vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2018-2-96-105vir-nw-267Research ArticleКОЛЛЕКЦИИ МИРОВЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ ДЛЯ РАЗВИТИЯ ПРИОРИТЕТНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ СЕЛЕКЦИИCOLLECTIONS OF THE WORLD’S CROP GENETIC RESOURCES FOR THE DEVELOPMENT OF PRIORITY PLANT BREEDING TRENDSОЦЕНКА АДАПТИВНЫХ СВОЙСТВ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПО УРОЖАЙНОСТИ В УСЛОВИЯХ ОМСКОГО ПРИИРТЫШЬЯEVALUATION OF THE ADAPTIVE PROPERTIES OF SPRING BARLEY VARIETIES ACCORDING TO THEIR YIELD CAPACITY IN THE ENVIRONMENTS OF THE NEAR-IRTYSH AREA IN OMSK PROVINCEНиколаевП. Н.NikolaevP. N.

26, Prospekt Koroleva, Omsk, 644012, Russia

sibniish@bk.ruПоползухинП. В.PopolzukhinP. V.

26, Prospekt Koroleva, Omsk, 644012, Russia

АниськовН. И.AnisimovN. I.

42, Bolshaya Morskaya St., St. Petersburg, 190000 Russia

ЮсоваО. А.YusovaO. A.

26, Prospekt Koroleva, Omsk, 644012, Russia

СафоноваИ. В.SafonovaI. V.

42, Bolshaya Morskaya St., St. Petersburg, 190000 Russia

i.safonova@vir.nw.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйстваРоссияSiberian Research Institute of AgricultureRussian FederationФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияFederal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)Russian FederationФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияThe N. I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic ResourcesRussian Federation201817092018179296105Copyright © Николаев П.Н., Поползухин П.В., Аниськов Н.И., Юсова О.А., Сафонова И.В., 20182018Николаев П.Н., Поползухин П.В., Аниськов Н.И., Юсова О.А., Сафонова И.В.Nikolaev P.N., Popolzukhin P.V., Anisimov N.I., Yusova O.A., Safonova I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/267Актуальность

Актуальность. В условиях Омской области наблюдается чередование засушливых, средних  по увлажнению и влажных лет (соответственно 40%, 30% и 20%). Это свидетельствует о  необходимости использования сортов ячменя с комплексом хозяйственно ценных признаков  и свойств, обеспечивающих их высокие урожаи в широком диапазоне варьирования  природных условий. Объектами исследований являлись 9 сортов ярового ячменя селекции  Сибирского НИИ сельского хозяйства, рекомендованные для возделывания в данном регионе.

Материалы и методы

Материалы и методы. Экспериментальная часть работы проводилась в течение 2011-2017  гг. на опытных полях Сибирского научно-исследовательского института сельского  хозяйства, расположенных в южной лесостепи, г. Омск. Площадь делянки 10 м2,  повторность 4-кратная. Норма высева 4 млн. всхожих зерен на 1 га. Агротехника проведения опытов общепринятая для Западно-Сибирского региона. Математическая обработка проведена методом дисперсионного анализа, рассчитаны параметры адаптивности, стабильности и пластичности урожайности. 

Результаты

Результаты. Средняя урожайность исследуемых сортов ячменя в условиях  Омского Прииртышья в среднем составила 3,90 т/га. Величина урожайности ячменя сильно  варьировала в зависимости от условий среды и наследственных особенностей сортов, что  подтверждается результатами дисперсионного анализа: доля влияния на урожайность  фактора «год испытания » составила 77,5%. Лучшие условия для формирования  повышенной за период исследований урожайности наблюдались в 2011 и 2015 гг. (5,28 и  5,78 т/га) при максимальном индексе условий окружающей среды (Ij = 1,38 и 1,88  соответственно). Неблагоприятные условия отмечены с 2012 по 2014 гг., урожайность  снизилась до 2,33 4 3,54 т/га, при Ij = -0,36 4 - 1,57. Все исследуемые сорта превышали по  урожайности стандарт 'Омский 91' на 7,0 4 39,3%. Наиболее адаптивными по урожайности  сортами ячменя в условиях Омского Прииртышья являются сорта: 'Подарок Сибири', 'Омский 99', 'Омский 100' и 'Омский 95'. Сумма рангов перечисленных сортов по общей (ОАС) и  специфическая (САС) адаптивной способностям, а также по селекционной ценности  генотипа (СцП), коэффициенту регрессии (bi), вариансе стабильности (S2di), индексу  стабильности (ИС) и устойчивости индекса стабильности (Y) составила 20 4 30 единиц.

Заключение

Заключение. Сорта 'Подарок Сибири', 'Омский 99', 'Омский 100' и 'Омский 95' обладают  высокой адаптивностью и могут обеспечивать высокие стабильные урожаи в широком  диапазоне варьирования природных условий Омского Прииртышья.

Background

Background. In Omsk Province there is an alternation of dry, medium moisture and wet years (respectively 40%, 30% and 20%).  This indicates the need to use barley varieties with a complex of  economically valuable traits and properties that ensure their high  yields in a wide range of varying environmental conditions.

Objects of the research were 9 varieties of spring barley developed by the Siberian Research Institute of Agriculture, Russian Academy  of Agricultural Sciences, recommended for cultivation in this region.

Materials and methods

Materials and methods. The experimental part of the work was  carried out during 2011-2017, on the experimental fields of the  Siberian Research Institute of Agriculture, RAAS, located in the  southern forest-steppe in the vicinity of Omsk. The plot area was 10  m2, with 4 repetitions. The sowing rate was 4 million live grains per  1 hectare. Agricultural practice used for the experiments is generally  accepted in the West Siberian region. Mathematical processing was  carried out by the method of the analysis of variance; yield  adaptability, stability and plasticity parameters were calculated.

Results

Results. The average yield of the studied barley varieties in the  environments of Omsk's Near-Irtysh area was 3.90 t/ha - it was the  mean value for the period of studies. The barley yield varied greatly  depending on environmental conditions and hereditary  characteristics of varieties, which was confirmed by the results of the variance analysis: the share of the influence of the "year of testing"  factor on the yield was 77.5%. The best conditions for the formation  of increased yields during the period of research were observed: in 2011 and 2015 (5.28 and 5.78 t/ha), with a maximum index of  environmental conditions (Ij = 1.38 and 1.88, respectively).  Unfavorable conditions were noted from 2012 to 2014: yields  decreased to 2.33 4 3.54 t/ha, with Ij = -0.36 4 -1.57. All studied  varieties exceeded the reference 'Omskiy 91' by 7.0 4 39.3%. The most adaptive among barley varieties as far as their yield is  concerned in the conditions of Omsk's Near-Irtysh region were the  varieties: 'Podarok Sibiri', 'Omskiy 99', 'Omskiy 100' and 'Omskiy  95'. The sum of the ranks of the above varieties according to their  general and specific adaptive abilities, breeding value of the  genotype, regression coefficient, stability variance, stability index. and steadiness of the stability index was 20-30.

Conclusion

Conclusion.  Varieties 'Podarok Sibiri', 'Omskiy 99', 'Omskiy 100' and 'Omskiy 95'  are highly adaptable and can provide high stable yields in a wide  range of variation in the natural environments of the Near-Irtysh area in Omsk Province.

яровой ячменьурожайностьстабильностьпластичностьадаптивностьрангкоэффициент регрессии.spring barleyyieldstabilityplasticityadaptabilityrankregression coefficientReferencesZhuchenko A. A. Adaptive crop production (ecological and genetic basis). Kishinev : Shtinica, 1990. 432 p. [in Russian] (Жученко А. А. Адаптивное растениеводство (эколого- генетические основы). Кишинев : Штиница, 1990. 432 с.).Zhuchenko A. A. Adaptive crop production (ecological and genetic basis). Kishinev : Shtinica, 1990. 432 p. [in Russian] (Жученко А. А. Адаптивное растениеводство (эколого- генетические основы). Кишинев : Штиница, 1990. 432 с.).Martynov S. P. Estimation of ecological plasticity of varieties of agricultural crops // Agricultural biology. 1989, no. 3, pp. 124-128 [in Russian] (Мартынов С. П. Оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур // С.-х. биология. 1989. № 3. С. 124-128).Martynov S. P. Estimation of ecological plasticity of varieties of agricultural crops // Agricultural biology. 1989, no. 3, pp. 124-128 [in Russian] (Мартынов С. П. Оценка экологической пластичности сортов сельскохозяйственных культур // С.-х. биология. 1989. № 3. С. 124-128).Anis'kov N. I., Popolzukhin P. V. Spring barley in Western Siberia (Breeding, seed production, varieties): monograph. Omsk : Variant-Omsk, 2010, 338 p. [in Russian] (Аниськов Н. И., Поползухин П. В. Яровой ячмень в Западной Сибири (Селекция, семеноводство, сорта): монография. Омск : Вариант-Омск, 2010. 338 с.).Anis'kov N. I., Popolzukhin P. V. Spring barley in Western Siberia (Breeding, seed production, varieties): monograph. Omsk : Variant-Omsk, 2010, 338 p. [in Russian] (Аниськов Н. И., Поползухин П. В. Яровой ячмень в Западной Сибири (Селекция, семеноводство, сорта): монография. Омск : Вариант-Омск, 2010. 338 с.).Anis'kovN. I., KalashnikN. A., Kozlova G. YA., Popolzuhin P. V. Holozerny barley in Western Siberia: monograph. Omsk : OOO "Publishing and printing center" "Sphere ", 2007, 160 p. [in Russian] (Аниськов Н. И., Калашник Н. А., Козлова Г. Я., Поползухин П. В. Голозерный ячмень в Западной Сибири: монография. Омск : ООО «Издательско- полиграфический центр «Сфера», 2007. 160 с.).Anis'kovN. I., KalashnikN. A., Kozlova G. YA., Popolzuhin P. V. Holozerny barley in Western Siberia: monograph. Omsk : OOO "Publishing and printing center" "Sphere ", 2007, 160 p. [in Russian] (Аниськов Н. И., Калашник Н. А., Козлова Г. Я., Поползухин П. В. Голозерный ячмень в Западной Сибири: монография. Омск : ООО «Издательско- полиграфический центр «Сфера», 2007. 160 с.).Loskutov I. G., Kovaleva O. N., Blinova E. V. Methodological guidance directory for studing and maintaining VIR's collections of barley and oat. St. Peterburg, VIR, 2012, 63 pp. [in Russian] (Лоскутов И. Г. , Ковалева О. Н. , Блинова Е. В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб. : ВИР, 2012, 63 с.).Loskutov I. G., Kovaleva O. N., Blinova E. V. Methodological guidance directory for studing and maintaining VIR's collections of barley and oat. St. Peterburg, VIR, 2012, 63 pp. [in Russian] (Лоскутов И. Г. , Ковалева О. Н. , Блинова Е. В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб. : ВИР, 2012, 63 с.).Dospekhov B. A. Methods of field experience. Moscow : Agropromizdat, 1985, 352 p. [in Russian] (ДоспеховБ. А. Методика полевого опыта. М. : Агропромиздат, 1985. 352 с.).Dospekhov B. A. Methods of field experience. Moscow : Agropromizdat, 1985, 352 p. [in Russian] (ДоспеховБ. А. Методика полевого опыта. М. : Агропромиздат, 1985. 352 с.).Kil'chevskij A. V., Hotyleva L. V. Genotype and environment in plant breeding. Minsk : Science and Technology, 1989, 191 p. [in Russian] (Кильчевский А. В., Хотылева Л. В. Генотип и среда в селекции растений. Минск : Наука и техника, 1989. 191 c.).Kil'chevskij A. V., Hotyleva L. V. Genotype and environment in plant breeding. Minsk : Science and Technology, 1989, 191 p. [in Russian] (Кильчевский А. В., Хотылева Л. В. Генотип и среда в селекции растений. Минск : Наука и техника, 1989. 191 c.).Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing vatiiieties // Crop. sci. 1966, vol. 6, no. 1, pp. 36-40 [in Russian] (Эберхарт С. А., Рассел В. А. Параметры устойчивости для сравнения урожаев // Культура. Наука. 1966. Т. 6, № 1. С. 36-40).Eberhart S. A., Russell W. A. Stability parameters for comparing vatiiieties // Crop. sci. 1966, vol. 6, no. 1, pp. 36-40 [in Russian] (Эберхарт С. А., Рассел В. А. Параметры устойчивости для сравнения урожаев // Культура. Наука. 1966. Т. 6, № 1. С. 36-40).Udachin R A., Golovochenko A. P. Methods for assessing the ecological plasticity of wheat varieties // Selection and Seed Growing. 1990, no. 5, pp. 2-6 [in Russian] (Удачин Р. А., Головоченко А. П. Методика оценки экологической пластичности сортов пшеницы // Селекция и семеноводство. 1990. № 5. С. 2-6).Udachin R A., Golovochenko A. P. Methods for assessing the ecological plasticity of wheat varieties // Selection and Seed Growing. 1990, no. 5, pp. 2-6 [in Russian] (Удачин Р. А., Головоченко А. П. Методика оценки экологической пластичности сортов пшеницы // Селекция и семеноводство. 1990. № 5. С. 2-6).Hangil'din V. V. The homeostasis of grain harvest components and the prerequisites for the creation of a spring wheat model. Genetic analysis of quantitative plant characteristics. Ufa : BF ANSSSR, 1979, pp. 5-39 [in Russian] (Хангильдин В. В. Гомеостаз компонентов урожая зерна и предпосылки к созданию модели сорта яровой пшеницы. Генетический анализ количественных признаков растений. Уфа : БФ АНСССР, 1979. С. 5-39).Hangil'din V. V. The homeostasis of grain harvest components and the prerequisites for the creation of a spring wheat model. Genetic analysis of quantitative plant characteristics. Ufa : BF ANSSSR, 1979, pp. 5-39 [in Russian] (Хангильдин В. В. Гомеостаз компонентов урожая зерна и предпосылки к созданию модели сорта яровой пшеницы. Генетический анализ количественных признаков растений. Уфа : БФ АНСССР, 1979. С. 5-39).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.