zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2023-87-4-35-42zhros-2398Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙPLANT BREEDING AND SEED PRODUCTION OF AGRICULTURAL CROPSОценка продуктивности образцов риса в условиях жесткой полевой засухиEstimation of the productivity of rice samples under severe field droughthttps://orcid.org/0000-0002-4371-6848КостылевП. И.KostylevP. I.

доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства риса

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3

Doctor of Agricultural Sciences, main researcherof the laboratory for rice breeding and seed production

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3

vniizk30@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6641-878XАксеновА. В.AksenovA. V.

младший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства риса

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3

junior researcherof the laboratory for rice breeding and seed production

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3

https://orcid.org/0000-0002-3392-4774КрасноваЕ. В.KrasnovaE. V.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства риса

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3

Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher of the laboratory for rice breeding and seed production

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3

ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»РоссияFSBSI Agricultural Research Center “Donskoy”Russian Federation202311092023043542Copyright © Костылев П.И., Аксенов А.В., Краснова Е.В., 20232023Костылев П.И., Аксенов А.В., Краснова Е.В.Kostylev P.I., Aksenov A.V., Krasnova E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/2398

Засуха является одним из наиболее важных факторов, препятствующих выращиванию риса, что приводит к большим потерям урожая и ограничивает рост урожайности. Цель исследований – определение засухоустойчивости сортов и образцов риса различного происхождения в условиях периодического полива с периодами длительного пересыхания почвы и высокой температуры воздуха, выделение устойчивых к засухе растений для селекции суходольных сортов. Изучено 68 сортов и образцов суходольного риса при выращивании на орошаемом и затопляемом участках (г. Пролетарск, Ростовская обл.). Установлено, что сорта и образцы в условиях засухи и достаточном водообеспечении формировали разную урожайность зерна, которая при нехватке воды составила в 2020–2021 гг. в среднем 63,7 % к норме, а в 2022 г. – 30,1 %. Установлено, что корреляция урожайности риса в засушливых условиях с таковой при полной влагообеспеченности была слабой отрицательной (r = –0,22±0,12), а с индексом засухоустойчивости (ИЗУ) – высокой положительной (r = 0,95±0,04). Величины количественных признаков в условиях засухи значительно изменяются по сравнению с контролем. Уменьшается высота растений (95,7 %), длина метелки (73,1 %), ее плотность (58,7 %), количество растений к уборке на 1 м2 (87,3 %), масса растения (42,3 %), масса метелки (25,1 %), общее число колосков (54,5 %) и зерен на метелке (32,4 %), масса 1000 зерен (70,4 %); увеличивается количество продуктивных стеблей на 1 м2 (115,2%), кустистость (126,1 %), количество пустых колосков на метелке (205,1 %) и процент пустозерности (339,1 %). Выявлены 9 сортов и образцов, имевших ИЗУ от 51,1 до 93,7 %: Контро, Ан-Юн-Хо, Чан-Чунь-Ман, Хун-Мо, 8323, 8338, 8337, ЗУЛК 8, ЗУЛК 9, которые сформировали максимальную урожайность в засушливых условиях (3,95–5,51 т/га).

Drought is one of the most important factors hindering the cultivation of rice, resulting in large yield losses, and limiting productivity growth. The purpose of the current study was to determine the drought resistance of rice varieties and samples of various origins under conditions of periodic irrigation with periods of prolonged soil aridity and high air temperature, to identify drought-resistant plants for the selection of upland varieties. There have been studied 68 varieties and samples of upland rice when grown on irrigated and flooded areas (Proletarsk, Rostov region). There has been established that varieties and samples under drought conditions and sufficient water supply formed different grain productivity, which in 2020–2021 with a lack of water amounted to 63.7 % of the norm, and in 2022 to 30.1 %. There has been found that the correlation of rice productivity under dry conditions with that under full moisture supply was weak negative (r = –0.22±0.12), and with the drought resistance index (DRI) it was high positive (r = 0.95±0.04). The values of quantitative traits under drought conditions have changed significantly in comparison with the control. Such traits as plant height (95.7 %), panicle length (73.1%), panicle density (58.7 %), number of harvested plants per 1 m2 (87.3 %), plant weight (42.3 %), panicle weight (25.1 %), total number of spikelets (54.5 %) and grains per panicle (32.4 %), 1000-grain weight (70.4 %) have decreased. Such traits as number of productive stems per 1 m2 (115.2 %), tilling capacity (126.1 %), the number of empty spikelets per panicle (205.1 %) and the percentage of empty grains (339.1 %) have increased. There have been identified such 9 varieties and samples with DRI from 51.1 to 93.7 % as ‘Kontro’, ‘An-Yun-Ho’, ‘Chan-Chun-Man’, ‘Hong-Mo’, ‘8323’, ‘8338’, ‘8337’, ‘ZULK 8’, ‘ZULK 9’, which formed maximum productivity in dry conditions (3.95–5.51 t/ha).

риссортобразецисточниксуходолзасухоустойчивостьпериодический поливурожайностьricevarietysamplesourcedry landdrought resistanceperiodic wateringproductivityReferencesГончарова Ю. К., Малюченко Е. А., Очкас Н. А. Селекция сортов риса, адаптированных к недостатку поливной воды // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 66. С. 74–77.Goncharova Yu. K., Malyuchenko E. A., Ochkas N. A. Selektsiya sortov risa, adapti-rovannykh k nedostatku polivnoi vody [Breeding of rice varieties adapted to the lack of irrigation water] // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2017. № 66. S. 74–77.Гончарова Ю. К., Очкас Н. А., Харитонов Е. М., Брагина О. А. Создание методики селекции риса на адаптивность к сокращенным нормам полива // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2020. № 84. С. 130–134.Goncharova Yu. K., Ochkas N. A., Kharitonov E. M., Bragina O. A. Sozdanie metodi-ki selektsii risa na adaptivnost' k sokrashchennym normam poliva [Development of a rice breeding methodology for adaptability to reduced irrigation rates] // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2020. № 84. S. 130–134.Luo L. J. Breeding for water-saving and drought-resistance rice (WDR) in China // Journal of Experimental Botany. 2010. Vol. 61, Iss. 13. P. 3509–3517, https://doi.org/10.1093/jxb/erq185.Luo L. J. Breeding for water-saving and drought-resistance rice (WDR) in China // Journal of Experimental Botany. 2010. Vol. 61, Iss. 13. P. 3509–3517, https://doi.org/10.1093/jxb/erq185.Oladosu Y., Rafii M.Y., Samuel C., Fatai A., Magaji U., Kareem I., Kamarudin Z.S., Muhammad I., Kolapo K. Drought Resistance in Rice from Conventional to Molecular Breeding: A Review // International Journal of Molecular Sciences. 2019. Vol. 20, Article number: 3519. DOI: 10.3390/ijms20143519.Oladosu Y., Rafii M.Y., Samuel C., Fatai A., Magaji U., Kareem I., Kamarudin Z.S., Muhammad I., Kolapo K. Drought Resistance in Rice from Conventional to Molecular Breeding: A Review // International Journal of Molecular Sciences. 2019. Vol. 20, Article number: 3519. DOI: 10.3390/ijms20143519.Swain P., Raman A., Singh S. P., Kumar A. Breeding drought tolerant rice for shallow rainfed ecosystem of eastern India // Field Crops Res. 2017. Vol. 209, P. 168–178. DOI: 10.1016/j.fcr.2017.05.007.Swain P., Raman A., Singh S. P., Kumar A. Breeding drought tolerant rice for shallow rainfed ecosystem of eastern India // Field Crops Res. 2017. Vol. 209, P. 168–178. DOI: 10.1016/j.fcr.2017.05.007.Bhandari U., Aakriti G., Khadka B., Thapa I., Chand I., Bhatta D., Poudel A., Pandey M., Shrestha S., Shrestha J. Morpho-physiological and biochemical response of rice (Oryza sativa L.) to drought stress: A review // Heliyon. 2023. Vol. 9(9), DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e13744.Bhandari U., Aakriti G., Khadka B., Thapa I., Chand I., Bhatta D., Poudel A., Pandey M., Shrestha S., Shrestha J. Morpho-physiological and biochemical response of rice (Oryza sativa L.) to drought stress: A review // Heliyon. 2023. Vol. 9(9), DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e13744.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.