За вегетационный период сорговых культур, в 2008 г.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Декады

М е с я ц ы

За вегета-

ционный

период

апрель май июнь июль

август

сентябрь

О С А Д К И, мм

1 22,5 21,0 8,7 8,8 0

0

 
2 0 17,0 0 0 0

31,5

 
3 4,5 33,5 7,5 12,0 8,5

11,0

 
Сумма 27,0 56,5 16,2 20,8 8,5

42,5

164
Среднее многолетние 34 41 68 63 35

35

276,0
Отклонение от многол.,+,- -7,0 +15,5 -51,8 -42,2 -26,5

+7,5

-112

СРЕДНЕСУТОЧНАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА,оС

1 7,2 10,3 19,3 19,6 21,5

18,7

 
2 14,5 12,5 23,1 20,4 24,8

15,4

 
3 10,6 15,1 22,2 24,6 20,7

10,0

 
Средняя 10,8 12,6 21,5 21,5 22,3

14,7

17,2
Средняя многолетняя 9,2 14,3 18,8 21,1 20,6

15,7

16,7
Отклонение от многол.,+,- +1,6 -1,7 +2,7 +0,4 +1,7

-1,0

+0,5
                 

 

Анализируя погодные условия месяца, следует отметить, что в июне наблюдалась погода с необычным тепловым режимом. Среднемесячная температура воздуха была на 2,7оС выше многолетней при небольших осадках – 16,2 мм.

Июль характеризуется сухой и жаркой погодой. Осадки были незначительными: в первой декаде, выпало 8,8 мм, во второй – не было и в третьей – 12,0 мм. Всего за месяц выпало 20,8 мм, что на 42,2 мм или 66,7% меньше многолетнего значения. Температурный режим в июле был на 0,4о выше многолетней нормы, в отдельные дни максимальная температура днем поднималась до 30-35оС, а ночные температуры были 13-18оС. Сочетание недостка влаги и высоких дневных температур способствовали не лучшему росту и развитию сорго. На момент уборки второго укоса суданской травы и сорго-суданковых гибридов (конец июля), почва была полностью иссушена, что повлияло на урожайность зеленой массы. Цветение же сорговых культур проходило в таких условиях очень быстро и интенсивно и на 2-3 недели раньше обычного года, а у некоторых образцов, напротив – задержалось на 8-10 дней.

Температура первой декады августа была выше третьей декады июля на 3оС, осадков не наблюдалось. Вторая и третья декады характеризовались сухой и жаркой погодой, осадков практически не было (8,5 мм в конце третьей десятидневки). Наблюдались дни, когда максимальная температура воздуха составляла 37-38оС. В этот период поверхность почвы днем нагревалась к 56-58оС, температура почвы на глубине 10 см снова приблизилась к неблагоприятным для растений значений – 24-26оС, что на 1-2оС превышала норму.

Во второй половине третьей декады температура стала падать, с 27 августа в среднем за сутки она составила 15-20оС. В целом, август характеризуется высоким тепловым режимом, на 1,7оС превысил среднее многолетнее значение. Сумма осадков за месяц была на 26,5 мм ниже средней многолетней, что составило 24,5% от нормы. На конец августа-начало сентября большинство образцов имело полную спелость зерна.

Сентябрь был теплым: среднесуточная температура в первую-вторую декаду держалась на уровне 18-20оС. Только на конец второй и в третью, температура стала немного ниже – 12-14оС. Основные дожди прошли во вторую декаду сентября – 31,5 мм, за месяц выпало 42,5 мм осадков, что превысило среднемноголетнее значение на 7,5 мм. Погодные условия сентября месяца способствовали хорошему накоплению силосной массы у сахарного сорго и дозреванию у него зерна.

В целом, агрометеорологические условия 2008 года, за период вегетации сорговых культур, можно характеризовать, как благоприятные в мае по влаге и неудовлетворительные по температурному фактору и экстремальными - в основной период вегетации сорго и сорго-суданковых гибридов: осадков за вегетационный период сорго и сорго-суданковых гибридов выпало всего 164 - на 112 мм или 59,4% от многолетней нормы. Сорго-суданковые гибриды в таких условиях сформировали достаточно невысокий урожай зеленой массы.

Таким образом, на основании приведенных данных, можно сделать вывод о том, что метеорологические условия в годы проведения исследований характеризовались благоприятными показателями относительно содержания влаги в почве в период сева сорго-суданковых гибридов, однако, также следует отметить тот факт, что в период вегетации данной культуры, климатические условия были неблагоприятными по температуре и количеству выпавших осадков. Это, в свою очередь, повлекло за собой невысокие показатели урожайности зеленой массы как у гибридов, так и у их родительских компонентов, в среднем за два года.

 



УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

Методика исследований

Научные исследования изучению гетерозиса у сорго-суданковых гибридов проводились в специально выделенном четырёхпольном селекционном севообороте, который размещен на опытном поле Крымского агротехнологического университета, ныне Южного филиала НУБиП Украины «Крымский агротехнологический университет».

При закладке опытов руководствовались специальными методами полевого опыта (Б.А. Доспехов. 1979, 1985), методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971), придерживаясь принципа единственного различия. При обосновании выбранного направления исследований применялась следующая методика.

Расположение делянок в опыте систематическое. Они размещались в три-четыре яруса. При шахматном расположении сортов одноименные делянки удаляются на возможно большее расстояние друг от друга. В опыте для изучения различных тиров гетерозиса высевали сорта суданской травы- отцовские компоненты сорго-суданковых гибридов.

При размещении делянок, с целью увеличения точности опытов, мы придерживались следующих основных правил:

· соседние делянки соприкасаются между собой длинными сторонами;

· делянки одного и того же гибрида не размещаются рядом в горизонтальном и вертикальном направлениях;

· располагаем делянки так, чтобы каждый гибрид охватывал как можно большее разнообразие почвенного плодородия в пределах опытного участка;

· в одной повторности все гибриды размещались как можно в более однородных условиях почвенного плодородия, рельефа, агрофона;

· не размещались рядом гибриды, значительно различавшиеся по продолжительности: вегетационного периода, мощности развития надземной массы и корневой системы.

Опыт однофакторный. Делянки с учетной площадью 14 м2, повторность трехкратная.

В качестве стандарта опыте взят районированный в Крыму сорго-суданковый гибрид Юбилей 50.

Для всесторонней оценки сортообразцов проводили биометрические измерения. При проведении измерений и учетов определяли следующие признаки:

- высоту растений,

- кустистость,

- количество растений на квадратном метре,

Все измерения проводились накануне уборки зеленой массы каждого укоса путем подсчета и измерений линейкой. На каждой делянке в двух повторностях замерялось по 10 растений, а затем выводилось среднее значение.

Скашивание и сбор зеленой массы сорговых культур проводили вручную (серпами) с одновременным взвешиванием всей массы с делянки на платформенных почтовых весах. За вегетационный период было убрано 2 укоса.

Эффект гетерозиса рассматривали в двух аспектах: истинный гетерозис (F ист), т.е. достоверное превышение показателей гибрида по данному признаку от показателя лучшей родительской формы, гипотетический (F гип) - над средними значениями обеих родителей и трансгетерозис или конкурсный (F конк).

В результате изучения новых сорго-суданковых гибридов выделены наиболее продуктивные для дальнейшего изучения с последующей передачей в государственное испытание с дальнейшим использованием в производстве.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась по Вольфу (1966), Доспехову (1985), и Методике государственного сортоиспытания (2000) в вычислительном центре Крымского агротехнологического университета

Условия проведения опытов

 

Селекционные опыты размещались в опытном поле в специально выделенном селекционном севообороте.

Предшественник - озимые зерновые колосовые. Вслед за уборкой предшественника проводилось двукратное лущение стерни дисковой бороной, а затем - вспашка на глубину 23-25 см.

Весенняя допосевная подготовка почвы состояла из ранневесенней культивации зяби на глубину 5-7 см. За месяц до посева сорго в борьбе с многолетними сорняками вносили гербицид Гранстар 2г/га.

Для посева предварительного испытания сорго-суданковых гибридов применяли переоборудованную селекционную сеялку СПЧ-6. Посев проводили 6-7 мая. Вслед за посевом поле прикатывали кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6. Через 4-5 дней после посева проводили довсходовое боронование средними зубовыми боронами поперёк направления посевов. Уход за посевами состоял из обработки гербицидами 2,4Д (Диален-супер) дозой 0,8 л/га в фазе 4-5 листьев у растений сорго и одной - двух междурядных обработок (КРН-4,2).

Первый укос зеленой массы убирали на 45-50 день после всходов, второй через 40-45 дней после второго укоса, то есть за 8-10 дней до выбрасывания метелок. В этот период суданская трава и сорго-суданковые гибриды накапливают наибольшую биологическую массу лучшего качества.

 



РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Цели, задачи и программа исследований

Целью данного исследования является изучение родительских форм для селекции сорго-суданковых гибридов, изучение различных типов гетерозиса у гибридов, полученных в результате скрещиваний в проблемной научно-исследовательской лаборатории сорго НУБиП Украины «Крымский агротехнологический университет» и выявление полезных признаков и свойств для дальнейшего использования в селекционном процессе и рекомендации производству.

Задачи исследования

1). Изучить родительские формы – стерильные аналоги зернового сорго - как материнский компонент и самоопыленные линии суданской травы – как отцовские формы.

2). Обнаружить факты проявления гетерозиса у созданных сорго-суданковых гибридов F1. путем предварительного испытания.

3). Изучить типы гетерозиса, проявившегося в этом испытании.

5). Дать оценку с точки зрения хозяйственной и научной ценности этим проявлениям гетерозиса.

6). Определить родительские линии, ответственные за проявление того или иного типа гетерозиса или хозяйственного качества.

Программа исследования

Включает предварительное испытание родительских форм, гибридов F1 полученных в ходе селекционного процесса.

Обнаружение фактов различных типов гетерозиса:

- трансгетерозиса или конкурсного гетерозиса;

- истинного гетерозиса;

Изучение и обнаружение этих типов гетерозиса планируется следующими путями:

1). Фенологическими наблюдениями сроков наступления технической спелости по укосам.

2). Морфологические измерения для определения процентного соотношения различных элементов урожая в зеленой массе. Способность адаптироваться к внешним изменяющимся условиям.

3). Учет урожайности для определения трансгетерозиса, истинного гетерозиса и гипотетического по выходу вегетативной массы с 1 га.

4). Выявление родительских линий ответственных за проявление того или иного типа гетерозиса.

5). Математический анализ и обобщение исходных данных для формирования выводов и рекомендаций производству.

В предварительное испытание сорго-суданковых гибридов и суданской травы ежегодно включались новые гибриды, созданные на основе ЦМС, где за материнскую форму брали стерильные аналоги зернового сорго, а отцовскими компонентами были сорта и линии суданской травы.

В качестве стандарта для гибридов был взят новый районированный гибрид Юбилей 50 (Бурана 8Сх Фиолета). Каждый год за вегетационный период было убрано по 3 укоса.

В результате изучения родительских форм из всего разнообразия были выделены ряд линий суданской травы и стерильных аналогов зернового сорго для скрещивания.

 

Таблица 4.1 Морфологические признаки родительских форм

(среднее за 2007-2008 гг.)

Название родительской формы

Кустистость, шт

Высота растений, см

1 укос 2 укос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос
Фиолета♂ 3,8 7,3 9,7 122,6 126,6 120,3
Сорокалета♂ 4,6 7,6 9,6 107,75 112,6 114,35
Сочная 2♂ 4,8 7,4 10,5 107,4 110,5 114,6
Бурана 8С♀ 2,4 4,1 4,7 54,4 66,5 70,2
Коричневая 11С♀ 2,7 3,4 3,9 84,3 87,5 81,2
Искра 2С♀ 2,9 3,3 4,8 66,6 76,9 81,9
ГОС 11С♀ 4,1 2,8 4,2 79,7 82,9 88,8
Орана 10С♀ 3,2 3,3 3,9 81,2 85,6 80,3
Бурана 24С♀ 2,1 3,5 4,6 54,9 72,2 83,5
НСР 05 1,02 1,08 1,26 15,24 14,06 13,38

 

Как видно из полученных, в результате проведения исследовательской работы, данных, по морфологическим признакам растения зернового сорго и суданской травы резко отличаются (табл. 4.1). Высота растений по укосам, в среднем за 2 года, у линий суданской травы была более 100 см и находилась в пределах 107,4 – 126,6 см, а у стерильных аналогов она варьировала от 54 до 90 см, в зависимости от укоса. У линий отцовских компонентов высота растений в первом укосе находилась в интервале от 107,4 до 122,6 см, во втором 110,5 – 126,6 см и в третьем укосе 114,35 -120,3 см.

Следует отметить тот факт, что у стерильных линий зернового сорго этот показатель значительно ниже и варьировал от 54,4 до 84,3 см на момент первого укоса, 66,5 – 87,5 см – во втором укосе и 70,2 – 88,8 см – перед третьим укосом.

Аналогичная закономерность наблюдается и по кустистости растений. Она увеличивается, в зависимости от очередности укоса как у материнских, так и у отцовских форм, но количество стеблей на одно растение было выше у суданской травы. В первом укосе кустистость у линий суданской травы варьировала в пределах 3,8-4,8, во втором 7,3-7,6 и на момент третьего укоса – 9,7-10,5 стеблей на одно растение.

 

Таблица 4.2 Урожайность зеленой массы родительских форм по укосам

(среднее за 2007-2008 гг.)

Название

родительской формы

Урожайность зеленой массы, ц/га

1 укос 2 укос 3 укос всего за 3 укоса
Фиолета♂ 99,1 118,3 62,4 279,8
Сорокалета♂ 100,4 129,8 53,8 284,0
Сочная 2♂ 103,8 94,1 51,0 248,9
Бурана 8С♀ 43,7 62,6 48,6 154,9
Коричневое 11С♀ 50,2 72,5 64,5 187,2
Искра 2С♀ 51,5 71,1 56,7 179,3
ГОС 11С♀ 47,8 75,5 65,6 188,9
Орана 10С♀ 45,5 56,6 58,3 160,4
Бурана 24С♀ 52,0 63,2 54,1 169,3
НСР 05 12,75 18,71 17,52 30,44

 

Стерильные линии, в среднем за 2 года, показали низкую кустистость в сравнении с линиями и сортами, как в первом, так и в последующих укосах: в первом укосе кустистость их была 2,1-3,2, во втором 2,8-4,1 и на момент третьего укоса – 3,9-4,8 стеблей на одно растение.

Урожайность зеленой массы, в среднем за 2 года за все укосы, варьировала у суданской травы от 249 (Сочная 2) до 284 ц/га (Сорокалета), а урожайность стерильных линий, материнских компонентов сорго-суданковых гибридов, была намного ниже как по укосам, так и в целом за три укоса (табл. 4.2). Это понятно, за материнские формы взяты, в основном, линии зернового сорго, которые имеют морфологические признаки меньше гибридов, созданных на их основе. Урожайность зеленой массы изменялась у материнских форм от 154,9 (Бурана 8С) до 188,9 ц/га (ГОС 11С) в сумме за три укоса.

В результате скрещивания родительских форм было получено ряд гибридов и, в последующем, проведено изучение их гетерозиса в сравнении с ними.

Высота растений на момент первого укоса у сорго-суданковых гибридов, в среднем за 2 года, варьировала от 93,7 см (Искра 2С х Сорокалета) до 120,45 см (Бурана 24С х Сорокалета). Среди суданской травы наиболее высокорослым был сорт Фиолета (122,6 см), (табл. 4.3).

Ко второму укосу самыми высокорослыми, в среднем за 2007 - 2008 годы, были гибриды: Бурана 24С х Фиолета (129,1 см), ГОС 11С х Фиолета (137,6 см), Бурана 8С х Фиолета (128,95 см). У суданской травы наиболее высокие показатели по высоте растений проявились у сорта Фиолета (126,6 см).

Высота растений у гибридов, на момент третьего укоса, составила 96,4 до 126,1 см. Самые хорошие результаты, по высоте растений в среднем за 2 года были отмечены у таких гибридов, как Коричневое 11С x Фиолета – 126,1 см, Искра 2С x Фиолета – 121,7 см и Бурана 24С x Фиолета – 120,3 см. У сортов она изменялась от 114,6 (Сочная 2) до 120,3 см (Фиолета).

 

Таблица 4.3 Проявление истинного гетерозиса у сорго-суданковых гибридов по высоте растений, (среднее за 2007-2008 гг.)

Название гибрида и родительской формы

Высота растений 1 укос

Отклонение от родительской формы, ±

Высота растений 2 укос

Отклонение от родительской формы, ±

Высота растений 3 укос

Отклонение от родительской формы, ±

см % см % см %
Фиолета♂ 122,6 - - 126,6 - - 120,3 - -
Бурана 8С x Фиолета (Юбилей 50) 110,9 -11,7 9,5 128,95 +2,35 1,8 118,2 -2,1 1,7
Коричневое 11С x Фиолета 108,1 -14,5 11,8 122,95 -3,65 2,9 126,1 +5,8 4,8
Искра 2С x Фиолета 109,8 -12,8 10,4 117,85 -8,75 6,9 121,7 +1,4 1,2
ГОС 11С x Фиолета 98,65 -23,9 19,5 137,6 +11,0 8,7 117,75 -2,55 2,1
Бурана 24С x Фиолета 95,7 -26,9 21,9 129,1 +2,5 2,0 120,3 - -
Сорокалета♂ 107,75 - - 112,6 - - 114,35 - -
Коричневое 11С x Сорокалета 98,5 -9,25 8,6 127,65 + 15,05 13,4 119,0 +4,65 4,1
Искра 2С x Сорокалета 93,7 -14,05 13,0 113,95 +1,35 1,2 96,4 -17,95 15,7
Бурана 24С x Сорокалета 120,45 +12,7 11,8 116,8 +4,2 3,7 107,5 -6,85 6,0
Сочная 2♂ 107,4 - - 110,5 - - 114,6 - -
Бурана 24С x Сочная 2 112,2 +4,8 4,5 113,9 +3,4 3,1 110,4 -4,2 3,7
Коричневое 11С x Сочная 2 103,9 -3,5 3,2 98,6 -11,9 10,8 103,5 -11,1 9,7
Бурана 8С x Сочная 2 110,1 +2,7 2,5 110,3 -0,2 0,2 95,0 -19,6 17,1
НСР 05 10,24     11,06     10,38    

 

Итак, если судить в сравнении с лучшими родительскими формами по высоте растений, то истинный гетерозис, на момент первого укоса, наблюдался лишь у трех комбинаций: Бурана 24С x Сорокалета, Бурана 24С x Сочная 2 и Бурана 8С x Сочная 2. Их превышение составило от 2,5% (Бурана 8С x Сочная 2) до 12% (Бурана 24С x Сорокалета).

Перед вторым укосом, в среднем за 2 года, высота растений была выше по сравнению с первым укосом. А превышение над отцовской формой – суданской травой, наблюдалось у 7 гибридов и варьировало в пределах от 1,2% (Искра2С x Сорокалета) до 13% (Коричневое 11С x Сорокалета).

Во время третьего укоса истинный гетерозис отчетливо проявился лишь у трех гибридов, а превышение над отцовской формой составило от 1,2% (Искра 2С x Фиолета) до 4,8% (Коричневое 11С x Фиолета).

Другим, не менее важным показателем у сорго-суданковых гибридов при оценке истинного гетерозиса является кустистость, то есть количество стеблей, образованных на одном растении. Кустистость исследуемых гибридов на момент первого укоса, в среднем за 2007 – 2008 годы, составила 3,0 - 4,8 стебля на одно растение (таблица 4.4).

 

Таблица 4.4 Проявление истинного гетерозиса у сорго-суданковых гибридов по кустистости растений, (среднее за 2007-2008 гг.)

Название гибрида и родительской формы

Кустис-тость, шт (1укос)

Отклонение от родительской формы, ±

Кустис-тость, шт

(2 укос)

Отклонение от родительской формы, ±

Кустис-тость, шт

(3 укос)

Отклонение от родительской формы, ±

см % см % см %
Фиолета♂ 3,8 - - 7,3 - - 9,7 - -
Бурана 8С x Фиолета (Юбилей 50) 3,1 -0,7 18,4 5,4 -1,9 26,0 7,3 -2,4 24,7
Коричневое 11С x Фиолета 3,3 -0,5 13,2 6,2 1,2 16,4 7,8 -1,9 19,6
Искра 2С x Фиолета 3,0 -0,8 21,0 5,8 -1,5 20,5 10,0 +0,3 3,1
ГОС 11С x Фиолета 4,4 +0,6 15,8 8,5 +1,2 16,4 9,3 -0,4 4,1
Бурана 24С x Фиолета 3,9 +0,1 2,6 6,4 -0,9 12,3 8,6 -1,1 11,3
Сорокалета♂ 4,6 - - 7,6 - - 9,6 - -
Коричневое 11С x Сорокалета 3,8 -0,8 17,4 6,0 -1,6 21,0 9,0 -0,6 6,3
Искра 2С x Сорокалета 4,0 -0,6 13,0 6,6 -1,0 13,2 8,2 -1,4 14,6
Бурана 24С x Сорокалета 3,7 -0,9 19,6 5,4 -2,2 28,9 11,0 +1,4 14,6
Сочная 2♂ 4,8 - - 7,4 - - 10,5 - -
Бурана 24С x Сочная 2 3,8 -1,0 20,8 7,8 +0,4 5,4 11,9 +1,4 13,3
Коричневое 11С x Сочная 2 4,5 -0,3 6,3 6,5 -0,9 12,2 10,8 +0,3 2,8
Бурана 8С x Сочная 2 3,6 -1,2 25,0 8,5 +1,1 14,9 11,2 +0,7 6,7
НСР 05 1,02     1,08     1,26    

 

Во втором укосе этот показатель был значительно выше по сравнению с первым укосом у всех изучаемых образцов. Высокую кустистость показали гибриды: Бурана 8С х Сочная 2 (9 штук стеблей на одно растение), ГОС 11С х Фиолета (8,5 шт. стеблей на одно растение). А линия суданской травы Сорокалета обеспечила кустистость 7,5 стеблей на одно растение. На момент третьего укоса, этот показатель был выше второго, а по некоторым образцам он увеличился в 1,5-2 раза. Например, если во втором укосе гибрид Бурана 24С х Сочная 2 обеспечил кустистость 7,8 стеблей на одно растение, то в третьем укосе она возросла до 11,9 стеблей. Наибольшая кустистость, в этот период, наблюдалась у таких гибридов, как Бурана 24С x Сочная 2 (11,9 стеблей на одно растение), Бурана 8С x Сочная 2 (11,2 шт.) и Бурана 24С x Сорокалета (11,0 шт. стеблей на одно растение).

Гетерозис у лучших образцов изменялся в пределах от 2,5% до 29%, в зависимости от комбинаций и укоса, но достоверное превышение по кустистости наблюдается лишь у гибридов ГОС 11С x Фиолета (16,4%), Бурана 8С x Сочная 2 (14,9%) во втором укосе и у гибрида Бурана 24С x Сочная 2 (13,3%) в третьем укосе.

Урожайность зеленой массы сорго-суданковых гибридов и их отцовских компонентов в среднем за 2 года была незначительной, но стоит отметить тот факт, что данный показатель находится в большой зависимости от климатических условий местности, особенно от осадков. В годы проведения исследований, период, на который приходилось формирование урожая был довольно засушливым, что и стало причиной невысокой урожайности данной культуры.

Погодные условия, сложившиеся в 2007 - 2008 годах, существенно повлияли на урожайность зеленой массы как сорго-суданковых гибридов, так и сортов суданской травы: за три укоса только по небольшому количеству образцов урожайность зеленой массы превысила 300 ц/га (табл. 4.5).

 

Таблица 4.5 Урожайность зеленой массы сорго-суданковых гибридов

Дата: 2019-07-30, просмотров: 224.