13732 (Изучение родительских форм для создания сорго-суданковых гибридов), страница 6

3 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

3.1 Методика исследований

Научные исследования изучению гетерозиса у сорго-суданковых гибридов проводились в специально выделенном четырёхпольном селекционном севообороте, который размещен на опытном поле Крымского агротехнологического университета, ныне Южного филиала НУБиП Украины «Крымский агротехнологический университет».

При закладке опытов руководствовались специальными методами полевого опыта (Б.А. Доспехов. 1979, 1985), методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971), придерживаясь принципа единственного различия. При обосновании выбранного направления исследований применялась следующая методика.

Расположение делянок в опыте систематическое. Они размещались в три-четыре яруса. При шахматном расположении сортов одноименные делянки удаляются на возможно большее расстояние друг от друга. В опыте для изучения различных тиров гетерозиса высевали сорта суданской травы- отцовские компоненты сорго-суданковых гибридов.

При размещении делянок, с целью увеличения точности опытов, мы придерживались следующих основных правил:

• соседние делянки соприкасаются между собой длинными сторонами;

• делянки одного и того же гибрида не размещаются рядом в горизонтальном и вертикальном направлениях;

• располагаем делянки так, чтобы каждый гибрид охватывал как можно большее разнообразие почвенного плодородия в пределах опытного участка;

• в одной повторности все гибриды размещались как можно в более однородных условиях почвенного плодородия, рельефа, агрофона;

• не размещались рядом гибриды, значительно различавшиеся по продолжительности: вегетационного периода, мощности развития надземной массы и корневой системы.

Опыт однофакторный. Делянки с учетной площадью 14 м2, повторность трехкратная.

В качестве стандарта опыте взят районированный в Крыму сорго-суданковый гибрид Юбилей 50.

Для всесторонней оценки сортообразцов проводили биометрические измерения. При проведении измерений и учетов определяли следующие признаки:

- высоту растений,

- кустистость,

- количество растений на квадратном метре,

Все измерения проводились накануне уборки зеленой массы каждого укоса путем подсчета и измерений линейкой. На каждой делянке в двух повторностях замерялось по 10 растений, а затем выводилось среднее значение.

Скашивание и сбор зеленой массы сорговых культур проводили вручную (серпами) с одновременным взвешиванием всей массы с делянки на платформенных почтовых весах. За вегетационный период было убрано 2 укоса.

Эффект гетерозиса рассматривали в двух аспектах: истинный гетерозис (F ист), т.е. достоверное превышение показателей гибрида по данному признаку от показателя лучшей родительской формы, гипотетический (F гип) - над средними значениями обеих родителей и трансгетерозис или конкурсный (F конк).

В результате изучения новых сорго-суданковых гибридов выделены наиболее продуктивные для дальнейшего изучения с последующей передачей в государственное испытание с дальнейшим использованием в производстве.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась по Вольфу (1966), Доспехову (1985), и Методике государственного сортоиспытания (2000) в вычислительном центре Крымского агротехнологического университета

3.2 Условия проведения опытов

Селекционные опыты размещались в опытном поле в специально выделенном селекционном севообороте.

Предшественник - озимые зерновые колосовые. Вслед за уборкой предшественника проводилось двукратное лущение стерни дисковой бороной, а затем - вспашка на глубину 23-25 см.

Весенняя допосевная подготовка почвы состояла из ранневесенней культивации зяби на глубину 5-7 см. За месяц до посева сорго в борьбе с многолетними сорняками вносили гербицид Гранстар 2г/га.

Для посева предварительного испытания сорго-суданковых гибридов применяли переоборудованную селекционную сеялку СПЧ-6. Посев проводили 6-7 мая. Вслед за посевом поле прикатывали кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6. Через 4-5 дней после посева проводили довсходовое боронование средними зубовыми боронами поперёк направления посевов. Уход за посевами состоял из обработки гербицидами 2,4Д (Диален-супер) дозой 0,8 л/га в фазе 4-5 листьев у растений сорго и одной - двух междурядных обработок (КРН-4,2).

Первый укос зеленой массы убирали на 45-50 день после всходов, второй через 40-45 дней после второго укоса, то есть за 8-10 дней до выбрасывания метелок. В этот период суданская трава и сорго-суданковые гибриды накапливают наибольшую биологическую массу лучшего качества.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Цели, задачи и программа исследований

Целью данного исследования является изучение родительских форм для селекции сорго-суданковых гибридов, изучение различных типов гетерозиса у гибридов, полученных в результате скрещиваний в проблемной научно-исследовательской лаборатории сорго НУБиП Украины «Крымский агротехнологический университет» и выявление полезных признаков и свойств для дальнейшего использования в селекционном процессе и рекомендации производству.

Задачи исследования

1). Изучить родительские формы – стерильные аналоги зернового сорго - как материнский компонент и самоопыленные линии суданской травы – как отцовские формы.

2). Обнаружить факты проявления гетерозиса у созданных сорго-суданковых гибридов F1. путем предварительного испытания.

3). Изучить типы гетерозиса, проявившегося в этом испытании.

5). Дать оценку с точки зрения хозяйственной и научной ценности этим проявлениям гетерозиса.

6). Определить родительские линии, ответственные за проявление того или иного типа гетерозиса или хозяйственного качества.

Программа исследования

Включает предварительное испытание родительских форм, гибридов F1 полученных в ходе селекционного процесса.

Обнаружение фактов различных типов гетерозиса:

• трансгетерозиса или конкурсного гетерозиса;

• истинного гетерозиса;

Изучение и обнаружение этих типов гетерозиса планируется следующими путями:

1). Фенологическими наблюдениями сроков наступления технической спелости по укосам.

2). Морфологические измерения для определения процентного соотношения различных элементов урожая в зеленой массе. Способность адаптироваться к внешним изменяющимся условиям.

3). Учет урожайности для определения трансгетерозиса, истинного гетерозиса и гипотетического по выходу вегетативной массы с 1 га.

4). Выявление родительских линий ответственных за проявление того или иного типа гетерозиса.

5). Математический анализ и обобщение исходных данных для формирования выводов и рекомендаций производству.

В предварительное испытание сорго-суданковых гибридов и суданской травы ежегодно включались новые гибриды, созданные на основе ЦМС, где за материнскую форму брали стерильные аналоги зернового сорго, а отцовскими компонентами были сорта и линии суданской травы.

В качестве стандарта для гибридов был взят новый районированный гибрид Юбилей 50 (Бурана 8Сх Фиолета). Каждый год за вегетационный период было убрано по 3 укоса.

В результате изучения родительских форм из всего разнообразия были выделены ряд линий суданской травы и стерильных аналогов зернового сорго для скрещивания.

Таблица 4.1 Морфологические признаки родительских форм

(среднее за 2007-2008 гг.)

Как видно из полученных, в результате проведения исследовательской работы, данных, по морфологическим признакам растения зернового сорго и суданской травы резко отличаются (табл. 4.1). Высота растений по укосам, в среднем за 2 года, у линий суданской травы была более 100 см и находилась в пределах 107,4 – 126,6 см, а у стерильных аналогов она варьировала от 54 до 90 см, в зависимости от укоса. У линий отцовских компонентов высота растений в первом укосе находилась в интервале от 107,4 до 122,6 см, во втором 110,5 – 126,6 см и в третьем укосе 114,35 -120,3 см.

Следует отметить тот факт, что у стерильных линий зернового сорго этот показатель значительно ниже и варьировал от 54,4 до 84,3 см на момент первого укоса, 66,5 – 87,5 см – во втором укосе и 70,2 – 88,8 см – перед третьим укосом.

Аналогичная закономерность наблюдается и по кустистости растений. Она увеличивается, в зависимости от очередности укоса как у материнских, так и у отцовских форм, но количество стеблей на одно растение было выше у суданской травы. В первом укосе кустистость у линий суданской травы варьировала в пределах 3,8-4,8, во втором 7,3-7,6 и на момент третьего укоса – 9,7-10,5 стеблей на одно растение.

Таблица 4.2 Урожайность зеленой массы родительских форм по укосам

(среднее за 2007-2008 гг.)

Стерильные линии, в среднем за 2 года, показали низкую кустистость в сравнении с линиями и сортами, как в первом, так и в последующих укосах: в первом укосе кустистость их была 2,1-3,2, во втором 2,8-4,1 и на момент третьего укоса – 3,9-4,8 стеблей на одно растение.