Адаптивность и стабильность проявления урожайных свойств гибридов кукурузы на фоне антропогенных факторов Дифференциация исходны
- Анализ по С.П. Мартынову
Проведённый регрессионный анализ взаимодействия «генотип-среда», где среда - это вариант технологии возделывания кукурузы на зерно (регулируемый антропогенный фактор) во многом подтвердил характеристику пластичности гибридов, данную на основе изучения взаимодействия «генотип-среда», где в роли среды выступают климатические показатели пункта посева (зоны возделывания), сроки посева и годы исследования, то есть нерегулируемые факторы. Это относится к раннеспелым гибридам Машук 170 и Росс 199, среднеранним гибридам Ньютон и Росс 299 и среднеспелым гибридам РИК 345 и Краснодарский 382.
Особенности взаимодействия «генотип-среда» выявлены в отношении гибридов с продолжительным периодом вегетации - среднепоздних Эрика и Краснодарского 410, а также среднеранней популяции Российская 1. На фоне разноуровневых технологий возделывания экологическая пластичность данных генотипов понизилась: в меньшей мере - у пластичного Краснодарского 410, который перешел в ранг среднепластичного гибрида (дисперсия относительно регрессии и экорегрессия имеют средние показатели), и существенно - у высокопластичных популяции Российская 1 и гибрида Эрик, которые под воздействием антропогенного фактора проявили себя как низкопластичные.
Анализ других показателей регрессии урожайности каждого отдельного гибрида и популяции на изменение уровня интенсивности технологии возделывания дополнил характеристику их адаптивности (табл. 69). Так, у всех генотипов выявлен высокий коэффициент адекватности (В) уровня урожайности интенсивности технологии возделывания. Самой высокой отзывчивостью на улучшение среды (в данном случае - агрофона) характеризуются среднепоздний гибрид Эрик и среднеранний гибрид Росс 299.
Таблица 69 - Влияние контролируемых агротехнических факторов на показатели пластичности гибридов кукурузы (2004 - 2006 годы) (по Мартынову, 1999)
Гибрид, популяция | Коэффи циент адекватности (В) | Коэффи циент регрессии (Ь1) | Ошибка коэффициент а регрессии (БЬ) | Критерий значимости отклонения от 1 (1) |
Машук 170 | 0,94 | 0,94 | 0,11 | 1,16 |
Росс 199 | 0,78 | 1,11 | 0,28 | 0,93 |
Ньютон | 0,84 | 0,38 | 0,09 | 13,04 |
Росс 299 | 0,97 | 1,23 | 0,11 | 3,22 |
Российская 1 | 0,80 | 0,69 | 0,07 | 5,58 |
РИК 345 | 0,90 | 1,66 | 0,27 | 2,51 |
Краснодарский 382 | 0,88 | 0,90 | 0,16 | 2,03 |
Эрик | 0,98 | 1,11 | 0,08 | 0,71 |
Краснодарский 410 | 0,93 | 1,01 | 0,13 | 0,45 |
Но это не значит, что раннеспелый гибрид Машук 170, среднеранний гибрид Краснодарский 382 и среднепоздний гибрид Краснодарский 410, имеющие максимальный коэффициент адекватности (В) на фоне абиотических факторов, понизили его. В данном случае гибриды Эрик и Росс 299 более подвержены действию антропогенного фактора.
Максимальным коэффициентом регрессии, то есть большей прогнозируемостью формируемого урожая зерна также отличается среднеспелый гибрид РИК 345.
А наибольшей толерантностью к ухудшению среды с низкой адекватностью урожайности к условиям произрастания - среднеранние гибрид Ньютон и популяция Российская 1.Анализ стабильности проявления урожайных признаков гибридов и популяции кукурузы, проведённый по методу Мартынова (1999) дополнил некоторые стороны адаптивности изучаемых гибридов и популяции кукурузы, данные на основе оценки их пластичности по K.W. Finley, Q.N. Wilkinson (1963) и S.A. Eberhart, W.A. Russel (1966) на фоне действия нерегулируемых факторов (табл. 70).
Таблица 70 - Стабильность гибридов кукурузы по средней урожайности, т/га (на фоне различных технологий возделывания, 2004 2006 годы)
Название | Средняя урожайность, т/га | Коэффициент стабильности | Степень выраженности стабильности |
РИК 345 | 7,28 | 4,225 | выше средней |
Росс 299 | 7,03 | 2,890 | выше средней |
Российская 1 | 6,57 | 0,789 | выше средней |
Росс 199 | 6,50 | 0,239 | выше средней |
Ньютон | 6,36 | -0,149 | ниже средней |
Машук 170 | 6,12 | -1,368 | ниже средней |
Краснодарский 382 | 6,02 | -1,815 | ниже средней |
Эрик | 5,93 | -2,308 | ниже средней |
Краснодарский 410 | 5,87 | -2,508 | ниже средней |
В среднем | 6,41 | 0,000 |
|
Доверительный интервал | 0,66 | 0,079 |
|
Так, среднеспелый гибрид РИК 345 и здесь показал высокую стабильность урожайности. Это, в сочетании с высокой стабильностью на фоне действия естественных экологических факторов, а также с оптимальными показателями пластичности, делает его наиболее перспективным для производства зерна кукурузы. Среднеранний гибрид Росс 299 также характеризуется высокими показателями стабильности проявления хозяйственно-ценных признаков как на фоне действия естественных экологических, так и антропогенных факторов. Выше средней оценивается стабильность урожайности популяции Российская 1, а также раннеспелого гибрида Росс 199, имевших выше средней стабильность урожайности и на фоне действия естественных экологических факторов. У среднераннего гибрида Ньютон отмечена низкая стабильность урожайности, в то время как на фоне действия естественных экологических факторов она была выше средней. Среднепоздние гибриды Краснодарский 410 и Эрик, среднеспелый гибрид Краснодарский 382, а также раннеспелый гибрид Машук 170, показавшие оптимальные показатели пластичности и обладающие высокой фенотипической стабильностью, характеризуются низкими показателями стабильности урожайности.
Таким образом, на основании выводов по данной главе можно уточнить характеристику и рекомендации по использованию испытываемых гибридов и популяции кукурузы.
Раннеспелый гибрид Машук 170, среднеспелый гибрид Краснодарский 382 и среднепоздний гибрид Краснодарский 410 обладают высокими показателями прогнозируемости урожайности, фенотипической стабильности и адаптивности со средней отзывчивостью на улучшение среды и низкой стабильностью урожайности по годам. Рекомендуются для возделывания по среднезатратным технологиям, в том числе экологически безопасным и почвозащитным. Раннеспелый гибрид Росс 199 относится к высокопластичным гибридам интенсивного типа с пониженной фенотипической стабильностью, с низкой адекватностью к улучшению условий произрастания и высокой стабильностью урожайности по годам. Рекомендуется для возделывания по полуинтенсивным технологиям (с высокой насыщенностью средствами защиты растений без применения удобрений). Среднеранний гибрид Ньютон является низкопластичными гибридом со стабильным и неадекватным урожаем в различных условиях среды, низкой нормой реакции и фенотипической стабильностью. Рекомендуется для возделывания по экстенсивным технологиям. Среднеранняя популяция Российская 1 представляет собой низкокопластичный генотип экстенсивного типа с низкой фенотипической стабильностью, средней прогнозируемостью и высокой стабильностью урожайности по годам. Рекомендуется для возделывания по экстенсивным и энегроресурсосберегающим технологиям. Среднеспелый гибрид РИК 345 и среднеранний гибрид Росс 299 характеризуются самыми высокими показателями адаптивности, высокой прогнозируемостью урожайности в контролируемых условиях, со стабильной по годам урожайностью. Рекомендуется для возделывания по высокоинтенсивным и интенсивным технологиям. Среднепоздний гибрид Эрик имеет высокие показатели экологической пластичности и фенотипической стабильности с высокой прогнозируемостью урожайности и нормой реакции на улучшение среды, а также низкой стабильностью урожайности. Рекомендуется для возделывания только по интенсивным технологиям. Такого типа гибриды способны значительно повышать урожайность при улучшении условий выращивания (высокая культура земледелия, полив, удобрения и так далее), но в то же время на низком агрофоне их урожайность резко падает.
Таким образом, комплексная оценка по параметрам адаптивности и стабильности гибридов и популяции кукурузы позволяет оптимизировать производство зерна кукурузы применительно агроклиматическим и агротехническим условиям возделывания кукурузы для стабильного по годам получения продукции.
- Анализ по А.В. Кильчевскому и Л.В. Хотылёвой
Анализ параметров адаптивности изучаемых гибридов на фоне действия регулируемых антропогенных факторов во многом подтвердил характеристику, данную гибридам на основании изучения действия на них нерегулируемых (экологических) факторов, и позволил выделить гибриды, обладающие высокой отзывчивостью на улучшение общего агрофона и устойчивостью к действию нерегулируемых факторов (табл. 71). Так, к генотипам интенсивного направления с высокой отзывчивостью на улучшение условий произрастания как на фоне нерегулируемых, так и регулируемых факторов относятся среднепоздние гибриды Краснодарский 410 и Эрик, раннеспелый гибрид Росс 199, обладающие высокой специфической адаптивной способностью (САС^ и низкими общей адаптивной способностью (ОАС;) и относительной стабильностью (высокие показатели Sg1). Поэтому они ориентированы на высокий агрофон (интенсивную агротехнику).
Таблица 71 - Влияние контролируемых агротехнических факторов на показатели пластичности гибридов кукурузы (2004 - 2006 годы) (по Кильчевскому, Хотылёвой, 1997)
Гибрид | Х;, т/га | ОАС1 | САС1 | Бс1 | В1 | Сг^ |
1. Машук 170 | 6,12 | -0,29 | 2,01 | 23,17 | 0,93 | 3,13 |
2.Росс 199 | 6,50 | 0,08 | 2,99 | 26,60 | 1,07 | 2,86 |
3. Ньютон | 6,35 | -0,06 | 0,34 | 9,15 | 0,37 | 5,13 |
4. Российская 1 | 7,09 | 0,68 | 3,80 | 27,47 | 1,29 | 2,99 |
5. Росс 299 | 6,57 | 0,16 | 1,24 | 16,97 | 0,74 | 4,22 |
6. РИК 345 | 7,28 | 0,86 | 6,49 | 35,00 | 1,64 | 1,91 |
7. Краснодарский 382 | 6,04 | -0,37 | 1,88 | 22,71 | 0,90 | 3,15 |
8. Эрик | 5,93 | -0,49 | 2,54 | 26,91 | 1,07 | 2,57 |
9. Краснодарский 410 | 5,87 | -0,55 | 2,26 | 25,62 | 0,99 | 2,70 |
К экологически стабильным, низкопластичным (по Sg1 ) генотипам экстенсивного направления относятся раннеспелый гибрид Машук 170, среднеранние гибрид Ньютон и популяция Российская 1, а также среднеспелый гибрид Краснодарский 382. Их рекомендуется возделывать по низкозатратным технологиям.
Самыми перспективными в деле решения вопроса стабилизации и повышения сборов зерна кукурузы в условиях степной зоны Центрального Предкавказья, по нашему мнению, являются гибриды с различной нормой реакции на регулируемые и нерегулируемые факторы, обладающие высокой отзывчивостью на улучшение общего агрофона и устойчивостью к действию природных факторов. К ним относятся среднеспелый гибрид РИК 345 (применительно к условиям зоны достаточного увлажнения) и среднеранний гибрид Росс 299. Данные гибриды обладают самыми высокими потенциалами продуктивности (Х;) и общей адаптивной способности (ОАС;), но при этом отличаются низкой или пониженной селекционной ценностью генотипа (С/О^ и стабильностью урожайности, что подтверждается высоким уровнем параметров специфической адаптивной способности (САС;), а также экологической устойчивостью (Sg1) и пластичностью или отзывчивостью генотипа (Ь;), отражающих, соответственно, способность генотипа в результате регуляторных механизмов поддерживать определенный генотип в различных условиях среды и реакцию генотипа на изменение условий среды, проявляющуюся в фенотипической изменчивости. Таким образом, РИК 345 и Росс 299 являются высокопластичными гибридами интенсивного типа с высокой экологической устойчивостью.
Еще по теме Адаптивность и стабильность проявления урожайных свойств гибридов кукурузы на фоне антропогенных факторов Дифференциация исходны:
- Роль адаптивности гибридов кукурузы в стабилизации сборов урожая зерна кукурузы
- Урожайность зерна гибридов кукурузы в зависимости от интенсивности технологии возделывания
- 3.3.2 Влияние сроков посева на урожайность гибридов кукурузы в зависимости от агроклиматической зоны возделывания
- ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ СРЕДЫ И АДАПТИВНОСТИ ГЕНОТИПОВ КУКУРУЗЫ
- Реализация потенциала гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева
- Динамика развития гибридов кукурузы
- Биометрические показатели гибридов кукурузы
- Значение скороспелости и необходимости подбора гибридов кукурузы
- Влияние удобрений на продуктивность гибридов кукурузы
- Обоснование оптимальных сроков посева различных по скороспелости гибридов кукурузы
- АДАПТИВНЫЕ ОСНОВЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНА КУКУРУЗЫ
- Экономическая эффективность возделывания гибридов и популяции кукурузы по технологиям различной интенсивности
- Взаимоотношения «генотип - среда обитания» как фактор стабилизации урожайности
- 1.8. ПРОЯВЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ СВОЙСТВ ЖИЗНИ НА РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЕЕ ОРГАНИЗАЦИИ
- Биоэнергетическая эффективность возделывания гибридов и популяции кукурузы по технологиям различной интенсивност
- Экономическая эффективность предпосевного протравливания семян при различных сроках посева гибридов кукурузы
- Закономерности развития гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева в условиях засушливой зоны
- 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЁМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ
- Закономерности развития гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева в условиях зоны достаточного увлажнения
- Влияние сроков посева и предпосевной обработки семян на биометрические показатели гибридов и популяции кукурузы разной спелости в условиях засушливой зоны