Оценка образцов сорго зернового, сахарного и травянистого на устойчивость к низким положительным температурам

Актуальность. Повышение холодоустойчивости теплолюбивых сельскохозяйственных культур — актуальная проблема селекции. При прорастании семена и всходы подвергаются воздействию температурного стресса, оказывающего негативное влияние на растения, в связи с чем происходит увеличение длительности вегетационного периода, снижаются урожайность и качество продукции.
В статье представлены экспериментальные данные оценки устойчивости к низким положительным температурам сорго зернового, сахарного и травянистого селекции ФГБНУ «АНЦ “Донской”». Цель исследования — выявить источники, толерантные к холоду селекционного материала сорго зернового, сахарного и травянистого.
Методы. Исследования были проведены в лаборатории физиологии растений ФГБНУ «АНЦ “Донской”» с 2019 по 2022 год. Диагностику холодоустойчивости проводили на начальном этапе развития растений методом, при котором семена проращивали в условиях воздействия низких положительных температур (8 °С) с последующим их доращиванием при оптимальной температуре (25 °С).
Результаты. Выявлены устойчивые к пониженным температурам сорта разных видов сорго. Всхожесть семян при низких положительных температурах составила у сорго травянистого и сахарного 93,4% и 91,4%, а зернового — 79,1%. Выделены холодоустойчивые образцы разных видов сорго, отличающиеся высокими значениями всхожести и интенсивностью роста семян в начальный период: зерновое (Деметра х ЗСК 404/17, Деметра х Уч. 42/20, Деметра х ЗСК 20/10), сахарное (Деметра х КД-388, Деметра х Южное, АПВ-1115 х КЛ 12198), травянистое (АПВ-1115 х Ч 4, Деметра х ЛИК-2011, АПВ 1115 х Св. 4).

1. Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В. Биоразнообразие сорго. Зерновое хозяйство России. 2018; (5): 49–52. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2018-59-5-49-52

2. Смирнова В.С. Биологический потенциал сорго и его холодостойкость. XX юбилейные царскосельские чтения: Материалы Международной научной конференции. Санкт-Петербург: ЛГУ им. А.С. Пушкина. 2016; 3: 266–269. https://elibrary.ru/wnnidf

3. Старчак В.И. Изучение сортообразцов зернового сорго и создание исходного материала для селекции в засушливом Поволжье. Вестник Вятской ГСХА. 2020; (1): 5. https://elibrary.ru/hiajyg

4. Верхоламочкин С.В., Бельченко С.А., Васькина Т.И. Агроэкологическое испытание сортов и гибридов сорго кормового [Sorghum bicolor (L.) Moench] в условиях юго-западной части Центральной России. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2021; (3): 27–38. https://elibrary.ru/zidxtt

5. Кибальник О.П., Ефремова И.Г., Семин Д.С., Каменева О.Б., Старчак В.И. Изучение адаптивной способности ЦМС-линий зернового сорго в условиях Нижневолжского региона. Аграрная наука. 2020; (11–12): 65–67. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2020-343-11-65-67

6. Романюкин А.Е., Ковтунова Н.А., Шуршалин В.А., Ермолина Г.М. Изменчивость основных элементов продуктивности сахарного сорго. Зерновое хозяйство России. 2022; (3): 69–75. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2022-81-3-69-76

7. Abreha K.B. et al. Sorghum in dryland: morphological, physiological and molecular responses of sorghum under drought stress. Planta. 2022; 255: 20. https://doi.org/10.1007/s00425-021-03799-7

8. Emendack Y., Sanchez J., Hayes C., Nesbitt M., Laza H., Burke J. Seed-toseed early-season cold resiliency in sorghum. Scientific Reports. 2021; 11: 7801. https://doi.org/10.1038/s41598-021-87450-1

9. Барановский А.В., Садовой А.С., Косогова Т.М. Динамика запасов продуктивной влаги в посевах зернового сорго в зависимости от сроков сева. Вестник аграрной науки. 2021; (5): 12–20. https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2021.5.12

10. Чесалин С.Ф., Смольский Е.В., Нечаев М.М. Реализация потенциала продуктивности кормовых культур в условиях запада Брянской области. Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2021; (1): 64–74. https://doi.org/10.31677/2072-6724-2021-58-1-64-74

11. Rutayisire A., Lubadde G., Mukayiranga A., Edema R. Response of Sorghum to Cold Stress at Early Developmental Stage. International Journal of Agronomy. 2021; 2021: 8875205. https://doi.org/10.1155/2021/8875205

12. Удовенко Г.В. (ред.). Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям. Методическое руководство. Ленинград: ВИР. 1988; 228. https://elibrary.ru/yjojdf

13. Чмелёва С.И., Павлюченкова О.А. Исследование устойчивости Cucumis sativus L. к осмотическому стрессу под действием синтетического регулятора роста Циркон. Ученые записки Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2018; 4(1)1: 137–147. https://elibrary.ru/ywxvvp

14. Семин Д.С., Кибальник О.П., Ефремова И.Г., Куколева С.С., Старчак В.И. Тестирование новых сортов кормового сорго в лабораторных условиях на холодостойкость. Научное обеспечение устойчивого развития растениеводства в условиях аридизации климата. Материалы Международной заочной научно-практической конференции. Саратов: Россорго. 2017; 34–39.