Остаточный водный дефицит как один из критериев оценки засухоустойчивости линий и гибридов кукурузы

В сельском хозяйстве засуха определяется как отсутствие почвенной влаги для обеспечения роста и развития сельскохозяйственных культур. Актуальность создания засухоустойчивых гибридов кукурузы возрастает в связи с происходящими глобальными изменениями климата и увеличением ареала кукурузосеяния. Эффективность этого направления селекции в значительной степени зависит от наличия исходного материала и, следовательно, от точности используемых методов оценки. Цель исследований – определение засухоустойчивости исходного материала самоопыленных линий и гибридов кукурузы. В статье приведены исследования за период 2022–2024 гг. по определению засухоустойчивости методом остаточного водного дефицита (ОВД) вегетирующих растений кукурузы. Исследования проведены в Аграрном научном центре «Донской», находящемся в зоне с нестабильным уровнем увлажнения, которая позволяет проводить отбор генотипов, проявляющих устойчивость к водному дефициту в условиях естественной засухи. Объектом исследований служили 170 образцов кукурузы, из них 80 гибридов в конкурсном сортоиспытании и 90 линий рабочей коллекции питомника гибридизации. Выделены 29 гибридов с невысоким водным дефицитом как в фазу цветения (3,59–8,92 %), так и в фазу молочно-восковой спелости зерна (4,01–14,54 %), и 25 линий с низкими значениями ОВД в фазу цветения (4,09–10,86 %) и незначительным его приростом (0,02–2,0 %) в процессе усиления засухи к фазе молочно-восковой спелости. Выделенные линии и простые гибриды кукурузы с высоким уровнем засухоустойчивости рекомендуются для включения в схемы скрещивания для создания трехлинейных гибридов, адаптированных к водному стрессу.

1. Гусева С. А., Бочкарева Ю. В., Волков Д. П., Башинская О. С., Носко О. С., Ларина Т. В. Оценка относительной засухоустойчивости сортообразцов сахарной кукурузы в лабораторных условиях // Journal of Agriculture and Environment. 2023. № 33(5). DOI: 10.23649/JAE.2023.33.4

2. Игнатьев А. С. Оценка новых самоопыленных линий и гибридов восковидной кукурузы (Zea mays l. ceratina) // Зерновое хозяйство России. 2021. № 2(74). С. 22–26. DOI: 10.31367/2079-8725-2021-74-2-22-26

3. Кагермазов А. М., Хачидогов А. В. Механизмы засухоустойчивости кукурузы // Инновации и продовольственная безопасность. 2018. № 2. С. 62–65.

4. Кривошеев Г. Я., Шевченко Н. А. Устойчивость к водному стрессу новых самоопыленных линий и гибридов кукурузы // Зерновое хозяйство России. 2021. № 5(77). С. 46–50. DOI: 10.31367/2079-8725-2021-77-5-46-50

5. Кривошеев Г. Я., Шевченко Н. А., Газе В. Л., Анисимова Н. Н. Исходный материал для селекции засухоустойчивых гибридов кукурузы // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2016. № 6(55). С. 15–20.

6. Кривошеев Г. Я., Шевченко Н. А., Игнатьев А. С. Засухоустойчивость новых самоопыленных линий кукурузы и методы ее оценки // Таврический вестник аграрной науки. 2021. № 3(27). С. 95–106. DOI: 10.33952/2542-0720-2021-3-27-95-106

7. Николаев М. В. Климатические изменения и ведение полеводства в зоне осушаемых земель Европейского Нечерноземья России: уязвимость и адаптация // Сельскохозяйственная биология. 2023. Т. 58, № 1. С. 60–74. DOI: 10.15389/agrobiology.2023.1.60rus

8. Орлянская Н. А., Орлянский Н. А., Чеботарев Д. С. Сравнительная индексация раннеспелых гибридов кукурузы в экологическом испытании // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2023. № 24(4). С. 581–591. DOI: 10.30766/2072-9081.2023.24.4.581-591

9. Панфилова О. Н., Чугунова Е. В., Дерунова С. Н. Исходный материал для селекции кукурузы на засухоустойчивость // Аграрный научный журнал. 2020. № 2. С. 29–37.

10. Сукиасян А. Р. Дифференциальная антиоксидантная реакция на засуху по зонам роста листьев кукурузы // Химия растительного сырья. 2019. № 2. С. 169–177.

11. McMillen M. S., Mahama A. A., Sibiya J., Lübberstedt T., Suza W. P. Improving drought tolerance in maize: Tools and techniques // Frontiers in Genetics. 2022. Vol. 13, Article number 1001001.