Сравнительная индексация раннеспелых гибридов кукурузы в экологическом испытании

В статье представлены результаты экологического испытания, проведенного в 2022 г. с целью определения адаптивности гибридов кукурузы и выявления генотипов, пригодных для выращивания в условиях с лимитированным периодом вегетации. В опыте изучены 10 новых раннеспелых (ФАО 130-150) гибридов кукурузы в 6 селекционно-семеноводческих учреждениях – экологических пунктах, территориально расположенных в 4 почвенно-климатических зонах Российской Федерации: Центрально-Чернозёмном, Северо-Кавказском, Уральском и Западно-Сибирском регионах. Гибриды оценивали по пластичности (b_i), стабильности (σ_d²) и селекционным индексам: селекционной ценности сорта (С_ц), селекционному индексу (С_и) и индексу селекционной ценности сорта (С_иц). Благоприятные условия среды отмечены в пунктах Нальчик (I_j = +1,51), Белгород (I_j = +0,18) и Воронеж (I_j = +0,04), лимитированные – Челябинск (I_j = -1,09), Омске (I_j = -0,56) и Пятигорск (I_j = -0,08). Самая высокая урожайность зерна в среднем отмечена у гибрида 140/26 (6,50 т/га), превышение над лучшим стандартом составило 1,15 т/га. В благоприятных условиях по урожайности зерна выделены гибриды 140-28 (7,66 т/га) и 140/24 (7,65 т/га), в лимитированных – 100/28 (5,42 т/га). Пониженная уборочная влажность зерна отмечена у гибридов 100/24 (18,7 %), 140/25 (19,0 %) и 100/27 (20,5 %). Установлены гибриды 140/24 (b_i = 1,82, σ_d² = 0,08), 140/28 (b_i = 1,54, σ_d² = 0,09), 100/26 (b_i = 1,45, σ_d² = 0,17), сочетающие высокую экологическую пластичность и стабильность, рекомендуемые для интенсивных условий выращивания. Показано, что применение методики оценки гибридов кукурузы по селекционным индексам позволяет выявить регионально ориентированные генотипы. Выделены перспективные гибриды 100/28 (С_иц = 8,44) и 100/27 (С_иц = 8,26) с оптимальным балансом экологической стабильности, урожайности и уборочной влажности зерна, пригодные для выращивания в лимитированных условиях с ограниченной продолжительностью вегетационного периода.

1. Trudy F. C. Mackay A-maize-ing diversity. Science. 2009;325(5941):688-689. doi: 10.1126/science.1178420

2. Сотченко В. С. Роль кукурузы в повышении продовольственной безопасности страны. Вестник Российской академии наук. 2015;85(1):12-14. doi: 10.7868/S086958731501017X EDN: TELWMV

3. Сотченко В. С., Горбачёва А. Г., Панфилов А. Э., Ветошкина И. А., Замятин А. Д. Зерновая продуктивность кукурузы как функция географических пунктов, сроков посева и длительности хранения семян. АПК России. 2016;23(3):687-694. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=27192859 EDN: WXBPFX

4. Heng Z., Yuanyuan L., Jian-Kang Z. Developing naturally stress-resistant crops for a sustainable agriculture. Nature Plants. 2018;4(12):989-996. doi: 10.1038/s41477-018-0309-4

5. Dai A. G. Increasing drought under global warming in observations and models. Nature Climate Change. 2013;3:52-58. doi: 10.1038/nclimate1633

6. Кильчевский А. В., Хотылева Л. В. Экологическая селекция растений. Минск, 1997. 372 с.

7. Troyer A. F. Adaptedness and Heterosis in Corn and Mule Hybrids. Crop Science. 2006;46(2):528-543. doi: 10.2135/cropsci2005.0065

8. Рыбась И. А. Повышение адаптивности в селекции зерновых культур. Сельскохозяйственная биология. 2016;51(5):617-626. doi: 10.15389/agrobiology.2016.5.617rus EDN: WZJQEN

9. Орлянский Н. А., Зубко Д. Г., Орлянская Н. А. Селекция кукурузы на раннеспелость – достижения и перспективы. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2013;(2(37)):107-111. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20206457 EDN: RAEQCF

10. Супрунов А. И., Перевязка А. П., Перевязка Д. С., Терещенко А. А. Селекция раннеспелых гибридов кукурузы с быстрой отдачей влаги зерном при созревании. Рисоводство. 2019;4(45):19-24. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41559966 EDN: PJTTTT

11. Сотченко В. С., Горбачёва А. Г., Панфилов А. Э., Казакова Н. И., Ветошкина И. А. Норма и стабильность реакции раннеспелых гибридов кукурузы на условия вегетации. Кормопроизводство. 2020;(4):39-43. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42835588 EDN: PCSQQL

12. Кривошеев Г. Я., Игнатьев А. С. Экологическое испытание новых гибридов кукурузы в условиях различной влагообеспеченности. Зерновое хозяйство России. 2018;(4):47-51. doi: 10.31367/2079-8725-2018-58-4-47-51 EDN: OXHODN

13. Зайцев С. А., Жужукин В. И., Гудова Л. А., Волков Д. П., Гусева С. А., Носко О. С. Экологический подход в адаптированной системе селекции среднепоздних гибридов кукурузы (ФАО 300-399) в Нижнем Поволжье. Аграрный научный журнал. 2021;(3):19-24. doi: 10.28983/asj.y2021i3pp19-24 EDN: LITLEP

14. Kusmec A., de Leon N., Schnable P. S. Harnessing phenotypic plasticity to improve maize yields. Frontiers in Plant Science. 2018;9:1377. doi: 10.3389/fpls.2018.01377

15. Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966;6(1):36-40. doi: 10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x

16. Елисеев С. Л., Елисеев А. С. Вызревание зерна кукурузы в северных районах кукурузосеяния. Пермский аграрный вестник. 2015;(1(9)):11-18. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23172588 EDN: TNCFTV

17. Сотченко В. С., Панфилов А. Э., Горбачёва А. Г., Казакова Н. И., Ветошкина И. А. Скорость потери влаги зерном кукурузы в период созревания в зависимости от генотипа и условий среды. Сельскохозяйственная биология. 2021;56(1):54-65. doi: 10.15389/agrobiology.2021.1.54rus EDN: ISXXGM

18. Орлянский Н. А., Орлянская Н. А. Оценка результатов экологического сортоиспытания гибридов кукурузы с использованием селекционных индексов. Кукуруза и сорго. 2016;(2):3-7. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26283455 EDN: WDEEND

19. Панфилов А. Э., Зезин Н. Н., Овчинников П. Ю. Биологическая продуктивность ультраранних гибридов кукурузы в различных почвенно-климатических зонах Уральского региона. Аграрный вестник Урала. 2022;(3(218)):35-47. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48647889 EDN: YEKOFT

20. Логинова А. М., Губин С. В., Гетц Г. В. Изучение гибридов кукурузы разных групп спелости в условиях южной лесостепи Омской области. АПК России. 2021;28(3):326-331. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=46642927 EDN: WUZIYQ

21. Орлянская Н. А., Чеботарёв Д. С. Адаптивный потенциал исходного материала для селекции раннеспелых гибридов кукурузы в условиях Центрально-Чернозёмного региона. Сахар. 2022;(12):20-24. doi: 10.24412/2413-5518-2022-12-20-24 EDN: LXOFXP