Поліщук М.І. Особливості застосування різних методів оцінки самозапилених ліній кукурудзи за ознаками тривалості вегетаційного періоду та продуктивності

Краткое содержание

РОЗДІЛ 1. ЕТАПИ РОЗВИТКУ ТА СТВОРЕННЯ ВИХІДНОГО СЕЛЕКЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ КУКУРУДЗИ

 (огляд літератури)

У розділі подається огляд джерел літератури вітчизняних та закордонних дослідників. Проаналізовано принципи створення, поліпшення, оцінювання та ідентифікації інбредних ліній і гібридів кукурудзи. Розглянуто особливості та характер кореляційних зв’язків господарсько-цінних ознак у самозапилених ліній та гібридів кукурудзи. Обґрунтовано необхідність подальшого вивчення даних питань в умовах центрального Лісостепу України.

РОЗДІЛ 2. УМОВИ, МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження проводились протягом 1997 – 2004 рр. на дослідному полі кафедри рослинництва, селекції та насінництва Вінницького державного аграрного університету.

Ґрунт – сірий лісовий, крупнопилувато-середньосуглинковий на лесі. За результатами останнього комплексного агрохімічного аналізу (1995 р.), вміст гумусу (за Тюріним) в орному шарі складає 2,4 %. Реакція ґрунтового розчину – рН (сольове) становить 5,8; вміст доступного для рослин азоту (за Корнфілдом) – 8,8 мг, рухомого фосфору й обмінного калію (за Чириковим) – відповідно 21,2 і 9,2 мг на 100 г ґрунту.

Погодні умови в роки досліджень відрізнялись від середньобагаторічних даних. При цьому вони різнились між собою за роками, але були сприятливі для вирощування кукурудзи.

За вихідний матеріал було взято самозапилені лінії лабораторії гетерозису Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр’єва УААН (м. Харків) та з колекції ВІР.

Облікова площа ділянок для самозапилених ліній складала 4,9 м², для гібридів – 9,8 м². Повторність у дослідах для самозапилених ліній 2 – 4 - разова, простих гібридів – 4- разова. Розміщення ділянок, відповідно до групи стиглості, методом рендомізованих блоків. Стандарти розміщувались через кожні 20 ділянок зразків робочої колекції.

За стандарти використовували кращі селекційні лінії робочої колекції для груп стиглості, спираючись на результати попереднього оцінювання селекційних установ України: СМ 4 (ранньостигла), F 2 (середньорання), W  401 (середньостигла), ХЛГ 1363 (середньопізня). Стандартами для врожайності  зерна та інших господарсько–цінних ознак у простих гібридів були гібриди вітчизняної селекції, які занесені до Державного Реєстру сортів рослин України в лісостеповій зоні на 1998 – 2000 рр., а саме – Колективний 210 АСВ (ранньостиглий), Колективний 225 МВ (середньоранній) і Дніпровський 337 МВ (середньостиглий).

Фенологічні спостереження, оцінювання та обліки проводились відповідно до ”Методики проведення польових досліджень з кукурудзою” (1980). Градаційну та бальну оцінку всіх морфологічних та якісних ознак вели за Класифікатором-довідником виду Zea mays L (1990), а оцінку їх варіювання - за методикою Ю.А. Гужова (1987).

Кількість листків підраховували за методикою Ю.О. Асики (1985).

Кількість жилок на листку визначали відповідно до методики О.Л. Зозулі (1992).

Лінійні розміри насіння встановлювали шляхом прямого вимірювання з використанням штангенциркуля. Визначення розмірів проводилося для насіння середньої зони качана відповідно до методичних порад О.О. Кліценка (1994) та М.М. Макрушина (1994).

Кут відхилення надкачанного листка та кут відхилення продуктивного качана від стебла визначали за методикою  О.Л. Зозулі (1982).

Фізіологічну стиглість зерна відмічали за появою “чорного шару” в основі зерна за методикою M. Cristea, D. Funduianu, S. Reichbuch (1978). У період настання фізіологічної стиглості визначалась вологість зерна.

Діалельний аналіз вивчених показників проводився першим методом першої моделі Гріффінга (1956).

Успадкування тривалості вегетаційного періоду визначалось за методикою Н.О. Плохінского (1962).

Аналіз ступеня домінування проводився за методикою P. Petr, K. Frey (1966).

Дослідні дані оброблялись дисперсійним, кореляційним і регресійним методами аналізу за Р.В. Рокіцьким (1973), Дж. Снедекором (1961), А.А. Жученко (1980), Н.В. Турбіним, Л.В. Хотилевою і ін. (1974) та іншими методами на персональному комп’ютері з використанням спеціальних прикладних програм для Windows 95/98: Excel 7.0, Mathcad 2000.

РОЗДІЛ 3. ХАРАКТЕРИСТИКА САМОЗАПИЛЕНИХ ЛІНІЙ КУКУРУДЗИ ЗА МОРФОЛОГІЧНИМИ ТА ГОСПОДАРСЬКО-ЦІННИМИ ОЗНАКАМИ

У даному розділі приводяться результати оцінювання вихідного матеріалу кукурудзи за тривалістю вегетаційного періоду “сходи – фізіологічна стиглість зерна” та його етапів; за ознаками, які визначають тривалість вегетаційного періоду (кількість листків на рослині, кількість жилок на листку), а також за висотою рослин, висотою прикріплення продуктивного качана, кутом відхилення качана та листка від стебла; крім того, проведено аналіз елементів структури врожаю та врожайності зерна кукурудзи. Усі аналізовані інбредні лінії згруповано за тривалістю вегетаційного періоду в групи (ранньостиглі, середньоранні, середньостиглі, середньопізні), а в межах кожної групи виділено кращі за господарсько-цінними ознаками самозапилені лінії з подальшим використанням їх у гібридизації.

За тривалістю вегетаційного періоду “сходи – фізіологічна стиглість зерна” виділено самозапилені лінії (МВ 1128; MS 206; ХЛГ 247; ХЛГ 263; ХЛГ 264 ХЛГ 293; ХЛГ 295; ХЛГ 158; ХЛГ 163; ХЛГ 167; ХЛГ 224; ХЛГ 386; ХЛГ 1090; МА 45; ХЛГ 81 ХЛГ 249; ХЛГ 403; ХЛГ 939; ХЛГ 1216; ХЛГ 1343; СО 113; ХЛГ 66; ХЛГ 1339 та ін.), які, порівняно з лініями-стандартами, мали коротший на 1,0 – 10,6 дня вегетаційний період. Лінії кременистого підвиду, як правило, були скоростигліші порівняно із зубоподібним. Для ліній МВ1128, PLS 61, ХЛГ 247, ХЛГ 45, ХЛГ 224, ХЛГ 269, ХЛГ 270, ХЛГ 290, ХЛГ 386 та інших характерним є порівняно стабільне проявлення ознаки тривалості вегетаційного періоду “сходи – фізіологічна стиглість зерна” та його міжфазних періодів.

Згідно з класифікатором довідником виду Zea mays, до зразків з високим проявленням ознаки “висота рослин” (151 – 200 см) віднесені середньорання самозапилена лінія ХЛГ 224, середньостиглі – W 401, УХ 412 О2, ХЛГ 33 і ХЛГ 42; середньопізні – ХЛГ 1363 і УХ 405.

За висотою прикріплення качана, відповідно до класифікації довідника виду Zea mays, до зразків зі середнім рівнем (51 – 70 см) проявлення цієї ознаки віднесено середньостиглі лінії ХЛГ 33, ХЛГ 42 і ХЛГ 294; зі середньопізніх - ХЛГ 1363 і УХ 405.

Самозапилені лінії ранньостиглої групи характеризуються переважно однорідністю за ознакою “діаметр качана”. Істотніша різниця між самозапиленими лініями спостерігалася за такими елементами структури врожаю як кількість рядів зерен, зерен у ряду і маса 1000 зерен.

У групі середньоранніх самозапилених ліній високі значення окремих елементів структури врожаю мали інбредні лінії ХЛГ 158 і ХЛГ 290 – за кількістю рядів зерен (15,3 і 14,0 шт.), ХЛГ 269 і ХЛГ 215 - за кількістю зерен у ряду (28,8 і 24,5 шт.), ХЛГ 157 і ХЛГ 269 - за масою 1000 зерен (256,7 і 242,1 г).

Серед середньостиглих інбредних ліній виділено ряд ліній з порівняно високим проявленням окремих ознак. Зокрема, самозапилені лінії ХЛГ 33 і ХЛГ 294 характеризуються вищою, від середнього рівня, кількістю рядів зерен (16,3 та 16,0 шт.), а лінії ХЛГ 33, ХЛГ 294 і УХ 412 О₂ – кількістю зерен у ряду (28,1 – 28,2 шт.). Найоптимальніше поєднання всіх елементів структури врожаю виявлено в лінії ХЛГ 33 та стандарту W 401.

У групі середньопізніх найкращі показники елементів структури врожаю мала лінія стандарт ХЛГ 1363, в якої довжина качана складала 16,9 см, 16 рядів зерен, 34,1 зернини в ряду та 265,5 г маса 1000 зерен. Лінії ХЛГ 175 і ХЛГ 180 характеризувалися більшою кількістю рядів зерен (18,0 шт.), УХ 405 – зерен у ряду (35,5 шт.) і ХЛГ 83 – масою 1000 зерен (262,5 г).

Отримані дані врожайності самозапилених ліній свідчать про тенденцію підвищення врожайності зерна з подовженням вегетаційного періоду. При цьому такі інбредні лінії як: ХЛГ 247, ХЛГ 273, ХЛГ 295, ХЛГ 269, W 401,  ХЛГ 33, УХ 405, ХЛГ 175, ХЛГ 280, ХЛГ 562, ХЛГ 1211, ХЛГ 1218, УХ 412 О₂, ХЛГ 76, ХЛГ 998, ХЛГ 1278, ХЛГ 62, ХЛГ 1339 та інші характеризуються стабільною за роками врожайністю, а СМ 4, СА 17, PLS 61, ХЛГ 245, ХЛГ 264, ХЛГ 272, ХЛГ 293, F 2, ХЛГ 45, ХЛГ 157, ХЛГ 158, ХЛГ 224, ХЛГ 270, ХЛГ 290, TVA 8022 О2, ХЛГ 42, ХЛГ 72, ХЛГ 257, ХЛГ 276, ХЛГ 294, СО 113, ХЛГ 83, ХЛГ 189 та інші мають схильність до зниження врожайності в несприятливі за погодними умовами роки.

Таким чином, встановлено, що ознаки скоростиглості, відповідно до градаційної класифікації самозапилених ліній, мають суміжні характеристики за морфологічними ознаками качана і рослини, і в першу чергу це стосується кількості листків на рослині та кількості жилок на листку.