Мінливість маси 1000 зерен генотипів пшениці м’якої озимої (Triticum aestivum L.) залежно від екологічних і агротехнічних чинників

Автор(и)

  • Олександр Анатолійович Демидов Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-5715-2908
  • Ірина Володимирівна Правдзіва Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-0808-1584
  • Володимир Миколайович Гудзенко Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-9738-1203
  • Олена Сергіївна Дем’янюк Інститут агроекології і природокористування НААН, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4134-9853
  • Надія Василівна Василенко Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4326-6613

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.3.2021.240323

Ключові слова:

Triticum aestivum L., маса 1000 зерен, гідротермічний режим, антропогенні чинники, варіабельність, частка впливу чинника, ANOVA

Анотація

В екологічних умовах центральної частини Лісостепу України (Миронівський інсти- тут пшениці імені В.М. Ремесла НААН України) досліджено вплив умов року (2016/17–2018/19 рр.), строку сівби (26 вересня, 5 жовтня, 16 жовтня) та різних попередників (сидеральний пар, гірчиця, соя, соняшник, кукурудза) на мінливість маси 1000 зерен сімнадцяти сучасних генотипів пшениці озимої. Роки досліджень були контрастними за гідротермічним режимом із нерівномірним розподілом опадів за місяцями. В умовах центральної частини Лісостепу України виявлено значну варіабельність маси 1000 зерен залежно від умов років дослідження. Найбільшу мінливість даної ознаки відмічали в 2016/17 р. (23,1–42,2 г), найменшу — в 2018/19 р. (37,0–41,1 г). Найбільш істот- ний вплив на масу 1000 зерен пшениці озимої мали умови року вирощування (63,2%). Частка впливу генотипу становила 7,0%, попередника — 4,8%, строку сівби — 0,4%. У розрізі окремих років установлено зміну частки впливу в загальній дисперсії її скла- дових: генотипу (23,5–30,1%), попередника (12,7–39,8%), строку сівби (0,8–6,1%) та взаємодій між ними (2,0–26,5%). Також, і в розрізі окремих генотипів виявлено різне співвідношення впливу умов року (55,3–84,8%), строку сівби (0,1–4,2%) та попередника (1,7–14,7%) на формування маси 1000 зерен. За період дослідження у середньому для всіх генотипів встановлено максимальну масу 1000 зерен після попередника сидеральний пар (42,6 г), найменшу — після сої (39,0 г). Зі зміщенням строку сівби від 26 вересня до 16 жовтня виявлено загальну тенденцію зменшення маси 1000 зерен після попередників гірчиця, соняшник, кукурудза, соя. Виявлено достовірні відмінності в реакції досліджуваних генотипів на строки сівби після різних попередників. Встановлено найбільший вплив попередників на масу 1000 зерен у сорту МІП Дарунок, строків сівби — сорту МІП Відзнака. Виділено сорти Трудівниця миронівська, Балада миронівська, МІП Дніпрянка, Аврора миронівська, МІП Дарунок, які достовірно переважали стандарт за масою 1000 зерен в середньому за роками досліджень, строками сівби та попередниками.

Біографії авторів

Олександр Анатолійович Демидов, Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН

доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент НААН

Володимир Миколайович Гудзенко, Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла НААН

доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Олена Сергіївна Дем’янюк, Інститут агроекології і природокористування НААН

доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент НААН

Посилання

Li, S. et al. (2021). Dissection of genetic basis underpinning kernel weight-related traits in common wheat. Plants (Basel), 10 (4), 713–727. DOI: https://doi.org/10.3390/plants10040713 [in English].

Li, T. et al. (2021). Identification and validation of a novel locus controlling spikelet number in bread wheat (Triticum aestivum L.). Frontiers in Plant Science, 12: 611106. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.611106 [in English].

Betsiashvilia, M. et al. (2020). Agro-morphological and biochemical characterization of Georgian common wheat (T. aestivum) — «Dolis puri» sub-varieties. Annals of Agrarian Science, 18 (4), 448–458 [in English].

Wang, R. et al. (2018). QTL identification and KASP marker development for productive tiller and fertile spikelet numbers in two high-yielding hard white spring wheat cultivars. Molecular Breeding, 38, 135–147. DOI: https://doi.org/10.1007/s11032-018-0894-y [in English].

Kuzay, S. et al. (2019). Identification of a candidate gene for a QTL for spikelet number per spike on wheat chromosome arm 7AL by high-resolution genetic mapping. Theoretical and Applied Genetics, 132 (9), 2689–2705. DOI: https://doi.org/10.1007/s00122-019-03382-5 [in English].

Cao, S. et al. (2020). Genetic architecture underpinning yield component traits in wheat. Theoretical and Applied Genetics, 133, 1811–1823. DOI: https://doi.org/10.1007/s00122-020-03562-8 [in English].

Kumar, A. et al. (2019). Genome wide genetic dissection of wheat quality and yield related traits and their relationship with grain shape and size traits in an elite × non-adapted bread wheat cross. PLoS One, 14 (9): e0221826. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0221826 [in English].

Sapirstein, H., Wu, Y., Koksel, F. & Graf, R.J. (2018). A study of factors influencing the water absorption capacity of Canadian hard red winter wheat. Journal of Cereal Science, 81, 52–59. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2018.01.012 [in English].

Okon, E., Etta, H.E. & Zuba, V. (2016). Variation of grain weight -ear –1 and -plant –1 and 1000-grain weight traits of winter wheat (Triticum aestivum L.) varieties under the effect of different treatments. European Journal of Pharmaceutical and Medical Research, 3 (4), 24–29 [in English].

Kolomiiets, L.A., Kyrylenko, V.V. & Marynka, S.M. (2012). Formuvannia pokaznykiv adaptyvnosti (urozhainosti, masy 1000 zeren ta natury zerna) linii pshenytsi ozymoi zalezhno vid hidrotermichnykh umov u zoni Lisostepu Ukrainy [Formation of indicators of adaptability (yield, of 1000 grains weight and test weight) of winter wheat lines depending on hydrothermal conditions in the Forest-Steppe of Ukraine]. Selektsiia i nasinnytstvo — Breeding and seed production, 102, 22–29. DOI: https://doi.org/10.30835/2413-7510.2012.59814 [in Ukrainian].

Blyznyuk, B.V. et al. (2019). Vplyv ahroekolohichnykh chynnykiv i sortovykh osoblyvostei na vrozhaynist ta yakist zerna pshenytsi m’yakoi ozymoi [Influence of agro-ecological factors and varietal characteristics on yield and grain quality of bread winter wheat]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 1, 62–73. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2019.163258 [in Ukrainian].

Prokopenko, O. (Ed.). Derzhavna sluzhba statystyky Ukrainy. (2020). Roslynnytstvo Ukrainy za 2019 rik: statystychnyi zbirnuk [Crop production of Ukraine for 2019: Statistical collection]. Kyiv [in Ukrainian].

Costa, R. et al. (2013). Effect of sowing date and seeding rate on bread wheat yield and test weight under Mediterranean conditions. Emirates Journal of Food and Agriculture, 25 (12), 951–961. DOI: https://doi.org/10.9755/ejfa.v25i12.16731 [in English].

Demydov, O.A. & Siroshtan, A.A. (2018). Vplyv pohodnykh umov i ahrotekhnichnykh zakhodiv na posivni yakosti nasinnia ta vrozhainist pshenytsi ozymoi [Influence of weather conditions and agrotechnical measures on sowing qualities of seeds and yield of winter wheat]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 1, 74–80 [in Ukrainian].

Habibi, A. & Fazily, T. (2020). Effect of sowing dates on growth, yield attributes and yield of four wheat varieties. EPRA International Journal of Research and Development, 5 (1), 56–59. DOI: https://doi.org/10.36713/epra3895 [in English].

Gudzenko, V.N. (2019). Statisticheskaya i graficheskaya (GGE biplot) otsenka adaptivnoy sposobnosti i stabil’nosti selektsionnykh liniy yachmenya ozimogo [Statistical and graphical (GGE biplot) evaluation of the adaptive ability and stability of winter barley breeding lines]. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii — Vavilov Journal of Genetics and Breeding, 23 (1), 110–118. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ19.469 [in Russian].

Pravdziva, I.V., Demydov, O.A., Hudzenko, V.M. & Derhachov, O.L. (2020). Otsiniuvannia vrozhainosti ta stabil’nosti henotypiv pshenytsi miakoi ozymoi (Triticum aestivum L.) zalezhno vid poperednykiv ta strokiv sivby [Evaluation of yield and stability of bread winter wheat genotypes (Triticum aestivum L.) depending on predecessors and sowing dates]. Plant Varieties Studying and Protection, 16 (3), 291–302. DOI: https://doi.org/10.21498/2518-1017.16.3.2020.214923 [in Ukrainian].

Zhemela, H.P. & Shakaliy, S.M. (2012). Vplyv poperednykiv na vrozhaynist ta yakist zerna pshenytsi m’iakoi ozymoi [Influence of precursors on grain yield and quality of soft winter wheat]. Visnyk Poltavs’koi derzhavnoi ahrarnoi akademii — Bulletin of Poltava State Agrarian Academy, 3, 20–22. DOI: https://doi.org/10.31210/visnyk2012.03.03 [in Ukrainian].

Siroshtan, A.A. & Kavunets, V.P. (Eds.). (2016). Tekhnolohiia vyrobnytstva nasinnia pshenytsi ozymoi (Metodychni rekomendatsiyi) [Technology of production of winter wheat seeds (Methodical recommendations)]. Kyiv: TOV TSP Komprynt [in Ukrainian].

Zerno zernovykh i bobovykh kul’tur i semena maslichnykh kul’tur. Metod opredeleniya massy 1000 zeren ili 1000 semyan [Grain of grain and legume crops and oil seeds. Method for determining the mass of 1000 grains or 1000 seeds]. (2009). GOST 10842–89 (ISO 520–77) from 1st Juli 1991. Moskva: Standartinform [in Russian].

Skudra, І. & Ruža, A. Ziemas kviešu 1000 graudu masas un graudu tilpummasas ietekmējošo faktoru izvērtējums. In: Zinātniski praktiskā konference «Līdzsvarota Lauksaimniecība» (Februāris 25–26, 2016). LLU, Jelgava, Latvija. Р. 217–218 [in Latvian].

Twizerimana, A. et al. (2020). The combined effect of different sowing methods and seed rates on the quality features and yield of winter wheat. Agriculture, 10 (5), 153–173. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture10050153 [in English].

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-16

Номер

Розділ

Статті