АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБРАЗЦОВ КОСТРЕЦА БЕЗОСТОГО В ТАЕЖНОЙ ЗОНЕ

Кострец безостый – самая широко распространенная кормовых многолетних злаковых трав в сельскохозяйственном производстве, возделываемая в большинстве почвенно-климатических зон

Академик А.А. Жученко отмечает: «Приспособленность к местным условиям характеризует соответствие потенциальных возможностей генотипа растения факторам гидротермического режима и почвенного питания. Создание адаптивных сортов остается наиболее доступным средством интенсификации сельскохозяйственного производства. При этом их использование выступает одним из ведущих факторов повышения эффективности и позволяет максимально использовать генетические ресурсы»

Целью данного исследования была оценка адаптивности образцов костреца безостого в контрольном испытании на севере Томской области РФ. Исследования выполнены в рамках государственного задания СФНЦА РАН No FNUU – 2024-0002.

В качестве объекта исследований выбран кострец безостый (Bromopsis inermis L.). Полевые опыты закладывали по технологии, общепринятой для возделывания многолетних злаковых трав в Западной Сибири

Адаптивный потенциал отражает приспособленность растений к условиям среды. Он определяет способность растений к росту, развитию и размножению в изменяющихся условиях. В данной работе использовалась методика оценки потенциальной продуктивности и адаптивности селекционных образцов по урожайности. В данной методике за 100% берется среднесортовая урожайность. Отношение урожайности каждого образца к среднесортовой рассчитывают в %. Такой способ расчета позволяет сравнивать поведение образцов в разные годы. Сравнение урожайности образцов с показателем «среднесортовая урожайность» в благоприятные годы позволяет судить об их потенциальной продуктивности. В неблагоприятных условиях адаптивность изучаемых образцов реализуется в большей степени

Климат таежной зоны резко континентальный, с коротким умеренно-теплым летом и холодной продолжительной зимой. Безморозный период короткий, продолжительностью 70...90 дней. Последние заморозки возможны даже летом, в июне, первые осенние могут быть даже в начале августа. Годовое количество осадков обычно около 500 мм, в том числе с мая по сентябрь – более 300 мм. Сумма биологически активных температур (выше +10оС) за вегетационный период составляет 1300...1600о 

Почвы опытных участков дерново-подзолистые, супесчаные по гранулометрическому составу. Содержание гумуса в пахотном горизонте – не более 2% (по Тюрину). Содержание в почве нитратного азота – низкое (0,20-0,22 мг/100 г воздушно-сухой почвы) (методика определения с дисульфофеноловой кислотой); обменного калия – среднее (8,3-13,9 мг/100 г в. с. п.) (по Пейве); подвижного фосфора – высокое (12,1-18,1 мг/100 г в. с. п.) (по Кирсанову); РНсол. — 4,3-4,5. Почвы отличаются высоким содержанием алюминия – 4,4-9,6 мг на 100 г в. с. п. (по Соколову).

Метеорологические условия за три года исследований (2020-2022 гг.) приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Метеорологические условия вегетационного периода за 2020-2022 гг

Примечание: взято из наборов данных, доступных на веб-сайте rp5.ru

DOI:10.60797/JAE.2024.51.7.1

В 2020 г многолетние травы начали отрастать рано благодаря теплой и влажной погоде. Среднемесячная температура воздуха в апреле составила +9,8°С, в мае +13,5°С. Отрастание костреца безостого отмечено 18 апреля. Начало колошения наступило 15 июня. Температура воздуха за июнь-июль составила +16,4°С, сумма осадков – 134 мм. В 2021 г начало отрастания отмечено 1 мая. Среднемесячная температура воздуха составила +10,3°С. Начало колошения наступило 15 июня. Температура воздуха за июнь-июль составила +16,1°С, сумма осадков – 137 мм. Весной 2022 г. отрастание отмечено 29 апреля. Среднемесячная температура воздуха в мае составила +12,0°С. Начало колошения наступило 13 июня. Температура воздуха за июнь-июль составила +16,1°С, сумма осадков – 225 мм. Погодные условия вегетационного периода были наиболее благоприятными для роста и развития костреца безостого в 2021 году.

Урожайность кормовой массы трав во многом зависит от сортовых характеристик, агроэкологических условий и погоды во время проведения исследований. За период нашего исследования максимальная продуктивность получена в 2021 году, минимальная – в 2020 году. Для оценки образцов по показателю «урожайность зеленой массы» приведены данные за три года с контрастными условиями: 2021 год – оптимальные, 2022 год – средние, 2020 год – неблагоприятные.

Использование показателя «среднесортовая урожайность года» позволило объективно оценить роль изменяющихся факторов среды в формировании урожайности костреца безостого в целом и отдельных селекционных номеров. Данные по урожайности зеленой массы и результаты расчетов приведены в таблице 2.

По среднесортовой урожайности выделились три образца К-14293. К-14332 и К-14343. Меньше других снизилась урожайность в неоптимальном 2020 году у образцов К-14324 и К-14332. В наиболее благоприятном 2021 году максимальная урожайность была получена у образцов К-14293 и К-14343. Коэффициент адаптивности ниже 1,0 показали образцы К-14324, К-14348, К-14212 и стандартный сорт Лангепас. Это говорит о более узком диапазоне условий, способствующих формированию у них высокой урожайности. Самым высоким коэффициентом адаптивности обладал образец К-14343.

Все номера с высоким адаптивным потенциалом были из дикорастущих образцов Томской области. Они используются как исходный материал в селекции костреца безостого. Все изученные образцы в условиях таежной зоны обладали высоким коэффициентом адаптивности (0,95...1,08). Максимальное его значение получено у образца К-14343. Также высокую адаптивность за период исследований показали дикорастущие образцы из Томской области К-14293, К-14332. Стандартный сорт Лангепас в условиях таежной зоны показал самый низкий коэффициент адаптивности. Это говорит о более узком диапазоне условий, способствующих формированию у него высокой урожайности.