТо Финляндия 36566 27.4=3.06 63.6=4.47 773.8=3.0 396,7=22,92 36,1=4,66
ВИК 61 Московская обл. 36682 27.4=1.44 73.8=4.41 969.4=102.0 305,2=51,95 31,8=3,97
Двина Архангельская обл.. 36684 34.2=1.24 77.6=3.86 1526.0=97.4 421,4=10,00 25,3=1,34
Дикорастущая Псковская обл. 38088 24.6=2.01 61.4=2.71 364,3=71,4 264,9=26,79 33,9=0,58
Петрозаводская р. Карелия 38648 25.6=0.68 85.4=4.38 805,7=51,4 394,3=51,43 27,8=1,48
Дикорастущая Ярославская обл. 43142 24.8=2.46 69.8=4.24 595,2=59,5 323,8=51,19 27,5=8,48
Дикорастущая Норвегия 44020 25.6=2.66 77,0±4,733 708,1=99,4 535,7=136,90 31,0=2,38
Дикорастущая Норвегия 44021 24.0=2.07 72.0=1.23 852,7=138,4 318,6=32,86 32,4=5,91
Дикорастущая Ленинградская обл. 44349 19.8=1.16 86.2=3.99 397,5=3,11 41,1=6,73
Дикорастущая р. Коми 44354 29.4=2.16
Хлыновская Кировская обл. 45034 30.4=0.51 86.4=3.08 937,1=34,3 349,7=10,42 30,8=3,21
Триада Ленинградская обл. 48628 29.6=1.72 84.6=3.50 1071,4=119,0 474,7=37,20 31,5=3,71
В среднем по образцам 26.5=0.65 77.3=1.43 899,0=56,2 378,1=17,86 32,8=1,29
НСРо,о; 5.2 11,4 234,3 140,4 18,0
По высоте перед первым укосом выделились сорта Ленинградская 853, Триада, Хлыновская, Петрозаводская и дикорастущие образцы из Карелии и Ленинградской области (таблица, НСР005 = 11,4 см). Средняя высота была отмечена у сортов ВИК 61, Двина, Нева и у двух образцов из Норвегии. В третью группу попали образцы с меньшей высотой: сорт
Tammisto и у дикорастущих образцов из Ярославской и Псковской областей.
По урожайности зеленой массы в первом укосе (рис. 1) сорт Двина превзошел все образцы. Остальные образцы были разделены на группы (см. таблицу, НСР005 = 234,3). В группе высокоурожайных сорта Хлыновская, Ленинградская 853,Триада, ВИК 61 и дикорастущий образец из Карелии.
Среднеурожайные образцы: сорта Ташш1в1», Нева, Петрозаводская и два дикорастущих образца из Норвегии; наименее урожайные: дикорастущие образцы из Псковской и Ярославской областей.
Рис. 2 Урожайность зеленой массы ежи в 1-ом укосе из коллекции ВИР (Белогорка, Ленинградская область, 2019 год)
Во втором укосе (рис. 2) по урожайности зеленой массы выделились дикорастущие образцы из Норвегии (к-44020) и Ленинградской области, сорта Триада и Ташш1в1». Самый низкий урожай зеленой массы у дикорастущего образца из Псковской области и сорта Ленинградская 853. Остальные образцы имеют средние показатели урожайности.
Рис. 3 Урожайность зеленой массы ежи во 2-ом укосе из коллекции ВИР (Белогорка, Ленинградская область, 2019 год)
Самые высокие показатели
облиственности у дикорастущих образцов из Карелии (Эс-1) и Ленинградской области (к-44349). Выводы
В результате изучения коллекции ежи выделили образцы с хорошими признаками продуктивности. По четырем показателям (по высоте на 20-й день от начала весеннего отрастания и высоте перед первым укосом, урожайности зеленой массы в первом и втором укосах) выделился сорт Триада, созданный в Ленинградском НИИСХ. В 2018 году этот сорт также превзошел другие сорта по урожайности зеленой массы [8]. Следует отметить сорта Хлыновская, Ленинградская 853, ВИК 61, которые оказались высокоурожайными в первом укосе; урожайность у раннеспелого сорта Двина оказалась исключительной в изученной группе. Обращает на себя внимание дикорастущий образец из Карелии (Эс-1). Укосная спелость этого образца наступает позже на две недели, чем у среднеспелых образцов; урожайность зеленой массы находится на уровне селекционных сортов, выделившихся в первом укосе.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений как самостоятельная научная дисциплина. Теория и практика. Краснодар: Просвещение-Юг. 2010. 485 с.
2. Иванов А.И., Бухтеева А.В., Шутова З.П., Тихомирова И.А., Сосков Ю.Д., Синяков А. А., Базылев Э. Я. Изучение коллекции многолетних кормовых растений. Методические указания. Л.: ВИР. 1985. 48 с.
3. Филатов Н.Н. (ред.) Климат Карелии: изменчивость и влияние на водные объекты и водосборы. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН. 2004. 224 с.
4. Кошкин В. А., Кошкина А. А., Матвиенко И. И., Прядехина А. К. Использование исходных форм яровой пшеницы со слабой фотопериодической чувствительностью для создания скороспелых продуктивных линий. Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 1994. № 2. 8-10.
5. Кошкин В. А., Матвиенко И. И., Лоскутов И. Г, Смирнова Л. О. Фотопериодическая
чувствительность образцов овса различного географического происхождения. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1994. Т. 171. С. 96-99.
6. Keim D.L., Welsh JR., McConnel R.L. Inheritance of photoperiodic heading response in winter and spring cultivars of bread wheat. Canadian Journal of Plant Science. 1973. № 53(2). pp. 247-250.
7. Linder R., Garcia A., Velasco P. Differences between diploid and tetraploid karyotypes of Dactylis glomerata subsp. izcoi. Caryologia. 1999. № 52(3-4). pp.147-149.
8. Малышева Н. Ю., Дюбенко Т. В., Нагиев Т. Б., Ковалева Н. В., Малышев Л.Л. Результаты изучения коллекции многолетних кормовых культур в "БЕЛОГОРКЕ" / Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2018. № 97. С. 26-31.
REFERENCES
1. Zhuchenko A.A. Ekologicheskaya genetika kul'turnykh rastenii kak samostoyatel'naya nauchnaya distsiplina. Teoriya i praktika [Ecological genetics of cultivated plants as a separate branch of science. Theory and practice]. Krasnodar: Prosveshchenie-Yug. 2010. 485. (In Russian)
2. Ivanov A.I., Bukhteeva A.V., Shutova Z.P., Tikhomirova I.A., Soskov Yu.D., Sinyakov A. A., Bazylev E. Ya. Izuchenie kollektsii mnogoletnikh kormovykh rastenii. Metodicheskie ukazaniya [The study of collection of the perennial forage crops. Recommended practices]. Leningrad: VIR. 1985. 48. (In Russian)
3. Filatov N.N. (Ed.) Klimat Karelii: izmenchivost' i vliyanie na vodnye ob"ekty i vodosbory [Climate of Karelia: variability and
influence on water objects and catchment areas]. Petrozavodsk: Karelian Scientific Centre of RAS. 2004. 224. (in Russian)
4. Koshkin V. A., Koshkina A. A., Matvienko I. I., Pryadekhina A. K. Ispol'zovanie iskhodnykh form yarovoi pshenitsy so slaboi fotoperiodicheskoi chuvstvitel'nost'yu dlya sozdaniya skorospelykh produktivnykh linii [The use of original forms of spring wheat with weak photoperiod sensitivity to create productive early-maturing lines]. Doklady RASKhN. 1994. N 2. 8-10. (In Russian)
5. Koshkin V. A., Matvienko I. I., Loskutov I. G, Smirnova L. O. Fotoperiodicheskaya chuvstvitel'nost' obraztsov ovsa razlichnogo geograficheskogo proiskhozhdeniya. Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii [Photoperiodic sensitivity of oat accessions of
different geographical origin. Proceedings on applied botany, genetics and breeding]. Saint Petersburg: VIR. 1994. N 171. 96-99. (In Russian)
6. Keim D.L., Welsh JR., McConnel R.L. Inheritance of photoperiodic heading response in winter and spring cultivars of bread wheat. Canadian Journal of Plant Science. 1973. N53(2). 247-250.
7. Linder R., Garcia A., Velasco P. Differences between diploid and tetraploid karyotypes of
Dactylis glomerata subsp. izcoi. Caryologia. 1999. N52(3-4). 147-149. 8. Malysheva N. Yu., Dyubenko T. V., Nagiev T. B., Kovaleva N. V., Malyshev L.L. Rezul'taty izucheniya kollektsii mnogoletnikh kormovykh kul'tur v "BELOGORKE" [Study results of perennial forage crops collection in "BELOGORKA"]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2018. N97. 26-31. (In Russian)
УДК : 631.671.1 Б01 10.24411/0131-5226-2019-10214
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕЦИЗИОННОГО ОРОШЕНИЯ
В РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
A.Н. Бабичев, д-р с.-х. наук; В.А. Монастырский, канд. техн. наук;
B.И. Ольгренко, канд. техн. наук; Д.П. Сидаренко, канд. с.-х. наук
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации», Новочеркасск, Ростовская область, Россия
Крайне актуальным для Ростовской области, где остро стоит проблема использования поливной воды в условиях дефицита доступных водных ресурсов, является их рациональное использование. Цель исследований - разработать рекомендации по оценке эффективности прецизионного орошения на мелиорируемых землях Юга России в условиях дефицита доступных водных ресурсов. Материалы и методы: в процессе разработки данной темы были проведены полевые исследования по изучению влияния прецизионного орошения при различной обеспеченности минеральными удобрениями на продуктивность картофеля весеннего срока посадки. Результаты и обсуждение: в ходе проведения исследований было изучено влияние прецизионного орошения при различной обеспеченности минеральными удобрениями на продуктивность картофеля весенней посадки. Прибавка урожайности от орошения на вариантах с прецизионным внесением удобрений составила 20,0 и 21,6 т/га (или 93,4 и 97,7 %), что выше на 1,6 и 2,8 т/га в сравнении с рекомендованным зональной системой земледелия соответственно. Рассчитаны статистические показатели полученной урожайности, значения которых составили: дисперсия - 11,61; стандартное отклонение - 3,41; коэффициент вариации 10,85%; абсолютная ошибка - 0,83 т/га; относительная ошибка - 0,04%. Выводы: по результатам проведенного полевого опыта можно сделать вывод о том, что технология прецизионного внесения минеральных удобрений на фоне прецизионного орошения под картофель весеннего срока посадки показала наибольшую эффективность, как по урожайности (45,2 т/га), так и по коэффициентам водного баланса (44,5 и 101,1 м3/га, соответственно). Эффективность способов прецизионного орошения в условиях дефицита водных ресурсов, особенно на Юге России, является перспективной и востребованной в настоящее время и требует проведения дальнейших исследований.
