CC BY
29
УДК 633.26/29,631. 256.32
РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИОННОЙ РАБОТЫ С МНОГОЛЕТНИМИ ТРАВАМИ
В ПЕНЗЕНСКОМ НИИСХ
В. С. Епифанов, доктор с.-х. наук; Г. Д. Савельев, канд. с.-х. наук; И. В. Епифанова, канд. с.-х. наук
ГНУ Пензенский НИИСХ Россельхозакадемии, т. (B4161) 2-14-25, E-mail: penzniish@sura.ru
В статье представлены основные результаты селекционной работы с многолетними травами в Пензенском НИИСХ. Дана характеристика новых сортов бобовых и злаковых трав.
Ключевые слова: многолетние травы, селекционный процесс, сорта, продуктивность.
За период 1987...2006 гг. в Государственный реестр сортов, допущенных к использованию, внесено 12 сортов многолетних трав селекции Пензенского НИИСХ по 9 регионам России. На 6 из них были получены патенты: клевер луговой Пеликан и Присурский, овсяницу луговую Пензенская 1 и тростниковую Сура, ежу сборную Торпеда и райграс пастбищный Веймар.
Пензенская область является переходной по климатическим условиям между засушливым Поволжьем и обеспеченным влагой Нечерноземьем, что благоприятствует выведению экологически устойчивых сортов и видов кормовых трав с высокой урожайностью полноценного корма и средообразующей функцией в полевых и кормовых севооборотах на выщелоченном черноземе.
С начала работы Лунинской коноплеводческой станции (с 1936 года) бобовым травам клеверу луговому и люцерне уделялось повышенное внимание как лучшим предшественникам для конопли. В то время минеральные удобрения вносили в ограниченном количестве, и биологический азот был основным источником питания конопли [2].
Селекционная работа с клевером и люцерной не прерывалась даже в 60-е годы, при гонении со стороны правительства на многолетние травы и массовом распространении кукурузы. Делянки многолетних трав высевали тогда в отдаленных севооборотах, подальше от дорог.
Старшим научным сотрудником отдела семеноводства А. К. Киселевой были выведены сорта синегибридной люцерны Боль-шевьясская улучшенная (районирована в 1951 г.) и позднеспелого клевера лугового Пензенский 1 (районирован в 1952 г.).
Сорт люцерны Большевьясская улучшенная был выведен методом массового
отбора лучших форм из местного материала, отобранного в хозяйстве бывшего Больше-Вьясского района. За 8 лет конкурсного сортоиспытания средний урожай сухого вещества составил 6,9 т/га, что выше урожайности районированного сорта Зайкевич на 1,0 т/га.
Сорт позднеспелого клевера Пензенский 1 был получен методом многократного массового отбора при свободном переопылении сортов. Исходным материалом для его выведения послужил сорт Казанский 1. Сорт отличался высокой урожайностью сухого вещества - 7,3 т/га и превысил в конкурсном сортоиспытании исходный сорт на 1,0...1,3 т/га.
В 1972 году, в связи с широким внедрением в хозяйствах страны ДКП на орошаемых землях, была начата селекционная работа с многолетними злаками в пойме Суры, устойчивыми к затоплению и отзывчивыми на азотное удобрение и полив. Одновременно продолжалась селекционная работа с бобовыми травами для полевых и кормовых севооборотов.
Наряду с многократным массовым отбором устойчивых форм использовалась межсортовая гибридизация и создание сложногибридных популяций по экологогеографическому принципу.
Результатом работы стало выведение 12 сортов 10 видов многолетних трав, которые внесены в Госреестр по 9 регионам России (табл. 1) [10]. В конкурсном сортоиспытании новые сорта обеспечили высокий урожай сухого вещества - до 8 т/га и семян - 0,4 т/га, что выше урожайности районированных сортов трав на 15...23 %. Благодаря высокой продуктивности и адаптивности они получили широкое распространение в хозяйствах Пензенской области и занимают более 150 тыс. га, или 50 % укосной площади многолетних трав.
32 № 3 (12) август 2009
Сорта многолетних трав ПензНИИСХ, внесённые в Государственный реестр селекционных достижений (1987...2006 гг.)
Культура, сорт Урожайность, т/га Год районирования Регионы допуска
СВ семена
Пырейник сибирский Машук 4,8 0,3 2000 РФ
Эспарцет песчаный Петушок 5,2 0,7 1995 Средневолжский, Уральский
Клевер луговой Пеликан 6,0 0,3 1992 Волго-Вятский, Средневолжский
Клевер луговой Присурский 6,4 0,3 1995 Средневолжский
Люцерна Лунинская 1 6,5 0,2 1987 Средневолжский
Люцерна Камелия 10,8 0,4 1999 Волго-Вятский, Центрально-Черноземный, Средневолжский, ЗападноСибирский
Райграс пастбищный Веймар 7,0 0,4 2006 Средневолжский
Козлятник восточный Магистр 7,2 0,4 2000 РФ
Тимофеевка луговая Карабиха 8,0 0,4 1997 Северо-Западный, Центральный, Волго-Вятский, Средневолжский
Ежа сборная Торпеда 8,6 0,3 1996 Северо-Кавказский Средневолжский, Дальневосточный
Овсяница луговая Пензенская 1 9,0 0,6 1989 Центральный, Волго-Вятский, Средневолжский, Уральский
Овсяница тростниковая Сура 10,8 0,4 1996 Центрально-Черноземный, Волго-Вятский, Средневолжский
Основным недостатком бобовых трав в многолетних травосмесях на пойменных землях является их неустойчивость к длительному затоплению поймы талыми водами (15...20 дней). Поэтому селекционеры
А. К. Киселева и В. С. Епифанов поставили задачу вывести устойчивый к затоплению сорт пестрогибридной люцерны, характеризующийся высокой урожайностью полноценной массы. За основу была взята пойменная желтая люцерна, выдерживающая затопление в течение 3-х недель, которую скрестили с синегибридной люцерной Большевьясская улучшенная. Методом многократного массового отбора урожайных и устойчивых форм была получена пестрогибридная люцерна Лунинская 1, которая была внесена в Госреестр по Средневолжскому региону с 1987 года (авторское свидетельство № 4405 от 14.10.87 г.).
В связи с распадом общественных хозяйств и резким сокращением орошаемых пастбищ, этот сорт, не отличающийся хорошей семенной продуктивностью, не получил широкого распространения в области.
Более урожайным по сухой массе и семенам является сорт изменчивой люцерны Камелия, выведенный из южных сортов,
характеризующихся высокой семенной продуктивностью: Комета (Одесского СГИ), Спарта (Краснодарского НИИСХ) и Ярославна (Украинского НИИЗ).
В конкурсном сортоиспытании в среднем за 5 лет (1990-1994 гг.) урожай сухого вещества сорта Камелия составил 10,8 т/га, семян - 0,38 т/га, что выше урожайности районированного сорта Лунинская 1 на 17 и 23 %.
Овсяница луговая Пензенская 1 выведена гибридизацией пойменного сорта Моршанская 1304 со степным экотипом Саратовского Заволжья (зооветеринарный институт) и многократным отбором на высокую семенную продуктивность. Сорт пригоден для полевого травосеяния и лугопастбищного использования. В конкурсном сортоиспытании на орошаемой пойме (1978-1987 гг.) урожай зеленой массы с 4-х укосов составил 45 и сухой массы - до 9 т/га, что значительно выше урожайности исходного сорта.
На двух ГСУ Чувашии урожайность зеленой массы овсяницы луговой сорта Пензенская 1 за 1983-1987 гг. в среднем составила 98 т/га, сбор сухого вещества
- 10,6 т/га. Максимальный урожай семян
- 1,46 т/га был получен на Вурнарском ГСУ, что выше урожайности районированного сорта Дединовская 8 на 0,62 т/га. За 5 лет испытания при орошении сорт болезнями и вредителями не поражался. В кормовом севообороте на выщелоченном черноземе овсяница луговая Пензенская 1 - лучший компонент для люцерны, поскольку не угнетает ее и не вытесняет из травосмеси, как корневищный злак - кострец безостый [11].
В селекционной работе с клевером луговым для полевых севооборотов стояла цель - выведение раннеспелых сортов, способных при уборке на семена, после поверхностной обработки почвы, стать предшественником озимых культур. Для этого были отобраны высокоурожайные сорта раннеспелого клевера: Скриверский ранний, Раннеспелый 39, ВИК-7, Цудовны и образец из Югославии (К-37016). Их гибридизацией и дальнейшим массовым отбором наиболее урожайных и устойчивых форм был выведен сорт клевера раннеспелого Пеликан. В конкурсном сортоиспытании (1978-1987 гг.) в полевом севообороте при 2-годичном использовании урожай зеленой массы составил 28 т/га, СВ - 6,0 и семян - 0,26 т/га, что выше урожайности позднеспелого клевера Пензенский 1 соответственно на 20, 23 и 21 %.
С 1992 года сорт был внесён в Госре-естр по 2-м регионам России (патент № 3898 от 13.05.08 г.)
Сорт Пеликан быстро отрастает после скашивания, во влажные годы обеспечивает 3 полноценных укоса. Достаточно зимостоек и засухоустойчив. Содержание сырого протеина в СВ составляет 18... 21 %, клетчатки - не превышает 23 %. Характеризуется стабильной семенной продуктивностью: в годы с засушливой весной дает высокий урожай семян в 1-ом укосе, а в годы с сырым и прохладным маем быстро отрастает после скашивания и обеспечивает хороший урожай семян во 2-ом укосе [1].
На бедных почвах - песчаных и каменистых, с низким содержанием гумуса - ни один вид бобовой травы не может конкурировать в полевом севообороте с эспарцетом песчаным. Поэтому для южных районов лесостепной зоны Поволжья методом создания сложногибридной популяции на основе сортов коллекции ВИР: Хакасский, Камышинский, Монгольский (К-29987) и Швейцарский (К-16303) выведен высокоурожайный сорт эспарцета Петушок. В конкурсном сортоиспытании в среднем за 7 лет (1982-1988 гг.) урожай СВ составил 5,2
34
т/га, что на 15 % выше урожайности районированного сорта Песчаный 1251. Сорт Петушок районирован с 1995 г. по 2-м регионам России (авторское свидетельство № 6668 от 5.05.95 г.).
Из многолетних злаковых трав самый ранний корм (во 2-й декаде мая) дает ежа сборная сорта Торпеда. По урожайности зеленой массы она не уступает озимой ржи, но по качеству корма превосходит ее.
Сорт ежи сборной Торпеда выведен созданием сложногибридной популяции из 7 сортов: Томская, Новгородская, Моршан-ская 143, Невская местная, Свердловская 79, Двина и Алтайская. В конкурсном сортоиспытании на орошаемой пойме при внесении аммиачной селитры за 6 лет (1984-1989 гг.) урожай зеленой массы за 4 укоса составил 38 т/га, СВ - 8,6 т/га, что выше урожайности стандарта Моршанская 143 на 15...20 %.
Овсяница тростниковая - одна из самых долговечных многолетних злаковых трав. Способна, как и козлятник, произрастать на одном месте 10...12 и более лет, в связи с чем может стать его надежным спутником на выводных полях.
Сорт овсяницы тростниковой Сура получен скрещиванием дикорастущего образца с Сахалина (К-29487) с сортом Краснодарская 50 и последующим многократным отбором урожайных и устойчивых форм.
В конкурсном сортоиспытании в среднем за 6 лет (1979-1984 гг.) на орошаемой пойме при внесении аммиачной селитры в дозе 240 кг/га урожай зеленой массы с 4-х укосов составил 50 т/га и СВ - 10,8 т/га, что выше урожайности стандарта на 16 %. Овсяница тростниковая сорта Сура районирована с 1996 года в 3-х регионах России (патент № 3894 от 13.05.08 г.).
Самым устойчивым к длительному затоплению (более 1 месяца) злаком является тимофеевка луговая. С использованием сортов коллекции ВИР Казаровичская, Ивановская, Сарненская 35, Киргизская и Московская 1 480 методом создания сложногибридной популяции на основе дикорастущего образца из Ярославской области получен высокоурожайный сорт тимофеевки луговой Карабиха, названной в честь родины русского поэта Н. А. Некрасова.
В конкурсном сортоиспытании на орошаемой пойме за 7 лет (1982-1988 гг.) при внесении аммиачной селитры средний урожай зеленой массы при 4-х укосах составил 38 и СВ - 8,0 т/га, что выше на 18 % ранее районированного сорта Марусинская
№ 3 (12) август 2009
Урожайность сухого вещества различных сортов многолетних бобовых трав (1977-1986 гг.)
Год Культура, сорт НСР05
люцерна клевер луговой эспарцет песчаный
Больше- вьясская улучшенная Лунин-ская 1 Пензенский 1 Пеликан Песчаный 1251 Петушок
1977 4,8 4,5 5,4 6,3 3,9 4,3 0,9
1978 6,7 8,1 5,4 6,7 4,7 5,5 1,3
1979 5,0 5,3 5,7 6,8 3,2 3,6 1,2
1980 4,6 5,7 4,5 5,7 4,5 5,6 0,9
1981 2,7 3,6 1,3 1,6 3,8 4,3 0,8
1982 8,3 10,0 8,1 9,2 4,7 5,3 0,8
1983 7,1 8,5 5,3 6,2 5,2 5,5 1,0
1984 4,3 4,6 1,6 1,9 3,0 2,3 0,9
1985 4,1 5,0 1,6 1,6 4,4 4,4 0,8
1986 4,7 5,1 1,6 1,8 2,8 3,3 1,1
297. С 1997 года сорт районирован в 4-х регионах России (авторское свидетельство № 26520 от 12.02.97 г.)
В последние годы к новым сортам многолетних трав предъявляют более жесткие требования: они должны быть устойчивыми к многоукосному использованию и неблагоприятным факторам среды. Реакция различных сортов многолетних бобовых трав на условия произрастания в полевом севообороте на выщелоченном черноземе лесостепной зоны показана в табл. 2. Эти данные позволяют сравнить виды бобовых трав и найти для каждого оптимальную нишу в кормопроизводстве. Если клевер луговой хорошо растет на серых лесных, кислых почвах, то засухоустойчивый эспарцет - на бедных почвах: песчаных и каменистых. Люцерна более требовательна к плодородию почвы и хорошо растет лишь на черноземах. Так, в острозасушливом 1981 году районированный сорт позднеспелого клевера Пензенский 1 дал самый низкий урожай сухого вещества - 1,3 т/га, а более засухоустойчивый вид - эспарцет сорта Петушок в тех же условиях дал урожай сухого вещества 4,3 т/га, или в 3,4 раза больше урожайности позднеспе-
лого клевера.
Самым долговечным видом из бобовых трав является козлятник восточный. Впервые в Пензенскую область эту культуру завез в 1983 году главный агроном совхоза «Магистральный» Пензенского района
В. П. Горельников. Он привез 4 кг семян сорта Гале и посеял широкорядным способом по чистому пару сеялкой СОН-2,8. За 4 года (1985-1988 гг.) посевы козлятника в совхозе возросли в 5 раз: с 33 до 168 га.
После 8-летнего возделывания в совхозе «Магистральный» мы отобрали лучшие растения козлятника и в течение ряда лет вывели сорт Магистр. В конкурсном сортоиспытании за 5 лет (1995-1999 гг.) урожай СВ составил 7,6 т/га, семян - 0,4 т/га, что выше урожайности исходного сорта Гале на 20 и 17 %. Сорт был внесён в Госреестр с 2000 года (А. С. № 33371 от
1.02.2000 г.).
Смесь эспарцета и козлятника высевается зернотравяной сеялкой: из переднего ящика - эспарцет 50 кг/га (в смеси с семенами покровной культуры), из заднего - козлятник 30 кг/га. В первые 2 года высокий урожай обеспечивает эспарцет, остальные 5... 6 лет в смеси доминирует козлятник восточный.
Таблица 3
Качество корма сортов многолетних бобовых трав (1996...2002 гг.)
Культура, сорт Показатели в % к АСВ
сырой протеин фосфор кальций клетчатка
Люцерна Лунинская 1 18,7 0,32 2,5 26,9
Люцерна Камелия 19,8 0,36 2,3 25,8
Эспарцет Петушок 16,7 0,32 1,7 27,4
Козлятник Гале 18,6 0,28 1,5 26,0
Козлятник Магистр 20,8 0,35 1,7 24,8
В табл. 3 приведены некоторые показатели качества корма бобовых трав (19962002 гг.). Наиболее высокое содержание сырого протеина в СВ 20,8 % было у козлятника сорта Магистр, наименьшее у эспарцета сорта Петушок - 16,7 %. По концентрации фосфора и кальция доминирует люцерна сорта Камелия, соответственно
0,16 и 2,18 %, то есть по содержанию кальция она превосходила козлятник на 32 %. Поэтому для молодняка крупного рогатого скота сенаж из люцерны - более полноценный корм, чем из других бобовых трав. Самое низкое содержание клетчатки отмечено у козлятника сорта Магистр - 24,8 %.
Если у бобовых трав самым урожайным в 1-й год использования является клевер луговой, то из многолетних злаков в этом качестве выступает райграс пастбищный. Так, во влажном 1976 г. при орошении и внесении аммиачной селитры в дозе 240 кг/га он дал с 4-х укосов рекордный урожай в 1-й год использования: зеленой массы -87 и сухого вещества - 20,3 т/га; при этом сбор сухой массы районированного сорта люцерны в Учхозе Пензенского СХИ при орошении - 16,5 т/га.
При выведении зимостойкого сорта райграса пастбищного сортообразец из ФРГ (К-38941) скрестили с высокоурожайными сортами Моршанский 1 и Вея. После многократного отбора получили сорт Веймар, названный в честь родины немецкого писателя И. В. Гете.
В конкурсном сортоиспытании на пойме без орошения при внесении аммиачной селитры в дозе 120 кг/га сорт Веймар за 5 лет (1994-1998 гг.) имел высокую облист-венность растений - 78 %, урожай сухого вещества составил 7,0 т/га, что на 15 % выше урожайности сорта Моршанский 1.
Наши полевые и луговые травы отличаются от природных ландшафтов крайне скудным набором сортов и видов многолетних трав. Поэтому широкое использование их потенциальных возможностей при доступном семеноводстве заметно увели-
чивает заготовки дешевых и полноценных кормов, стабилизирует по годам кормопроизводство и защищает черноземные почвы от эрозии и деградации.
Литература
1. Епифанов, В. С. Раннеспелый клевер Пеликан / В. С. Епифанов // Селекция и семеноводство. - 1993. - № 2. - С. 31-32.
2. Епифанов, В. С. Биологический азот нам ресурсы сбережет / В. С. Епифанов // Земледелие. - 2000. - № 1. - С. 36.
3. Епифанов, В. С. Поддержание рабочей коллекции важнейших кормовых культур для использования в селекции / В. С. Епифанов. - СПб.: ВИР, 2001. - С. 124-125.
4. Епифанов, В. С. Клевер в России / В. С. Епифанов // Кормопроизводство. -2004. - № 1. - С. 29.
5. Епифанов, В. С. Видосортоиспытание многолетних бобовых трав // В. С. Епифанов // Достижения науки и техники АПК. -2004. - № 3. - С. 18-17.
6. Епифанов, В. С. Новые сорта многолетних трав / В. С. Епифанов, Г. Д. Савельев, И. В. Епифанова // Кормопроизводство. -
1998. - № 9. - С. 17-20.
7. Епифанов, В. С. Резервы травяного поля. - Пенза, 2004. - 160 с.
8. Епифанов, В. С. Селекционно-семеноводческая работа с кормовыми травами /
B. С. Епифанов, Г. Д. Савельев, И. В. Епифанова // Достижения науки и техники АПК. -
1999. - № 10.- С. 22-27.
9. Епифанов, В. С. Интенсификация полевого травосеяния / В. С. Епифанов // Кормопроизводство. - 2008. - № 12. -
C. 30-32.
10. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Сорта растений (Официальное издание). - М., 2009.
11. Новоселова, А. С. Подбор перспективных сортов и видов многолетних злаковых трав / А. С. Новоселова, Т. Т. Панвина // Кормопроизводство. - 2005. - № 11. -
С. 20-23.
36 № 3 (12) август 2009
