To the use of index evaluation NDVI in breeding practice for winter wheat | К вопросу использования индексной оценки NDVI в селекционной практике по озимой пшенице

English. The possibility the NDVI index assessment using for identifying the individual sample features in the formation of productive and subsequent systematization of them for plant breeding application have been explored methodologically. NDVI index evaluations of 40 varieties were registered every 5-10 days in competitive variety trials and technological experiments throughout the spring-summer vegetation of winter wheat varieties. There were used a Phantom 4 quadcopter equipped with a resolution of H/18.9 cm/pixel, where H is the drone height relative to the surveyed area. Sowing was carried out by the State Variety Trials procedure, plot areas were by 10 m2, and repetition was 4 times. In the technological experiment, 54 varieties were studied according to three cultivation schemes, which were conventionally designated as traditional (generally accepted in the Oryol region), "high yields" (providing mineral and leaf nutrition at the level designed for a yield of 100 c/ha) and "optimal solutions" (variant including leaf treatments additionally to the traditional technology). The areas of the plots were 100 m2. The DJI TERRA and QGIS software packages were used to process the pilotless aircraft aerial survey data. A statistical analysis of the obtained results was performed using the Statistics software package. The value of individual index assessment parameters and their combinations can be influenced by the Vrn/Ppd genetic systems, which determine the duration of interfacial periods in the development of winter wheat plants. When systematizing varieties, 4 types are distinguished with a characteristic combination of the index evaluation criteria. It is shown that varieties with index evaluation indicators, which are characteristic for varieties of the Oryol biotype, have high performance potential, and varieties with lower NDVI indicators form a relatively low yield. The NDVI index assessment helped reveal the high influence degree of cultivation technologies on the realization by varietal performance potential and variety specificity in the formation of yield properties.

Russian. Представлены результаты методологических исследований о возможности использования индексной оценки NDVI для выявления индивидуальных особенностей образцов при формировании продуктивных свойств и последующей их систематизации для целей селекции. Индексную оценку NDVI сортов проводили в конкурсном сортоиспытании и технологических опытах на протяжении всей весенне-летней вегетации сортов озимой пшеницы через каждые 5-10 дней. Использовали квадрокоптер Phantom 4, с разрешением H/18,9 см/пиксель, где H – высота дрона по отношению к обследуемому участку. Оценивали 40 сортообразцов. Посев проводился по методике ГСИ, площадь делянок – 10 м2, повторность 4-х кратная. В технологическом опыте изучалось 54 сорта по 3 схемам выращивания, которые условно обозначили как традиционная (общепринятая в Орловской области), "высоких урожаев" (с уровнем минерального и листового питания, рассчитанного на урожайность в 100 ц/га) и "оптимальных решений" (вариант с дополнительными к традиционной технологии листовыми обработками). Площадь делянок – 100 м2. Для обработки данных аэрофотосъемки беспилотным летательным аппаратом, использовали пакет программ DJI TERRA и QGIS. Статистический анализ полученных результатов проводился с помощью пакета программ Статистика. На величину отдельных параметров индексной оценки и их сочетания могут иметь влияние генетические системы Vrn/Ppd, которые определяют продолжительность межфазных периодов в развитии растений озимой пшеницы. При систематизации сортов выделено 4 типа с характерным сочетанием критериев индексной оценки. Показано, что сорта с показателями индексной оценки, которые свойственны сортам Орловского биотипа, обладают высоким потенциалом продуктивности, а сорта с более низкими показателями NDVI формируют относительно слабую урожайность. Индексная оценка NDVI помогла выявить высокую степень влияния технологий возделывания на реализацию сортами своего потенциала продуктивности и сортоспецифичность формирования урожайных свойств.