<<<  Back

2023, № 108

UDC: 631.527.8
GSNTI: 68.35.03

Adaptability of barley and oat in grain filminess in Eastern Siberia

The purpose of the study is to analyze the correlation between the grain hulless of barley and oat accessions on the one hand and the indicators of their adaptability on this basis on the other. The object of the study was the spring forms of two types of grain crops: 5 accessions of barley and 7 accessions of oats. Barley plants were grown by black fallow in 2015-2017 in fields located in Krasnoturansky (Krasnoyarsk Territory), Baysky and Shirinsky districts (Republic of Khakassia), and oats were studied in 2018-2021 on the territory of the Baysky district of this republic. After harvesting and semi-annual grain aging in laboratory conditions, the value of grain hulless was determined in barley and oat accessions according to the standard procedure. Six parameters of their adaptability were subsequently calculated based on the specified feature of the accessions, which were divided into two groups. The first included the indicators of ecological plasticity of the accessions: the coefficient of ecological variation Cv and the stress resistance index d. The second group was characterized by the parameters of the accessions stability: the indicator of the level and stability of the PUSS variety, the parameter of homeostaticity Hom, the stability factor SF and the breeding value indicator of the Cs variety. The method of ranking accessions by their adaptability was used in the work on the basis of the criterion consisting in the highest stability level of the studied grain physical characteristics by years and points of cultivation. It has been established that oat accessions, compared with those of barley, are characterized by a higher level of stability in grain hulless. The lowest plasticity levels and the maximum values of stability indicators for grain hulless were observed in accessions of Abalak barley and Tubinsky oats. The correlation between the average values of grain hulless of both cultures accessions and all indicators of their stability on this basis was positive, which indicates that there is a tendency to decrease the stability level on this basis of both cultures accessions when they are selected for a reduced value of grain hulless.
Keywords: Barley, oats, accessions, assessment, hulless, plasticity, stability, rank.
DOI: 10.21515/1999-1703-108-108-113

References:

1. Мясников, А. В. Товароведение зерна и продуктов его переработки / А. В. Мясников, Ю. С. Ралль, Л. А. Трисвятский, И. С. Шатилов. - Москва: Колос, 1978. - 392 с.
2. Борисоник, З. Б. Ячмень яровой / З. Б. Борисоник. - М.: Колос, 1974. - 255 с.
3. Кадиков, Р. К. Научные основы выращивания зерна пивоваренного ячменя в условиях Северной лесостепи Башкортостана / Р. К. Кадиков, Ф. Е. Бикбатыров // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2006. - № 7. - С. 2-6.
4. Сумина, А. В. Влияние условий выращивания и генотипа на показатель пленчатости зерна ячменя сибирской селекции / А. В. Сумина, В. И. Полонский // Вестник КрасГАУ. - 2013. - Вып. 8. - С. 80-85.
5. Полонский, В. И. Роль генотипа и среды при формировании показателей плотности и пленчатости зерна ячменя, выращенного в условиях Сибири / В. И. Полонский, А. В. Сумина // Вестник КрасГАУ. - 2014. - Вып. 1. - С. 64-69.
6. Nikolaev, P. N. Assessment of Varieties of Spring Barley of Selection of Omsk Agrarian Research Center for Adaptivity of Mass of 1000 Grains / P. N. Nikolaev, O. A. Yusova, N. I. Aniskov, I. V. Safonova // In: International scientific and practical conference ''AgroSMART - Smart solutions for agriculture'', KnE Life Sciences. - 2019. - Р. 1232-1241. - DOI 10.18502/kls.v4i14.5721.
7. Серебренников, Ю. И. Пластичность и стабильность ярового ячменя по урожаю зерна и массе 1000 зерен / Ю. И. Серебренников // Вестник НГАУ. - 2020. - Вып. 2. - С. 50-59. - DOI: 10.31677/2072-6724-2020-55-2-50-59.
8. Волкова, Л. В. Сравнительная оценка методов расчета адаптивных реакций зерновых культур / Л. В. Волкова, И. Н. Щенникова // Теорeтическая и прикладная экология. - 2020. - С. 140-146. - DOI: 10.25750/1995-4301-2020-3-140-146.
9. Тетянников, Н. В. Анализ взаимодействия «генотип ½ среда» и оценка адаптивного потенциала ячменя в условиях Северного Зауралья / Н. В. Тетянников, Н. А. Боме // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2021. - Т. 182. - Вып. 3. - С. 63-73. - DOI: 10.30901/2227-8834-2021-3-63-73.
10. Тулякова, М. В. Оценка адаптивных параметров коллекционных образцов овса пленчатого по урожайности в условиях Кировской области / М. В. Тулякова, Г. А. Баталова, И. Г. Лоскутов, С. В. Пермякова, Н. В. Кротова // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2021. - Т. 182. - Вып. 1. - С. 72-79. - DOI: 10.30901/2227-8834-2021-1-72-79.
11. Vahamidis, P. Grain size variation in two-rowed malt barley under Mediterranean conditions: Phenotypic plasticity and relevant trade-offs / P. Vahamidis, A. Stefopoulou, V. Kotoulas, P. Bresta, D. Nikolopoulos, G. Karabourniotis, G. Mantonanakis, C. Vlachos, N. Dercas, G. Economou // Field Crops Research. - 2022. - Vol. 279. - No. 1. - P. 108454. - DOI: 10.1016/j.fcr.2022.108454.
12. Юсова, О. А. Изменение урожайности и качества зерна овса с повышением адаптивности сортов / О. А. Юсова, П. Н. Николаев, И. В. Сафонова, Н. И. Аниськов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2020a. - Т. 181. - Вып. 2. - С. 42-49. - DOI: 10.30901/2227-8834-2020-2-42-49.
13. Юсова, О. А. Анализ сортов овса омской селекции по сбору белка с единицы площади / О. А. Юсова, П. Н. Николаев, И. В. Сафонова, Н. И. Аниськов // Аграрный вестник Урала. - 2020б. - № 6. - С. 38-48.
14. Полонский, В. И. Адаптивный потенциал образцов овса по химическим и физическим характеристикам зерна / В. И. Полонский, С. А. Герасимов, А. В. Сумина, С. А. Зюте // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2022. - Т. 183. - Вып. 1. - С. 57-75.
15. Polonskiy, V. I. Adaptability of Naked Barley Accessions in Terms of the Content of β-Glucans in Grain and Its Size in the Conditions of Eastern Siberia / V. I. Polonskiy, S. A. Gerasimov, A. V. Sumina, S. A. Zute // Russian Agricultural Science. - 2022. - Vol. 48. - No. 5. - P. 328-333.
16. Полонский, В. И. Оценка образцов ячменя по содержанию антиоксидантов в зерне в условиях Восточной Сибири / В. И. Полонский, А. В. Сумина // Вестник ВГУИТ. - 2022. - Т. 84. - № 2. - С. 162-169.
17. ГОСТ 10843-76. Зерно. Метод определения пленчатости. - М.: Издательство стандартов, 2001. - 3 с.
18. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 352 с.
19. Rossielle, A. A. Theoretical aspects of selection for yield in stress and non-stress environvents / A. A. Rossielle, J. Hemblin // Crop Science. - 1981. - Vol. 21. - No 6. - P. 27-29.
20. Неттевич, Э. Д. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы на стабильность, урожайность и качество зерна / Э. Д. Неттевич, А. И. Моргунов, М. И. Максименко // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1985. - № 1. - C. 66-73.
21. Хангильдин, В. В. Гомеостатичность и адаптивность сортов озимой пшеницы / В. В. Хангильдин, Н. А. Литвиненко // Научно-технический бюллетень Всесоюзного селекционно-генетического института. - 1981. - № 1. - C. 8-14.
22. Lewis, D. Gene-Environment Interaction: a Relationship Between Dominance, Heterosis, Phenotypic Stability and Variability / D. Lewis // Heredity. - 1954. - Vol. 8. - No. 2. - P. 333-356.
23. Полонский, В. И. Повышенная стабильность образцов овса, ячменя и пшеницы по массе 1000 зерен не связана с меньшей крупностью зерна / В. И. Полонский, А. В. Сумина, С. А. Герасимов, А. А. Количенко // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2023. - Т. 184. - Вып. 3. (в печати).

Authors:

1. Polonsky Vadim Igorevich, DSc in Biology, professor, Krasnoyarsk State Agrarian University; Siberia Federal University.
2. Sumina Alena Vladimirovna, PhD. in Agriculture, associate professor, Krasnoyarsk State Agrarian University; N.F. Katanov Khakassia State University.