Дальневосточный сорт сои Бриз

УДК 633.853.52:631.526.32

Дальневосточный сорт сои Бриз

Бутовец Е. С., кандидат сельскохозяйственных наук

Лукьянчук Л. М.

Васина Е. А.

ФГБНУ «Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки», лаборатория селекции сои

692539, Россия, Приморский край, г. Уссурийск, п. Тимирязевский, ул. Воложенина, д. 30

Е-mail: otdelsoy@mail.ru

Селекционную работу выполняли в 2008–2018 годах на полях лаборатории селекции сои ФГБНУ «Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки». Цель работы — оценка биологического потенциала и иммунного статуса нового сорта сои Бриз в условиях Приморского края. Гибридный материал сои создавался методом искусственной гибридизации с последующим индивидуальным отбором методом Педигри. Закладку селекционных питомников, учёты, отборы и наблюдения проводили в соответствии с методическими рекомендациями. Посев образцов сои конкурсного испытания проводили в трёхкратной повторности, норма высева семян — 500 тыс. шт./га, площадь делянки — 22,0 м². В результате испытания сортов в 2016–2018 годах выделилась перспективная линия Приморская 1571, переданная в государственное сортоиспытание в 2019–2020 годах под коммерческим названием Бриз. В 2021 году сорт был внесён в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (патент № 11569). В среднем за 3 года урожайность составила 2,78 т/га, превышение над стандартом — 0,56 т/га, содержание белка в семенах варьировалось от 39,5 до 41,9%, масла — от 18,5 до 21,2%. Отмечена способность сорта формировать стабильный высокий потенциальный урожай по годам, с минимальным снижением урожайности при неблагоприятных условиях. Сорт обладает устойчивостью к основным вредоносным заболеваниям грибного и бактериального происхождения, полеганию, растрескиванию бобов при перестое растений, а также высокой адаптацией к изменяющимся климатическим и эдафическим условиям Приморского края. Выявленные положительные качества сорта определяют его потенциальную привлекательность для сельскохозяйственных товаропроизводителей и потребителей сои.

Ключевые слова: соя, сорт, урожайность, устойчивость, болезни, адаптивный потенциал.

Соя вида Glycine max (L.) Merrill является самой распространённой и востребованной культурой в агропромышленном секторе. Постоянный спрос на культуру у переработчиков делает её перспективным источником стабильного финансового состояния для отечественных сельскохозяйственных товаропроизводителей (Кривошлыков, Рощина, 2016; Зайцев, Бочкарёв и др., 2016). Результатом благоприятной конъюнктуры цен на рынке сои в Российской Федерации является устойчивый рост валового сбора зерна, формирующийся за счёт расширения посевных площадей и увеличения урожайности культуры (Кривошлыков, Козлова, 2017; Лукомец, Бочкарёв, 2012; Зеленцов, Мошненко и др., 2021; Jeuffroy, Casadebaig et al., 2014).

Одним из основных способов повышения урожайности сои является выведение сортов, обладающих высокими показателями продуктивности, пищевого и функционального качества, иммунного статуса (Зайцев, Зеленцов и др., 2016; Hendrawati, Audini et al., 2021; Зеленцов, Мошненко и др., 2018). В контрастных природно-климатических условиях Дальневосточного региона существует острая необходимость создания сортов сои с высоким потенциалом адаптивности, устойчивостью к засушливым и переувлажнённым периодам. При этом необходимо учитывать, что в благоприятных условиях урожайность формируется генетическими системами потенциала продуктивности, а в неблагоприятных — комплексами генов устойчивости к стрессу (Степанов, Асеева и др., 2020; Жученко, 1995). В какой-то степени данный момент осложняется присутствием отрицательной генетической корреляции между высокой продуктивностью и устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды. В ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки проводится селекционная работа по сое в данном направлении, результатом которой является созданная линейка сортов, хорошо адаптированных к возделыванию в Дальневосточном регионе (Бутовец, 2016; Бутовец, Лукьянчук и др., 2021). Один из них — новый сорт Бриз, внесённый в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2021 году. Получен патент на селекционное достижение № 11569.

Целью исследований являлась оценка биологического потенциала и иммунного статуса нового сорта сои Бриз в условиях Приморского края.

Методика исследований. Селекционную работу по созданию нового сорта сои выполняли с 2008 по 2018 год в лаборатории селекции сои ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки» (п. Тимирязевский, г. Уссурийск). Район характеризуется как наиболее тёплый в Приморском крае, влажный, с суровой зимой. Сумма активных температур (выше 10°С) колеблется в пределах 2400–2600°С, гидротермический коэффициент (ГТК) — 1,6–2,0. В годы проведения исследований метеорологические условия были контрастными, но в основном они соответствовали биологическим потребностям сои, которые складываются при ГТК — 1,3–2,0.

Почва опытного участка лугово-бурая отбелённая, с тяжёлым механическим составом, со следующими агрохимическими показателями: рН_сол — 6,1 (ГОСТ 26483-85), гидролитическая кислотность — 1,98 мг-экв/кг почвы, N_лг — 70,0 мг/кг почвы (ГОСТ Р 58596-2019), P₂O₅ — 87,0 мг/кг почвы и К₂О — 122,0 мг/кг почвы (ГОСТ Р 54650-2011), органическое вещество — 3,42% (ГОСТ 2623-91).

Гибридный материал сои создавался методом классической селекции — искусственной гибридизацией с последующим индивидуальным отбором методом Педигри. Изучение материала проводилось согласно схеме селекционного процесса. Заключительным этапом выведения было изучение в питомнике конкурсного сортоиспытания (КСИ). Закладку опыта осуществляли согласно методике полевого опыта по Б. А. Доспехову (2012). Посев образцов сои в КСИ проводили в трёхкратной повторности, сеялкой СН-16, способ посева широкорядный (ширина междурядий — 45 см). Норма высева семян — 500 тыс. шт./га, агротехника выращивания сои общепринятая для Приморского края (Чайка, Тильба и др., 2009). Площадь делянки — 22,0 м², уборка механизированная. В качестве стандарта использовали среднеспелый сорт Приморская 4.

Учёт поражённости болезнями проводили на естественном фоне развития патогена, на основе методических указаний Корсакова и др. (1979). Оценку продуктивности и учёты по основным хозяйственно ценным признакам осуществляли согласно методическим указаниям по селекции и семеноводству сои (Корсаков, Мякушко, 1975). Содержание белка и масла в семенах сои определяли на приборе Inframatic 9200 в лаборатории агрохимических анализов ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки». Экспериментальные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову (2012). Оценку экологической пластичности и стабильности урожайности проводили по методу S. A. Eberhart и W. A. Russell в изложении В. З. Пакудина (1976).

Результаты исследований. В зоне рискованного земледелия, к которой относится Приморский край, необходимы сорта сои, устойчивые к экстремальным факторам среды и имеющие высокую стабильную урожайность в различные годы выращивания. Примером создания сорта сои, стабильного по урожайности и легко адаптируемого к изменяющимся климатическим и эдафическим условиям среды, является перспективная линия Приморская 1571, переданная в государственное сортоиспытание в 2019–2020 годах под коммерческим названием Бриз.

Новый сорт сои Бриз создан в 2008 году на основе скрещивания экологически отдалённых форм, в качестве материнской формы использовался среднераннеспелый сорт амурской селекции, в качестве отцовской — среднеспелый китайской селекции. В 2014 году было выделено элитное растение с константными наследственными признаками. По результатам конкурсного испытания урожайность сорта сои Бриз в среднем за 3 года составила 2,78 т/га, превышение над стандартом — 0,56 т/га (табл. 1).

1. Урожайность и адаптивный потенциал сорта сои Бриз

Мерой степени реакции генотипа сои на изменение условий среды является коэффициент регрессии (b_i), который даёт оценку пластичности и стабильности (S²d_i). Первый показывает отклик генотипа на улучшение условий выращивания, а второй характеризует вариансу стабильности сорта в различных условиях среды.

Метод оценки стабильности позволил оценить способность сорта Бриз сочетать высокий потенциальный урожай с минимальным снижением урожайности при неблагоприятных условиях и отнести его к группе генотипов с низкой экологической пластичностью (b_i < 1), со стабильным характером признака (S²d_i близко к нулю).

Сорт характеризуется как среднеспелый, период вегетации в зависимости от метеоусловий года варьировался от 113 до 117 суток и в среднем составил 115 суток, что соответствует сумме активных температур 2400–2450⁰С.

Бриз относится к маньчжурскому подвиду spp. manshurica (Enk.), апробационной группе communis Enk. Сорт индетерминантного типа роста, со сжатой прямостоячей формой куста со средней степенью облиственности и наличием трёх-четырёх боковых ветвей (рис. а). Высота растений — от 82 до 86 см, нижние бобы при оптимальной густоте стояния растений (450–550 тыс. шт./га) располагаются на высоте 14,0–17,1 см от поверхности почвы. Листья тройчатые, средней величины, форма ланцетовидная.

Окраска венчика цветка белая, число цветков в кисти — до 11. Бобы слабоизогнутой формы, с заострённой верхушкой, опушение светлое со светло-жёлтым оттенком (рис. б). В продуктивном узле формируется 44,5% трёх- и четырёхсемянных бобов на растении. Семена жёлтые, матовые, округлой формы. Рубчик семени овальной формы, кремового цвета.

а) б) Рис. Растение: а — размеры, форма и окраска бобов и семян; б — сорт сои Бриз

Характеристика сорта сои Бриз по хозяйственно ценным признакам и элементам продуктивности представлена в табл. 2.

2. Характеристика сорта сои Бриз по основным хозяйственно- биологическим признакам

Значимыми элементами продуктивности сои являются число бобов и семян на растении и их крупность. Параметры сорта Бриз превышали таковые стандарта Приморская 4 по числу бобов и семян на 17,6 и 23,1% соответственно; по массе 1000 семян — на 21,9%. Содержание белка в семенах по годам варьировалось от 39,5 до 41,9%, что по среднему значению признака превышало сорт Приморская 4 на 1,7%. В сравнении со стандартом отмечен более низкий уровень накопления масла в семенах, колебание показателя за период испытания составляло от 18,5 до 21,2%. Для сорта характерна устойчивость к полеганию, растрескиванию бобов при перестое растений.

По иммунологической характеристике согласно шкале определения болезнеустойчивости сорт Бриз проявил среднюю устойчивость к основным вредоносным листовым заболеваниям Дальневосточного региона (септориозу, пероноспорозу), степень поражения болезнями не превышала 50,0% (табл. 3). Отмечена высокая устойчивость к церкоспорозу и корневым гнилям. За период испытаний поражения листовой пластинки растений сои грибной инфекцией (аскохитозом) не выявлено.

3. Степень поражения болезнями и вредителями сорта сои Бриз в условиях Приморского края

Результаты демонстрационного испытания сорта сои Бриз на Дне поля в 2021 году на экспериментальном участке КГБ ПОУ «Уссурийский агропромышленный колледж» (с. Загородное) показали достаточно высокую урожайность (3,06 т/га), что превысило стандарт Приморская 4 на 0,66 т/га.

Заключение. В результате исследований выведен новый среднеспелый сорт сои Бриз с фактической урожайностью за период изучения 2,67–2,90 т/га, содержанием белка в семенах — от 39,5 до 41,9%, масла — от 18,5 до 21,2%. Отмечена способность сорта формировать стабильный высокий потенциальный урожай по годам, с минимальным снижением урожайности при неблагоприятных условиях. Сорт обладает устойчивостью к основным вредоносным заболеваниям Дальневосточного региона, к полеганию, растрескиванию бобов при перестое растений, а также высокой адаптацией к изменяющимся климатическим и эдафическим условиям Приморского края. Выявленные положительные качества сорта определяют его потенциальную привлекательность для сельскохозяйственных товаропроизводителей и потребителей сои.

Литература

1. Бутовец Е. С. Адаптивный потенциал новых сортов сои приморской селекции / Е. С. Бутовец // Современные технологии и техническое обеспечение производства и переработки сельскохозяйственных культур: сборник научных трудов / ФАНО, РАН, ДальНИИМЭСХ. — Благовещенск: Издательство ДальГАУ, 2016. — С.103–114.

2. Бутовец Е. С. Оценка потенциала урожайности и стрессоустойчивости сортов сои в условиях Приморского края / Е. С. Бутовец, Л. М. Лукьянчук, Е. А. Васина // Вестник ДВО РАН. — 2021. — №3. — С.20–28. Doi: 10.37102/0869-7698_2021_217_03_03.

3. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. — М.: Книга по Требованию, 2012. — 352 с.

4. Жученко А. А. Экологическая генетика культурных растений: теория и практика / А. А. Жученгко // Сельскохозяйственная биология, серия «Биология растений». — 1995. — № 3. — С.4–31.

5. Зайцев Н. И. Перспективы и направления селекции сои в России в условиях реализации национальной стратегии импортозамещения / Н. И. Зайцев, Н. И. Бочкарёв, С. В. Зеленцов // Масличные культуры. — 2016. — Вып. 2 (166). — С.3–11.

6. Зайцев Н. И. Современные направления и методы селекции сои для юга России / Н. И. Зайцев, С. В. Зеленцов, М. В. Трунова // Труды КубГАУ. — 2016. — Вып. 2 (59). — С.155–162.

7. Ранний холодо- и засухоустойчивый сорт сои Триада / С. В. Зеленцов, Е. В. Мошненко, М. В. Трунова и др. // Масличные культуры. — 2021. — Вып. 2 (186). — С.92–97.

8. Очень ранний сорт сои Вита / С. В. Зеленцов, Е. В. Мошненко, А. А. Ткачёва и др. // Масличные культуры. — 2018. — Вып. 3 (175). — С.157–160.

9. Методические указания по изучению устойчивости сои к грибным болезням / сост. Н. И. Корсаков, А. М. Овчинникова, В. М. Мизева // ВАСХНИЛ, ВИР. — Л., 1979. — 46 с.

10. Соя: методические указания по селекции и семеноводству / сост. Н. И. Корсаков, Ю. П. Мякушко. — Л.: ВИР, 1975. — 159 с.

11. Кривошлыков К. М. Современные тенденции рынка сои в мире и России / К. М. Кривошлыков, Е. Ю. Рощина // Масличные культуры. — 2016. — Вып. 2 (166). — С.68–72.

12. Кривошлыков К. М. Анализ затратной части производства масличных культур в сельскохозяйственных организациях Краснодарского края / К. М. Кривошлыков, С. А. Козлова // Масличные культуры. — 2017. — Вып. 3 (171). — С.80–84.

13. Создание сортов сои с расширенной адаптацией к изменяющемуся климату Западного Предкавказья / В. М. Лукомец, Н. И. Бочкарёв, С. В. Зеленцов, Е. В. Мошненко // Труды КубГАУ. — 2012. — Т. 1. — № 35. — С.248–254.

14. Пакудин В. З. Параметры оценки экологической пластичности / В. З. Пакудин // Теория отбора в популяциях растений. — Новосибирск, 1976. — С.178–189.

15. Степанов А. С. Влияние климатических характеристик и значений вегетационного индекса NDVI на урожайность сои (на примере районов Приморского края) / А. С. Степанов, Т. А. Асеева, К. Н. Дубровин // Аграрный вестник Урала. — 2020. — № 1. — С.10–19.

16. Адаптивные и прогрессивные технологии возделывания сои и кукурузы на Дальнем Востоке: методические рекомендации / А. К. Чайка, В. А. Тильба, А. А. Моисеенко и др. — Владивосток: Дальнаука, 2009. — 139 с.

17. Effects and characterization of different soybean varieties in yield and organoleptic properties of tofu / T. Y. Hendrawati, K. AudiniIsmiyati, A. I. Ramadhan, H. Gustia // Results in Engineering. — 2021. — No. 11. Doi: 10.1016/j.rineng.2021.100238.

18. Agronomic model uses to predict cultivar performance in various environments and cropping systems. / M. Jeuffroy, P. Casadebaig, P. Debaek, C. Loyce, J. Meynard // Agronomy for Sustainable Development. — 2014. — No. 34 (1). — P.121–137. Doi:10.1007/s13593-013-0170-9.

Far-Eastern soybean variety Briz

Butovets E. S., PhD Agr. Sc.

Lukyanchuk L. M.

Vasina E. A.

Far East Federal Research Center of Agricultural Biotechnology n. a. A. K. Chayka, Laboratory of Soybean Breeding

692539, Russia, the Primorsky Territory, Ussuriysk, poselok Timiryazevskiy, Volozhenina str., 30

Е-mail: otdelsoy@mail.ru

A breeding project was carried out at the Far East Federal Research Center of Agricultural Biotechnology n. a. A. K. Chayka in 2008–2018. The aim was to test biology and immune system of soybean variety Briz in the Maritime Territory (Primorsky Krai). Soybean hybrids were selected individually via the Pedigree Selection (PS). The entire project was performed according to the well-known approved techniques. At the competitive variety trial soybean was planted in triplicate, seeding rate — 500 thousand pcs ha^-1, plot size — 22.0 m². Primorskaya 1571 performed the best in 2016–2018 and therefore was sent to the State Variety Trial under the name Briz in 2019–2020. In 2021 the variety was enlisted in the State Register for varieties accepted for cultivation (Patent No. 11569). Its productivity amounted to 2.78 t ha^-1, yield increase — 0.56 t ha^-1, protein content in seeds varied from 39.5 to 41.9%, oil — within 18.5–21.2%. Forming stable high yield Briz showed good tolerance to unfavorable conditions. The variety was resistant to various fungi and bacteria, lodging, pod shatter as well as climate and soil conditions. All these valuable traits put Briz on the market as a competitive and promising variety.

Keywords: soybean, variety, productivity, resistance, disease, adaptive potential.

References

1. Butovets E. S. Adaptivnyy potentsial novykh sortov soi primorskoy selektsii / E. S. Butovets // Sovremennye tekhnologii i tekhnicheskoe obespechenie proizvodstva i pererabotki selskokhozyaystvennykh kultur: sbornik nauchnykh trudov / FANO, RAN, DalNIIMESKh. — Blagoveshchensk: Izdatelstvo DalGAU, 2016. — P.103–114.

2. Butovets E. S. Otsenka potentsiala urozhaynosti i stressoustoychivosti sortov soi v usloviyakh Primorskogo kraya / E. S. Butovets, L. M. Lukyanchuk, E. A. Vasina // Vestnik DVO RAN. — 2021. — No. 3. — P.20–28. Doi: 10.37102/0869-7698_2021_217_03_03.

3. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy) / B. A. Dospekhov. — Moscow: Kniga po Trebovaniyu, 2012. — 352 p.

4. Zhuchenko A. A. Ekologicheskaya genetika kulturnykh rasteniy: teoriya i praktika / A. A. Zhuchengko // Selskokhozyaystvennaya biologiya, seriya “Biologiya rasteniy”. — 1995. — No. 3. — P.4–31.

5. Zaytsev N. I. Perspektivy i napravleniya selektsii soi v Rossii v usloviyakh realizatsii natsionalnoy strategii importozameshcheniya / N. I. Zaytsev, N. I. Bochkarev, S. V. Zelentsov // Maslichnye kultury. — 2016. — Is. 2 (166). — P.3–11.

6. Zaytsev N. I. Sovremennye napravleniya i metody selektsii soi dlya yuga Rossii / N. I. Zaytsev, S. V. Zelentsov, M. V. Trunova // Trudy KubGAU. — 2016. — Is. 2 (59). — P.155–162.

7. Ranniy kholodo- i zasukhoustoychivyy sort soi Triada / S. V. Zelentsov, E. V. Moshnenko, M. V. Trunova et al. // Maslichnye kultury. — 2021. — Is. 2 (186). — P.92–97.

8. Ochen ranniy sort soi Vita / S. V. Zelentsov, E. V. Moshnenko, A. A. Tkacheva et al. // Maslichnye kultury. — 2018. — Is. 3 (175). — P.157–160.

9. Metodicheskie ukazaniya po izucheniyu ustoychivosti soi k gribnym boleznyam / sost. N. I. Korsakov, A. M. Ovchinnikova, V. M. Mizeva // VASKhNIL, VIR. — Leningrad, 1979. — 46 p.

10. Soya: metodicheskie ukazaniya po selektsii i semenovodstvu / sost. N. I. Korsakov, Yu. P. Myakushko. — Leningrad: VIR, 1975. — 159 p.

11. Krivoshlykov K. M. Sovremennye tendentsii rynka soi v mire i Rossii / K. M. Krivoshlykov, E. Yu. Roshchina // Maslichnye kultury. — 2016. — Is. 2 (166). — P.68–72.

12. Krivoshlykov K. M. Analiz zatratnoy chasti proizvodstva maslichnykh kultur v selskokhozyaystvennykh organizatsiyakh Krasnodarskogo kraya / K. M. Krivoshlykov, S. A. Kozlova // Maslichnye kultury. — 2017. — Is. 3 (171). — P.80–84.

13. Sozdanie sortov soi s rasshirennoy adaptatsiey k izmenyayushchemusya klimatu Zapadnogo Predkavkazya / V. M. Lukomets, N. I. Bochkarev, S. V. Zelentsov, E. V. Moshnenko // Trudy KubGAU. — 2012. — Vol. 1. — No. 35. — P.248–254.

14. Pakudin V. Z. Parametry otsenki ekologicheskoy plastichnosti / V. Z. Pakudin // Teoriya otbora v populyatsiyakh rasteniy. — Novosibirsk, 1976. — P.178–189.

15. Stepanov A. S. Vliyanie klimaticheskikh kharakteristik i znacheniy vegetatsionnogo indeksa NDVI na urozhaynost soi (na primere rayonov Primorskogo kraya) / A. S. Stepanov, T. A. Aseeva, K. N. Dubrovin // Agrarnyy vestnik Urala. — 2020. — No. 1. — P.10–19.

16. Adaptivnye i progressivnye tekhnologii vozdelyvaniya soi i kukuruzy na Dalnem Vostoke: metodicheskie rekomendatsii / A. K. Chayka, V. A. Tilba, A. A. Moiseenko et al. — Vladivostok: Dalnauka, 2009. — 139 p.

17. Effects and characterization of different soybean varieties in yield and organoleptic properties of tofu / T. Y. Hendrawati, K. AudiniIsmiyati, A. I. Ramadhan, H. Gustia // Results in Engineering. — 2021. — No. 11. Doi: 10.1016/j.rineng.2021.100238.

18. Agronomic model uses to predict cultivar performance in various environments and cropping systems. / M. Jeuffroy, P. Casadebaig, P. Debaek, C. Loyce, J. Meynard // Agronomy for Sustainable Development. — 2014. — No. 34 (1). — P.121–137. Doi:10.1007/s13593-013-0170-9.