ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПРОДУКТИВНОСТИ

М.С. Менохов
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПРОДУКТИВНОСТИ
КАРТОФЕЛЯ В ГОРНОМ АЛТАЕ
Исходя из тенденции последних лет, направленной на понижение
урожайности и качества картофеля в фермерских и личных подсобных
хозяйствах Республики Алтай, существует реальная необходимость в поиске
и создании сортов, обладающих широким диапазоном онтогенетической
адаптивности, обеспечивающей устойчивое формирование высокой
продуктивности картофеля в условиях резко континентального климата
горных территорий.
Одним из центральных моментов в решении этих задач является
комплексное изучение изменчивости количественных признаков под
воздействием многочисленных экологических факторов в различных по
вертикальной зональности районах Республики Алтай.
Цель настоящего исследовании изучить характер изменчивости
продуктивности картофеля, в условиях вертикальной зональности (предгорье,
среднегорье, высокогорье);
определить вклад генотипической (сорта), экологической изменчивости
(вертикальная зональность), условий вегетации (годы) и взаимодействия этих
факторов в общее фенотипическое варьирование продуктивности;
установить влияние отдельных факторов и их взаимодействия на
продуктивность перспективных сортов картофеля в зависимости от группы
спелости.
Все опыты проводились согласно методическим указаниям по
экологическому сортоиспытанию картофеля.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
В среднем за три года испытаний в трех экологических пунктах по 15
сортам, масса клубней с 1 куста составила 781 г/куст. При этом наибольшие
значения наблюдались в предгорном пункте Майма (881 г/куст) и
высокогорном пункте Улаган (817 г/куст), а в среднегорном пункте Усть-Кокса
формировавшаяся продуктивность была почти наполовину ниже – 574 г/куст.
В Майме (предгорье) в 2005г масса клубней с 1 куста варьировала от
531 (Юбиляр) до 971г (Пушкинец), в 2006г от 761 (Балабай) до 2465г
(Невский), а в 2007г от 350 (Юбиляр) до 766г (Тулеевский).
В Усть-Коксе (среднегорье) в 2005г масса клубней с 1 куста
варьировала от 312 (Томич) до 703г (Елизавета), в 2006г от 292 (Накра) до
538г (Елизавета), а в 2007г от 350 (Юбиляр) до 959г (Кетский). В среднем за
три года испытаний в этом пункте продуктивность сортов среднеранней
группы спелости была на 15% выше, чем у ранних и среднеспелых сортов.
В Улагане (высокогорье) в 2005г масса клубней с одного куста
варьировала от 422 (Накра) до 923г (Любава), в 2006г от 623 (Накра) до 1229г
(Невский), а в 2007г от 453 (Юбиляр) до 811г (Любава). В среднем за три года
испытаний в высокогорном пункте Улаган продуктивность ранних сортов
была на 14% выше среднеранних и среднеспелых.
По усредненным данным масса клубней у ранних сортов варьировала
от 354г (Юбиляр) до 1613г (Любава), у среднеранних от 312г (Томич) до
2465г (Невский) и у среднеспелых от 292г (Накра) до 2061 (Кетский).
Трехлетнее испытание рассматриваемого набора генотипов показало, что
среди ранних наибольшей продуктивностью характеризовался сорт Любава
(821 г/куст), среди среднеранних сорт Невский (961 г/куст), а в среднеспелой
группе сорт Кетский показал самую высокую продуктивность – 875 г/куст.
Что касается экологического фактора, то наибольшая продуктивность
формировалась у картофельных растений в предгорном пункте Майма (881
г/куст). Если говорить о годах, т.е. метеорологических условиях, то наиболее
благоприятным для формирования высокой продуктивности был 2006 год
(933 г/куст), а менее благоприятными 2005 (678 г/куст) и 2007 годы (648
г/куст).
Следует отметить довольно высокий уровень генетического
потенциала продуктивности картофеля, реализованного в трех экологических
пунктах. Урожайность в среднем за три года в Майме составила 270, в УстьКоксе 179, в Улагане – 298 ц/га. По усредненным результатам трехлетнего
испытания в трех пунктах наиболее высокую урожайность формировал сорт
Невский — 355 ц/га, а максимальная отмечена в 1995 г. в Майме
(предгорье)— 986 ц/га.
Полученные данные по продуктивности испытуемых сортов,
свидетельствует о значительной изменчивости рассматриваемого признака в
зависимости от комплекса факторов внешней среды в пункте испытания,
сорта и метеорологических условий, сложившихся в разные годы.
Дисперсионный анализ (рис. 1) дает определенное представление о степени
влияния того или иного фактора на формирование и изменчивость
продуктивности картофеля.
Среднеранние сорта
Ранние сорта
2%
7%
4%
2%
13%
22%
15%
8%
5%
18%
7%
17%
40%
5%
3%
32%
Среднеспелые сорта
17%
2%
5%
15%
11%
11%
13%
26%
А
В
С
АВ
АС
ВС
АВС
Случайн.
Рис. 1. Сила влияния факторов на изменчивость массы клубней с куста, %.
*А – пункт, В – год, С – генотип.
Трехфакторный анализ показал, что все вариансы, отражающие
изменчивость, обусловленную влиянием генотипов, условиями года,
экологическими пунктами и взаимодействием этих трех факторов,
достоверны при высоком уровне значимости (Р<0,001). При этом необходимо
отметить, что контролируемые и неконтролируемые факторы в эксперименте
существенно различаются по вкладу в общее варьирование признака в
зависимости от группы спелости картофеля. Так, доля экологической
изменчивости (фактор А), в общем фенотипическом варьировании признака
составила по ранним сортам – 21,8, среднеранним – 18,8 и среднеспелым –
5,2%. Доля изменчивости, обусловленная условиями вегетации (фактор В)
составила 17,3; 18 и 11% соответственно по группам спелости, в тоже время
доля изменчивости, обусловленная генотипическими различиями (фактор С)
составила – 3,2; 5 и 25,8%. Изменчивость, обусловленная взаимодействием
между экологическими факторами и условиями вегетации (АхВ) в годы
исследований была наиболее существенна у ранних и среднеранних сортов –
40,2 и 33% соответственно. Менее значительной была доля изменчивости,
обусловленная взаимодействием между
экологическим
фактором и
генотипом (АхС) – 4,7; 7,3 и 10,8,%, по группам спелости соответственно.
Изменчивость, обусловленная взаимодействием факторов – условия
вегетации и сорт (ВхС) была незначительной (2; 8 и 15%). Доля
изменчивости, обусловленная
взаимодействиями всех трех факторов
составила: у ранних 7, среднеранних 12,7 и у среднеспелых сортов – 15%.
ВЫВОДЫ
1. По усредненным данным трех экологических пунктов самую высокую
продуктивность формировали растения, выращиваемые в предгорном пункте
Майма (881 г/куст).
2. Урожайность картофеля в среднем за три года в предгорье (Майма)
составила 270, в среднегорье (Усть-Кокса) 179 и в высокогорье (Улаган) –
298 ц/га. По результатам трехлетнего испытания в трех пунктах наиболее
высокую урожайность формировал сорт Невский – 355 ц/га, а максимальная
получена в 2006г в предгорье – 986 ц/га.
3. Трехфакторный дисперсионный анализ показал, что все рассматриваемые
факторы достоверно и в разной степени влияют на изменчивость
продуктивности картофеля разных групп спелости. У ранних сортов доля
изменчивости, обусловленная различиями между генотипами, составила 3,2,
различиями между пунктами испытания — 21,8, а метеорологическими
различиями — 17,3, взаимодействиями этих факторов — 53,9%.
4. В группе среднеранних сортов доля изменчивости, обусловленная
различиями между генотипами, составила 5, различиями между пунктами
испытания
—
14,8,
метеорологическими
различиями
—
18,
взаимодействиями этих факторов — 61%.
5. У среднеспелых сортов доля изменчивости, обусловленная различиями
между генотипами составила 25,8, различиями между пунктами испытания –
5,2, метеорологическими различиями - 11, взаимодействиями этих факторов
— 55,8%.
Литература
1. Стрельцова Т.А. Генотипическая и паратипическая изменчивость
продуктивности картофеля в условиях Горного Алтая / Т.А.Стрельцова,
О.В.Сафонова. // Сиб. вести, с.-х. науки. — 2000. — № 3-4. — С. 23-30.
2. Методические указания по экологическому сортоиспытанию картофеля.—
М.: ВАСХНИЛ, 1982. — 14с.