CC BY
16
doi: 10.24412/0044-3913-2022-8-39-43 УДК 633.366:631.527
Изучение перспективных сортов донника белого однолетнего (Melilotus albus Medik) в условиях Среднего Поволжья
А.В. КАЗАРИНА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, зав. лабораторией (e-mail: kazarinaav@bk.ru) Л.К. МАРУНОВА, старший научный сотрудник Е.А. АТАКОВА, младший научный сотрудник Самарский федеральный исследовательский центр РАН, Поволжский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства имени П. Н. Константинова, ул. Шоссейная, 76, пгт. Усть-Кинельский, Самарская обл., 446442, Российская Федерация
Исследования проводили с целью изучения новых, высокотехнологичных сортов донника белого однолетнего, наиболее полно реализующих почвенно-климатический потенциал Среднего Поволжья, сочетающих высокую продуктивность с экологической пластичностью и устойчивостью к стрессовым факторам среды. Работу выполняли в 2018-2022 гг. Объекты исследований - 25 образцов донника белого однолетнего конкурсного сортоиспытания. За стандарт принят сорт Средневолжский. Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок систематическое, учетная площадь - 25 м2. Почва - чернозем типичный средне-гумусный среднемощный среднеглини-стый. Агротехника выращивания - традиционная для однолетних бобовых трав. По значению индекса среды (II) годы исследований были сгруппированы на благоприятные (2018 г. -11=1,92; 2021 г. -11=3,49) и неблагоприятные (2019 г. - 11=-0,25; 2020 г. - 1=-1,06; 2022 г. - 1=-4,07). Максимальная в опыте средняя урожайность сухого вещества за период изучения отмечена у сортов Л 44069/2 (9,29 т/га) и Л 33615/8-11-40 (9,52 т/га), что выше урожайности стандарта на 2,78...3,01 т/ га. К группе экологически пластичных и стабильных по урожайности генотипов отнесено 56,3 % сортов. Выделен генотип, представляющий наибольший практический интерес для селекции по показателям качества кормов (содержание сырого протеина - 16,3 %, жира - 3,69 %, сахаров - 8,66 %, каротина - 42,33 %, клетчатки - 32,55 %) - Л 33615/8-11-40. По комплексу показателей (урожайность сухого вещества в пределах 7,5.9,52 т/га, содержание сырого протеина -15,41.16,3 %, каротина -42,33. 56,60 %, экологическая пластичность - 0,74.1,29,
стабильность - 0,06.0,64) выделены сорта Заволжский, Л 33615/8-11-40, Л 44069/8-10 и Л 380055/1-6.
Ключевые слова: донник белый однолетний, селекция, сорт, сухое вещество, питательная ценность, экологическая пластичность, продуктивность.
Для цитирования: Казарина А.В., МаруноваЛ.К., Атакова Е.А. Изучение перспективных сортов донника белого однолетнего (Melilotus albus Medik) в условиях Среднего Поволжья//Земледелие. 2022. №8. С. 39-43. doi: 10.24412/0044-39132022-8-39-43.
Одна из центральных проблем создания устойчивой кормовой базы -стабильное обеспечение животноводства полноценным растительным белком. Решение этой задачи в Среднем Поволжье возможно благодаря расширению ассортимента кормовых культур путем интродукции нетрадиционных и малораспространенных видов бобовых трав, создания и распространения в производстве новых высокопродуктивных сортов, наиболее полно реализующих почвенно-климатический потенциал региона.
Донник - растение Евроазиатского материка, в диком виде распространен почти во всех растительных зонах (лесной,лесостепной, степной и полупустынной) [1]. Это перспективная, высокоурожайная кормовая культура семейства бобовых (Fabaceae), отличающаяся высокой экологической пластичностью, нетребовательностью к плодородию почв и условиям произрастания. По питательной ценности надземная биомасса донника не уступает люцерне и клеверу [1, 2]. В одном килограмме зеленой массы этой культуры содержится 0,18...0,24 корм. ед. (в люцерне - 0,14, клевере - 0,16). На 1 кормовую единицу приходится до 190 г переваримого протеина. По содержанию протеина (до 20 % в фазу цветения) донник в 2,5.3,0 раза превосходит кукурузу. Кроме того, его зеленая масса богата кальцием, фосфором, каротином и витаминами [3].
Существуют одно- и двулетние формы донника белого. Для Среднего Поволжья наиболее перспективен донник белый однолетний (Melilotus albus Medik) - кормовое, медоносное и фитомелиоративное растение. Он
обладает комплексом ценных хозяйственных и эколого-биологических особенностей. Интродукция этого вида способствует не только экологизации, биологизации растениеводства, но и эффективному производству высококачественных энергонасыщенных кормов [4, 5].
Донник характеризуется устойчивостью к стрессовым факторам среды, способностью экономно и эффективно использовать агроклиматические ресурсы. На практике доказана перспективность его использования на сено, сенаж, зелёный корм, в качестве пастбищного растения [6, 7].
Этот вид пригоден для освоения засоленных почв, способен улучшать их воднофизические и химические свойства вследствие выноса большого количества натрия, что приводит к благоприятному изменению состава поглощенных оснований и солей в почве. Разложение в почве растительных остатков донника ведет к образованию из кумарина соединений, препятствующих развитию корневых гнилей, нематод, проволочников, озимой совки и других вредителей, что улучшет фитосанитарное состояние почвы [8, 9]. Донник белый однолетний относится к хорошим предшественникам: повышает пло-дородиепочвы, обогащает ее азотом (клубеньковые бактерии), улучшает фитосанитарное состояние. Донник с поукосными и корневыми остатками оставляет после себя до 8.12 т/га сухого вещества, богатого азотом, который используют последующие культуры в течение 2.3 лет [10, 11]. Значимым его достоинством служит быстрота разложения биомассы после запашки.
Благодаря способности к азотфик-сации культура идеально вписывается в современные короткоротационные севообороты. Формируя мощную, глубоко проникающую корневую систему, растения способствуют разрыхлению и обогащению почвы питательными веществами, особенно азотом, что повышает урожайность последующих культур [12, 13, 14].
В Государственный реестр селекционных достижений на 2022 г. включены три сорта донника белого однолетнего (Melilotus albus Medik.), допущенные к использованию во ы всех зонах возделывания (Государ- е ственный реестр селекционных л достижений, допущенных к исполь- Д зованию. Сорта растений. М.: Ро- л синформагротех, 2022. Т.1. 646 с.). е На сегодняшний день единственный z оригинатор сортов донника белого 8 однолетнего - Самарский федераль- м ный исследовательский центр РАН 2 (СамНЦ РАН). Расширение ассорти- 2
мента полифункциональных сортов этой ценной кормовой, медоносной, фитомелиоративной культуры служит актуальной задачей современной селекции.
Цель исследований - оценка и изучение новых высокотехнологичных генотипов донника белого однолетнего, наиболее полно реализующих почвенно-климатический потенциал региона, сочетающих высокую продуктивность, качество корма с экологической пластичностью и устойчивостью к стрессовым факторам среды.
Работу выполняли в 2018-2022 гг на юге лесостепной зоны Среднего Поволжья. Полевые опыты закладывали в селекционном севообороте в питомнике конкурсного сортоиспытания Поволжского НИИСС - филиала СамНЦ РАН. Почва опытного участка представлена черноземом типичным среднегумусным среднемощным среднеглинистым. Содержание гумуса в пахотном слое 0...15 см (по И.В. Тюрину, ГОСТ 2613-91) варьировало в пределах 5,8.6,9 %. Обеспеченность подвижными формами фосфора в пахотном слое почвы (по Чирикову, ГОСТ 26204-91) - повышенная и высокая (133,6.156,5 мг/кг), обменного калия (по Масловой ГОСТ 26210-91) -высокая (154,0.180,0 мг/кг), рНсол (ГОСТ 26483-85) - 4,5 ед.
Объекты исследований - 25 образцов донника белого однолетнего, проходящих оценку в конкурсном сортоиспытании. За стандарт принят районированный сорт Средневолж-ский.
Агротехника в опытах традиционная для однолетних бобовых трав. Предшественник - яровые зерновые культуры (яровая пшеница, ячмень). Срок посева ранневесенний (первая
декада мая), норма высева 4,5 млн семян/га. Удобрения не вносили, инокуляцию семян ризоторфином и орошение посевов не проводили. Учитывая высокую твердосемянность донника, перед посевом семена скарифицировали. Учетная площадь делянок 25 м2, повторность опыта четырехкратная, размещение делянок систематическое. Уборку на кормовые цели осуществляли в фазе бутонизации - начала цветения. Учет урожая зеленой массы - методом сплошного скашивания.
Закладку полевых опытов, сопутствующие наблюдения и анализы проводили в соответствии с действующими методическими указаниями (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск 1. Общая часть. М.: Министерство сельского хозяйства РФ. 2019. 384 с.; Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.: Рос-сельхозакадемия, 1997. 156 с.). Индексы условий среды рассчитывали по уравнениям Эберхарта и Рассела (Eberhart S.A., Russel W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop Sci. 1966. V.6. №1. P.36-40). По результатам расчета значений индекса среды (Ij) годы изучения дифференцировали на благоприятные (2018 г. - Ij = 1,92; 2021 г - Ij = 3,49) и неблагоприятные (2019 г. - Ij = -0,25; 2020 г. - Ij = -1,06; 2022 г. - Ij = -4,07) для формирования урожая сухого вещества сортов донника белого однолетнего.
Химический анализ растительных проб проводили в агрохимической лаборатории Поволжского НИИСС -филиала СамНЦ РАН. В растениях определяли содержание сухого
вещества (методом высушивания до постоянной массы при температуре 105 °С), сырого протеина (ГОСТ 13496.4-2019), сырой клетчатки (по Гененбергу Штомману, ГОСТ 316752012), сырого жира (по методу Руш-ковского, ГОСТ 13494.15-85), сахаров (ГОСТ 26176-2019), каротина (ГОСТ 1346.17-2019).
Результаты оценок урожайности сухого вещества перспективных сортов подвергали биометрическому анализу. Коэффициент регрессии (Ь) характеризующий отклик генотипа на изменения условий выращивания (пластичность) и индекс стабильности сортов в различных условиях среды, через среднеквадратичное отклонение от линии регрессии дисперсии (S2), определяли по методике S.A. Eberhart, W.A. Russel в изложении В.З. Пакудина (Оценка экологической пластичности и стабильности сортов сельскохозяйственных культур / В.З. Пакудин, В.З. Хангильдин, В.В. Пакудин и др. // Сельскохозяйственная биология. 1984. №4. С. 109-113.). Большая стабильность образца свидетельствует о лучшей приспособленности генотипа к условиям выращивания и характеризуется уменьшением вариансы стабильности признака.
Математическую обработку экспериментальных данных выполняли методом дисперсионного анализа (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е издание доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.).
На юге лесостепи Среднего Поволжья объективный фактор, оказывающий большое влияние на стабильность кормовой и семенной
N N О N 00
ш
S
ф
1
S
*
ч
а о О
0 и
1
5 Рисунок. Гидротермические условия в годы проведения исследований: I-1 — сумма осадков за месяц, мм; -Ф- — среднемесячная температура, °С.
продуктивности донника белого однолетнего, - периодически повторяющиеся засухи в летний период (см. рисунок).
В 2018 г. начальный период роста и развития донника проходил в условиях дефицита увлажнения. В мае недобор осадков составил 40,6 %, в июне - 65,8 %, при среднесуточных температурах, незначительно отклоняющихся от среднемноголетних значений. Обильные осадки июля на 44 % превышали многолетнюю норму. ГТК (по Селянинову) вегетационного периода 2018 г. был равен 0,48. Вегетационный период 2019 г. характеризовался дефицитом осадков, повышенными среднесуточными температурами в мае и июне и пониженными в июле и августе (ГТК = 0,49). В 2020 г. наблюдали крайне неравномерное распределение осадков по периодам вегетации: в мае выпало 17,6 мм при норме 34,0 мм, в июне - близко к среднемноголетним показателям, а среднесуточные температуры ниже среднемноголетних значений на 1,4 °С. В июле на фоне повышенных среднесуточных температур (на 2,3 °С больше нормы) выпало только 21,6 мм осадков, что составило 43,2 % от среднемноголетних значений. Вегетационный период 2021 г. был контрастным по условиям увлажнения, длительные периоды 2. Параметры
1. Варьирование урожайности сухого вещества сортов донника белого однолетнего в конкурсном сортоиспытании за годы изучения
Год Min*, т/га Max, т/га Средняя (Vt^S^ т/га Коэффициент вариации (С ), %
генотип год
2018 8,99 11,59 10,14±0,30 6,77
2019 6,00 9,11 7,89±0,33 9,58
2020 5,56 8,47 7,19±0,29 9,60 34,16
2021 6,73 15,35 11,43±0,88 17,85
2022 3,54 4,77 4,22±0,14 7,58
* Min - минимальная урожайность; Max доверительный интервал.
июня - 0,95. Обильные осадки мая и июня сменились жесткой засухой июля и августа. Недобор осадков в июле находился на уровне 37,9 мм (75,8 % от нормы), среднесуточные температуры превышали среднемно-голетние значения на 0,9 °С. В августе выпало 24,1 мм осадков, что на 44 % ниже нормы, на фоне повышенных среднесуточных температур (25,4 °С при норме 19,3 °С). Температурный максимум достигал 35,0 °С.
Проведенный корреляционный анализ зависимости продуктивности изучаемых сортов донника белого однолетнего от метеорологических условий вегетационного периода, позволил установить, что на формирование урожая зеленой массы и сухого вещества наибольшее влияние оказывает уровень увлажнения в июле (r=0,61 и 0,43 соответственно) и среднесуточные температуры мая (r=0,88 и r=0,95 соответственно).
продуктивности, экологической пластичности и стабильности однолетнего в конкурсном сортоиспытании
- максимальная урожайность; х ±1„„хБ -
-" ' ср 05 хср
высокую зависимость урожайности от метеорологических условий. Самый высокое варьирование урожайности (17,85 %) отмечено в 2021 г., что свидетельствует о различной способности к реализации потенциала продуктивности у изучаемой совокупности генотипов в благоприятных условиях среды.
Максимальная в опыте урожайность сухого вещества в среднем за годы изучения отмечена у перспективных линий Л 44069/2 (9,29 т/га) и Л 33615/8-11-40 (9,52 т/га), что существенно превышало сорт стандарт на 2,78.3,01 т/га (табл. 2). Кроме того, статистически значимое превосходство над стандартом продемонстрировали образцы Л 40291/1-6, Л 33215/1, Л 32687/8-7-9 и Л 44069/8-10, урожайность сухого вещества которых была выше, чем у сорта Средневолжский, на 2,12.2,21 т/га. перспективных сортов донника
Сорт (фактор В) Урожайность сухого вещества, т/га (фактор А)* Среднее, т/га Пластичность, bi Стабильность, Si2
2018 г. 2019 г. 2020 г 2021 г. 2022 г.
Средневолжский St 9,11 6,67 6,09 6,89 3,78 6,51 0,53 1,69
Заволжский 9,15 7,86 6,85 9,55 4,08 7,50 0,74 0,27
По/2 9,79 7,49 7,35 12,19 3,89 8,14 1,06 0,17
Л 33615/40 11,59 7,06 7,65 11,09 4,77 8,43 0,57 2,68
Л 33615/0 9,81 8,63 7,26 10,16 4,33 8,04 0,79 0,48
Л 40969/1 9,76 7,24 6,52 10,83 4,03 7,67 0,93 0,06
Л 44069/2 10,65 9,03 7,03 15,35 4,41 9,29 1,37 1,58
Л 33215/1 11,13 7,62 7,02 13,09 4,46 8,66 1,17 0,39
Л 33255/3 10,20 8,21 6,53 11,93 3,96 8,16 1,07 0,12
Л 32687/8-7-9 10,08 8,09 7,55 12,93 4,72 8,67 1,04 0,31
Л 93/2 10,11 8,78 7,25 11,83 3,91 8,37 1,03 0,20
Л 138/4 11,18 8,20 7,16 12,36 4,07 8,59 1,14 0,13
Л 40291/1-6 9,69 8,15 7,66 13,49 4,25 8,63 1,13 0,41
Л 380055/1-6 10,50 8,45 7,89 10,20 4,43 8,29 0,80 0,64
Л 44069/8-10 10,26 8,45 7,95 12,24 4,72 8,72 0,96 0,06
Л 33615/8-11-40 10,90 9,11 8,47 14,91 4,22 9,52 1,29 0,70
Среднее, т/га 10,24 8,07 7,26 11,82 4,25 - - -
НСР05 0,19 0,13 0,08 0,23 0,56 - - -
Индекс среды,Н 1,92 -0,25 -1,06 3,49 -4,07 - - -
*НСР : фактор А (среда) - 0,04; фактор В (генотип) - 0,07; взаимодействие факторов АВ - 0,15.
без осадков (7.21 суток) сменялись обильными дождями (первая декада июня), когда за сутки выпадало более 40.50 % месячной номы. Уровень среднесуточных температур превышал среднемноголетние значения на 3,0.5,0 °С (ГТК=0,41). Первая полвина вегетации донника белого однолетнего в 2022 г. проходила на фоне избыточного увлажнения и пониженных среднесуточных температур, ГТК мая составил 2,16,
За период исследований средняя (среднесортовая) урожайность сухого вещества сортов донника белого однолетнего составляла 3,54.15,35 т/га, коэффициент вариации по годам - 34,16 % (табл. 1). Наибольший в опыте урожай сухого вещества был сформирован в благоприятные 2018 г. (11,59 т/га) и 2021 г. (15,35 т/га). Генотипические коэффициенты вариации изменялись в пределах 6,77. 17,85 %, что указывает на достаточно
Доминирующим фактором, определяющим уровень варьирования уро- ы жайности, служила среда (условия е выращивания) с долей влияния 86,1 %; л доля воздействия сорта составляла Д 7,8 %, на долю взаимодействия фак- л торов «генотип - среда» пришлось | 6,0 %. Значительное влияние фактора 2 «среда» в общей дисперсии урожайно- 8 сти сухого вещества связано с разноо- м бразием гидротермических условий в 2 годы проведения исследований.
Практическая ценность сортов сельскохозяйственных растений зависит не только от уровня продуктивности, но и от диапазона реакции генотипа на изменяющиеся экологические факторы. В последние годы один из основных элементов селекционного процесса - контроль экологической пластичности и стабильности образцов и сортов на всех этапах изучения.
Параметр экологической пластичности изучаемых сортов, выраженный коэффициентом линейной регрессии, варьировал в пределах 0,53.1,37. К высокопластичным генотипам, уровень продуктивности которых соответствовал изменениям условий среды отнесено более половины изучаемых перспективных образцов (56,3 %).
Линий интенсивного типа, коэффициент регрессии которых значительно превышает 1, в исследуемой совокупности выделенодве: Л 33615/811-40 (1,29) и Л 44069/2 (1,37). Они в большей степени отзывчивы на улучшение условий возделывания. В благоприятном 2021 г. (У = 3,49) эти сорта сформировали максимальную урожайность сухого вещества (14,91.15,35 т/га соответственно) с достоверным превышением над стандартом на 8,02.8,46 т/га. Низкими показателями экологической пластичности (0,53.0,80) обладали 31,3 % сортов, которые отнесены к типу с нейтральной реакцией на изменения среды.
Наиболее высокой стабильностью в наших опытах характеризовались перспективные сорта Л 44069/8-10, Л 40969/1, Л 33255/3, Л 138/4, По/2 и Л 93/2, у которых величины показателя стабильности варьировали в пределах 0,06.0,20. Самые высокие значения Б*, отмечены у линий
Л 44069/2 (1,58), Средневолжский (1,69) и Л 33615/40 (2,68), что показывает слабую реакцию генотипа на измененияусловий среды.
Сравнительный анализ показателей экологической пластичности и стабильности позволил дифференцировать изучаемые генотипы по уровню реакции на изменения факторов внешней среды. Подавляющее большинство перспективных сортов донника белого однолетнего отнесены в группу пластичных генотипов (9 сортов), у которых показатель пластичности (Ь) близок или равен 1, а значение стабильности (Б*) ближе к 0. Они отзываются на изменения условий выращивания и одновременно стабильны по урожайности.
У Средневолжского (б1) и Л 33615/40 отмечены низкие величины показателя Ь, (0,53.0,57) и высокие значения стабильности (Б* = 1,69. 2,68). Это экстенсивные генотипы с пониженной фенотипической стабильностью, которые целесообразно возделывать на низких агрофонах.
Сорт Заволжский характеризуется низкой экологической пластичностью (Ы = 0,74) и высокой стабильностью урожайности по годам (Б* = 0,27), при посеве на экстенсивном фоне он обеспечит максимальную отдачу при минимуме затрат.
Высокоурожайная линия Л 44069/2 максимально реализовы-вала потенциал продуктивности в благоприятные годы, однако под воздействием стрессовых факторов резко ее снижал (до 71,3 %). Этот интенсивный сорт с пониженной фенотипической стабильностью можно рекомендовать для зон с благоприятным сочетанием абиотических факторов и для возделывания в хозяйствах с высоким уровнем культуры земледелия.
3. Химический состав вегетативной массы перспективных сортов донника белого однолетнего (среднее за 2018-2022 гг.)
Сорт (фактор В) Содержание в абсолютно сухом веществе, % (фактор А) Каротин,
сырой протеин сахар | сырая клетчатка | жир мг/кг
Средневолжский (Б1) 15,59 7,96 34,94 2,89 45,76
Заволжский 15,64 8,10 32,87 3,00 53,40
По/2 15,75 8,17 34,00 3,06 40,22
Л 33615/40 15,77 8,57 33,04 2,86 49,53
Л 33615/0 15,71 8,02 33,32 2,92 50,43
Л 40969/1 15,92 9,54 36,86 2,53 57,32
Л 44069/2 15,46 6,87 35,64 2,68 50,33
Л 33215/1 14,75 7,31 36,32 2,76 47,51
Л 33255/3 15,26 7,78 35,16 3,02 47,56
Л 32687/8-7-9 15,92 7,03 34,81 2,97 50,71
Л 93/2 15,57 7,82 35,24 3,00 47,88
Л 138/4 16,24 7,65 32,90 2,94 47,44
Л 40291/1-6 16,01 7,33 33,02 3,06 43,97
Л 380055/1-6 15,41 8,36 34,14 2,83 44,88
Л 44069/8-10 16,08 8,35 33,20 3,49 56,60
Л 33615/8-11-40 16,30 8,66 32,55 3,69 42,33
Среднее по сортам 15,71 7,97 34,25 2,98 48,49
НСР05 фактор А 0,27 0,12 0,73 0,04 0,11
НСР05 фактор В НСР05 фактор АВ 0,49 0,22 1,30 0,07 0,20
1,10 0,48 2,91 0,10 0,45
Экстенсивные (Ь, = 0,79.0,80) среднестабильные (Б* = 0,48.0,64) генотипы Л 33615/0 и Л 380055/1-6 в экстремальных гидротермических условиях проявляют большую устойчивость к неблагоприятным факторам среды, что позволяет им обеспечивать продуктивность на уровне и выше стандартного сорта (4,33.4,43 т/га).
Наибольший практический интерес для селекции представляют генотипы, сочетающие максимальную среднюю урожайность, высокую отзывчивость на улучшения условий среды и стабильность урожайности по годам. Согласно этим критериям следует выделить перспективный сорт Л 33615/811-40, сформировавший наибольшую в опыте среднюю урожайность сухого вещества за годы исследований (9,52 т/га), обладающий высокой экологической пластичностью (Ь, = 1,29) и стабильностью (Б* = 0,70).
Ценность корма характеризуется содержанием в нем питательных веществ: протеина, сахара, жира, клетчатки, каротина. В среднем за годы изучения содержание протеина в абсолютно сухом веществе варьировало в пределах 14,75.16,30 % (табл. 3). По величине этого показателя выделялись линии Л 40291/1-6 (16,01 %), Л 44069/8-10 (16,08 %), Л 138/4 (16,24 %) и Л 33615/8-11-40 (16,30 %), у которых она была больше, чем у стандартного сорта, на 0,42.0,71 %.
Наибольшее содержание сахаров отмечено у перспективных сортов Л 33615/40 (8,57 %), Л 33615/8-11-40 (8,66 %) и Л 40969/1 (9,54 %), оно было на 0,61.1,58 % выше, чем у сорта Средневолжский. Содержание жира в кормах из продукции линий Л 44069/8-10 (3,49%) и Л 33615/811-40 (3,69%) превышало величину этого показателя у сорта-стандарта на 0,60.0,80 % и характеризовалось как высокое; а у образцов Заволжский (3,00 %), Л 93/2 (3,00 %), Л 33255/3 (3,02 %), По/2, Л 40291/1-6 (3,06 %) -повышенное (больше стандарта на 0,11.0,17 %). Генотипы Л 33615/811-40, Заволжский и Л 138/4 отличались наименьшим содержанием клетчатки - 32,55.32,90 % на абсолютно сухое вещество.
Наибольшее содержание каротина за годы изучения отмечено у сортов Заволжский (53,40 мг/кг), Л 44069/8-10 (56,60 мг/кг), Л 40969/1 (57,32 мг/кг). Наиболее благоприятный химический состав кормовой массы по сочетанию показателей в среднем за 2018-2022 гг. отмечен у генотипов Заволжский, Л 44069/8-10 и Л 33615/8-11-40.
Таким образом, оценка новых перспективных сортов в питомнике
Study of promising varieties of annual white sweet clover (Melilotus albus Medik) under the conditions of the Middle Volga region
A.V. Kazarina, L.K. Marunova, E.A. Atakova
Samara Federal Research Center, Konstantinov Volga Research Institute of Breeding and Seed Production, Russian Academy of Sciences, ul. Shosseinaya, 76, pgt. Ust'-Kinel'skii, Samarskaya obl., 446442, Russian Federation
конкурсного сортоиспытания показала результативность проведенной селекционной работы. Новые генотипы отличаются высокой продуктивностью, устойчивостью к стрессовым факторам среды, экологической пластичностью и стабильностью. Максимальная урожайность сухого вещества в среднем за годы изучения отмечена у перспективных сортов Л 44069/2 - 9,29 т/га и Л 33615/8-1140 - 9,52 т/га, что существенно превышает сбор урожая контрольного сорта на 2,78 и 3,01 т/га соответственно. Кроме того, высокий уровень продуктивности обеспечили линии Л 40291/1-6, Л 33215/1, Л 32687/8-7-9 и Л 44069/8-10, урожайность сухого вещества которых была в среднем выше, чем у сорта стандарта, на 2,12.2,21 т/га. К группе экологически пластичных генотипов, отзывчивых на изменения условий выращивания и стабильных по урожайности, относятся 56,3 % изучаемых сортов донника белого однолетнего. Экстенсивные и среднестабильные сорта Л 33615/0 и Л 380055/1-6 в экстремальных гидротермических условиях проявляют большую устойчивость к неблагоприятным факторам среды, что позволяет им обеспечивать достаточно высокую продуктивность: в среднем на 1,53 и 1,78 т/га соответственно выше сорта стандарта. Выделен генотип, представляющий наибольший практический интерес для селекции, сочетающий максимальную среднюю урожайность, высокую отзывчивость на улучшения условий среды и стабильность урожайности по годам - Л 33615/8-11-40.
Высоким содержание протеина в абсолютно сухом веществе характеризовались Л 40291/1-6 (16,01 %), Л 44069/8-10 (16,08 %), Л 138/4 (16,24 %) и Л 33615/8-11-40 (16,30 %). Наибольшая в опыте величина этого показателя за годы изучения отмечена у образцов Заволжский (53,40 мг/кг), Л 44069/8-10 (56,60 мг/кг) и Л 40969/1 (57,32 мг/кг). Генотипы Л 33615/8-11-40, Заволжский и Л 138/4 отличались наименьшим содержанием клетчатки - 32,55.32,90 % на абсолютно сухое вещество.
По комплексу показателей - урожайность сухого вещества, питательная ценность надземной биомассы, экологическая пластичность и стабильность - выделены сорт Заволжский и линии Л 33615/8-11-40, Л 44069/8-10, Л 380055/1-6.
Литература
1. Савин А.П. Полифункциональное значение донника белого // Перспективы развития пчеловодства в условиях индустриализации АПК: материалы Международной
науч.-практ. конф. Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет,
2020. С. 20-28.
2. Тимошкин О.А. Влияние доломитовой муки на кормовую продуктивность донника двулетнего // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. №11. С. 37-41.
3. Казарина А. В., Mарунова Л. К. Урожайность сортов донника белого однолетнего в зависимости от действия препаратов для обработки семян и вегети-рующих растений в лесостепи Самарского Заволжья // Кормопроизводство. 2020. №8. С. 27-32.
4. Влащук АЖ, Влащук О.А., Дробит А.С. Оптимизация агротехнических приемов выращивания донника белого однолетнего на юге Украины // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2019. №4. С. 69-73.
б. Эффективность севооборотов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия на почвах владимирского Ополья / И.Ю. Винокуров, Л.И. Ильин, Л.К. Коновалова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 10. С. 54-56.
6. Оценка сортов донника белого однолетнего (Melilotus albus Medik.) на устойчивость к хлоридному засолению / А. В. Казарина, Л. К. Mарунова, И. С. Абраменко и др. // Земледелие. 2021. № 8. С. 37-40. doi: 10.24412/0044-3913- 2021-8-37-40.
7. Казарин В.Ф., Казарина А.В., Mаруно-ва Л.К. Урожайность и параметры адаптивности донника белого однолетнего (Melilotus albus Medik.) в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018. Т. 20. №2(4). С. 712-716.
8. Казарина А.В., Mарунова Л.К., Абра-менко И.С. Достоинства нового сорта донника белого однолетнего «Заволжский» // Mеждународный журнал гуманитарных и естественных наук. 2019. № 11-1(38). С. 54-57.
9. Genome-wide profiling of the potential regulatory network of lncRNA and mRNA in Melilotus albus under salt stress / X. Zong, S. Wang, Y. Han, et al. // Environmental and Experimental Botany. 2021. No. 189. http:// www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0098847221001787 (дата обращения 03.11.2022)
10. Тимошкин О.А., Тимошкина О.Ю., Вельдин Р.В. Приемы повышения продуктивности донника белого // Нива Поволжья.
2021. №2(59). С. 91-99.
11. Тимошкина О.Ю., Тимошкин О.А. Симбиотическая азотфиксация у донника двулетнего при разных приемах возделывания // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. №11. С. 49-52.
12. Савин А.П. Донник белый как компонент биологического земледелия // Земледелие. 2003. №3. С. 23-25.
13. Скрининг образцов белого и желтого донника (Melilotus Adans.) на устойчивость к хлоридному засолению / Н.И. Дзюбенко, О.В. Дук, Л.Л. Mалышев и др. // Сельскохозяйственная биология. 2018. Т. 53. № 6. С. 1294-1302.
14. Гамзиков Г. П., Сулейменов С. З. // Влияние биомассы растений на азотный режим серой лесной почвы и продуктивность полевых культур // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 4. С. 32-36.
Abstract. The research aimed to study new, high-tech varieties of annual white sweet clover, most fully realizing the soil and climatic potential of the Middle Volga region, combining high productivity with ecological plasticity and resistance to environmental stress factors. The work was carried out in 2018-2022. The objects of research were 25 samples of annual white sweet clover of the competitive variety testing. The Srednevolzhsky variety was adopted as the standard. The repetition of the experiment was fourfold, the placement of plots was systematic, the accounting area was 25 m2. The soil was a typical mediumhumus, medium-thick, medium-clay chernozem. Farming technique was traditional for annual leguminous grasses. According to the value of the environment index (Ij), the years of research were grouped into favourable (2018 - Ij=1.92; 2021 - Ij=3.49) and unfavourable (2019 - Ij=-0.25; 2020 - Ij=-1.06, 2022 - Ij=-4.07). The maximum average yield of dry matter in the experiment during the study period was observed in varieties L 44069/2 (9.29 t/ha) and L 33615/8-11-40 (9.52 t/ha), which was higher than the yield of the standard by 2, 78-3.01 t/ha. The group of ecologically plastic and yield-stable genotypes includes 56.3% of varieties. A genotype has been identified that is of the greatest practical interest for breeding in terms of feed quality (crude protein content - 16.3%, fat -3.69%, sugars - 8.66%, carotene - 42.33%, fibre content - 32.55%) - L 33615/8-11-40. According to a set of indicators (dry matter yield within 7.5-9.52 t/ha, crude protein content - 15.41-16.3%, carotene - 42.3356.60%, ecological plasticity - 0.74-1.29, stability - 0.06-0.64) varieties Zavolzhsky, L 33615/8-11-40, L 44069/8-10 and L 380055/1-6 were selected.
Keywords: annual white sweet clover; breeding; variety; dry matter; nutritional value; ecological plasticity; productivity.
Author Details: A.V. Kazarina, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow, head of laboratory (e-mail: kazarinaav@bk.ru); W L.K. Marunova, senior research fellow; E.A. g Atakova, junior research fellow. W
For citation: Kazarina AV, Marunova LK, g
Atakova EA. [Study of promising varieties of §
annual white sweet clover (Melilotus albus e
Medik) under the conditions of the Middle z
Volga region]. Zemledelie. 2022;(8):39-43. lo
Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2022- 2
8-39-43. O
_ N> ■ 2
