Новости

Продолжительность фаз развития сои

11.02.2014

Возделывание и распространение сорта зависит от продолжительности его вегетационного периода, и поэтому он является одним из основных показателей хозяйственной ценности сорта для природно-климатических условий Северного Кавказа, которые позволяют возделывать как скороспелые сорта (в том числе в поукосных и пожнивных посевах), так и позднеспелые с вегетационным периодом до 150—160 дней. Известно, что вегетационный период на 30 % зависит от условий выращивания и на 70 % — от наследственных особенностей сорта, поэтому сравнения групп сортов по вегетационному периоду весьма условно. На проявление большой внутривидовой изменчивости по реакции на длину дня и по продолжительности вегетационного периода культуры сои указывают многие авторы.
Период вегетации сои увеличивается при продвижении из южных районов в более северные, при уменьшении суммы эффективных температур, увеличении относительной влажности воздуха, при орошении и незначительно при увеличении площади питания растений. В южных районах России на длину вегетационного периода наиболее сильно влияют температура и влажность воздуха. По данным С. Подозерского, Н. Белоуса, В. Колота, Ю. Мякушко, вегетационный период сои у наиболее позднеспелых сортов увеличивается во влажные годы и при орошении — на 13—14 дней и даже на 27 дней. Причем, вегетационный период увеличивается, в основном, за счет увеличения периода цветения до созревания. Сорта сои приспособлены к относительно узкому поясу географической широты — американские ученые считают, что на каждые 160 км по широте надо иметь свой сорт.
Создание скороспелых сортов очень актуально в селекции сои зернового направления во всех районах рассеяния. Эти сорта способствуют расширению ареала сои, являются лучшими предшественниками в севообороте, пригодны для выращивания в поукосных и пожнивых посевах, менее реагируют на изменение фотопериода, экономно используют воду и удобрения.
Некоторые авторы указывают на особую ценность при использовании в селекции — на скороспелость сортов Маньчжурского экотипа в качестве материнских форм, а отцовских сортов, созданных в северных районах соесеяния — из Канады, северных районов США, западноевропейских стран, а также скороспелые и среднеспелые сорта — из Японии, Кореи, Китая, Амурской области.
К. Малыш указывает, что наиболее быстрый способ создания сравнительно скороспелых, продуктивных сортов — скрещивание лучших раннеспелых и среднеспелых сортов, где в качестве отцовской формы используют высокопродуктивный районированный сорт. По данным Ю. Мякушко, скороспелые сорта резко изменяют свои параметры при перемещении в другие почвенно-климатические зоны, поэтому селекцию на скороспелость необходимо вести применительно к определенной зоне.
По данным Е. Dunphy, продолжительность фаз развития у различных сортов от посева до цветения не имела существенной связи с их урожайностью, однако, с увеличением периода развития семян урожайность сортов сои возрастает. В соответствии с широким унифицированным классификатором СЭВ и международным классификатором СЭВ рода Glycine L., по продолжительности периода вегетации выделяется девять групп: ультраскороспелые — менее 80 дней, очень скороспелые — 81—90 дней, скороспелые — 91—110 дней, среднескороспелые — 111—120 дней, среднеспелые — 121—130 дней, среднепозднеспелые — 131—150 дней, позднеспелые — 151—160 дней, очень позднеспелые — 161—170 дней и исключительно позднеспелые — более 170 дней. Изучаемый в условиях Дагестана материал был отнесен к первым четырем группам спелости (табл. 2.2).

Продолжительность фаз развития сои

В целом вегетационный период изменялся от 93 до 150 дней. Самый скороспелый из коллекционных образцов бельгийский сорт Weibull (к-7691) созревал за 93 дня, но сильно растрескивался и имел низкую продуктивность. В этой группе сортов наиболее скороспелыми и высокопродуктивными оказались Olima (к-8142, Бельгия), Adepta (к-6016, США) и некоторые другие.
В среднем скороспелые и среднескороспелые образцы значительно уступают по продуктивности стандарту Картули 7, имеющие вегетационный период 125 дней. Эти образцы представлены в основном сортами из США, КНР, России. В этой группе наибольшую ценность имеют сорта: Ранняя 10 (к-6414), ВНИИМК 6 (к-6179) из Краснодарского края; В-64 (к-6806, Югославия); Chippewa 64 (к-6292, США) и другие.
В группу с вегетационным периодом 121—130 дней были включены образцы из Молдавии, Краснодарского края, Северо-Восточного Китая и США. Из них наибольшей продуктивностью в условиях орошения Дагестана отличились: ВНИИМК 8 (к-6413), Комсомолка (к-5950), Пламя (к-7107) из Краснодарского края; мутант сорта Beeson (и-448368, Болгария); Харбинская 371 (к-3771, КНР); Provar (к-6350), Violeta (к-6399) из Румынии; Khabiro EN 20 (к-6514, Непал); Корейская местная (к-6805, КНДР); Elita 202 (к-6738, США); Аурика (к-5687, Молдавия).
Образцы среднепозднеспелой группы представлены в основном сортами из США, Китая, Японии, стран Юго-Восточной Азии. Из них в селекционном плане наибольший интерес представляют образцы, выделенные по сочетанию хозяйственно ценных признаков, лучшими из которых оказались: Wodworth (к-6837), Seedmakers 4е (к-6740), Clark (к-5615), Blackhawk (к-5769) из США; Орзу (к-7213, Таджикистан) и другие.
По данным А. Лещенко, В. Михайлова, В. Сичкаря, корреляционная связь вегетационного периода с урожайностью в зависимости от условий произрастания имеет различную степень проявления и направленность, коэффициенты корреляции при этом изменяются от -0,36 до +0,50. В данных опытах увеличение вегетационного периода образцов сопровождалось увеличением их продуктивности.
Вегетационный период, как и все количественные признаки, зависит от условий года, при этом влияет и группа спелости образца. Так, если в 1983 г. скороспелые образцы созрели за 102 дня, то в 1985 г. — на четыре дня позже (за 106 дней). У среднескороспелых образцов вегетационный период увеличился всего на один день, а у среднепозднеспелых образцов вегетационный период уменьшился в 1985 г. на пять дней. Основное влияние на развитие скороспелых образцов в 1983 г. оказали более высокие значения среднедекадных температур в период цветения — +26,3 °C в 1983 г. и при температуре +21,8 °C в 1985 г. В то же время на более ускоренное развитие позднеспелых образцов в 1985 г. существенное влияние оказала среднедекадная температура воздуха в период их цветения (+24,9 °С), при +23,6 °C в 1983 г. Исследования показали, что в зависимости от условий года у одних образцов происходит увеличение продолжительности вегетационного периода, у других — сокращение. Так, если образец Saikai 18 (к-7691) в 1983 г., по сравнению с 1985 г., имел менее продолжительный вегетационный период (на 7 дней), то сорт Кировоградская 4 (к-6237) — более продолжительный (на 12 дней) вегетационный период. Следовательно, реакция различных образцов сои на одни и те же изменения погодных условий года не равнозначна. Наибольшее варьирование продолжительности вегетационного периода по годам наблюдалось у следующих образцов: Bellaire (к-6625); Beechwood (к-6833); ВИР 521 (к-521), Heinemanna (к-6225); ВИР 4458 (к-4458); ВИР 5039 (к-5039); Eda name (к-6736); Эр-Хэй-ян (к-5268) и другие (табл. 2.3, 2.4).
Продолжительность фаз развития сои

По мнению С. Соколова, постоянство периода вегетации и межфазных периодов является одним из критериев стабильности урожайности. Наибольший интерес в этом плане, по нашим данным, представляют образцы: 073-8 (к-6720), Айова (к-7347), 08-164 (к-6807), 04719 (к-6728), Зарница (к-6441), Violeta (к-6399), Elita 202 (к-6738) и другие (табл. 2.5).
Продолжительность фаз развития сои

Данные подтверждают, что длительность периода «всходы — созревание» у сои зависит от взаимодействия внешних метеорологических факторов и особенностей развития сорта. При этом вегетационный период каждого сорта представляет собой совокупность отдельных специфических для него межфазных периодов и изменение их продолжительности влечет за собой нарушение синхронности процессов роста и развития, что, в свою очередь, приводит к изменению химического состава, всхожести семян и других показателей. Поэтому задача селекционеров — создание сортов с минимальной изменчивостью длительности межфазных периодов. С другой стороны, различия по продолжительности отдельных фаз развития у сортов с одинаковой продолжительностью вегетационного периода нужно использовать в селекционной работе, при создании более скороспелых сортов. Так, для получения среднескороспелых высокопродуктивных форм в качестве материнской формы лучше подбирать сорта с продолжительным периодом «всходы — цветение», а отцовский — с коротким периодом от цветения до налива семян.
При создании скороспелых сортов следует учесть свойства растений различаться по интенсивности накопления органической массы в различные периоды вегетации: «всходы — цветение» и «цветение — созревание».
Продолжительность фаз развития сои

Продолжительность отдельных фаз вегетационного периода, как и всего периода вегетации, зависит в первую очередь от температурного фактора. Сокращение или увеличение какого-либо периода зависит от реакции сорта на изменение температуры. Чем больше варьирует средняя суточная температура воздуха, тем изменчивее межфазные периоды у сои и там, где температура воздуха отличается значительной межсуточной изменчивостью, трудно создавать сорта с устойчивым периодом вегетация.
По мнению некоторых авторов, соя реагирует на качественный состав солнечного света. Длинноволновые красные лучи спектра задерживают наступление отдельных фаз развития растений, а коротковолновые лучи ускоряют эти процессы.
В исследованиях продолжительность межфазных периодов вегетации сои также изменялась в зависимости от условий года. Так, увеличение вегетационного периода происходит вследствие увеличения периодов «всходы — цветение» и «цветение — созревание», а период созревания остается неизменным. Продолжительность периода «всходы-цветение» у сортов скороспелой и среднеспелой групп изменялась по годам незначительно (на 2 дня) по сравнению со среднепозднеспелой группой, у которой разница между продолжительностью периода «всходы-цветение» в 1983 и в 1985 гг. составила более пяти дней.
Некоторые авторы указывают, что период вегетации в большей степени зависит от периода «всходы — цветение» и в меньшей (почти в 2 раза) — от периода «цветение — созревание». В условиях орошения в равнинной зоне Дагестана, по нашим наблюдениям, период «цветение — созревание» у сои в два раза длиннее периода «всходы — цветение» и это характерно для всех групп спелости (табл. 2.6).
Продолжительность фаз развития сои

По данным В. Степановой, у сои наблюдается сортовые различия по связи темпов развития межфазных периодов с температурой воздуха. По ее мнению, резкое снижение или увеличение темпов развития межфазных периодов — одна из причин поражения растений различными заболеваниями и уменьшения урожайности. Таким образом, определенную ценность для селекции представляют формы с контактными межфазными периодами.
В результате проведенных исследований в Дагестане выделены образцы, имеющие незначительные изменения по годам периода «всходы — цветение». Следует отметить, что выделенные образцы относятся в основном к скороспелой и среднеспелой группам. При оценке статистической характеристики продолжительности периода «всходы — цветение» наблюдается закономерное повышение данного признака по мере увеличения вегетационного периода образцов (табл. 2.7, 2.8).
Продолжительность фаз развития сои

Продолжительность фаз развития сои

Однако при анализе периода «всходы — цветение» у сортов одной и той же группы скороспелости выявились большие различия по данному признаку. Равноцветущими (менее чем за 30 дней) в условиях Дагестана оказались образцы из скороспелой группы: Meibull (к-7691), Olima (к-8142) из Бельгии; Ajrua (к-7346, Польша); Быстрица (к-7198, Краснодарский край); 0231 (к-7182, Канада); 2494 (к-2494, Китай); среднескороспелой группы: 77-02 (и-432188, Канада); Manchu Men (к-5452), Evans (к-6401) из США.
Из образцов среднеспелой группы очень ранними (30—35 дней) по продолжительности периода «всходы — цветение» оказались образцы: 9074 (к-6920), 0286 (к-7142) из Канады; к-1599, к-1884, к-2494, к-2888 (Северо-Восточный Китай); 153233 (к-7053, Румыния); Hienemanna (к-6225, Чехия); Рада (к-6438, Украина); и-448368, Мутант сорта Beeson (Болгария); Харбинская 371 (к-3771, Китай).
Среди образцов среднепозднеспелой группы выделены формы с продолжительностью периода «всходы — цветение» 36—40 дней: ACP 20 (к-7303, США); к-1711 (Китай); Wilstar 365 (к-6951, США). У образца ACP 26 (к-7305, США) этот период составил 26,8 % от общей продолжительности вегетационного периода.
В селекционной работе, наряду с образцами с укороченным периодом «всходы — цветение», большое внимание уделяется формам, имеющим стабильный или укороченный период «цветение — созревание». В проведенных нами исследованиях продолжительность периода «цветение — созревание» изменялась у отдельных сортов до семи дней в зависимости от условий года. В то же время в результате изучения коллекционного материала нами выделены образцы, почти не изменявшие этот период в зависимости от условий года. Наиболее короткий (менее 50 дней) период «цветение — созревание» в группе скороспелых сортов имели образцы: Altona (к-6245, США); 9315 (к-6889, Чехия); 075-2 (к-6818, Канада); Bellaire (к-6625, Австрия). В среднескороспелой группе короткий (менее 60 дней) период «цветение — созревание» имели следующие образцы: Brilmayer (к-5816, Венгрия); Добруджанка (к-4778, Молдавия); 0284 (к-7130, Канада); Амурская 443 (к-6374, Амурская область); Matsuba Zairai (и-434269), Kasuga Zairai (к-7527) из Японии; Burwell (к-6762), Sac (к-6809) из США (табл. 2.9).
Продолжительность фаз развития сои
Продолжительность фаз развития сои

Из раннеспелых сортов по этому признаку выделены образцы: ВНИИМК 8 (к-6413, Краснодарский край); Saikai 18 (к-7691), Amakusa (к-8044), Saikai 22 (и-434605), Saikai 5 (и-434597) из Японии; ВИР 1739 (к-1739, КНР).
В среднепозднеспелой группе непродолжительный период «цветение — созревание» имели в основном образцы Дальнего Востока: Уссурийская 482, Уссурийская 516 из Приморского края; Адреула 6 (к-6171, Грузия); Carlin (к-6936), Gibson (к-811) из США; Shiro Tzurunoko (к-5854, Япония); Дальневосточная 2370 (к-4349, Северная Корея).
Таким образом, в результате изучения коллекции в условиях республики Дагестан установлена зависимость продуктивности от продолжительности вегетационного периода от условий года выращивания, при этом основное влияние на вегетационный период оказывал температурный фактор. У образцов разных групп спелости эти изменения были неодинаковыми (более изменчивыми по данному признаку оказались образцы поздних групп); выделены образцы, имеющие стабильный общий вегетационный период, а также отдельные периоды («всходы — цветение» и «цветение — созревание»). Эти образцы, с различным сочетанием других хозяйственно ценных признаков, рекомендуются для использования в селекции высокопродуктивных сортов с оптимальным вегетационным периодом.
Условия зоны выращивания заметно влияют на прохождение отдельных фаз (всходы, цветение, образование бобов, созревание) развития сои. Так, тяжелые по механическому составу почвы равнинной зоны, склонные к образованию корки, заметно препятствовали своевременному появлению всходов. Особенно это наблюдалось в 1983 г., который отличался большим количеством дней с сильными ветрами, вызвавшими быстрое испарение влаги (после полива) и образование почвенной корки на посевах. Фаза «начало всходов» в этой зоне отмечена в 1983 г. на 14-й день, а в 1984 г. — на 12-й день после посева (табл. 2.10).
Продолжительность фаз развития сои

Условия предгорной зоны в 1983—1984 гг. были несколько благоприятными для получения своевременных и дружных всходов сои. Среднесуглинистый механический состав, достаточная влажность и температура почвы оказали заметное влияние на раннее получение всходов. Фаза начала всходов отмечена на девятый день после посева. Ни в равнинной, ни в предгорной зонах Дагестана не отмечена существенная разница в появлении всходов между семенами различных зон репродуцирования.
Продолжительность фазы «начало всходов — цветение» зависела от сложившихся условий зоны проведения исследований. В 1983 г. прохождение фазы «начало всходов — цветение» в равнинной зоне длилось с 12 мая по 23 июня. Этот период характеризовался довольно устойчивой температурой воздуха (+18,4...+22,0 °С), меньшим количеством осадков (49 мм) и сравнительно большим количеством дней с сильными ветрами (12 дней). Однако необходимо отметить, что более 32 мм осадков в этот период выпало во второй декаде июня — в фазу массового цветения сои, что особенно важно для сохранения максимального количества цветков на растении и формирования будущих высоких урожаев. Недостаточное количество влаги в этой зоне компенсировалось поливами, дождеванием, что и способствовало нормальному прохождению данной фазы. Продолжительность фазы «начало всходов — цветение» составила 42 дня.
В 1984 г. фаза «начало всходов — цветение» продолжалась с 22 мая по 5 июля. Ее прохождению сопутствовали, в основном, высокая температура воздуха (+20,4...+24,6 °С), за исключением второй декады июня ( + 18,6 °C), средняя обеспеченность атмосферными осадками (89 мм), оптимальная средняя относительная влажность воздуха (58—69 %) и довольно большое число дней с сильными ветрами. Резкое понижение температуры воздуха во второй декаде июня (фаза бутонизации) несколько задержало цветение сои, которое увеличилось на два дня, по сравнению с предыдущим годом.
В период с 14 мая по 11 июля 1983 г. погодные условия предгорной зоны отличались низкой температурой воздуха (в среднем +18,5 °С), резкими ее перепадами (+16,5...+22,4 °C) и более чем полугодовой нормой атмосферных осадков (367 мм), высокой относительной влажностью воздуха и очень незначительным количеством дней с сильными ветрами. Такое сочетание погодных условий предгорной зоны оказало существенное влияние на продолжительность фазы «начало всходов — цветение», которая составила 58 дней.
Период прохождения фазы «начало всходов — цветение» (25 мая—15 июля) в 1984 г. в предгорной зоне был более благоприятным по температурному фактору, в сравнении с предыдущим годом. Более высокая температура воздуха (+20,5 °С), за исключением второй декады июня (+ 16,1 °С), относительно меньшее количество осадков, большое количество дней с сильными ветрами способствовали сокращению продолжительности фазы «всходы — цветение» на семь дней, по сравнению с 1983 г. Однако, сравнительно низкая температура второй декады июня (фаза бутонизации) несколько затянула наступление фазы цветения. Разницы в наступлении фазы «начало всходов — цветение» между репродукциями различного экологического происхождения не было отмечено. За исключением только 1984 г., когда продолжительность фазы составила 14—15 дней (равнинная зона). По прохождению фазы «цветение — образование бобов» существенные различия были обнаружены. В этот год в равнинной зоне бобообразование несколько затянулось из-за недостатка влаги в почве и составило 17 дней.
Разнообразие погодных условий, сложившихся в зоне проведения исследований в период прохождения фазы «образование бобов — созревание» и место репродуцирования семян оказали ощутимое влияние на ее продолжительность. Наибольшее воздействие на продолжительность периода созревания оказали температура воздуха и осадки. Так, в 1983 г. как в равнинной, так и в предгорной зонах было отмечено понижение температуры воздуха соответственно до +17,8 и +14,8 °C, что способствовало продлению фазы созревания на 2—3 дня. Продолжительность фазы «образование бобов — созревание» в 1983 г. по зонам была одинаковой — 67—69 дней. Отмечено несколько раннее наступление созревания сои в предгорной зоне при использовании в качестве посевного материала репродукции этой же зоны. В среднем за три года исследований эта разница составила 2—3 дня.
Несмотря на относительно высокую температуру воздуха (+19,8 °С) сентября и большое количество дней с сильными ветрами (4 дня), наблюдалось несколько позднее наступление фазы полного созревания сои в равнинной зоне, которая увеличилось на 3—5 дней, по сравнению с предгорной зоной. Этому сопутствовало большое количество осадков (42 мм), выпавшее в первой и третьей декадах сентября. Незначительное количество осадков (12 мм) и высокая температура воздуха (+18,3 °С) третьей декады сентября значительно сократили продолжительность фазы «образование бобов — созревание», которая в зависимости от места репродуцирования семян составила 61—63 дня.
Такое разнообразие экологических условий в свою очередь оказало существенное влияние и на продолжительность периода вегетации сои. В зависимости от сложившихся условий зоны выращивания и места репродуцирования семян она варьировала от 125 до 142 дней. Таким образом, на прохождение отдельных фаз и продолжительность периода вегетации в целом экологические условия оказывают существенное влияние и доминируют при этом погодные условия. Место репродуцирования семян не способствует существенному изменению прохождения отдельных фаз и продолжительности периода вегетации сои.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: