Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ПОТЕНЦИАЛ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛИСТОЧКОВЫХ СОРТОВ ГОРОХА

Бугрей И.В. 1 Авдеенко А.П. 1
1 Донской государственный аграрный университет
Проведены исследования по изучению продуктивности сортов гороха при устранении полегания. В фазу 4-6 листьев гороха общая зеленая масса практически не отличалась между подвязанными и неподвязанными растениями. На вариантах неподвязанных растений сортов гороха наблюдается значительное полегание растений и большее отмирание вегетативных органов гороха. Общее количество сухих листьев у сорта гороха Ростовский мелкосемянный составило 42%, сорта Сармат – 28, у сорта дударь – 16%. При устранении полегания количество отмерших органов составило 12-20%. В благоприятно складывающихся условиях растениями всех исследуемых сортов гороха было сформировано большее количество бобов, как на контрольном варианте, так и при устранении полегания. В бобах сортов гороха было заложено большее количество семязачатков и сформировано семян. При устранении полегания урожайность сортов гороха существенно выше, чем при произрастании в естественном состоянии. Четко проявляется закономерность увеличения сбора зерна на варианте с предотвращением полегания и тем больше, чем выше стеблестой растений гороха.
горох
устранение полегания
семязачатки
семяобразующая способность
урожайность
1. Амелин А. В. Влияние полегания на физиологическое состояние и продуктивность растений гороха // Научные основы создания моделей агроэкотипов сортов и зональных технологий возделывания зернобобовых и крупяных культур для различных регионов России. - Орел: ВНИИЗБК, 1997. - С. 68-72.
2. Бугрей И. В. Биологический потенциал листочковых сортов гороха // Состояние и перспективы развития агрономической науки: материалы Международной науч.- прак. конф. 5-8 июля 2007 г. - Поселок Персиановский. - 2007. - С. 93-94.
3. Бугрей И. В. Потенциал продуктивности листочковых ортов гороха // Методы изучения продукционного процесса растений и фитоценозов. Материалы международной научно-методической конференции, 17-20 июня 2009 г. - Нальчик. - 2009. - С. 35-36.
4. Мных В. А., Бугрей И. В. Урожайность листочковых сортов гороха в зависимости от условий выращивания // Развитие инновационного потенциала агропромышленного производства, науки и аграрного образования. Материалы международной научно-практической конференции, 3-6 февраля 2009 г. - Поселок Персиановский. - 2009. - С. 111-113.
5. Новикова Н. Е., Лаханов А. П., Антонова Г. А. Способ отбора высокопродуктивных форм гороха // Патент РФ № 2031573. - 1995.
6. Ткачева Н. А. Устойчивость к полеганию и продуктивность морфотипов гороха// Материалы научно-практической конференции. - Поселок Персиановский. - 2004. - С. 101-102.
7. Хангильдин В. В. Селекционная ценность форм гороха с новыми типами листа // Науч.-техн. бюл. ВСГИ. - 1982. - № 4 (46). - С. 36-39.
Интерес к формам гороха с листьями усатого типа вызван, прежде всего, их способностью формировать слабополегающий стеблестой с улучшенным освещением и аэрацией, что позволяет качественно убирать урожай с меньшими потерями. Вместе с тем, по нашим данным, сорта гороха с листьями усатого типа не во все годы урожайнее листочковых. В литературе имеются данные о том, что, несмотря на высокую урожайность сортов усатого типа, потенциал продуктивности у них ниже, чем у сортов с обычной формой листовой пластинки [5, 7].

Целью наших исследований было: установить потенциал семенной продуктивности листочковых сортов гороха: низкорослого - Дударь, среднерослого - Сармат и высокорослого - Ростовский мелкосемянный.

Опыты проводили на полях Донского сортоиспытательного центра Дон ГАУ Октябрьского (с) района Ростовской области. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный карбонатный, малогумусный. Площадь делянок - 2 м2, повторность опыта -трехкратная. Для выявления потенциальных возможностей сортов гороха устраняли полегание посева на площади 0,25 м2 с помощью подвязывания растений. Контролем служили растения, выращенные естественно при оптимальной норме посева всхожих семян 1,0 млн шт./га.

Годы исследований 2006-2010 заметно отличались по гидротермическим показателям. В большей степени они отвечали биологическим требованиям гороха в 2008 и 2009 гг., средним по гидротермическим показателям был 2006 г.  Жаркая и сухая погода в период вегетации гороха в 2007 и 2010 гг. способствовала формированию меньшей надземной массы, высоты, а также элементов продуктивности как контрольных, так и подвязанных растений.

Высота растений - это сортовой признак, поэтому самый высокий травостой во все годы исследований был сформирован укосно-зерновым сортом гороха Ростовский мелкосемянный, самый низкий - полукарликовым сортом Дударь. Существенные различия по высоте растений сортов гороха наблюдали по годам исследований - резко различающихся по гидротермическим показателям (табл.1).

Таблица 1. Высота растений гороха к уборке, см (контрольные/подвязанные)

Сорт

2006 г.

2007 г.

2008 г.

2009 г.

2010 г.

Среднее

Ростовский м/с

153,2/159,9

67,9/70,8

159,6/163,3

-/-

-/-

126,9/131,3

Сармат

70,9/75,6

42,8/47,6

86,4/87,8

105,0/107,6

93,1/94,4

79,6/82,6

Дударь

47,4/47,5

34,2/36,0

62,4/67,8

74,8/75,8

47,8/48,0

53,3/55,0

В среднем по влагообеспеченности 2006 г. высота растений гороха высокорослого сорта Ростовский мелкосемянный составила 153,2 см, среднерослого Сармат - 70,9 см, низкорослого Дударь - 47,4 см, в неблагоприятный 2007 г. - 67,9; 42,8 и 34,2, а в благоприятном по метеоусловиям 2008 г. - 159,6; 86,4 и 62,4 см соответственно.

Разница по высоте растений между контролем и вариантом с устранением полегания по годам исследований, в пределах каждого сорта гороха, была незначительной. На примере высокорослого сорта гороха Ростовский мелкосемянный эта разница составила: в 2006 г. - 6,7 см, в 2007 г. - 2,9 см, в 2008 г. - 3,7 см. В среднем за пять лет подвязанные растения изучаемых сортов гороха превосходили по высоте контрольные растения, но не более чем на 5 %.

Оценка сортов гороха по накоплению органической массы имеет определенную практическую значимость. Большая органическая масса растений, как правило, сопровождается высоким стеблестоем, что определяет степень полегания культуры. Исследованиями ученых установлено, что у растений листокового гороха нижние междоузлия стеблей начинают полегать за две недели до бутонизации [6]. Так же отмечено значительное подгнивание листьев нижних ярусов, снижение содержания хлорофилла и фотовосстановительной активности, что в итоге служит причиной недобора 20-25 % урожая без учета потерь при уборке [1].

В фазу 4-6 листьев гороха общая зеленая масса (в среднем по годам исследований) между контрольными и подвязанными растениями исследуемых сортов гороха была практически одинаковой (рис. 1).

К периоду цветение-плодообразование на контрольном варианте наблюдали значительное полегание растений: высокорослого сорта гороха Ростовский мелкосемянный (коэффициент полегания 0,42) и среднерослого сорта Сармат (0,63), а количество засохших и подгнивших листьев этих сортов составило 20 и 13,5 %. Коэффициент полегания растений низкорослого сорта гороха Дударь составил 0,83, а процент отмерших листьев и усов - 7 %. Поэтому разница в массе растений между контрольным и подвязанным вариантами данного сорта гороха составила всего лишь 1,2 г, тогда как сортов Ростовский мелкосемянный и Сармат - 9,1 и 5,5 г.

Рисунок 1. Накопление зеленой массы растениями гороха по фазам вегетации, г/раст. (среднее 2006-2010 гг.)

В период углеводного состояния зерна травостой исследуемых сортов гороха на контроле полегал сильнее, что привело к значительным потерям органического вещества за счет отмирания листьев и усов нижних ярусов растений. Общее количество сухих листьев у высокорослого сорта гороха составило 42 %, среднерослого - 28, а низкорослого - 16 %. На варианте с устранением полегания количество отмерших листьев и усов исследуемых сортов гороха составило 12-20 %. Самая меньшая разница между массой растений контрольного варианта с устранением полегания была у низкорослого сорта Дударь - 3,2 г, максимальная - у высокорослого сорта Ростовский мелкосемянный - 10,8 г. Таким образом, менее полегающий агрофитоценоз гороха сорта Дударь характеризуется лучшей светопропускной способностью, воздухообменом и фитосанитарным состоянием.

Благодаря нашим исследованиям установлено, что потенциал семенной продуктивности листочковых сортов гороха еще далеко не использован. В условиях обычного агрофитоценоза одним растением гороха сортов Дударь и Сармат в сухой и жаркий год было сформировано 3,2 шт. бобов, сортом Ростовский мелкосемянный - 5,1 шт. бобов (табл. 2). На подвязанных растениях этих сортов было 3,6; 4,0 и 5,6 бобов соответственно.

Таблица 2.  Структура урожайности листочковых сортов гороха (контрольные/подвязанные)

Сорт

Количество, шт.

Масса 1000 зерен, г

бобов на

растении

семязачатков в бобе

зерен в

бобе

2006 г.

Ростовский м/с

10,1/10,3

5,9/7,0

4,2/4,6

101,6/102,3

Сармат

4,1/4,2

6,4/7,1

5,1/5,5

210,4/208,5

Дударь

4,7/5,8

6,1/6,1

4,8/4,8

228,0/220,7

2007 г.

Ростовский м/с

5,1/5,6

6,0/6,9

3,7/4,7

125,5/133,5

Сармат

3,2/4,0

4,0/4,6

3,2/4,0

206,5/210,2

Дударь

3,2/3,6

4,0/4,5

3,3/4,0

200,0/204,5

2008 г.

Ростовский м/с

10,1/10,3

7,0/7,5

3,4/3,8

124,2/135,0

Сармат

6,4/6,9

7,2/7,4

5,6/5,8

208,0/210,8

Дударь

7,0/7,4

6,8/7,0

5,0/5,2

192,6/200,0

2009 г.

Сармат

7,1/7,1

6,9/7,1

5,1/5,5

208,8/202,1

Дударь

7,0/10,2

6,6/6,2

4,9/4,9

190,3/191,2

2010 г.

Сармат

5,7/8,2

7,1/7,1

2,6/3,9

177,7/184,4

Дударь

6,1/6,6

4,9/5,1

2,2/3,1

164,6/182,8

Среднее 2006-2010 гг.

Ростовский м/с

8,4/8,7

6,3/7,1

3,8/4,4

117,1/123,6

Сармат

5,3/6,1

6,3/6,7

4,3/4,9

202,3/203,2

Дударь

5,6/6,7

5,7/5,8

4,0/4,4

195,1/199,8

Самая высокая семяобразующая способность отмечена у низкорослого сорта Дударь и составила у подвязанных растений 82,5 %, что на 6,4 % выше контрольных. У среднерослого сорта гороха Сармат 87,0 и 80,0 %, у высокорослого сорта гороха укосно-зернового направления Ростовский мелкосемянный - 68,1 и 61,6 % соответственно.

В 2010 году первый период роста и развития растений складывался довольно благоприятно. Контрольными растениями было сформировано 5,7 и 6,1 шт. бобов. В период формирования и налива семян высокая температура воздуха и отсутствие осадков способствовали образованию малого количество семян в бобах. Контрольным растением гороха сортов Сармат и Дударь было сформировано всего 2,2 шт. семян. На подвязанных растениях семяобразующая способность была выше и составила гороха сорта Сармат - 54,9 %, гороха сорта Дударь - 60,8 %.

В благоприятно складывающихся условиях растениями всех исследуемых сортов гороха было сформировано большее количество бобов, как на контрольном варианте, так и при устранении полегания. В бобах сортов гороха было заложено большее количество семязачатков и сформировано семян.

Наибольшее количество зерен в бобе в 2008 г. было сформировано растениями гороха сорта Сармат: на контроле - 5,6 шт., на варианте с устранением полегания - 5,8 шт., т.е. больше на 3,5 %. Такое же превышение по содержанию зерен в бобе отмечено у сорта Дударь - 3,8 %, а по сорту Ростовский мелкосемянный достигало максимальной величины - 10,5 %. Условия выращивания с предотвращением полегания растений положительно сказались не только на формировании и развитии генеративных органов, но и на массе - 1000 семян. По всем изученным сортам на варианте с подвязыванием растений масса 1000 шт. зерен возрастала на 3-9 %, причем наибольшее увеличение массы отмечено у сорта гороха Ростовский мелкосемянный.

Таким образом, растения на варианте с предотвращением полегания имели на одно растение больше бобов, в которых сформировалось большее количество зерен, с более высокой массой 1000 семян по сравнению с контрольными растениями. Все это и обеспечило увеличение урожайности подвязанных растений гороха [2, 3, 4].

При устранении полегания урожайность листочковых сортов гороха была выше. В 2007 г. у низкорослого гороха сорта Дударь она составила 158,0 г/м2, среднерослого сорта Сармат - 172,8, высокорослого сорта Ростовский мелкосемянный - 144,0 г, что больше контрольных на 13,2; 8,3 и 29,8 %. В 2008 г. превышение урожайности по вариантам полукарликового сорта Дударь составило 11,0 %, среднерослого сорта Сармат - 11,9, высокорослого Ростовский мелкосемянный - 15,6 %. Четко проявляется закономерность увеличения сбора зерна на варианте с предотвращением полегания и тем больше, чем выше стеблестой растений гороха.

Математическая обработка данных показала, что во все годы исследований на варианте с устранением полегания была получена достоверная прибавка урожайности по всем сортам гороха (табл. 3).

Таблица 3.  Биологическая урожайность сортов гороха, г/м2  (контрольные/подвязанные)

Сорт

2006 г.

2007 г.

2008 г.

2009 г.

2010 г.

Среднее

Ростовский м/с

132,2/233,2

110,9/144,0

325,3/376,0

-/-

-/-

189,5/251,1

НСР095

11,9

7,3

19,2

---

---

---

Сармат

357,2/438,8

159,6/172,8

514,8/576,0

448,3/671,2

136,7/229,4

323,3/417,6

НСР095

22,4

8,8

29,4

34,2

11,7

---

Дударь

371,0/436,0

139,6/158,0

362,6/402,4

407,9/550,0

101,5/149,1

276,5/339,1

НСР095

22,2

8,1

20,5

28,1

7,6

---

Потери урожайности, связанные с полеганием растений и ухудшением всех метаболистических процессов, протекающих в травостое исследуемых сортов гороха, составили: у сорта Ростовский мелкосемянный - 32,5 %, сорта Сармат - 29,1 %, сорта Дударь - 22,6 %.

Заключение

При устранении полегания листочковые сорта гороха лучше реализуют свои потенциальные возможности: формируют большее количество бобов на растении, закладывают больше семязачатков и образуют большее количество зерен в бобе. Таким образом, потенциал семенной продуктивности листочковых сортов гороха далеко не использован и должен быть реализован, прежде всего, в селекционной работе.

Рецензенты:

  • Ерешко Александр Сергеевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой селекции и генетики ФГБОУ ВПО «Азово-черноморская государственная агроинженерная академия», ведомственная принадлежность - Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, г. Зерноград.
  • Полуэктов Евгений Валерьянович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры мелиорации земель ФГБОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия», ведомственная принадлежность - Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, г. Новочеркасск.

Библиографическая ссылка

Бугрей И.В., Авдеенко А.П. ПОТЕНЦИАЛ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛИСТОЧКОВЫХ СОРТОВ ГОРОХА // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=5931 (дата обращения: 14.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074