Перспективы исследований сортов риса (как для выращивания на рисовых полях, так и на неорошаемых землях)

Сорт риса должен быть пригоден как для влажных, так и для сухих условий, а также быть универсальным, то есть хорошо расти как во влажных, так и в сухих условиях, сохраняя при этом высокую урожайность.

Цели исследования

Из сортов и линий риса компании Vietseed Company Limited, отвечающих двум основным критериям: наличие генетического материала от суходольного риса, засухоустойчивого риса или хорошей засухоустойчивости; и соответствие требованиям Вьетнамского стандарта (TCVN) по оценке культурной ценности и пригодности для использования (VCU) или одобрение для распространения, исследовательская группа стремится отобрать перспективные сорта. Эти сорта в совокупности называются суходольным рисом и должны обладать двойным назначением, хорошо расти как на рисовых полях, так и на засушливых землях, сохраняя при этом урожайность.

В контролируемых условиях были разработаны и проведены два эксперимента для оценки: способности противостоять сильной засухе и способности восстанавливаться на стадии вегетативного роста; а также реакции растений на сильную засуху на стадии колошения-цветения, которая является наиболее чувствительной к засухе. В полевых условиях, помимо испытаний вегетативной устойчивости риса во влажных условиях в соответствии со стандартами TCVN, отобранные сорта должны пройти испытания вегетативной устойчивости риса в сухих условиях, чтобы определить сорта, отвечающие требованиям.

Первые результаты

- Эксперимент 1. Оценка способности противостоять сильной засухе и восстанавливаться на стадии вегетативного роста.

Процесс индукции засухи проводился путем полного прекращения полива, когда у рисовых растений появлялось 8-10 листьев, и поддерживался до тех пор, пока хотя бы у одного сорта не погибло все растение. В течение периода индукции засухи каждые 7-10 дней оценивалась засухоустойчивость с использованием шкалы Стандартной системы оценки IRRI (SES) (2002) на основе процента погибших листьев и степени увядания.

Между сортами существуют различия в уровне засухоустойчивости.

Эксперимент был возобновлен путем полива и поддержания режима до тех пор, пока большинство сохранившихся ветвей не выпустили хотя бы один полноценный новый лист. На этом этапе восстановление оценивалось с использованием шкалы SES (IRRI, 2002) на основе процента восстановившихся ветвей и повторного роста листьев.

Результаты после 25 дней перебоев в водоснабжении, за которыми последовали 12 дней восстановления водоснабжения: Три сорта, NTS004, CH777 и KH789, показали достаточно хорошую засухоустойчивость (оценки 1-3) и хорошее восстановление (оценка 3). Два сорта, NTS102 и N97 (контроль), показали среднюю засухоустойчивость (оценка 5) и среднее восстановление (оценка 5). Два сорта, T47 и CH141, показали среднюю засухоустойчивость (оценка 5) и слабое восстановление (оценка 7). Остальные три сорта, NTS003, LY2099 (контроль) и клейкий рис NTS246, показали очень высокую чувствительность к засухе (оценки 7-9) и слабое или очень слабое восстановление (оценки 7-9), при этом два сорта полностью погибли.

В ходе еще одного эксперимента по быстрому выведению засухи в экспериментальные горшки были просверлены дренажные отверстия для увеличения скорости потери почвенной влаги. Результаты показали, что материнская линия TGMS под названием DR1S продемонстрировала хорошую засухоустойчивость (оценка 1) и рассматривается как потенциальный источник материала для программ селекции засухоустойчивых гибридных сортов риса.

- Эксперимент 2: Оценка засухоустойчивости и завязывания зерна на стадиях колошения и цветения.

Процесс оценки засухоустойчивости проводился путем полного прекращения полива, когда растения риса находились на стадии 6-7 метелок, и возобновления полива, когда у любого сорта риса появлялось 50-80% метелок. Засухоустойчивость оценивалась по шкале Стандартной системы оценки IRRI (SES) (2002 г.) на основе процента удобренных и завязавшихся зерен, когда рис переходил в стадию налива зерна.

NTS004 — превосходный засухоустойчивый сорт риса.

Результаты показали, что у 4 сортов наблюдалась средняя скорость завязывания зерна, включая NTS102 (54,6%), CH777 (45,3%), KH789 (42,1%) и NTS004 (41%). Остальные 5 сортов имели низкую скорость завязывания зерна. Большинство экспериментальных сортов имели низкую скорость колошения (оценка 9), в то время как NTS102 и KH789 имели среднюю скорость колошения (оценка 5).

Первоначальные исследования выявили четыре перспективных сорта риса: NTS004, CH777, KH789 и NTS102; и одну материнскую линию TGMS: DR1S. Из них CH777 – водосберегающий и засухоустойчивый (WDR) трехлинейный гибридный рис – уже признан в Китае, в то время как NTS102 в настоящее время проходит испытания для получения разрешения регулирующих органов. Сорта NTS004 и KH789 вскоре примут участие в национальных испытаниях VCU в 2026 году.

Ожидания от новой сельскохозяйственной технологии.

Опираясь на традиционные методы выращивания риса на засушливых участках и методы чередования засушливых и влажных периодов (AWD), исследовательская группа предложила и разработала гипотетический процесс выращивания, оптимизирующий аэробные условия для риса, выращиваемого на засушливых участках, который получил название AWD Technique.

В этом процессе период затопления поддерживается только с момента подготовки почвы до тех пор, пока у рисовых растений не появится около 3 листьев. Это создает благоприятные условия для прорастания рассады и начального роста, помогает бороться с сорняками, ограничивает грибковые заболевания, облегчает внесение удобрений, соответствует современным методам ведения сельского хозяйства и способствует снижению затрат на подготовку почвы по сравнению с засушливыми условиями земледелия.

CH777 — трехлинейный гибридный сорт риса, отличающийся водосберегающим и засухоустойчивым режимом выращивания.

После этого этапа весь оставшийся период роста, от кущения до сбора урожая, должен проходить исключительно в аэробных условиях (поле не затапливается).

Многоцелевое назначение выращивания риса с чередованием влажного и сухого периодов обеспечивает технологии LNC высокую гибкость: в районах с плохим орошением воду можно сливать на любой стадии аэробного периода, когда позволяют условия, и она может применяться в большинстве современных условий выращивания риса. Однако область применения технологии ограничена сортами риса, выращиваемыми с чередованием влажного и сухого периодов. Хотя это является серьезной проблемой в исследованиях и производстве, если технология LNC окажется эффективной, ожидается, что она совершит прорыв в выращивании риса с чередованием влажного и сухого периодов, сократит выбросы метана и сэкономит воду для орошения.

По словам магистра наук До Тхань Тунга, директора Вьетнамской семенной компании и руководителя проекта, засухоустойчивость рисовых растений является сложной агрономической характеристикой, на которую влияют многие вегетативные органы (листья, стебли, корни и т. д.), а также различные физиологические и биохимические механизмы.

Моделирование процесса выдвижения инженерных гипотез LNC.

Эксперименты, проводимые в контролируемых условиях, таких как лаборатории или теплицы, часто не в полной мере отражают засухоустойчивость рисовых растений в реальных условиях выращивания. Поэтому перспективные сорта риса с засухоустойчивостью будут по-прежнему оцениваться в испытаниях VCU с использованием методов выращивания риса на суходольных землях. Цель состоит в том, чтобы проверить устойчивость, потенциал роста и урожайность сортов в условиях суходольного выращивания, тем самым отобрав наиболее лучшие сорта риса.

В рамках проекта будут и впредь разрабатываться контролируемые эксперименты, максимально точно имитирующие реальные условия ведения сельского хозяйства, для поддержки разработки и внедрения гипотетических методов выращивания риса в условиях влажного и сухого земледелия. Цель проекта — разработка технологических пакетов «Сорта риса и методы выращивания», которые будут простыми, легкими в применении и широко адаптируемыми к различным экологическим регионам.

Источник: https://nongnghiepmoitruong.vn/trien-vong-nghien-cuu-giong-lua-nuoc--can-d785248.html