Evaluation of sunflower breeding material for resistance to broomrape (Orobanche cumana Wallr.) and herbicides under artificial climate conditions to accelerate the breeding process

Abstract

Sunflower is an important oilseed crop, so increasing its yield and resistance to diseases and pests can lead to significant economic improvements for agricultural businesses and the country as a whole. Climate change and the spread of new races of broomrape (Orobanche cumana Wallr.) pose serious threats to sunflower production, and research in this area is helping to develop varieties that can adapt to changing conditions. The purpose of the study is a comprehensive assessment of breeding material to identify the most resistant forms and hybrids of sunflower. To achieve the goal, an experiment was conducted in the period 2015–2023 in the LLP «Experimental Farm of Oilseed Crops», in which the assessment of sunflower breeding material for resistance to broomrape and herbicides was studied. As a result of the experiment, sunflower lines were successfully created that are resistant to broomrape and herbicides, which helps to increase productivity and reduce crop losses. The created sunflower lines were introduced into the breeding process in order to develop highly productive interline sunflower hybrids, which became an important step in improving the agriculture of Kazakhstan. These innovative hybrids, such as «Agribusiness 2050» and «Batyr», have shown high resistance to broomrape of races E-F, which significantly reduces crop losses and ensures reliable products. In addition, herbicide-resistant hybrids have been developed, such as Baiterek S and Baikonur, which can effectively control weeds and maintain crop cleanliness, which is important for increasing yields and reducing tillage costs. These hybrids have been recommended for use in agriculture in Kazakhstan and can help improve sunflower productivity. This study contributes to the expansion of scientific knowledge in the field of sunflower breeding and pest control, which is a relevant area for improving agricultural practices and ensuring food security.

Соняшник є важливою олійною культурою, тому збільшення його врожайності та стійкості до хвороб і шкідників може призвести до значного економічного покращення для сільськогосподарських підприємств і країни в цілому. Зміни клімату та поширення нових рас вовчка (Orobanche cumana Wallr.) створюють серйозні загрози для виробництва соняшнику, а дослідження в цій галузі допомагають розробити сорти, здатні адаптуватися до мінливих умов. Мета дослідження – комплексна оцінка селекційного матеріалу для виявлення найбільш стійких форм і гібридів соняшнику. Для досягнення мети проведено експеримент у період 2015–2023 років у ТОВ «Дослідне господарство олійних культур», у якому вивчали оцінку селекційного матеріалу соняшнику на стійкість до вовчка та гербіцидів. У результаті експерименту успішно створено лінії соняшнику, які мають стійкість до вовчка та гербіцидів, що сприяє підвищенню продуктивності та зниженню втрат урожаю. Створені лінії соняшнику були впроваджені в селекційний процес з метою розробки високопродуктивних міжлінійних гібридів соняшнику, що стало важливим етапом у поліпшенні сільського господарства Казахстану. Ці інноваційні гібриди, такі як «Agribusiness 2050» і «Batyr», проявили високу стійкість до вовчка рас Е-F, що істотно знижує втрати врожаю і забезпечує надійну продукцію. Крім того, розроблено гербіцидостійкі гібриди, як-от Baiterek S і Baikonur, які дають змогу ефективно боротися з бур'янами та зберігати чистоту посівів, що важливо для збільшення врожайності та зниження витрат на обробіток ґрунту. Ці гібриди були рекомендовані для використання в сільському господарстві Казахстану і можуть сприяти підвищенню рівня продуктивності соняшнику. Дане дослідження сприяє розширенню наукових знань у галузі селекції та боротьби зі шкідниками соняшнику, що є актуальним напрямком для поліпшення сільськогосподарської практики та забезпечення продовольчої безпеки.