Использование новых автодиплоидных линий в селекции раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы для различных агроклиматических зон Российской Федерации

Обзор литературы. В обзоре литературы диссертационной
работы дана подробная характеристика методов создания исходного
материала в селекции кукурузы. Приведены ссылки на работы
отечественных и зарубежных авторов. Рассмотрены перспективы
использования раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы.
2 Почвенно – климатические условия, материал и методика
проведения исследований. Исследовательская работа по данному
направлению проводилась в 2017 – 2021 гг. Опыты проводились на полях
селекционного и контрольного питомников. Каждый из питомников
характеризовался своими методами проведения исследований. Зерно
линий и гибридов кукурузы в селекционном питомнике высевалось ручной
сажалкой двух рядковыми, девяти луночными делянками длиной 1,4 м,
шириной 3,5 м с нормой высева 18 зерен в рядок и междурядьями 70 см.
Растение – тестер сеялось напротив исследуемой делянки. Контрольный
питомник высевался сеялкой с центральным высевающим аппаратом
Wintersteiger Dynamic disk пунктирного посева. Площадь делянки 9,8 м2.
Норма высева – 72 зерна на делянку. Стандартами использовались два
гибрида – раннеспелый Краснодарский 194 МВ и среднеранний
Краснодарский 291 АМВ.
С целью создания нового исходного материала на начальном этапе
было создано 5 гибридных комбинаций с участием лучших исходных
линий кукурузы с широкой генетической основой: КР 244 МВ х КР 802
МВ, КР 733/6 МВ х КР 802 МВ, КР 244 МВ х КР 76891/4-1-1, КР 3070 МВ
х КР 802 МВ, КР 801 МВ х КР 733/6 МВ. Данные линии являются
компонентами 12 районированных гибридов кукурузы селекции НЦЗ им.
П.П. Лукьяненко. На данных гибридных комбинациях было создано и
отобрано по хозяйственно – ценным признакам 33 раннеспелых и 28
среднеранних автодиплоидных линий кукурузы. Для оценки новых
раннеспелых линий кукурузы были использованы 3 тестера: линии КР 742
М, КР 714 М и сестринский гибрид КР 742 х 770. Для оценки блока новых
среднеранних линий были привлечены 3 тестера – сестринских гибрида
кукурузы: КР 64060218-1-1 х КР 7576024-1-2, КР 640 М х 651, КР 640 М х
7576024-1-2. Все тестера относятся к гетерозисной группе ident. С участием
новых линий и тестеров было создано 183 гибридные комбинации. В 2018
– 2020 годах в контрольном питомнике НЦЗ изучалась зерновая
продуктивность новых гибридов. По результатам исследований была
определена общая и специфическая комбинационная способность новых
линий, изучены их морфобиологические признаки и созданы с их участием
гибриды кукурузы, выявлена реакция новых линий на ЦМС М – типа.
3 Оценка нового исходного материала для селекции
раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы. Работа по изучению
морфобиологических признаков нового исходного материала является
одним из ключевых этапов селекции. Исследование морфологии и
биометрии новых линий по данным признакам являются определяющими
для их дальнейшего как селекционного использования, так и возможности
использования в семеноводстве. Результаты работы по изучению основных
морфобиологических признаков новых линий кукурузы представлены в
таблице 1.

Таблица 1 – Морфобиологические признаки новых раннеспелых и
среднеранних линий кукурузы, Краснодар (2018 – 2019 гг.)
Значение признака
Приз нак
CV, %StdDvCV, %StdDv
Год исследования2018 г
Количество линий, шт.33 раннеспелые28 среднеранние
Длина початка, см11,050,5712,070,68
Диаметр с тержня, см9,330,0812,160,11
Кол-во рядов, шт.13,290,6613,950,75
Кол-во зерен в ряду, шт.13,971,2919,671,89
Масса початка, г21,806,0129,378,67
Масса зерна с початка, г25,565,4933,197,68
Масса 1000 зерен, г13,9910,9014,1712,41
Год исследования2019 г
Количество линий, шт.33 раннеспелые28 среднеранние
Длина початка, см10,550,4511,080,64
Диаметр с тержня, см8,880,0711,950,10
Кол-во рядов, шт.13,980,6513,610,72
Кол-во зерен в ряду, шт.18,491,5017,871,72
Масса початка, г22,865,4539,3912,00
Масса зерна с початка, г27,635,0543,5410,58
Масса 1000 зерен, г16,9514,0818,5117,23

Исходя из данных, представленных в таблице 1 можно сделать
следующие выводы: масса початка, масса зерна с початка и масса 1000
зерен – признаки, имеющие наибольший коэффициент вариации. В блоке
раннеспелых линий кукурузы в 2018 году коэффициент вариации «массы
початка» составлял 21,80 %, в 2019 году 22,86 %. Признак «масса зерна с
початка» имел следующие значения: в 2018 году 25,56 %, в 2019 году 27,63
%. Признак «масса зерна с початка» в 2018 году составлял 13,99 %, в 2019
году 16,95 %. В блоке среднеранних линий показатели коэффициента
вариации по данным признакам были следующими: признак «масса
початка» в 2018 году составлял 29,37 %, в 2019 году 39,39 %. Признак
«масса зерна с початка» в 2018 году составлял 33,19 %, в 2019 году 43,54
%. Признак «масса 1000 зерен» в 2018 году составлял 14,17 %, в 2019 году
18,51 %.
Кластерный анализ новых раннеспелых и среднеранних линий
кукурузы. При проведении морфобиологических исследований новых
раннеспелых и среднеранних линий кукурузы наиболее высоким
коэффициентом вариации обладали следующие признаки: масса 1000
зерен, масса зерна с початка и масса початка. Высокие показатели
коэффициента вариации свидетельствуют нам о том, что это самые
изменяемые признаки в морфобиологических исследованиях нового
исходного материала, по которым стоит проводить дальнейший отбор.
Результаты проведенной работы представлены на рисунках 1 и 2.

Дендрограмма для 33 набл.
Метод Варда
Ев клидов о расстояние
Расстояние объед
244 МВ

802 МВ
733/6 МВ

3070 МВ
1529/9
1526/1
1529/2
1524/8
1527/1

1525/3

1524/7

1524/4

1525/7
1524/2
1525/86
1525/81
1525/79

1525/15
1524/17

1525/89

1525/29
1524/13

1529/14

1528/24

1525/26
1525/20

1528/25
1525/10
1525/80
1525/32
1524/22
768914-1-1

1524/2-1
Рисунок 1 — Дендрограмма новых раннеспелых линий кукурузы

Как видно из рисунка 1 раннеспелые линии кукурузы, сформировали
9 основных кластеров, линия 1524/17 на выбранном расстоянии
объединения выделяется в отдельный кластер. Результаты работы
представлены на таблице 2.

Таблица 2 – Средние значения выделившихся кластеров раннеспелых
линий
НомерМасса 1000Масса зернаМасса
кластераНаименование линиизерен, гс початка, гпочатка, г
1525/86, 1525/81, 1525/79, 244 МВ,
1 кластер230,372,689,4
1525/15
2 кластер1524/17278,384,3101,6
3 кластер76891/4-1-1, 1529/9, 1526/1259,257,577,2
4 кластер1529/2, 1524/8284,355,670,6
5 кластер1527/1, 1525/89242,234,053,3
733/6 МВ, 1525/3, 1525/29, 1524/13,
6 кластер242,549,664,6
1524/7
7 кластер1529/14, 802 МВ, 1528/24, 1524/4180,442,054,3
1525/26, 1525/20, 3070 МВ, 1528/25,
8 кластер202,852,669,5
1525/10
1525/26, 1525/80, 1525/32, 1524/22,
9 кластер211,061,479,0
1524/2-1, 1525/7, 1524/2
Как видно из таблицы 2 средние значения таких показателей как
масса 1000 зерен, масса зерна с початка и масса початка достаточно сильно
варьировались в представленном блоке раннеспелых линий кукурузы.
Наиболее урожайная линия, представленная во втором кластере – 1524/17
отличается более высокими значениями изучаемых структурных
элементов початка, что говорит нам о высоком потенциале ее дальнейшего
использования. Дальнейшим этапом работы была кластеризация новых
среднеранних линий кукурузы по основным изменяемым структурным
элементам початка. Результаты работы представлены на рисунке 2.

Дендрограмма для 28 набл.
Метод Варда
Евклидово расстояние
Расстояние объед
768914-1-1
1525/77
1525/86
1525/28
1524/16

1525/78
1525/69
1525/36
1524/12

1528/12

1524/36
1524/26
1528/28

1528/13
1524/52
733/6 МВ

802 МВ

244 МВ
1528/2
1526/3

1528/5

3070 МВ
1528/6
1525/2

1528/4

1529/6

1524/6
1524/3
Рисунок 2 — Дендрограмма новых среднеранних линий кукурузы

Исходя из данных, полученных на рисунке 2 новые среднеранние
линии были разбиты на семь кластеров. Детальная характеристика
кластеров представлена на таблице 3.

Таблица 3 – Средние значения выделившихся кластеров среднеранних
линий
НомерМасса 1000Масса зернаМасса
Наименование линии
кластеразерен, гс початка, гпочатка, г
1 кластер1528/2, 1526/3257,98123,28150,14
76891/4-1-1, 1525/77, 1525/86,
2 кластер282,3363,4081,38
1525/28, 1524/16
733/6 МВ, 1525/78, 1525/69,
3 кластер259,0753,2969,62
1525/36, 1524/12
4 кластер1528/5158,0559,8974,17
802 МВ, 1528/12, 3070 МВ,
5 кластер1528/6, 1525/2, 1524/36,199,2446,3260,54
1524/26
6 кластер1528/28, 1528/4221,4575,1990,96
244 МВ, 1529/6, 1528/13,
7 кластер216,2858,0672,77
1524/52, 1524/6, 1524/3
Исходя из результатов, полученных в таблице 3 можно сделать
следующие выводы: линии с наиболее высокими значениями таких
изучаемых признаков как масса 1000 зерен (257,98 г), масса зерна с
початка (123,28 г) и масса початка (150,14 г) представлены в первом
кластере.
Зерновая продуктивность и экологическая адаптивность новых
раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы. Селекция и создание
новых гибридов кукурузы с нормальным физиологическим развитием в
различных природно – климатических зонах одна из основных задач
селекционных программ по кукурузе. В связи с эти, нами была
выполнена работа по изучению показателей зерновой продуктивности
раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы, созданных при
участии нового исходного материала в контрольном питомнике НЦЗ.
Далее по полученным результатам, была выполнена работа по расчетам
экологической адаптивности новых раннеспелых и среднеранних
гибридов кукурузы по результатам их изучения в контрольном
питомнике НЦЗ.
Результаты работы по изучению зерновой продуктивности и
экологической адаптивности в контрольном питомнике НЦЗ, а также
зерновойпродуктивностипорезультатамэкологических
сортоиспытаний для блока новых раннеспелых гибридов кукурузы
представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Зерновая продуктивность и экологическая адаптивность
лучших новых раннеспелых гибридов кукурузы 2018 – 2021 гг.
Урожайность,

Урожайность,

Урожайность,

Пластичность

Стабильность
т/га 2018 г

т/га 2019 г

т/га 2020 г

(Ϭ d )
(bi)

Наименование гибрида

Краснодарский 194 МВ (st)1,85,73,91,4372,17
(742 М х 770) х 1525/322,66,84,11,600,78
(742 М х 770) х 1525/801,86,73,71,870,03
742 М х 1525/291,95,53,31,360,01
(742 М х 770) х 1524/132,35,03,31,040,00
(742 М х 770) х 1529/92,05,33,21,250,11
НСР 0,050,30,50,6

Далее аналогичные исследования и статистическая обработка по
изучению экологической адаптивности проводилась в блоке среднеранних
гибридов кукурузы. Результаты работы представлены в таблице 5.
Таблица 5 – Зерновая продуктивность и экологическая адаптивность
лучших новых среднеранних гибридов кукурузы 2018 – 2021 гг.

Урожайность,

Урожайность,

Урожайность,

Пластичность

Стабильность
т/га 2018 г

т/га 2019 г

т/га 2020 г

(Ϭ d )
(bi)
Наименование гибрида

Краснодарский 291 АМВ (st)2,76,34,90,8381,64
(640602х 757602 ) х 76891/4-1-12,58,14,91,3330,90
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1526/32,27,64,41,3121,61
18-1-14-1-2
(640 М х 651) х 1528/281,87,54,61,3461,28
(640602х 757602 ) х 1525/362,46,84,41,0619,76
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1528/132,96,93,71,0211,37
18-1-14-1-2
НСР0,050,40,50,6

Анализируя показатели средней урожайности гибридов за три года
проведения исследований в обеих группах спелости можно сделать
следующий вывод, что по наилучшим показателям урожайности, а также
пластичности и стабильности из блока раннеспелых гибридов кукурузы
следует выделить лучшую гибридную комбинацию с участием тестера –
742 М х 770 и линии – 1525/32. Данная гибридная комбинация полностью
соответствуетформулеbi>1,среднеквадратичноеотклонение
(стабильность) стремится к нулю. Это нам говорит о том, что данный
гибрид относится к высокоинтенсивному типу, т.е. хорошо отзывается на
улучшение агроэкологических условий и характеризуется стабильным
показателем урожайности в различных условиях. Средняя урожайность за
три года исследования составила 4,5 т/га, что на 0,6 т/га больше стандарта
Краснодарский 194 МВ.
Из блока среднеранних гибридов кукурузы лучшей была гибридная
комбинации с участием исходной линии 76891/4-1-1 и тестера 64060218-1-1
х 7576024-1-2. Показатели пластичности и стабильности данной гибридной
комбинации также соответствуют высокоинтенсивному типу, что
характеризует данный генотип, как хорошо отзывчивый на улучшение
условий возделывания и сохраняющий высокие показатели урожайности в
различных условиях. Средняя урожайность за три года проведения
исследований сложилась на уровне 5,2 т/га, что на 0,5 т/га больше
используемого стандарта Краснодарский 291 АМВ.
Оценка общей и специфической комбинационной способности
новых раннеспелых и среднеранних линий кукурузы по признаку
«урожайность зерна». При построении селекционных программ наиболее
важно понимать, как различные генотипы растенийбудут
взаимодействовать между собой в скрещиваниях. Для изучения
взаимодействия различных генотипов используется методика определения
общей и специфической комбинационной способности новых линий
кукурузы. По результатам работы были выделены новые раннеспелые и
среднеранние линии кукурузы, отличающиеся высокими показателями
комбинационной способности. Результаты работы представлены в таблице
6.

Таблица 6 – Константы и вариансы СКС лучших раннеспелых линий
кукурузы, Краснодар (2018 – 2020 гг.)
НаименованиеКонстанты СКС (Sij) раннеспелых линий,Вариансы
линии, годтестераСКС
исследования742 М714 М742 М х 770(σ2Si)
2018-0,50-1,031,531,34
1525/102019-9,5423,47-13,92416,51
2020-5,8712,38-6,51112,71
20182,94-5,953,0126,05
1525/2020191,18-7,896,7152,99
202013,90-5,31-8,59145,33
20180,710,13-0,840,13
1525/792019-9,78-8,3218,09244,76
202010,84-7,47-3,3790,05
20181,26-0,03-1,241,08
1525/802019-5,22-7,6312,85123,93
202012,94-12,83-0,11163,72
20181,372,56-3,9311,43
1525/812019-10,58-6,8217,4229,37
2020-7,5011,23-3,7395,75

По результатам изучения значений констант и варианс
специфической комбинационно способности новых раннеспелых
автодиплоидных линий кукурузы были получены следующие результаты:
линия 1525/10 показывает высокие значения констант и варианс СКС с
тестером 714 М в климатических условиях 2019 и 2020 годов проведения
исследований. Линия 1525/20 показывает хорошую комбинационную
способность с тестерами 742 М в 2020 году и 742 М х 770 в 2019 году
проведения исследований. Линия 1525/79 показывает хорошую
комбинационную способность с тестерами 742 М х 770 в 2019 году и 742
М в 2020 году проведения исследований. Линия 1525/80 показывает
лучшие значения констант и варианс СКС с тестером 742 М х 770 в 2019
году и тестером 742 М в 2020 году проведения исследований. Линия
1525/81 хорошо комбинирует с тестером 742 М х 770 в климатических
условиях 2019 года и тестером 714 М в условиях 2020 года.
Следующий этап работы заключался в изучении значений констант и
варианс комбинационной способности нового исходного материала, а
именно новых среднеранних автодиплоидных линий кукурузы. Результаты
проделанной работы по данному направлению, а также значения констант
и варианс новых среднеранних автодиплоидных линий кукурузы
представлены в таблице 7.

Таблица 7 – Константы и вариансы СКС лучших среднеранних линий
кукурузы, Краснодар (2018 – 2020 гг.)
НаименованиеКонстанты СКС (Sij) среднеранних линий,Вариансы
линии, годтестераСКС
исследования640602 18-1 -1 х640 М х(σ2Si)
640 М х 651
757602 4-1-2757602 4-1-2
2018-1,298,43-7,1460,93
1524/62019-2,18-4,306,4831,28
2020-5,0711,35-6,2894,80
2018-2,33-0,512,856,03
1524/262019-10,604,546,0683,52
2020-10,337,752,5884,53
2018-3,925,34-1,4212,09
1524/362019-13,857,616,24142,96
2020-5,39-1,556,9437,65
2018-0,67-5,606,2731,71
1525/7820198,10-8,260,1665,59
20200,86-13,2012,34161,48
20182,28-5,493,2121,96
76891/4-
20190,045,92-5,9533,90
1-1
20203,886,82-10,7085,85

Исходя из данных, полученных в таблице 7 можно сделать
следующие выводы: линия 1524/6 в климатических условиях 2018 и 2020
года хорошо комбинирует с тестером 640 М х 651, в условиях 2019 года
хорошо комбинирует с тестером 640 М х 7576024-1-2. Линия 1524/26 в
условиях 2019 и 2020 годов показывает хорошую комбинационную
способность с тестером 640 М х 651, а также в условиях 2019 года с
тестером 640 М х 7576024-1-2. Линия 1524/36 отличается наилучшими
показателями комбинационной способности с тестером 640 М х 651 в
климатических условиях 2018 и 2019 года, а также с тестером 640 М х
7576024-1-2 в условиях 2019 и 2020 годов проведения исследований.
Линия 1525/78 показывает хорошую комбинационную способность с
тестером 640 М х 7576024-1-2 в климатических условиях 2018 и 2020
годов. Линия 76891/4-1-1 показывает хорошую комбинационную
способность с тестером 640 М х 651 в климатических условиях 2019 и
2020 годов проведения исследований.
Реакция новых раннеспелых и среднеранних линий кукурузы на
цитоплазматическую мужскую стерильность М – типа. По результатам
работы был произведен анализ и дана оценка новым раннеспелым и
среднераннимлиниямкукурузынавосстановительнуюили
закрепительную способность. В настоящее время семеноводство многих
гибридов кукурузы отечественной селекции ведется на стерильной основе.
Основной задачей нашего исследования было изучение реакции новых
раннеспелых и среднеранних линий на реакцию ЦМС – М типа. В данной
работе производился анализ цветения метелки. Исследования проводились
в блоке раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы, созданных при
участии новых линий. В результате работы было изучено 28 раннеспелых
и 26 среднеранних линий. Результаты проделанной работы представлены в
таблице 8.

Таблица 8 – Реакция новых раннеспелых и среднеранних линий на ЦМС –
М типа, Краснодар (2018 – 2019 гг.)
ЗакрепителиВосстановителиПолу
Изучено линий, шт.стерильностифертильностивосстановители
Штук%Штук%Штук%
Раннеспелые28002692,8527,15
Среднеранние23002295,6514,35

Из 28 раннеспелых протестированных линий закрепителей
стерильности обнаружено не было, 2 линии или 7,15% от общего числа
были классифицированы как полу восстановители фертильности.
Восстановителями фертильности были 26 линий или 92,85% от общего
числа. Из 23 среднеранних протестированных линий закрепителей
стерильности обнаружено не было. Восстановителями фертильности были
22 линий или 95,65% от общего числа. Одна из протестированных линий
была классифицирована как полу восстановитель фертильности (4,35%).
Биохимические характеристики зерна лучших гибридов
кукурузы. Исследования, направленные на изучение биохимических
характеристик зерна, вносят важное значение в селекцию и создание
новых гибридов кукурузы. Одно из основных направлений использования
новых гибридов – создание высокопродуктивных кормов для
сельскохозяйственных животных. Использование качественного сырья для
этих целей позволяет получать дополнительную прибавку в биомассе и
увеличивать надои молока. С целью изучения биохимических
характеристик зерна новых раннеспелых и среднеранних гибридов
кукурузы нами был произведен анализ зерна данной культуры на аппарате
Infratec 1241. Исследования проводили по трем основным биохимическим
характеристикам – содержание белка, содержание крахмала и
масличность. В таблице 9 представлены гибриды кукурузы, созданные при
участии новых раннеспелых линий кукурузы, отличающиеся наилучшими
показателями масличности, содержания белка и крахмала относительно
используемого стандарта.

Таблица 9 – Биохимические характеристики лучших новых раннеспелых
гибридов кукурузы, Краснодар, 2020 г.
Наименование гибридаМасличность, %Белок, %Крахмал, %
Краснодарский 194 МВ (st)5,011,069,9
742 М х 152425,012,069,5
714 М х 1525/864,912,269,6
(742 М х 770) х 244 МВ4,912,269,3
(742 М х 770) х 802 МВ4,911,669,9
CV, %6,15,70,8

Как видно из таблицы 9, содержание масла в лучших гибридах
колебалось от 4,9 % до 5,3 %. Содержание белка составляло от 11 % до
12,2 %, содержание крахмала в зерне новых раннеспелых гибридов
кукурузы было на уровне 70 %. Далее аналогичные исследования
проводились в блоке среднеранних гибридов кукурузы. Результаты работы
представлены в таблице 10.

Таблица 10 – Биохимические характеристики лучших новых среднеранних
гибридов кукурузы, Краснодар, 2020 г.
Наименование гибридаМасличность, %Белок, %Крахмал, %
Краснодарский 291 АМВ (st)4,411,470,1
(64060218-1 -1 х 7576024-1-2) х 244 МВ4,512,469,5
(64060218-1 -1 х 7576024-1-2) х 802 МВ4,611,570,6
CV, %6,55,30,7

Как видно из таблицы 10 содержание масла в зерне новых лучших
среднеранних гибридов кукурузы составляло 4,5 и 4,6 %. Содержание
белка составляло от 11,5 % до 12,4 %. Содержание крахмала составляло от
69,5 % до 70,6 %.
Изучение зерновой и силосной продуктивности новых гибридов
кукурузы в Экологических сортоиспытаниях. Селекция кукурузы не
должна ограничиваться только изучением зерновой продуктивности новых
гибридов. Достаточно большие площади в структуре посевов Российской
Федерации занимают силосные гибриды кукурузы. В связи с этим нами
была проведена оценка новых гибридов кукурузы по программе
экологических сортоиспытаний и изучения питательной ценности
кукурузного силоса. Экологические сортоиспытания новых раннеспелых и
среднеранних гибридов кукурузы по зерновой продуктивности
проводились в следующих экологических пунктах: 6 климатическая зона –
ФГБНУ ВНИИ кукурузы далее (ВНИИ кукурузы г. Пятигорск), ФГБНУ
АНЦ Донской далее (АНЦ Донской г. Зерноград), ООО НПО
Семеноводство Кубани далее (Семеноводство Кубани, ст. Ладожская),
Краснодарский край и институт сельского хозяйства КБНЦ РАН далее
(КБНЦ РАН, г. Нальчик). Пятая климатическая зона – ФГБНУ
Воронежский филиал ВНИИ кукурузы далее (Воронежский филиал ВНИИ
кукурузы, г. Воронеж) и ФГБНУ «БелНИИСХ» Белгородский научно-
исследовательский институт сельского хозяйства далее (Белгородский
НИИСХ, г. Белгород). Восьмая зона – НИИ сельского хозяйства имени
Н.М. Тулайкова далее (Самарский НИИСХ, п. Безенчук, Самарская
область). ФГБНУ Российский научно-исследовательский и проектно-
технологический институт сорго и кукурузы, далее (Россорго, г. Саратов) и
ООО «Лидер» с. Ленинское, Волгоградская область. Результаты работы по
проведению экологических сортоиспытаний новых лучших раннеспелых
гибридов кукурузы представлены в таблице 11.

Таблица 11 – Результаты экологического сортоиспытания раннеспелых
гибридов кукурузы, 2021 г.
Место проведения опыта
ВНИИ кукурузы

ВНИИ кукурузы
«Семеноводство
АНЦ Донской

ООО «Лидер»
Белгородский
Воронежский
КБНЦ РАН

Самарский

Волгоград
Россорго,
Кубани»

НИИСХ

НИИСХ

Среднее
Саратов
Наименование
гибрида

Урожайность зерна, т/га
Краснодарский 194
5,63,63,44,65,05,92,35,49,35,0
МВ (st)
(742 М х 770) х
6,44,65,76,35,57,02,26,510,06,0
1525/32
(742 М х 770) х
5,93,73,56,56,15,82,55,89,35,5
1525/80
742 М х 1525/295,63,83,76,45,75,82,45,88,95,3
(742 М х 770) х
5,53,64,05,25,86,22,25,59,05,2
1524/13
(742 М х 770) х
6,54,44,57,15,36,02,35,310,55,8
1529/9
НСР1,20,40,70,90,61,20,40,50,5-

По результатам проведенных экологических сортоиспытаний новых
лучших раннеспелых гибридов кукурузы были получены следующие
результаты: выделившийся в контрольном питомнике гибрид (742 М х
770) х 1525/32 превысил по показателю урожайности зерна
использующийся стандарт по всем пунктам, кроме Самарского НИИСХ.
Превышение над стандартом составило от 0,5 т/га до 1,2 т/га. В среднем по
всем пунктам проведения исследований данная гибридная комбинация
превысила использующийся стандарт на 1,0 т/га.
Далее аналогичные исследования проводились в блоке новых
лучших среднеранних гибридов кукурузы. Результаты работы
представлены в таблице 12.

Таблица 12 – Результаты экологического сортоиспытания раннеспелых
гибридов кукурузы, 2021 г.
ВНИИ кукурузыМесто проведения опыта

ВНИИ кукурузы
«Семеноводство
АНЦ Донской

ООО «Лидер»
Белгородский
Воронежский
КБНЦ РАН

Волгоград
Россорго,
Кубани»

НИИСХ

Среднее
Саратов
Наименование
гибрида

Урожайность зерна, т/га
Краснодарский 291
8,85,06,98,47,07,53,98,87,0
АМВ (st)
(640602х
18-1-1
757602) х 76891/4-8,95,57,98,57,18,75,29,87,7
4-1-2
1-1
(640602х
18-1-1
8,65,06,87,96,97,05,49,17,1
757602) х 1526/3
4-1-2
(640 М х 651) х
8,05,27,07,96,87,15,18,87,0
1528/28
(640602х
18-1-1
8,45,47,28,26,77,55,48,87,2
757602) х 1525/36
4-1-2
(640602х
18-1-1
757602) х 1528/13
8,35,46,88,46,87,94,89,57,2
4-1-2
НСР1,10,50,90,70,61,20,50,5-

По результатам проведения экологических сортоиспытаний новых
лучших среднеранних гибридов кукурузы можно сделать следующие
выводы: гибридная комбинация 640 М х 651) х 1528/28 показала среднюю
урожайность по всем пунктам на уровне используемого стандарта.
Гибридные комбинации (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 1526/3, (64060218-1-1 х
7576024-1-2) х 1525/36 и (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 1528/13 значительно не
превысили использующийся стандарт. Гибридная комбинация (64060218-1-1
х 7576024-1-2) х 76891/4-1-1, выделившаяся в контрольном питомнике
превысила использующийся стандарт в среднем по всем пунктам на 0,7
т/га.
Следующий этап работы заключался в изучении силосной
продуктивности новых гибридов кукурузы. Анализ силосной массы
экспериментальных гибридов производился встроенным в комбайн
спектрофотометром Polytec. Силосная масса новых гибридов изучалась по
следующим показателям: процентное содержание кислотно – детергентной
и нейтрально детергентной клетчатки; содержание нейтрально –
детергентного лигнина; процентного содержания сырого протеина,
растворимых сахаров, крахмала и жиров. Также о питательной ценности
гибридов судили по их перевариваемости, усвояемости и содержанию
сухого вещества. Результаты работы выхода силосной массы с делянки
представлены в таблице 13.

Таблица 13 – Силосная продуктивность новых гибридов кукурузы,
Липецкая и Белгородская области, 2021 г.
Белгородская область,Липецкая область,
Наименование гибрида
кг / дел.кг / дел.
Краснодарский 194 МВ st27,142,8
(742 М х 770) х 1525/3229,038,2
(742 М х 770) х 1525/8030,941,0
742 М х 1525/2929,938,1
(742 М х 770) х 1524/1329,841,3
(742 М х 770) х 1529/926,842,3
Краснодарский 291 АМВ st27,043,8
(640602х 757602) х 76891/4-1-131,543,1
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1526/326,944,6
18-1-14-1-2
(640 М х 651) х 1528/2829,141,2
(640602х 757602 ) х 1525/3628,639,8
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1528/1326,840,5
18-1-14-1-2
НСР 0,052,42,3

По результатам работы можно сделать следующие выводы:
наилучшими показателями продуктивности силосной массы обладали
следующие гибридные комбинации – (742 М х 770) х 1525/32, (742 М х
770) х 1525/80, 742 М х 1525/29 и (742 М х 770) х 1524/13, превышение над
стандартом в Белгородской области составило от 1,9 до 3,8 кг/дел. В
Липецкой области гибриды не превысили стандарт. В блоке среднеранних
гибридов в Белгородской области наилучшими показателями отличались
следующие гибридные комбинации – (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 76891/4-1-
1, (640 М х 651) х 1528/28 и (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 1525/36,
превышение над стандартом составило от 1,6 до 4,5 кг/дел. В Липецкой
области только одна гибридная комбинация превысила стандарт –
(64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 1526/3 на 0,8 кг/дел.
Следующий этап работы заключался в изучении питательной
ценности силосной массы новых гибридов. Изучение силосной массы
новых гибридов кукурузы следует начинать с определения содержания
клетчатки в растении. В настоящее время принято проводить изучение
содержания клетчатки по ее основным фракциям: КДК – кислотно –
детергентной клетчатке и НДК – нейтрально – детергентной клетчатке,
также к данным показателям относят содержание КДЛ – кислотно –
детергентного лигнина. Результаты работы по процентному содержанию
кислотно – детергентной, нейтрально – детергентной клетчатки и кислотно
– детергентного лигнина представлены в таблице 14.

Таблица 14 – Изучение процентного содержания различных фракций сырой
клетчатки новых гибридов кукурузы, Липецкая область и Белгородская
область, 2021 г.

Белгородская

Белгородская

Белгородская
Липецкая

Липецкая

Липецкая

область
область

область

область

область

область
Наименование гибрида

КДК, %НДК, %КДЛ, %
Краснодарский 194 МВ st21,821,243,0 41,52,62,6
(742 М х 770) х 1525/3221,320,542,5 41,02,42,5
(742 М х 770) х 1525/8022,121,643,5 40,02,62,7
742 М х 1525/2921,821,544,0 42,02,52,4
(742 М х 770) х 1524/1321,722,543,5 44,02,42,5
(742 М х 770) х 1529/921,720,943,5 41,52,42,5
Краснодарский 291 АМВ st22,023,044,0 44,52,52,6
(640602х 757602) х 76891/4-1-120,222,341,5 43,52,22,6
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1526/321,621,443,543,52,52,6
18-1-14-1-2
(640 М х 651) х 1528/2821,821,743,543,02,42,6
(640602х 757602 ) х 1525/3620,423,241,544,52,32,6
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1528/1321,822,244,044,02,52,6
18-1-14-1-2
НСР 0,051,11,91,72,70,20,2

Исходя из полученных данных различных фракций сырой клетчатки
можно сделать следующие выводы: новые раннеспелые и среднеранние
гибриды кукурузы сформировали различные показатели процентного
содержания изучаемых фракций сырой клетчатки. Различные показатели
процентного содержания позволяют подобрать определенный гибрид по
содержанию клетчатки под определенный период лактации КРС. Из
литературных данных известно, что в период раздоя – самый
продуктивный период лактации, на который приходится до 50 % молочной
продуктивности коров, содержание НДК в рационе должно находиться на
уровне 35 – 40 %, на следующий период лактации содержание НДК
должно быть на уровне 43 – 45 %, а в третий период 47 %. Также в
литературных данных отмечено, что высокие показатели КДК и КДЛ
снижают перевариваемость питательных веществ силосной массы.
Оптимальное содержание КДК должно быть не выше 25 %.
Следующий этап работы заключался в изучении процентного
содержания сырого протеина, жиров, растворимых сахаров и крахмала
новых гибридов кукурузы. Результаты работы представлены в таблице 15.

Таблица 15 – Изучение процентного содержания сырого протеина, жиров,
растворимых сахаров и крахмала новых гибридов кукурузы, Липецкая и
Белгородская области, 2021 г.

Белгородская

Белгородская

Белгородская

Белгородская
Липецкая

Липецкая

Липецкая

Липецкая
область
область

область

область

область

область

область

область
Наименование гибрида

Растворимые
Протеин, %Жиры, %сахара, %
Крахмал, %
Краснодарский 194 МВ st7,66,92,01,46,46,930,031,0
(742 М х 770) х 1525/327,56,52,11,66,06,231,033,5
(742 М х 770) х 1525/807,26,31,81,56,37,329,532,5
742 М х 1525/297,16,71,81,66,47,529,530,5
(742 М х 770) х 1524/137,36,51,91,66,96,529,529,5
(742 М х 770) х 1529/97,66,52,01,67,07,029,032,0
Краснодарский 291 АМВ st7,76,92,01,57,86,727,528,0
(640602х 757602) х 76891/4-1-17,96,82,31,66,57,231,528,5
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1526/37,67,12,01,78,18,028,028,0
18-1-14-1-2
(640 М х 651) х 1528/287,76,82,01,77,56,528,030,0
(640602х 757602 ) х 1525/367,46,92,11,45,96,932,527,5
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1528/137,26,71,81,47,27,528,528,5
18-1-14-1-2
НСР 0,050,50,40,30,21,12,12,43,9

Из литературных данных известно, что содержание растворимых
сахаров должно находиться на уровне от 6 до 10 %. Как раннеспелые, так и
среднеранние гибриды соответствуют данному показателю. Также в
литературных данных отмечено, что количество жиров не должно
превышать 6 %, как видно из таблицы все гибриды соответствуют данному
показателю. По содержанию сырого протеина кукурузный силос не
отличается высокими показателями. По литературным данным содержание
сырого протеина должно быть на уровне 13 – 17 %.
Следующим этапом работы было изучение процентного содержания
сухого вещества, перевариваемости и усвояемости силосной массы новых
гибридов кукурузы. Результаты работы представлены в таблице 16.
Таблица 16 – Изучение перевариваемости и усвояемости новых гибридов
кукурузы, Липецкая и Белгородская области, 2021 г.

Белгородская

Белгородская
Липецкая

Липецкая
область

область

область

область
Наименование гибрида

Перевариваемость, %Усвояемость, %
Краснодарский 194 МВ st69,869,968,369,6
(742 М х 770) х 1525/3269,970,768,970,4
(742 М х 770) х 1525/8069,271,368,270,6
742 М х 1525/2969,169,868,569,5
(742 М х 770) х 1524/1368,968,768,568,4
(742 М х 770) х 1529/969,470,868,470,6
Краснодарский 291 АМВ st68,767,567,867,1
(640602х 757602) х 76891/4-1-170,968,270,168,0
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1526/369,468,468,567,9
18-1-14-1-2
(640 М х 651) х 1528/2868,969,068,068,7
(640602х 757602 ) х 1525/3670,767,270,166,9
18-1-14-1-2
(640602х 757602) х 1528/1368,868,268,468,0
18-1-14-1-2
Среднее69,569,168,668,8
НСР 0,051,42,01,42,1

Новые гибриды кукурузы по таким изучаемым показателям как
усвояемость и перевариваемость целого растения показали следующие
результаты: по такому признаку как усвояемость свежего образца в
среднем в двух почвенно – климатических зонах новые гибриды кукурузы
сформировали показатель на уровне 69,0 %. По показателю
перевариваемости целого растения среднее значение в Липецкой области
составляло 69,5 %, а в Белгородской 69,1 %. Каких – либо референсных
значений для данных показателей не имеется, но значения около 70 % по
литературным данным, считаются оптимальными.
4 Экономическая эффективность от внедрения новых
раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы. Исходя из
полученных данных изучения новых гибридных комбинаций в
контрольном питомнике таких как урожайность и влажность зерна, была
рассчитана экономическая эффективность от внедрения и возделывания
новых гибридов. Показатели экономической эффективности от
возделывания новых гибридов кукурузы сравнивались с используемыми
стандартами Краснодарский 194 МВ и Краснодарский 291 АМВ.
Экономическая эффективность была рассчитана по формуле,
полученной из методических рекомендаций по определению
экономической эффективности использования научных разработок в
земледелии. Результаты работы представлены в таблице 17 для гибрида
(742 М х 770) х 1525/32 и таблице 18 для гибрида (64060218-1-1 х 7576024-1-2)
х 76891/4-1-1.

Таблица 17 – Экономическая эффективность нового раннеспелого гибрида
кукурузы, Краснодар (2018 – 2020 гг.)
Гибрид
ПоказательКраснодарский(742 М х 770) x
194 МВ (st)1525/32
Урожайности с 1 га, ц39,4645,05
Стоимость продукции 1 ц, руб.1700
Стоимость валовой продукции с 1 га, руб.6708276585
Производственные затраты с 1 га, руб.:3026431568
Чистый доход с 1 га, руб.3681845017
Уровень рентабельности, %122143
Экономический эффект в сравнении со
*8199
стандартом, руб

Исходя из данных представленных в таблице 17, было показано, что
новый гибрид значительно превышает используемый стандарт
Краснодарский 194 МВ по основным показателям экономической
эффективности таким как стоимость валовой продукции, чистый доход с 1
га, уровень рентабельности и экономический эффект относительно
используемого стандарта.

Таблица 18 – Экономическая эффективность нового среднераннего
гибрида кукурузы, Краснодар (2018 – 2020 гг.)
Гибрид
(64060218-1 -1 х
ПоказательКраснодарский
7576024-1 -2) х
291 АМВ (st)
76891/4-1-1
Урожайности с 1 га, ц46,3151,69
Стоимость продукции 1 ц, руб.1700
Стоимость валовой продукции с 1 га, руб.7872787873
Производственные затраты с 1 га, руб.:3185032458
Чистый доход с 1 га, руб.4687755414
Уровень рентабельности, %147171
Экономический эффект в сравнении со
*8537
стандартом, руб

Из таблицы 18 видно, что новый среднеранний гибрид кукурузы
(64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 76891/4-1-1 превзошел стандарт
Краснодарский 291 АМВ по таким основным экономическим показателям
как: стоимость валовой продукции, чистый доход и уровень
рентабельности.
Таким образом, нами была проанализирована экономическая
эффективность и выполнены расчеты от внедрения новых выделившихся
гибридов кукурузы относительно используемых стандартов. Новые
раннеспелый и среднеранний гибриды кукурузы превысили используемые
стандарты по всем основным пунктам экономической эффективности.
Показатели экономической эффективности от внедрения нового
раннеспелого гибрида кукурузы (742 М х 770) x 1525/32 составляли:
стоимость валовой продукции – 76585 рублей, чистый доход с 1 га – 45017
рублей, а уровень рентабельности составлял – 143%. Показатели
экономической эффективности от внедрения среднераннего гибрида
кукурузы (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 76891/4-1-1 составляли: стоимость
валовой продукции – 87873 рублей, чистый доход с 1 га – 55414 рублей, а
уровень рентабельности составлял 171%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Наиболее вариабельными морфобиологическими и биометрическими
признаками при изучении нового исходного материала были: высота
прикрепления первого початка, масса початка, масса 1000 зерен и масса
зерна с початка. При изучении биохимических показателей зерна в блоке
раннеспелых гибридов кукурузы наилучшими биохимическими
показателями зерна относительно используемого стандарта отличались
следующие гибридные комбинации: 742 М х 1524/2, 714 М х 1525/86 и
(742 М х 770) х 1525/79. Среди среднеранних гибридов кукурузы
наилучшими показателями обладали следующие гибридные комбинации:
(64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 244 МВ и (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 802 МВ.
2. При проведении кластерного анализа нового исходного материала
были получены следующие результаты: наиболее урожайные линии
представлены во втором кластере раннеспелых (масса 1000 зерен –
278,25 г, масса зерна с початка – 84,28 г и масса початка – 101,59 г) и
первом кластере среднеранних линий (масса 1000 зерен – 257,98 г,
масса зерна с початка – 123,28 г и масса початка – 150,14 г).
3. При изучении зерновой продуктивности и экологической адаптивности
в контрольном питомнике, и экологических сортоиспытаниях новые
гибриды кукурузы показали следующие результаты: гибридная
комбинация (742 М х 770) х 1525/32 в контрольном питомнике
сформировала урожайность на уровне 4,5 т/га, что на 0,6 т/га больше
стандарта Краснодарский 194 МВ. Гибридная комбинация (64060218-1-1 х
7576024-1-2) х 76891/4-1-1 за три года проведения исследований сложилась
на уровне 5,2 т/га, что на 0,5 т/га больше используемого стандарта
Краснодарский 291 АМВ. В программе экологических сортоиспытаний
выделившиеся гибридные комбинации (742 М х 770) х 1525/32 и (64060218-
1-1 х 7576024-1-2 ) х 76891/4-1-1 превысили стандарты на 1,0 и 0,7 т/га
соответственно. Также в программе экологических сортоиспытаний в
Белгородской и Липецкой областях были изучены показатели силосной
продуктивности новых раннеспелых и среднеранних гибридов кукурузы,
созданных при участии новых автодиплоидных линий. Результаты данной
работы свидетельствуют о том, что новые гибриды кукурузы по всем
изучаемым признакам: КДК, НДК, КДЛ, содержания жиров, крахмала и
растворимых сахаров, а также по показателям перевариваемости и
усвояемости находятся в зоне оптимальных референсных значений, кроме
содержания сырого протеина.
4. При изучении комбинационной способности по признаку
«урожайность зерна» наилучшими показателями обладали следующие
линии кукурузы: 1525/10, 1525/20, 1525/79, 1525/80, 1525/81 – в блоке
раннеспелых линий кукурузы и линии: 1524/6, 1524/26, 1524/36, 1525/78,
76891/4-1-1 – в блоке среднеранних линий кукурузы.
5. При тестировании новых раннеспелых и среднеранних линий кукурузы
по отношению к реакции ЦМС М – типа закрепителей стерильности
обнаружено не было. Две линии из блока раннеспелых и одна линия из
блока среднеранних были классифицированы как полу восстановители
фертильности.
6. При изучении экономической эффективности от внедрения новых
гибридов в сельхоз товаропроизводство были получены следующие
результаты: показатели экономической эффективности от внедрения
нового раннеспелого гибрида кукурузы (742 М х 770) x 1525/32
составляли: стоимость валовой продукции – 76585 рублей, чистый доход с
1 га – 45017 рублей, а уровень рентабельности составлял – 143%.
Показатели экономической эффективности от внедрения среднераннего
гибрида кукурузы (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 76891/4-1-1 составляли:
стоимость валовой продукции – 87873 рублей, чистый доход с 1 га – 55414
рублей, а уровень рентабельности составлял 171%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ

1. Линии кукурузы: 1525/10, 1525/20, 1525/79, 1525/80, 1525/81
рекомендуется использовать для создания высокогетерозисных
раннеспелых гибридов кукурузы. Линии кукурузы: 1524/6, 1524/26,
1524/36, 1525/78, 76891/4-1-1 рекомендуется использовать для создания
высокогетерозисных среднеранних гибридов кукурузы.
2. Рекомендуются к использованию новые гибриды кукурузы (742 М х
770) х 1525/32 и (64060218-1-1 х 7576024-1-2) х 76891/4-1-1 для дальнейшего
изучения в системе конкурсного и экологического сортоиспытаний. В
случае удачного прохождения данных инстанций рекомендуется
дальнейшая передача в Государственное сортоиспытание (ГСИ).