Научная статья на тему 'Использование метода поликросса в селекции овсяницы луговой'

Использование метода поликросса в селекции овсяницы луговой Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
318
85
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СОРТ / ОВСЯНИЦА ЛУГОВАЯ / УРОЖАЙНОСТЬ / СЛОЖНОГИБРИДНЫЕ ПОПУЛЯЦИИ КОНТРОЛЬНЫЕ ПИТОМНИКИ / КОНКУРСНОЕ СОРТОИСПЫТАНИЕ / VARIETY / MEADOW FESCUE / PRODUCTIVITY / COMPLEX HYBRID POPULATION CONTROL NURSERIES / COMPETITIVE VARIETAL TRIALS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Уразова Л. Д., Ложкина О. В.

В работе с кормовыми злаковыми травами особенно широкое применение и развитие получил метод сложногибридных популяций на уровне межклонового опыления. Для сортов кормовых трав характерна определенная популяционная разнокачественность, которая обеспечивает лучшее приспособление к неблагоприятным условиям среды и поддерживает гетерозиготное состояние. При создании новых сортов это учитывается путем привлечения исходного материала с возможно более широкой генетической основой. Как источники высокой урожайности и устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам при создании перспективного образца овсяницы луговой Вера использовали дикорастущие формы Томской области. Подбор компонентов для сложно-гибридных популяций проводили на основе оценки общей и специфической комбинационной способности в питомнике поликросса. Для формирования СГП использовали образцы, обладающие высокой ОКС не менее чем по 3 признакам. Новый перспективный образец характеризуется большой урожайностью кормовой массы, высокой отавностью при сенокосном и пастбищном использовании, что позволяет делать по 2 укоса за вегетационный период, улучшенными кормовыми достоинствами, устойчивостью к болезням и высокой зимостойкостью. Основные хозяйственно-ценные признаки и свойства нового сорта: урожайность зеленой массы 17,9 т/га; сухого вещества 5,5 т/га; семян 0,26 т/га; облиственность 57,5 %; содержание сырого протеина 10,8 %; зимостойкость 100 %.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Utilization of polycross in breeding of meadow fescue

Method of creating a variety of meadow fescue Faith. In the work of fodder cereal grasses especially widespread use and development of the method is complex hybrid populations at the level of interclonal pollination. For varieties of fodder grasses is characterized by a certain population different qualities, which provides a better adaptation to the adverse environmental conditions and supports heterozygotic state. When creating a new varieties of this specificity is taken into account by means of attraction of the source material with the broadest possible genetic basis. As sources of high productivity and resistance to biotic and abiotic stresses in the creation of varieties of meadow fescue Faith were used wild specimens of the Tomsk region. When forming complex hybrid populations selection of components is made on the basis of the evaluation of general and specific combinational power. in the kennel polycross. For the formation of the CSTS were used samples with a high CMR not less than on three grounds. The new variety has a high yield of the crop, high отавностью when haymaking and grazing directions of use, improved fodder qualities, resistance to disease and high winter hardiness. Sort of Faith allows you to do two harvests during the vegetation period. The main economically valuable characters and the properties of the new class: the yield of green mass of 17.9 t/ha of dry matter of 5.5 t/ha, seeds 0,26 t/ha; foliage 57,5%; the content of crude protein 10,8%; winter resistance 100%.

Текст научной работы на тему «Использование метода поликросса в селекции овсяницы луговой»

УДК 6SS.264: 631.521

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ПОЛИКРОССА В СЕЛЕКЦИИ ОВСЯНИЦЫ ЛУГОВОЙ

Л.Д. УРАЗОВА, зав. сектором О.В. ЛОЖКИНА, зав. сектором СибНИИСХиТ Россельхозакадемии E-mail: sibniit@mail.tomsknet.ru

Резюме. В работе с кормовыми злаковыми травами особенно широкое применение и развитие получил метод сложногибридных популяций на уровне межклонового опыления. Для сортов кормовых трав характерна определенная популяционная разнокачественность, которая обеспечивает лучшее приспособление к неблагоприятным условиям среды и поддерживает гетерозиготное состояние. При создании новых сортов это учитывается путем привлечения исходного материала с возможно более широкой генетической основой. Как источники высокой урожайности и устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам при создании перспективного образца овсяницы луговой Вера использовали дикорастущие формы Томской области. Подбор компонентов для сложногибридных популяций проводили на основе оценки общей и специфической комбинационной способности в питомнике поликросса. Для формирования СГП использовали образцы, обладающие высокой ОКС не менее чем по 3 признакам. Новый перспективный образец характеризуется большой урожайностью кормовой массы, высокой отавностью при сенокосном и пастбищном использовании, что позволяет делать по 2 укоса за вегетационный период, улучшенными кормовыми достоинствами, устойчивостью к болезням и высокой зимостойкостью. Основные хозяйственно-ценные признаки и свойства нового сорта: урожайность зеленой массы - 17,9 т/га; сухого вещества - 5,5 т/га; семян -

0,26 т/га; облиственность - 57,5 %; содержание сырого протеина - 10,8 %; зимостойкость - 100 %.

Ключевые слова: сорт, овсяница луговая, урожайность, сложногибридные популяции контрольные питомники, конкурсное сортоиспытание.

Овсяница луговая (Festuca pratensis НиСв.) -многолетний верховой рыхлокустовой злак, широко распространенный в Сибири, особенно в диком состоянии. На сегодняшний день ее все шире возделывают в увлажненных районах, в том числе на улучшенных и культурных сенокосах и пастбищах. Этот вид хорошо произрастает на заливных затопляемых лугах и осушенных болотах, устойчив к стравливанию и вытаптыванию. По поедаемости и интенсивности отрастания он превосходит тимофеевку луговую и некоторые другие виды [1].

Селекционная работа с многолетними злаковыми травами для многоукосного и пастбищного использования, обладающими комплексом хозяйственно важных

признаков, направлена на создание сортов с высокой урожайностью зеленой и сухой массы, улучшенными кормовыми достоинствами, повышенной устойчивостью к болезням. При этом учитываются и такие важные признаки и свойства, какзимо- и весностойкость, долголетие и семенная продуктивность.

Выведение сортов кормовых злаковых трав, отвечающих современным требованиям кормопроизводства, вызвало необходимость использования не только традиционных, но и других методов селекции.

Для сортов кормовых трав характерна определенная популяционная разнокачественность, которая обеспечивает лучшее приспособление к неблагоприятным условиям среды и поддерживает гетерозиготное состояние. При создании новых сортов эта специфика учитывается путем привлечения исходного материала с возможно более широкой генетической основой.

Цель наших исследований - создание нового сорта овсяницы луговой сенокосно-пастбищного направления использования, адаптированного к экстремальным условиям таежной зоны Западной Сибири.

В задачи исследований входило:

создание адаптивного селекционного материала на основе привлечения дикорастущих образцов Томской области;

выделение пластичных образцов, устойчивых к биотическим и абиотическим стрессам;

формирование сложногибридных популяций на основе отобранных биотипов.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили на севере таёжной зоны Западной Сибири, в Нарымском отделе селекции и семеноводства СибНИИСХиТ.

Климат района исследований характеризуется коротким умеренно-теплым летом и холодной продолжительной зимой. Снежный покров держится около 7 месяцев, безморозный период короткий 70...90 дн. Годовое количество осадков составляет около 500 мм, в том числе за вегетационный период - более 300 мм.

Почвы опытных участков дерново-подзолистые кислые супесчаные по механическому составу с очень низким содержанием гумуса (не более 2%).

Закладку питомников конкурсного сортоиспытания, селекционных, коллекционных и других опытов проводили в специализированных севооборотах. Технология

Таблица 1. Характеристика образцов овсяницы луговой в контрольном питомнике посева 1995 г.

(среднее за 1996-1999 гг.)

Образец Урожайность Облиствен- ность Содержание сырого протеина Зимо- стой- кость

зеленой массы сухого вещества семян

т/га ОКС т/га ОКС т/га\ ОКС % ОКС % 1 ОКС %

Камалинская 95, 2б,3 - 6,3 - 0,2б - бб,9 - 10,3 - 100

Отбор из К-5180 39,7 11б,1 S,7 102,4 0,3б 116,7 69,7 107,1 11,2 107,7 100

Отбор из К-5095 3S,3 111,0 10,0 117,6 0,2S 93,3 69,б 106,S 11,0 106,S 100

Отбор из К-5088 37,7 109,3 11,3 132,9 0,31 103,3 6S,7 10б,б 10,9 104,S 100

Отбор из К-5185 37,7 109,3 9,7 114,4 0,33 110,0 66,3 101,S 10,7 102,9 100

Отбор из К-5057 36,3 10б,2 9,3 109,4 0,30 100,0 64,6 99,2 10,б 101,0 100

Отбор из К-5024 30,7 S9,0 7,3 S6,9 0,29 96,7 66,6 102,3 10,4 100,0 100

Отбор из К-5055 30,0 S7,0 S,7 102,4 0,27 90,0 62,4 96,S 9,3 S9,4 100

Отбор из К-5102 27,7 S0,3 7,0 S2,4 0,27 90,0 6S,9 90,б 10,б 101,0 100

Отбор из К-5084 2S,3 S2,0 7,3 S6,9 0,2S 93,3 б9,6 91,6 9,S 94,2 100

Отбор из К-5062 34,S 100,9 S,6 100,0 0,30 100,0 61,3 94,2 10,6 101,9 100

НСР05 2,3 0,4 0,01 2,1 2,1

Достижения науки и техники АПК, №5-2012

13

закладки полевых опытов - общепринятая для возделывания многолетних злаковых трав в Западной Сибири [1]. Учеты в конкурсном сортоиспытании проводили в сенокосном и пастбищном режимах. Для имитации пастбищного режима осуществляли двухкратное скашивание травостоя при низком срезе и имитировали вытаптывание.

Изучение исходного материала в коллекционных питомниках выполняли согласно методическим указаниям ВИР [2], в остальных звеньях селекционносеменоводческого процесса - по методическим указаниям ВИК [3].

В работе использовали метод сложногибридных популяций на уровне межклонового опыления, суть которого заключается в ограниченно-свободном переопылении растений, отобранных по комплексу хозяйственно важных признаков.

Оценка коллекционных образцов дикорастущей овсяницы луговой, собранных во время экспедиций по Томской области показала, что ни один из них не отвечает поставленным целям селекции. Однако среди некоторых образцов удалось отобрать ценные растения.

мировали четыре сложногибридные популяции (№ 1, 7, 9, 10), изучавшиеся после селекционной проработки в конкурсном сортоиспытании (посев 2001 и 2004 гг.).

Результаты и обсуждение. По урожайности зеленой массы наибольшую комбинационную способность показали отборы из образцов К-5180 и 5095; урожайности сухого вещества - из К-5088, 5095, 5185. Высокие ОКС и СКС по признакам облиственности и содержанию сырого протеина были характерны для большого числа образцов (табл. 1).

Оценка комбинационной способности по признаку урожайность семян позволила выделить среди дикорастущих форм,способные дать гибридное потомство с повышенной семенной продуктивностью (отборы из К-5180, 5088, 5185).

Кроме того, все отобранные популяции обладали очень высокой зимостойкостью.

В питомниках конкурсного сортоиспытания наибольшую урожайность кормовой массы и семян обеспечила СГП 7, переданная на Государственное сортоиспытание в 2010 г. под названием Вера (табл. 2).

Таблица 2. Характеристика хозяйственно-ценных признаков сложногибридных популяций овсяницы луговой в КСИ за 2 цикла испытания посева 2000 и 2004 гг. (среднее за 2001-2007гг.)

Сорт, селекционный Зеленая масса Сухое вещество Семена Высота растений перед укосом, см Облист- вен- ность Зимо- стой- кость, Мощность траво- стоя, Сырой проте-

номер т/га % к ЗЇ т/га <0 к т/га % к % % балл ин, %

Мечта, 16,6 100,0 4,8 100,0 0,23 100,0 104 55,2 100 5 11,4

7-СГП (отбор из К-5095) 18,6 112,0 6,1 127,1 0,32 139,1 107 57,5 100 5 12,5

1-СГП (отбор из К-5024) 18,0 108,4 5,9 122,9 0,28 121,7 105 56,6 100 5 11,3

10-СГП (отбор из К-5185) 18,0 108,4 5,7 118,8 0,26 113,0 104 55,1 100 5 11,0

9-СГП (отбор из К-5180) 17,8 107,2 5,5 114,6 0,24 104,3 103 54,7 100 5 11,5

Подбор родительских форм проводили на основе оценки их комбинационной способности (КС) в питомнике поликросса. Уровень КС определяли по методикам, разработанным в ВИР для перекрестно опыляемых растений [4].

Для формирования сложногибридных популяций были отобраны лучшие биотипы из 10 выделенных дикорастущих образцов Томской области: К-5024; 5055; 5057; 5062; 5084; 5088; 5095; 5102; 5180; 5185. В пределах каждого из них отбирали 3...11 растений, потомство которых высевали в питомнике изолированного размножения. Изучение проводили по отрастанию весной и после отчуждения биомассы, ритму развития, побегообразованию, устойчивости к болезням, продуктивности, определяли сроки цветения, густоту стеблестоя, облиственность, мощность травостоя, долголетие.

В питомнике поликросса оценивали урожайность зеленой и сухой массы, облиственность и урожайность семян. Кроме того, учитывали такие показатели кормовой ценности, как содержание сырого протеина и клетчатки.

При формировании сложногибридных популяций подбор компонентов осуществляли после оценки общей и специфической комбинационной способности с использованием образцов, обладающих высокой ОКС не менее чем по 3 признакам.

С учетом полученных оценок в питомнике поликросса отобраны наиболее устойчивые и продуктивные биотипы, на основе которых были сфор-

Перспективный образец отличается высокой интенсивностью отрастания весной и после укосов, зимостойкостью, устойчив к весенним и осенним заморозкам.

Овсяница луговая даже в условиях севера таежной зоны формирует за вегетационный период 2 укоса, при этом во втором укосе можно получать значительный урожай зелёной массы и сухого вещества. Так, в питомнике КСИ посева 1990 г. (пастбищное использование) урожайность зеленой массы СГП 7 в первом укосе составила 15,8.18,1 т/га, во втором - 3,8.. .6,6 т/га, сбор сухого вещества - 3,3.. .4,2 и 1,2.. .1,4 т/га соответственно.

Средняя урожайность зеленой массы СГП 7 при пастбищном использовании за 2002-2010 гг. составила 17,9 т/га, воздушно-сухой - 5,5 т/га, семенная продуктивность - 0,26 т/га (выше стандарта на 13,0 %). Среднее содержание сырого протеина в воздушно-сухой массе составляет 10,8 %, а в отдельные годы достигает 13,8 %.

Выводы. В результате межклонового опыления получены гибридные формы, обладающие повышенной урожайностью кормовой массы, семян и высокими качественными характеристиками.

Перспективный образец овсяницы луговой Вера превосходит стандартный сорт Мечта по урожайности зеленой массы на 3,0 т/га; сухого вещества - на 1,0 т/ га; семян - на 0,03 т/га; содержанию сырого протеина

- на 0,5 %. Его можно рекомендовать для сенокосного и пастбищного использования в полевом и луговом кормопроизводстве таежной зоны Западной Сибири.

— Достижения науки и техники АПК, №5-2012

Литература.

1. Гончаров П.Л. Кормовые культуры Сибири: Биолого-ботанические основы возделывания. - Новосибирск: изд-во Новосибирского ун-та, 1992. - 264 с.

2. Методические указания по изучению коллекций многолетних трав. ВАСХНИЛ. ВИР. 1973. - 37 с.

3. Методические указания по селекции многолетних трав. - М.: ВНИИК., 1985. - 188 с.

4. Кобылянский В. Д., Катерова А.Г., Лапиков Н.С. и др. Методические указания по гетерозисной селекции озимой ржи с использованием ЦМС. - Л.: ВАСХНИЛ, ВИР, 1977. - 28 с.

UTILIZATION OF POLYCROSS IN BREEDING OF MEADOW FESCUE L.D. Urazova, O.V. Lozhkina

Summary. Method of creating a variety of meadow fescue Faith. In the work of fodder cereal grasses especially widespread use and development of the method is complex hybrid populations at the level of interclonal pollination. For varieties of fodder grasses is characterized by a certain population different qualities, which provides a better adaptation to the adverse environmental conditions and supports heterozygotic state. When creating a new varieties of this specificity is taken into account by means of attraction of the source material with the broadest possible genetic basis. As sources of high productivity and resistance to biotic and abiotic stresses in the creation of varieties of meadow fescue Faith were used wild specimens of the Tomsk region. When forming complex hybrid populations selection of components is made on the basis of the evaluation of general and specific combinational power. in the kennel polycross. For the formation of the CSTS were used samples with a high CMR not less than on three grounds. The new variety has a high yield of the crop, high отавностью when haymaking and grazing directions of use, improved fodder qualities, resistance to disease and high winter hardiness. Sort of Faith allows you to do two harvests during the vegetation period. The main economically valuable characters and the properties of the new class: the yield of green mass - of 17.9 t/ha of dry matter - of 5.5 t/ha, seeds - 0,26 t/ha; foliage - 57,5%; the content of crude protein - 10,8%; winter resistance - 100%.

Key words: variety, meadow fescue, productivity, complex hybrid population control nurseries, competitive varietal trials.

СОРТ КАРТОФЕЛЯ ЮГАНА

С.Н. КРАСНИКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. сектором

СибНИИСХиТ Россельхозакадемии Е.А. СИМАКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, директор

ВНИИКХ им. А.Г. Лорха Россельхозакадемии E-mail: sibniit@mail.tomsknet.ru

Резюме. В статье представлены результаты совместной 20-летней селекционной работы СибНИИСХиТ и ВНИИКХ им. А.Г.Лорха по созданию нового столового сорта Югана, предназначенного для зимне-весеннего потребления. При сравнительном испытании установлена урожайность, превышающая на 12,7 т/га сорта-стандарты Луговской и Хозяюшка, высокая устойчивость к болезням, особенно к фитофторозу и хорошая лежкость клубней в процессе зимнего хранения. Сорт перспективен для выращивания в условиях Урала и Сибири. Ключевые слова: картофель, селекция, сорт, урожайность, крахмалистость, устойчивость к болезням.

Возрастающие требования товаропроизводителей к новым сортам картофеля включают не только высокую и стабильную урожайность, устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды, адаптивность к агроклиматическим условиям возделывания, пригодность к длительному хранению, но и повышенные товарные характеристики, а также питательную ценность клубней.

В условиях современного рынка заметно изменились пристрастия потребителей свежего столового картофеля, которые все больше заинтересованы в сортах как салатного, так и рассыпчатого кулинарного типа с привлекательным внешним видом (красивой выровненной формой клубней с мелкими глазками), а также, что особенно важно, со светло-желтой или желтой мякотью, не темнеющей до и после приготовления [1].

Достижения науки и техники АПК, №5-2012 —

УДК 631.21.:631.523

Исходя из этого, для успешного развития отрасли в условиях таежной зоны Западной Сибири весьма актуально создание адаптивных конкурентоспособных сортов картофеля различных сроков созревания и целевого назначения.

Условия, материалы и методы. Селекционный процесс, начиная от выращивания одноклубнёвых гибридов до конкурсного и динамического испытаний, осуществляли в полевом десятипольном севообороте на дерново-среднеподзолистой супесчаной почве с низким естественным плодородием СибНИИСХиТ (бывшая Нарымская ГСС).

Пахотный горизонт (25...30 см) характеризуется малым содержанием гумуса (1,5...2,5 %) и значительной кислотностью (рН 4,5...5,0), низкой обеспечен' “ сол ’ > />

ностью азотом и, как правило, средней - подвижным фосфором и обменным калием. Урожайность картофеля без внесения удобрений в этих условиях обычно находится в пределах 10 т/га.

Селекционные питомники ежегодно размещали, как правило, после озимой ржи, идущей по черному удобренному навозом (40...60 т/га) пару, в отдельные годы после овса. Под картофель при весновспашке вносили минеральные удобрения из расчета: азотные

- 90...130 кг/га, фосфорные - 120...170 и калийные -120...210 кг/га.

Во всех селекционных питомниках посадку осуществляли по схеме 70x35 см на глубину 6...8 см. Сроки посадки в разные годы в зависимости от метеоусловий изменялись незначительно, укладываясь в первую половину июня. Уборку начинали 2.6 сентября и заканчивали к 20 сентября.

Применяемая агротехника ежегодно обеспечивала формирование урожая картофеля на уровне 30...50 т/га [2].

-------------------------------------------- 15

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.