from 01.01.2001 until now
Ufa, Ufa, Russian Federation
from 01.01.2019 to 01.01.2024
Experimental Station «Ufimskaya» – Subdivision of the Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences (laboratory of breeding and seed production of forage and grain crops, senior researcher)
from 01.01.2022 to 01.01.2024
Bashkir Research Institute of Agriculture – Subdivision of the Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences (laboratory of selection and primary seed production of leguminous and cereal crops, senior researcher)
from 01.01.2009 to 01.01.2022
Institute of Biochemistry and Genetics – Subdivision of the Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences (laboratory of plant genomics, senior researcher)
from 01.01.2019 to 01.01.2024
Institute of Biochemistry and Genetics – Subdivision of the Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences (laboratory of plant genomics, senior researcher)
from 01.01.2019 to 01.01.2024
Respublika Bashkortostan, g. Ufa, Ufa, Russian Federation
Russian Federation
Australia
The purpose of research is to study the economic, biological and technological properties of pea variety samples selected by the Bashkir Research Institute of Agriculture UFRC RAS. The object of study is the varieties Chishminskiy 95, Chishminskiy 229, Pamyati Khangildina, Pamyati Popova, included in the State Register of Breeding Achievements of the Russian Federation, and breeding lines L-30, L-118, L-31045. The standard is the variety Aksayskiy usatyy 55. The experiments were carried out in 2020–2022 in the fields of the Chishminskiy plant breeding center. The evaluation of the studied variety samples was carried out in accordance with the methods of state variety testing. Grain yield was determined by the gravimetric method. Technological indicators of grain quality were assessed in the laboratory of selection and primary seed production of leguminous and cereal crops and in the analytical laboratory of the BRIA UFRC RAS. As a result of a comparative study, sources for a number of economically valuable traits were identified for use in breeding. Sources of early ripening can be the varieties Chishminskiy 95, Chishminskiy 229, Pamyati Khangildina, L-31045 with a growing season of 64–65 days, high grain yields – Chishminskiy 229, Pamyati Popova, L-30 (17.7–18.8 c/ha). As a source material with high technological indicators of grain quality, the varieties Chishminskiy 229, Pamyati Khangildina, L-30 with a weight of 1000 seeds over 190 g can be used; Chishminskiy 95, Chishminskiy 229, In Pamyati Khangildina, In Pamyati Popova, L-118, L-31045 with seed uniformity of 85.7–87.7 % and digestibility of 97.3–102.3 min; Chishminskiy 95, Pamyati Khangildina, Pamyati Popova, L-31045 with a grain yield of 83.1–84.2 %. Intervarietal coefficients of variation for the traits we studied were low, which is due to the genetic proximity of varieties and local breeding lines.
pea, cultivar, yielding, 1000-seed weight, seed alignment, seed digestibility, yield of cereals
Введение. Горох посевной – основная зернобобовая культура в нашей стране [1, 2]. Потребность в высокобелковом зерне на продовольственные, зернофуражные и кормовые цели обусловливает необходимость расширения посевов и повышения урожайности данной культуры. Важным резервом повышения продуктивности гороха является создание и внедрение в производство новых высокоурожайных технологичных сортов [3, 4].
Селекционерами Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН за последние 10–12 лет выведено и передано в государственное сортоиспытание три новых сорта, из которых два (Памяти Хангильдина и Памяти Попова) получили высокую оценку и были включены в Государственный реестр селекционных достижений по Уральскому, Волго-Вятскому и Средневолжскому регионам РФ [5, 6]. Современное интенсивное земледелие ставит перед селекцией как одну из первостепенных задач создание сортов гороха с высоким потенциалом продуктивности, отличными пищевыми и товарными качествами зерна, пригодных к механизированной уборке, отзывчивых на внесение минеральных удобрений, устойчивых к гербицидам, болезням и вредителям.
Цель исследования – изучение хозяйственно-биологических и технологических свойств сортов и линий гороха посевного селекции Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН.
Объекты и методы. Опыты проводились в 2020–2022 гг. на полях первого селекционного севооборота Чишминского селекционного центра по растениеводству БНИИСХ УФИЦ РАН. Погодные условия в период посева, появления всходов, роста и развития растений гороха различались по годам. По влагообеспеченности 2020, 2022 гг. характеризовались как достаточно влажные (ГТК = 1,20; 1,30 соответственно), 2021 г. был засушливым (ГТК = 0,40).
Объектом исследования послужили сорта гороха Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина, Памяти Попова и линии Л-30, Л-118, Л-31045. Стандарт – сорт Аксайский усатый 55. Предшественник – озимая пшеница. Уход за посевами осуществляли в соответствии с методическими рекомендациями для возделывания зернобобовых культур в Республике Башкортостан [7], оценку и изучение сортообразцов – по методике госсортоиспытания [8]. Посев проводили селекционной сеялкой СН-10Ц. Повторность – шестикратная. Учетная площадь делянки – 25 м2. Для уборки урожая применяли прямое комбайнирование в фазу полной спелости комбайном «Хеге-125». Для структурного анализа отбирали по 40 растений с делянки. Урожайность зерна определяли весовым способом после приведения его к стандартной влажности и 100 % чистоте. Технологические свойства сортообразцов изучали в лаборатории селекции и первичного семеноводства зернобобовых и крупяных культур и в аналитической лаборатории БНИИСХ УФИЦ РАН. Статистический анализ данных проводили по Б.А. Доспехову [9].
Результаты и их обсуждение. Продолжительность вегетационного периода является важным биологическим свойством растений, по которому судят о пригодности сорта к возделыванию в тех или иных природно-климатических условиях. В наших опытах в среднем за 2020–2022 гг. исследуемые сорта и линии гороха созревали за 64–70 сут, на 3–6 сут раньше среднеспелого сорта-стандарта Аксайский усатый 55 (табл. 1).
Таблица 1
Результаты оценки сортов и линий гороха селекции
Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН по хозяйственно ценным признакам
|
Сорт, линия |
2020 г. |
2021 г. |
2022 г. |
Среднее |
± к стандарту |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Продолжительность вегетационного периода, суток |
|||||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
73 |
59 |
78 |
70 |
– |
|
Чишминский 95 |
67 |
55 |
71 |
64 |
-6 |
|
Чишминский 229 |
68 |
56 |
72 |
65 |
-5 |
|
Памяти Хангильдина |
67 |
54 |
71 |
64 |
-6 |
|
Памяти Попова |
69 |
55 |
73 |
66 |
-4 |
|
Л-30 |
68 |
57 |
72 |
66 |
-4 |
|
Л-118 |
70 |
58 |
72 |
67 |
-3 |
|
Л-31045 |
67 |
57 |
72 |
65 |
-5 |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
3,0 |
1,8 |
2,3 |
– |
– |
|
Урожайность зерна, ц/га |
|||||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
27,2 |
6,1 |
15,2 |
16,2 |
– |
|
Чишминский 95 |
28,0 |
6,8 |
17,1 |
17,3 |
+1,1 |
|
Чишминский 229 |
28,0 |
7,4 |
17,8 |
17,7 |
+1,5 |
|
Памяти Хангильдина |
25,7 |
6,2 |
15,0 |
15,6 |
-0,6 |
|
Памяти Попова |
27,9 |
6,5 |
20,3 |
18,2 |
+2,0 |
|
Л-30 |
29,5 |
6,5 |
20,5 |
18,8 |
+2,6 |
Окончание табл. 1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Л-118 |
25,7 |
6,2 |
15,2 |
15,7 |
-0,5 |
|
Л-31045 |
25,7 |
6,3 |
15,9 |
16,0 |
-0,2 |
|
НСР05, ц/га |
0,7 |
0,6 |
0,8 |
0,7 |
– |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
5,1 |
6,6 |
13,1 |
– |
– |
|
Масса 1000 семян, г |
|||||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
175 |
178 |
190 |
181 |
– |
|
Чишминский 95 |
181 |
184 |
198 |
188 |
+7 |
|
Чишминский 229 |
200 |
196 |
200 |
199 |
+18 |
|
Памяти Хангильдина |
192 |
186 |
202 |
193 |
+12 |
|
Памяти Попова |
181 |
168 |
193 |
181 |
0 |
|
Л-30 |
197 |
178 |
210 |
195 |
+14 |
|
Л-118 |
177 |
173 |
185 |
178 |
-3 |
|
Л-31045 |
158 |
156 |
165 |
160 |
-21 |
|
НСР05, г |
4,9 |
4,1 |
5,0 |
4,7 |
– |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
7,4 |
6,9 |
7,0 |
– |
– |
Как видно из данных, представленных в таблице 1, скороспелыми были сорта Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Чишминский 229, линия Л-31045. На длину вегетационного периода оказали влияние метеорологические условия: так, наиболее продолжительным он был во влажном 2022 г. – 71–78 сут (V = 2,3 %), самым коротким – в засушливом 2021 г. – 54–57 сут (V = 1,8 %). В благоприятном для роста и развития растений гороха 2020 г. созревание наступало через 67–73 сут (V = 3,0 %).
Главным показателем селекционной ценности сорта является урожайность, которая зависит от его генетических особенностей, погодных условий и технологии возделывания. В нашем исследовании урожайность сортов и линий гороха селекции БНИИСХ УФИЦ РАН в среднем за 2020–2022 гг. колебалась от 15,6 до 18,8 ц/га (см. табл. 1). Сравнительно высокие урожаи зерна были получены в оптимальном по погодным условиям 2020 г. – 25,7–29,5 ц/га, самые низкие – в острозасушливом 2021 г. – 6,2–7,4 ц/га. Стандартный сорт Аксайский усатый 55 является высокоурожайным, что подтвердилось и в наших исследованиях. Так, величина урожая данного сорта в благоприятном 2020 г. составила 27,2 ц/га, а средняя урожайность за годы нашего исследования – 16,2 ц/га. Среди изученных нами сортообразцов местной селекции сорт-стандарт превысили Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Попова и Л-30 на 1,1; 1,5; 2,0 и 2,6 ц/га, или на 106,8; 109,3; 112,3; 116,0 % соответственно. Межсортовые коэффициенты вариации данного признака составили: в 2020 г. – 5,1 %; в 2021 г. – 6,6; в 2022 г. – 13,1 %. Невысокая межсортовая изменчивость урожайности объясняется близостью изучаемых сортов и линий по биологическим признакам и свойствам.
Масса 1000 семян (крупность) у гороха зависит от генетических особенностей сорта и влияния метеорологических факторов. В наших опытах значения данного признака у сортов и линий селекции БНИИСХ УФИЦ РАН варьировали от 158 до 200 г в 2020 г., от 156 до 196 г в 2021 г. и от 165 до 210 г в 2022 г., у сорта-стандарта Аксайский усатый 55 по годам от 175 до 190 г (см. табл. 1). В среднем за 2020–2022 гг. масса 1000 семян у стандартного сорта составила 181 г, у сортообразцов местной селекции – от 160 до 199 г. Для селекции на высокую семенную продуктивность представляют ценность сортообразцы с массой 1000 семян более 190 г: Чишминский 229, Памяти Хангильдина, Л-30.
Для зерновых сортов гороха продовольственного назначения важнейшими качественными показателями являются выравненность и быстрая разваримость семян. В БНИИСХ УФИЦ РАН селекционная работа ведется в направлении улучшения данных качеств. Созданные здесь сорта Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина, Памяти Попова представляют интерес по товарности семян как для внутреннего, так и для внешнего рынка.
Товарный вид зерна гороха определяется его крупностью и выравненностью. По требованиям Госкомиссии лучшие сорта должны характеризоваться выравненностью семян не менее 85 %. У изученных нами сортообразцов гороха в 2020 г. выравненность семян варьировала от 80 до 88 %, в 2021 г. – от 76 до 85, в 2022 г. – от 85 до 92 % (табл. 2).
Таблица 2
Выравненность семян у сортов и линий гороха селекции БНИИСХ УФИЦ РАН
в сравнении с сортом Аксайский усатый 55
|
Сорт, линия |
Выравненность семян, % |
± к стандарту |
|||
|
2020 г. |
2021 г. |
2022 г. |
Среднее |
||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
80 |
76 |
85 |
80,3 |
– |
|
Чишминский 95 |
86 |
82 |
90 |
86,0 |
+5,7 |
|
Чишминский 229 |
82 |
80 |
87 |
83,0 |
+2,7 |
|
Памяти Хангильдина |
86 |
84 |
87 |
85,7 |
+5,4 |
|
Памяти Попова |
87 |
84 |
90 |
87,0 |
+6,7 |
|
Л-30 |
86 |
82 |
88 |
85,3 |
+5,0 |
|
Л-118 |
88 |
85 |
90 |
87,7 |
+7,4 |
|
Л-31045 |
87 |
83 |
92 |
87,3 |
+7,0 |
|
НСР05, % |
3,1 |
3,0 |
2,3 |
2,8 |
– |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
3,3 |
3,5 |
2,7 |
– |
– |
В среднем за годы исследования высокой выравненностью семян отличались сорта Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, линии Л-30, Л-118, Л-31045 (85,3–87,7 %). У сорта-стандарта данный показатель был несколько ниже (80,3 %). Коэффициент вариации изученного признака составил: в 2020 г. – 3,3 %, в 2021 г. – 3,5, в 2022 г. – 2,7 %.
Для получения крупы гороха путем шелушения удаляют семенную кожуру. По данным Госкомиссии лучшие сорта гороха характеризуются выходом крупы 83–84 % и выше. В наших опытах величина этого показателя зависела от сортовых особенностей и внешнесредовых факторов. У большинства сортообразцов местной селекции выход крупы был выше в относительно благоприятном по погодным условиям 2020 г. Изменчивость данного показателя по годам была невысокой (V = 2,6–5,5 %) (табл. 3).
Таблица 3
Выход крупы у сортов и линий гороха селекции БНИИСХ УФИЦ РАН в сравнении
с сортом Аксайский усатый 55
|
Сорт, линия |
Выход крупы, % |
± к стандарту |
|||
|
2020 г. |
2021 г. |
2022 г. |
Среднее |
||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
86,6 |
76,8 |
77,2 |
80,2 |
– |
|
Чишминский 95 |
82,8 |
87,1 |
79,4 |
83,1 |
+2,9 |
|
Чишминский 229 |
86,9 |
78,4 |
78,6 |
81,3 |
+1,1 |
|
Памяти Хангильдина |
80,7 |
87,2 |
82,0 |
83,3 |
+3,1 |
|
Памяти Попова |
87,2 |
79,2 |
82,8 |
83,1 |
+2,9 |
|
Л-30 |
82,6 |
78,8 |
79,3 |
80,2 |
0 |
|
Л-118 |
87,1 |
79,6 |
78,5 |
81,7 |
+1,5 |
|
Л-31045 |
83,3 |
86,9 |
82,5 |
84,2 |
+4,0 |
|
НСР05, % |
2,9 |
3,3 |
2,0 |
2,7 |
– |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
3,1 |
5,5 |
2,6 |
– |
– |
На основании полученных данных нами были выделены сорта Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова и линия Л-31045, которые во все годы исследования характеризовались высоким выходом крупы (в среднем за 2020–2022 гг. – 83,1–84,2 %).
Важным показателем качества зерна гороха является его разваримость. У сортов и линий селекции БНИИСХ УФИЦ РАН разваримость семян варьировала от 97 до 114 мин в 2020 г., от 92 до 120 мин в 2021 г., от 97 до 115 мин в 2022 г., у сорта-стандарта по годам от 115 до 128 мин (табл. 4).
Таблица 4
Разваримость зерна у сортов и линий гороха селекции БНИИСХ УФИЦ РАН
в сравнении с сортом Аксайский усатый 55
|
Сорт, линия |
Время варки, мин |
± к стандарту |
|||
|
2020 г. |
2021 г. |
2022 г. |
Среднее |
||
|
Аксайский усатый 55 – стандарт |
115 |
128 |
120 |
121,0 |
– |
|
Чишминский 95 |
110 |
97 |
100 |
102,3 |
–18,7 |
|
Чишминский 229 |
114 |
120 |
97 |
110,3 |
–10,7 |
|
Памяти Хангильдина |
100 |
92 |
110 |
100,7 |
–20,3 |
|
Памяти Попова |
97 |
100 |
115 |
104,0 |
–17,0 |
|
Л-30 |
110 |
105 |
115 |
110,0 |
–11,0 |
|
Л-118 |
97 |
95 |
100 |
97,3 |
–23,7 |
|
Л-31045 |
110 |
97 |
97 |
101,3 |
–19,7 |
|
Коэффициент вариации, V (%) |
7,0 |
12,4 |
8,7 |
– |
– |
В среднем за 3 года у изученных сортообразцов местной селекции разваримость семян составила 97,3–110,3 мин, у сорта Аксайский усатый 55 – 121,0 мин. Коэффициент вариации изученного признака в 2020 г. был равен 7,0 %, в 2021 г. – 12,4, в 2022 г. – 8,7 %. В результате исследования нами были выделены сорта и линии, у которых быстрая разваримость семян сочеталась с отличными пищевыми и вкусовыми качествами: Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, Л-118, Л-31045.
Заключение. По результатам изучения сортов и линий гороха селекции БНИИСХ УФИЦ РАН в условиях Республики Башкортостан выделены следующие источники: раннеспелые, обладающие комплексом хозяйственно ценных признаков и свойств, – Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина, Л-31045; высокоурожайные – Чишминский 229, Памяти Попова, Л-30; с высоким выходом крупы – Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, Л-31045; с выравненными семенами – Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, Л-118, Л-31045; с хорошей разваримостью семян – Чишминский 95, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, Л-118, Л-31045. Разнообразие метеорологических факторов в период вегетации гороха в годы проведения исследования незначительно повлияло на изменчивость изученных признаков (продолжительность вегетационного периода, урожайность, масса 1000 семян, выход крупы, выравненность и разваримость семян). В качестве исходного материала для селекции гороха рекомендуется использовать сортообразцы Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина, Памяти Попова, Л-30, Л-118, Л-31045, выделившиеся по ряду ценных свойств.
1. Kosterin O.E. Pri care gorohe (Pisum sativum L.): neprostaya sud'ba pervogo geneticheskogo ob'ekta // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selekcii. 2015. T. 19, № 1. S. 13–26.
2. Zotikov V.I., Vilyunov S.D. Sovremennaya selekciya zernobobovyh i krupyanyh kul'tur v Rossii // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selekcii. 2021. T. 25, № 4. S. 381–387.
3. Belyshkina M.E. Problema proizvodstva rastitel'nogo belka i rol' zernovyh bobovyh kul'tur v ee reshenii // Prirodoobustroystvo. 2018. № 2. S. 65–73.
4. Osobennosti formirovaniya soderzhaniya belka v zerne goroha v usloviyah Zapadnoy Sibiri / I.V. Pahotina [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2020. № 10. S. 60–67.
5. Davletov F.A., Gaynullina K.P., Ashiev A.R. Novyy sort zernovogo goroha Pamyati Hangil'dina. 2014. № 2 (10). S. 26–31.
6. Novyy sort zernovogo goroha Pamyati Popova / F.A. Davletov [i dr.] // Zernovoe hozyaystvo Rossii. 2020. № 2 (68). S. 61–65.
7. Sovremennaya tehnologiya vozdelyvaniya zernobobovyh kul'tur v Respublike Bashkortostan: metod. rekomendacii / N.A. Kovalenko [i dr.]. Ufa: Mir pechati, 2015. 80 s.
8. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skohozyaystvennyh kul'tur / pod obsch. red. M.A. Fedina. M., 1985. 263 s.
9. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul'tatov issledovaniy). Izd. 6-e, ster. M.: Al'yans, 2011. 350 s.
