ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО ОЦЕНКЕ СОРТОВ СОИ АРМАВИРСКОЙ ОПЫТНОЙ СТАНЦИИ ВНИИМК НА ЗАМОРОЗКОУСТОЙЧИВОСТЬ

Устарханова Э.Г.¹, Черезов Р.Н.²

¹Кандидат сельскохозяйственных наук, ²младший научный сотрудник, ФГБНУ «Армавирская опытная станция Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В.С. Пустовойта», в г. Армавире

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО ОЦЕНКЕ СОРТОВ СОИ АРМАВИРСКОЙ ОПЫТНОЙ СТАНЦИИ ВНИИМК НА ЗАМОРОЗКОУСТОЙЧИВОСТЬ

Аннотация

На Армавирской опытной станции ВНИИМК был проведён эксперимент, который показал реакцию сортов сои на воздействие отрицательными температурами в естественных условиях.

Растения пророщенные в теплице до фазы сформированных примордиальных листьев – начала образования первого тройчатого листа, были перемещены на открытую площадку. Здесь растения подверглись закалке низкими положительными температурами. Затем, испытываемые сорта сои, при воздействии отрицательными температурами (–0,5 ^оС; –2,5 ^оС; –2,9 ^оС) были оценены на заморозкоустойчивость. Наилучшие результаты в эксперименте показал сорт сои Мечта.

Ключевые слова: соя, сорт, температура, ранний посев, холодостойкость, морозоустойчивость.

Ustarkhanova E.G.¹, Tcherezov R.N².

¹PhD in Agriculture, ²junior researcher,

FGBNU «Armavir Experimental Station of All-Russian Scientific Research Institute of Oil Crops them. VS Pustovoyt» in Armavir

EXPERIMENTAL DATA OF FREEZE- RESISTANCE OF SOYBEAN CULTIVARS DEVELOPED IN ARMAVIR EXPERIMENTAL STATION OF VNIIMK.

Abstract

On Armavir Experimental Station VNIIMK an experiment was conducted, which showed the reaction of soybean to the impact of negative temperatures under natural conditions. Plants germinated in a greenhouse to the phase of primordial leaves formed – the beginning of the formation of the first trifoliate leaf were moved to an open area. Here plants were subjected to hardening low positive temperatures. Then, the tested varieties of soybeans, when exposed to negative temperatures (-0,5 °C; -2,5 °C; -2,9 °C) were evaluated for frost.

Keywords: soybeans, variety, temperature, early seeding, resistance to cold, frost.

Введение. Соя белково-масличная культура, которая приобретает сегодня исключительное значение благодаря эффективному использованию в различных отраслях народного хозяйства.

В настоящее время все больше расширяется производство сои, это связано с необходимостью решения белковой проблемы в питании людей и кормлении сельскохозяйственных животных.

Производство сои в нашей стране сосредоточено во многих регионах, резко различающихся по почвенно-климатическим условиям. Юг европейской части страны является наиболее благоприятным для выращивания сои. Наиболее крупным ее производителем в этой части страны является Краснодарский край.

В последние годы успешно расширяют посевы сои в Центральном, Приволжском, а также Сибирском и Уральском федеральных округах [6].

Одной из основных проблем выращивания сои в условиях климата юга России является то, что ее производство в этом регионе сдерживается в основном нестабильной урожайностью по годам. Основной причиной нестабильности урожаев сои являются июльско-августовские засухи характерные для этого региона.

Острый дефицит осадков и низкая относительная влажность воздуха в критические периоды развития растений (цветение, формирование и налив семян) приводит к абортации генеративных органов. [5].

Так, исходя из многолетних метеорологических наблюдений, в Краснодарском крае отмечают существенный дефицит осадков в августе и частично в сентябре месяце, одновременно с этим фиксируют высокие температуры воздуха, что приводит уменьшению числа репродуктивных органов на растениях сои и прекращению их развития [1].

Важная роль в решении этой проблемы отводится селекционно-технологическому пути, суть которого заключается в сверхранних посевах. Посев в конце марта - начале апреля позволит сдвинуть критические по водопотреблению фазы развития растений (цветение и налив семян)  на более ранний период, лучше обеспеченный влагой за счет зимних и весенних осадков. При этом завершение развития растений и формирование урожая семян будет происходить до наступления пика позднелетних засух [1,2,4].

Созданные и возделываемые селекционерами сорта различаются  не только по  морфологическим признакам, продолжительности вегетации, но и по реакции на световой и тепловой режимы, устойчивости к абиотическим факторам. [3].

Требования сои к теплу изменяется по фазам роста развития растений, ко времени созревания семян потребность в тепле уменьшается. Минимальная температура для прорастания семян составляет 8-10 ⁰С.  Чем ниже температура почвы и воздуха, тем более продолжителен период посев-всходы. При минимальном прогревании верхнего слоя почвы (6-8 см) период от посева до всходов составляет 15-20 дней, а также будет отмечена неравномерность всходов.

Оптимальным сроком посева сои принято считать стабильное прогревание верхнего посевного слоя почвы до 16-18 ⁰С, период от посева до всходов при этом составит 6-9 дней. На ранних этапах развития  растения сои довольно хорошо переносят небольшие весенние заморозки (до -2,5 °С).

Для выращивания сои в сверхранние сроки (в условиях Краснодара это III-я декада марта) нужны холодостойкие сорта, способные быстро прорастать при пониженных положительных температурах почвы и выдерживать кратковременные заморозки на начальных этапах развития.

Модель холодоустойчивого сорта сои, разработанная во ВНИИМК, включает повышенную устойчивость растений на начальных этапах онтогенеза (всходы – первый тройчатосложный лист) к кратковременным заморозкам с температурами на поверхности почвы не менее –3 °С. Исследования по холодостойкости и заморозкоустойчивости проводили в 2008-2010 гг. во ВНИИМК на ранних сортах Альба и Славия селекции ВНИИМК [1].

Сравнительная характеристика сортов сои селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК на заморозкоустойчивость является целью настоящей статьи.

Материала и методы. Под термином «заморозкоустойчивость» в данной работе понимали способность растений выдерживать кратковременные отрицательные температуры воздуха (-2…-2,9 ⁰С). Эксперимент проводили на сортах селекции АОС ВНИИМК Дуар, Дуниза, Мечта, Весточка, Романо. Для сравнения использовался сорт селекции ВНИИМК Славия, характеризующийся как холодостойкий [1].

Для изучения заморозкоустойчивости, сорта сои проращивали в посевных ящиках (50 х 20 х 10 см) в теплице при температуре 26-28 ^оС с продолжительностью освещения 16 часов (с 08.00 до 12.00).

Эксперимент был заложен 12 февраля 2016 года. Всходы появились на 5 сутки. Через 6 суток начали формироваться примордиальные листья.

Для определения реакции сортов на условия данной природно-климатической зоны, в фазе сформированных примордиальных листьев – начала образования первого тройчатого листа (1 марта) ящики с растениями были перемещены из теплицы на открытую площадку.

Результаты и обсуждение. Температурный режим на открытой площадке в эксперименте складывался следующим образом (таблица 1).

Таблица 1 – Динамика среднесуточных и минимальных температур воздуха, ^оС

Метеостанция АОС ВНИИМК (март, 2016 г.)

Температура воздуха	Число
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
Среднесуточная	10,6	10,7	7,7	12,3	11,2	7,4	7,9	8,3	6,5	6,6	6,8	7,3	7,7	5,4	1,1	0,4	3,7
Минимальная	4,8	4,3	5,6	4,2	8,3	3,8	1,1	3,6	1,8	2,1	4,9	3,2	6,1	2,5	-0,5	-2,5	-2,9

В течение первых 5 суток среднесуточная температура воздуха была выше 10 ^оС, при минимальной около 5 ^оС. Затем, в последующие 9 суток произошло понижение среднесуточной температуры до 5,4-8,3 ^оС, при снижении минимальной температуры до 1,1-4,9 ^оС, что предположительно благоприятно сказалось на закалке растений.

Резкое снижение ночных температур последующих 3-х суток, позволило оценить сорта на заморозкоустойчивость. Так, 15 марта, когда ночная температура воздуха опустилась до – 0,5 ^оС, высокую выживаемость показали сорта Мечта (100 %) и Славия (73 %). У остальных сортов более половины растений погибло (выживаемость составила от 20 до 43 %) (см. рис. 1).

Рис.1 – Устойчивость сортов к отрицательным температурам (2016 г.)

Ночные заморозки (–2,5 ^оС) следующих суток продолжили отрицательную динамику выживаемости. Неплохие показатели были отмечены у сортов Мечта (92 %) и Славия (60 %), у остальных от 10 до 29 %. Наименьшую выживаемость имел сорт Дуниза. А последующие заморозки  (–2,9 ^оС) привели к 100 % гибели растений на всех сортах.

Проведенный эксперимент позволил оценить сорта селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК на устойчивость к влиянию отрицательных температур.

Эксперимент показал существенное различие сортов по устойчивости к отрицательным температурам. Сорта сои Мечта и Славия характеризовались как заморозкоустойчивые. Остальные сорта при понижении температуры ниже 0 ^оС, резко снижают свою выживаемость.

Выводы. Проведенный эксперимент позволил оценить сорта сои селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК на их устойчивость к воздействию отрицательных температур в естественных условиях. Наибольшая выживаемость растений, при воздействии отрицательных температур была выявлена у сорта Мечта. Данный сорт можно предварительно рекомендовать для использования в селекционном процессе в качестве источника заморозкоустойчивости, а также для проведения посевов в местах, где после всходов возможны ранневесенние заморозки до –2,5 ^оС.

Список литературы/References

1. Зеленцов С. В. Перспективы использования сверхранних посевов сои в условиях Краснодарского края / С. В. Зеленцов, Е. В. Мошненко // Научно-технический бюллетень ВНИИМК. – 2010. – Вып. №1 (142-143). – С. 87-94.
2. Зеленцов С. В. Оценка устойчивости генотипов сои к пониженным температурам на начальных этапах органогенеза / С. В. Зеленцов, Е. В. Мошненко // Сборник материалов научно-практической конференции Кубанского отделения ВОГиС. – Краснодар, 2009. – С. 114-115.
3. Корреа У. Т. Оптимизация сроков посева разных по продолжительности вегетационного периода сортов сои / У. Т. Корреа // Научно-технический бюллетень ВНИИМК. – 2007. – Вып. №1 (136). – С. 51-60.
4. Кочегура А. В. Основные результаты НИР по селекции, семеноводству и технологии возделывания сои и перспективные направления исследований / А. В. Кочегура // Сборник статей 2-й международной конференции по сое, Россия Краснодар, 9-10 сентября 2008 г. «Современные проблемы селекции и технологии возделывания сои» – Краснодар, 2008. – С. 8-14.
5. Кочегура А. В. Признаки адаптивности растений сои к условиям недостаточного увлажнения / А. В. Кочегура, М. В. Мирошниченко // Научно-технический бюллетень ВНИИМК. – 2007. – Вып. №2 (137). – С. 84-87.
6. Федотов В. А. Соя в России / В.А. Федотов, С.В. Гончаров, О.В. Столяров и др.; под общ. ред. В. А. Федотова, С. В. Гончарова – М., 2013. – 432 с.

Список литературы на английском языке/References in English

1. Zelencov S. V. Perspektivy ispol'zovanija sverhrannih posevov soi v uslovijah Krasnodarskogo kraja [Prospects of use of super early soybean sowings in the conditions of Krasnodar region ] / S. V. Zelencov, E. V. Moshnenko // Nauchno-tehnicheskij bjulleten' VNIIMK [Scientific and Technical Bulletin of VNIIMK] – 2010. – № 1 (142-143). – P. 87-94. [in Russian]
2. Zelencov S. V. Ocenka ustojchivosti genotipov soi k ponizhennym temperaturam na nachal'nyh jetapah organogeneza [Assessment of the sustainability of soybean genotypes to low temperatures in the initial stages of organogenesis] / S. V. Zelencov, E. V. Moshnenko // Sbornik materialov nauchno-prakticheskoj konferencii Kubanskogo otdelenija VOGiS [The collection of materials of scientific-practical conference of the Kuban branch of VOGiS]. – Krasnodar, 2009. – P. 114-115. [in Russian]
3. Korrea U. T. Optimizacija srokov poseva raznyh po prodolzhitel'nosti vegetacionnogo perioda sortov soi [ The optimization of sowing dates of different by duration of vegetative period soybean cultivars]/ U. T. Korrea // Nauchno-tehnicheskij bjulleten' VNIIMK [Scientific and Technical Bulletin of VNIIMK]. – 2007. – № 1 (136). – P. 51-60. [in Russian]
4. 4. Kochegura A. V. Osnovnye rezul'taty NIR po selekcii, semenovodstvu i tehnologii vozdelyvanija soi i perspektivnye napravlenija issledovanij [Main results of scientific investigation on breeding, seed growing and cultivation technologies of soybean and perspective directions of researches] / A. V. Kochegura // Sbornik statej 2-j mezhdunarodnoj konferencii po soe, Rossija Krasnodar, 9-10 sentjabrja  2008 g. «Sovremennye problemy selekcii i tehnologii vozdelyvanija soi» [Collection of articles of the 2nd International Conference on soybeans, Russia Krasnodar, September 9-10, 2008. "Current problems of breeding and cultivation technology of soybean"] – Krasnodar, 2008. – P. 8-14. [in Russian]
5. Kochegura A. V. Priznaki adaptivnosti rastenij soi k uslovijam nedostatochnogo uvlazhnenija [Traits of soybean adaptability to unstable rain fall] /A. V. Kochegura, M. V. Miroshnichenko // Nauchno-tehnicheskij bjulleten' [Scientific and Technical Bulletin of VNIIMK]. – 2007. – № 2 (137). – P. 84-87. [in Russian]
6. Fedotov V. A. Soja v Rossii [Soy in Russian] / V. A. Fedotov, S. V. Goncharov, O. V. Stoljarov; ed. by V.A. Fedotova, S.V. Goncharova – Moscow : 2013. – 432 p. [in Russian]