Подсолнечник - важная масличная культура в мировом сельском хозяйстве. По данным ФАО в 2011 году посевные площади подсолнечника составили 26,1 млн. га при средней урожайности 15,4 ц/га. Его возделывают в 60 странах как южного, так и северного полушария, в тропическом, субтропическом и умеренном климате. Основными производителями подсолнечника являются Россия (9,7 млн. т), Украина (8,7 млн. т), Аргентина (3,7 млн.т), Франция (1,8 млн. т), Китай (1,7 млн. т), Венгрия (1,4 млн.т), Турция (1,3 млн. т). О возможности выращивания подсолнечника при орошении свидетельствует опыт Индии (0,5 млн. т), Ирака (0,07 млн. т), Ирана (0,05 млн. т), Египта (0,03 млн. т) и ряда других стран [1]. В то же время для Иордании семена подсолнечника импортировались. Поэтому изучение возможности увеличения производства собственных маслосемян достаточно важно и актуально.
Для решения этого задания в 2006-2008 гг. Сумским национальным аграрным университетом (Украина) совместно с Национальным центром сельскохозяй-ственных исследований и трансфера технологий (Иордания) (широта 30 ос.ш.) были проведены исследования по испытанию сортов и гибридов подсолнечника современной селекции. Полевые опыты проведены согласно общепринятым методикам и «Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» [2]. Густота стояния растений в фазе начала бутонизации составляла 50 тыс./га, ширина междурядий - 70 см. Параллельно выращивание изучаемых сортов и гибридов проводилось на Украине, на опытном поле Сумского национального аграрного университета (без полива) (широта 51о с. ш.). Экологическую пластичность и стабильность урожайности сортов и гибридов подсолнечника проводили методом Еберхарта – Рассела [3]. Полученные данные обрабатывали с помощью дисперсионного, регрессионного анализов некоммерческими компьютерными программами для биологии и агрономии [4].
Условия Средиземноморья обеспечили наступление фазы цветения на 58-64 день после посева. Отмечено ускоренное прохождение фаз развития растениями подсолнечника при выращивании в условиях Иордании. На Украине растения зацветали на 62–70 день. В целом, длительность вегетационного периода при выращивании подсолнечника на Украине была на 5–8 дней продолжительней, чем при выращивании в Иордании. Так, вегетационный период при выращивании на Украине у гибридов Визит, Кий и сорта Оникс составил 97–102 дня, гибрида Валентин и сорта Постолянский – 111–114 дней. Изменение периода вегетации растений является реакцией на укороченный световой день в условиях Средиземноморья, что подтверждается работами с разными культурами: кукурузой, соей, подсолнечником [5–6]. Следует отметить, что высота растений в условиях Иордании была значительно меньше по сравнению с растениями, сформированными на Украине. На наш взгляд, этот факт объясняется разными условиями радиационного режима, важной составляющей которо-го является длительность солнечного сияния, то есть времени, в течение которого прямые солнечные лучи попадают на земную поверхность.
При выращивании в Иордании максимальный средний показатель высоты был отмечен у растений сортов Постолянский – 140,4 см и Оникс – 98,7 см. Низкорослостью отличался гибрид Кий – 80,7 см. Растения всех изучаемых сортов и гибридов, сформировавшиеся в условиях Украины, были более высокорослыми. Так, средний показатель высоты растений у сорта Постолянский составил 166,8 см, у гибрида Валентин - 163,3 см. Низкорослыми были растения сорта Оникс – 135,5 см и гибрида Визит – 136,9 см.
Как правило, наблюдается увеличение общей фитомассы при увеличении высоты растений, поэтому подсолнечник, сформированный в условиях Украины, характеризовался средними показателями массы растений на уровне 187,0–293,9 г, по сравнению с 112,5–237,7 г, у растений, сформировавшихся в условиях Иордании.
После цветения корзинка подсолнечника становится центром аккумулирования ассимилянтов. Диаметр корзинки характеризует величину данной способности и имеет большое значение. У четырех из пяти изучаемых сортов и гибридов наблюдалось увеличение данного показателя при выращивании в условиях Лесостепной зоны Украины. Наибольшим диаметр корзинки был у растений сорта Оникс и гибрида Визит (19,6–19,8 см). В условиях Иордании наибольший диаметр соцветия был у растений гибрида Валентин (18,3 см), а все изу-чаемые сорта сформировали корзинки диаметром всего в 14,6–14,7 см. Масса корзинки имела прямопропор-циональную зависимость от диаметра и соответственно была наибольшей в условиях Украины - у гибрида Кий (116,8 г) и у сорта Оникс (110,7 г), а в условиях Иордании у гибрида Валентин (150,0 г).
Важным показателем реализации биологического потенциала растений является соотношение массы генеративной и вегетативной сферы. Среди исследуемых вариантов наиболее высокое соотношение имели растения, сформированные в условиях Иордании (0,51–0,75). В Лесостепи Украины этот показатель находился на уровне 0,41–0,55. Морфогенез подсолнечника обуславливает формирование продуктивности растений. Основными показателями продуктивности растений подсолнечника является количество и масса семян в одной корзинке. В условиях Украины по количеству семян существенно выделялись гибрид Кий (879 шт.) и сорт Постолянский (845 шт.) в отличие от гибридов Визит (715 шт.), Валентин (759 шт.) и сорта Оникс (720 шт.). Максимальное количество семян в корзинке формировалось у гибрида Валентин (904 шт.), что существенно больше всех других сортообразцов, выращенных в Иордании. По средней массе семян с одной корзинки в условиях Украины отличались гибрид Кий (57,5 г) и сорт Оникс (56,9 г). Наименьший вес имели семена гибрида Валентин (40,3 г). Условия Иордании создали возможность большей реализации биологического потенциала для гибрида Валентин. Масса его семян в среднем в одной корзинке была максимальной (58,1 г) среди образцов, изучаемых в условиях Иордании. В Иордании выявлен существенный недобор семян (35,4 г) у сорта Постолянский.
На Украине коэффициент пластичности (b) урожайности исследуемых сортов и гибридов подсолнечника варьировал от 0,485 до 0,864. К формам с пониженной отзывчивостью на условия среды по урожайности относятся сорт Оникс (b=0,485) и гибрид Визит (b=0,552). Поскольку они слабо отзываются на изменения факторов среды, их лучше использовать на экстенсивном фоне, где они сформируют достаточно высокую урожайность при незначительных затратах.
В условиях Иордании наиболее пластичным выявился гибрид Валентин (b=1,83). Сорта Оникс и По-столянский имели реакцию, близкую к средней групповой (b=0,992 и b=0,939). При коэффициенте, равном или близком к единице, изменение показателей у сор-тов соответствует изменению условий – при хорошем питательном режиме они высокие, а при низком – снижаются [7]. По результатам анализа можно утверждать, что гибрид Валентин имеет высокую экологическую пластичность с минимальным значением (W). То есть для климатических условий и уровня агротехники Иордании он характеризуется как гибрид интенсивного типа с положительной реакцией на изменение условий среды. Изменения в показателях стабильности и пластичности исследуемых сортов и гибридов относительно Украины и Иордании целиком и полностью под-тверждает гипотезу о том, что не бывает абсолютно одинаковой реакции генотипа на контрастные условия выращивания. Поэтому для адаптации и районирования сорта в других условиях необходимо проводить исследования его продуктивности и вносить коррективы в рекомендуемую технологию относительно полученных данных.
На основе проведенных исследований установлено, что современные сорта и гибриды подсолнечника существенно реагируют на изменение экологических условий выращивания. В то же время можно заключить, что в условиях Иордании возможна организация производства подсолнечника без их импорта. По основным составляющим продуктивности растений варьирование имело свою специфику в зависимости от условий выращивания и сорта. Так, в условиях Иордании наблюдалось увеличение количества и массы семян в одной корзинке у гибрида Визит на 6–12 %, а у гибрида Валентин на 16–30 % по сравнению с их продуктивностью в условиях Украины. Установлено, что гибрид Валентин характеризуется как высокоадаптированный, способный формировать высокие и стабильные урожаи семян подсолнечника в условиях Средиземноморья.
Источник: Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии |
