Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗЦОВ КОРМОВЫХ БОБОВ И ИХ СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗЦОВ КОРМОВЫХ БОБОВ И ИХ СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ"

\

На правах рукописи

КУРКИНА Юлня Николаевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ОБРАЗЦОВ КОРМОВЫХ БОБОВ И ИХ СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ

06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Воронеж - 2003

Работа выполнена в Белгородском государственном университете ни кафедре ботаники и методики преподавания биологии в 2000-2003 гг.

Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Ткаченко Иван Константинович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Павлюк Николай Трофимович

кандидат сельскохозяйственных наук, Бахтин Василий Павлович

Ведущая организация Белгородский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства

Защита состоится «19» ноября 2003 г. в 15 часов в аудитории 268 на заседании диссертационного совета Д220.010.03 Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки по адресу: 394087 г. Воронеж, ул. Мичурина 1

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки.

Автореферат разослан 2003 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета "Я- —. Щедрина Д.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сельскохозяйственное производство нацелено на решение двух актуальных проблем: устранение дефицита белка в кормах и обогащение почв питательными веществами.

Решение -этих проблем возможно при расширении посевных площадей под кормовыми бобам», как культурой, позволяющей создавать прочную кормовую базу для животноводства и восстанавливать почвообразовательные процессы в агрозкоснстемах.

Сейчас посевные площади под кормовыми бобами в России составляют примерно 20 тыс.га, по спрос на высокобелковое зерно остается, По-*этому, концепцией развития кормопроизводства в Российской Федерации предусматривается к 2005 г. площадь посевов бобов увеличить до 96 тыс.га.

Перед селекционерамн стоит задача получения пластичных сортов кормовых бобов, урожайных по зеленой массе н зерну, с высоким качеством продукции; средне- п скороспелых; устойчивых к наиболее вредоносным болезням. При их создании важная роль принадлежит правильному подбору разнообразного исходного материала и его испытанию в различных экологических условиях.

Именно поэтому мы считаем актуальным проведение селекционного изучения исходного материала кормовых бобов в Белгородской области, где наблюдаются резкие колебания водного и теплового режимов, то есть, возможно действие самых неблагоприятных для растений факторов. В таких условиях произрастания селекционеру предоставляется возможность дать объективную оценку образцам по основным негативным свойствам культуры - угнетению роста и развития в условиях повышенных температур и почвенной засухи, а также поражаемое™ болезнями и вредителями.

Цель н задачи исследования. Основной целью нашего исследования было всестороннее изучение образцов кормовых бобов по важнейшим биологическим и хозяйствен но-ценным признакам и выявление перспективного селекционного материала. Для достижения поставленной цели решен ряд частных задач, а именно:

1. Обобщение и систематизация имеющихся сведений о кормовых бобах как объекте селекции и сельскохозяйственной культуре.

2. Изучение особенностей роста и развития растений кормовых бобов в условиях Белгородской области,

3. Сравнительная оценка кормовой и семенной продуктивности бобов.

4. Определение содержания белка в зерне различных образцов бобов.

5. Сравнительная опенка засухоустойчивости селекшоиных номеров кормовых бобов,

6. Выявление особенностей кормовых бобов с детерминантным типом роста,

7. Оценка изменчивости и наследуемости некоторых морфологических

признаке») кормовых бобов.

8. Выявление и анализ корреляционных связей количественных признаков кормовых бобов и выявление тех связей, которые имеют наибольшее значение в селекции.

9. Оценка комбинационной способности образцов кормовых бобов методом поли кросса.

tO. Выявление селекционно-пенных образцов кормовых бобов для условий Белгородской облает.

Научная новизна работы. Впервые в почвеннокл и магических условиях Белгородской области проведена комплексная оценка 180 образцов кормовых бобов различного э коло го-географического происхождения по важнейшим биологическим свойствам и хозяйственно-ценным признакам, а именно: по продолжительности вегетации и основных межфаэных периодов, продуктивности зерна и зеленой массы и их элементов, содержанию белка в зерне и засухоустойчивости. Установлена наиболее тесная корреляционная зависимость между близкими по времени развития признаками и вы в еден е.i уравнения регрессии для некоторых выявленных связей.

Практическая значимость работы. На основе проведенных исследований дано теоретическое и экспериментальное обоснование критериев отбора на высокую кормовую и ссмснную продуктивность в условиях ГОго-занада ЦЧЗ. Выделены ценные иеючинкн высокой и стабильной урожайности семян и зеленой массы, повышенного содержания белка в зерне, устойчивости к засухе. Получен перспективный материал по комплексу хозяист-ueimo-uemibix признаков, коюрыЙ внедряется и селскш юн к о-ссмено код ческу ю практику на Gaie преднриш и я «Семена и травы». Предпринята попытка оценки обшей комбинационной способности мегодом поликросса, - насколько это позволил срок аспирантской подготовки.

Апробация и внедрение результатов работы. Основные положения диссертационной работы доложены на Международной научно-методической конференции «Экология — образование, наука и промышленность» (Белгород, 2002 г.), XI Международном симпозиуме « H страднц ионное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье» (Алушта, 2002 г.), VI Международной научно-практической конференции «Приспособления организмов к действию* экстремальных экологических факторов» (Белгород, 2002 г.), университетских конференциях и семинарах (2000 - 2003 гг.).

Полученный семенной ма)ериал передан для размножения седекци-онио-семеповодческому предприятию «Семена и травы».

По материалам диссертации опубликовано 14 научных работ.

Личный вклад соискатели выразился в проведении нолевого и лабораторных экспериментов, а так же в статистической обработке результатов и интерпретации полученных данных.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 145 страницах и состоит из введения, четырех глав, содержит 35 таблиц,

11 рисунков, 2 фотографин, а также имеет одну таблицу в приложении, Киб-лиографический список включает 281 наименование, в том числе 145 на иностранных языках.

fto в вел ен ни обоснована актуальность темы исследования, сформулирована основная нель и залачи диссертационной работы, В первой главе приведен краткий литературный обзор о корчоных бобах как объекте селекции и культуре. Вторая глава посвящена описанию условий, исходного материала и методики проведения испытаний. В зщт^йллавс дана опенка исходного материала но основным показателям. Четвертая глава посвящена некоторым генетическим особенностям кормовых бобов. И заключении лис-ссртащш сформулированы основные результаты исследований. Также приведены основные предложения селекционной практике и сельскохозяйственному производству. Приложение содержит таблицу с перечнем ISO образцов кормовых бобов, используемых в испытаниях.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Влияние основных признаков на урожайность зеленой массы кормовых бобов дифференцируется в зависимости от высоты растения,

2. Урожай семян о наделяется преимущественно числом плодов, массой и числом семян с растения,

3. Общее число дней вегетации в большей степени зависит от продолжительности периода после цветения.

4. При селекции на повышение урожайности семян дотерминашных кормовых бобов необходимо учитывать особенности взаимосвязей количественных признаков, свойственные растениям с данным типом роста.

УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПЮВЕДННИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

II годы проведения исследований погодные условия существенно не отличались от средних многолетних. На протяжении трех лег испытании наблюдалось незначительное превышение температуры над средней многолетней, осадки характеризовались неравномерностью. За 2001 г, осадков выпало выше нормы, 2002 г., как и первая половина 2003 г., были Пол ее засушливыми. В июле 2003 г. количество осадков -значшельно превышало норму, что сказа.]ось на урожайности и продолжительности периода вегетации кормовых бобов. В целом, погодные условия можно рассматривать как типичные для области и зоны.

В качестве материала для исследований использовались образцы коллекций ВНИИ ЗБК, УИР, ПИР, а также местные формы, собранные нами в Ьелгородской области. Изучались селекционные и местные сорта из 30 стран. Оценивались также отборы из оригинальных сорюв по признакам зерновой и кормовой продуктивности, устойчивости к вредителям и скороспелости, а также ряд тибридных форм, полученных профессором И.¡С, Тка-ченков 1994- 1995 гг.

Основными методами исследований служили лабораторпо-нолевые опыты. Полевые испытания проводились на протяжении трех вегетационных периодов (2001-2003 гг.) на базе селекционно-семеноводческого предприятия «Семена и травы». Посек провалился вручную рядовым способом с шириной междурядий 45 см. Плошадь учетной делянки 3,6 кв.м при 3-х кратной повторностн. Предшественником был черный нар. Закладку опыта проводили в соответствии с методикой Б.Л. Доспехова (1985). Комплекс нолевых агротехнических мероприятий проводили вручную в соответствии с требованиями зональной агротехники.

При наблюдениях за ростом и развитием растений и комплексной оценке образцов применяли общепринятые методики (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1971; Методические указания но изучению коллекции зерновых бобовых культур, 1975; Методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность, 1995).

Содержание общего азота в зерне кортовых бобов определяли но методу Кьельдаля (ГОСТ - 10846-74), а затем вели перерасчет на сырой протеин.

Для диагностики засухоустойчивости растений кормовых бобов был поставлен лабораторный эксперимент, основанный па про ран шиш щи сен ян в растворах с высоким осмотическим давлением. У выделившихся лабораторным путем форм кормовых бобов была определена водоудерживгющая способность растений.

Для определения общей комбинационной способности образцов кормовых бобов в 2002 г. был заложен питомник поликросса и 2003 г. - питомник сравнительного испытания в соответствии с общепринятыми методиками (Кедров-Зихман, 1974). Оценку общей комбинационной способности провозили п соответствии с Методическими указаниями но селекции мнон>-летних трав (1985).

Статистическую обработку результатов проводили с использованием формул для расчета среднего арифметического, ошибки среднего, коэффициента вариации (Лакни, 1973; Доспехов, 1985), опенку достоверности различий - с использованием критерия Стьюдента (Лакин, 1973). Поеколр.ку в Белгородской области нет районированных сортов кормовых бобоп, то в качестве стандарта выступала средняя арифметическая но каждому признаку повеем 180сортообразцам>

С целью выявления связей между различными исследованными признаками применяли корреляционный анализ (Лакип, 1973). Наследственность была рассмотрена с помощью коэффициента наследуемости по Б.А. Досиехову (1985) и Д.С. Фолконсру (1985).

Для обсчетов больших массивов данных использовали интегрированный пакет статистического анализа Statistica V.5.5A.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основной задачей нашей работы являлась разносторонняя оценка различных по происхождению и разнообразных по генетической природе форм кормовых бобов и поиск образцов, совмещающих в себе несколько хоийет-вемно-пенных признаков.

Вегетационный период. Знание продолжительное!и и особенностей вегетационного периода позволяет более полно использован, потенциальные возможности культурных растений в конкретных ночвеино-кличаггических условиях.

Полевые опыты позволили заключить, что продолжительность вегетационного периода изменялась под влиянием погодных условий. В среднем по изученному исходному материалу вегетационный период («всходы-полное созревание») в 2001 г. составил 91,4 день, в 2002 г. - 86,9 и в 2003 — 100,9 дней. За три гола исследования средняя продолжительность вегетационного периода составила: у самых раннеспелых сортов — 88,6 и Солее поздних - 98,0 дней. Наиболее скороспелыми оказались следующие номера: Русские черные (отбор), №309, Натром и К-1456. Их вегетационный период был короче среднего в опыте па 8 дней.

Кроме общего числа дней вегетации мы учитывали продолжительность межфазных периодов. Так, период появления всходов у сортообразпов и разные годы составил 8-15 дней. Его коэффициент вариации изменялся по годам от 6,2 до 8,3 % (табл. I).

Таблица 1

Средняя продолжительность основных межфазных периодов селекционных

образцов кормовых бобов

I Периоды Проло.тап пе л ы юстъ периодов в днях Кох В31 >фицие1гты 1311 ИИ,

2001 г. 2002 Г. 2003 г. 2001 г. 2002 г.12003 г.

Посев - всходы 10-14 9-15 X—15 6.2 7.4 8.3

Исходы-начало (¡ути низании 31-49 1 27-41 29-42 К.9 8.7 7.4

[Всходы - начало иветенич 36-53 32-48 33-17 8.9 7.8 6,9

Ьсхолы - нл од »образование 45-61 40-54 45-65 9.1 5.6 9,7

Начало нвекния - полное согревание 32-56 38-53 40-58 9,3 8,6 7,4

¡Всгетацнош)ый период 89-94 80-95 97-105 0.9 4.2 2.6

С началом фазы цветения, растения кормовых Собой усиливали реакцию на изменение погодных условий: коэффициенты вариации периодов « всход ы-плодообразован не» и «начало цвете ни »-полное созревание» в отдельные годы превышали 9%.

Анализируя корреляции, можно сделать вывод, что увеличение периода «всходы-начало бутонизации» сильно затянуло периоды «всходы-начало цветения» (г=Н),85) и « вех од ы-плодообразован и е» (г=И),53). С увеличением же периода от всходов до начала цветения увеличился и период «всходы—

цлодоойраюваиие» (г=+0,48), но сократился период «начало цвете кня-I годное «нревание» (г=-6,51). Взаимосвязь числа дней вегетации с основными межфазнымн периодами представлена н таблице 2.

Таблица 2

Зависимость числа диен вегетации от продолжительности основных межфазных периодов (среднее за 2001-2003 гг.-!_

Число дней вегетации (0 Межфазные периоды

Посев-всходы Всходы-начало бутонизации Всходы-начало цветении Всходы - тюло-образованне Начало цветения - полное сотревашк

-0.31 Н>.29 ->0,26 + 0.27 +0,71

Интересен тот факт, что при сокращении периода «посев-всходы» увеличивалось общее число дней вегетации (r=-0,31). Необходимо отмстить, что такое удлинение вегстациошю! о периода шло за счет увеличения числа дней ог начала цветения до созревания (г=-0,28), сильно зависящего от продолжительности периода «всходы-начало бутонизации» (г=-0,70).

Из полученных данных следует, что у растений со сравнительно короткими периодами «посев-всходы» и «вех од и-начало бутонизации» одновременно с образованием и развитием генеративных органов продолжается вегетативный роет, что затягивает цветение. Так как питательные вещества расходуются растением па рост стеблей и образован ие бутонов и цветков, то происходит задержка развития уже сформировавшихся плодов, то есть рас-тягипается период их созревания. Следовательно, отбор-скороспелых форм следует вести, ориентируясь на сокращение числа дней ог начала бутонизации до цветения и созревания плодов.

В качестве исходного материала по скороспелости могут служ!ггь К-1456 и 1>усскис черные (отбор), у которых скороспелость сочеталась с довольно хорошей урожайностью семян. В среднем, за 88,6 дней вегетации они формировали урожай ссмян от 5,1 до 143,4 г/раст., а зеленой массы от 105,7 до 374,8 г/расг., при урожайноеги стандарта соответственно 31,9 и 224,1 г/раст.

Основные компоненты кормовой продуктивности к их характеристика. В качество показателя вегетативной продуктивности п нашей работе был взят признак «масса 1-го растения». Исследования показали, что его коэффициент вариации составил по годам исследования в среднем по опыту {при Р=0,01) 23,17, 28,59 и 32,25% п. следовательно, изменчивость характеризовалась как высокая (табл.3), что объясняется гетерогенностью представленного исходного материала.

Итак, в 2002 и 2003 гг. средняя масса растений значительно снизилась, по сравнению с первым юдом испытания (с 422,5 до 112,9 и 136,7 г/раст). Однако коэффициенты вариации увеличились с 23,17 до 28,59 и 32,25%.

Таблица 3

Показатели изменчивости вегетативной продуктивности по голам

Годы исследования Масса растения, г Коэффициент вариации,%

Минимальная максимальная средняя

2001 г. 200,0 700,0 422,5±18.8 23,17

2002 г. 50,1 200,1 М2,9±6.2 28,59

2003 г. 52,5 335.6 136.7 8.5 32.25

Следовательно, вегетативная продуктивность сильно зависела от погодных условий, которые оказывали дестабилизирующий эффект на ослск-ционный материал, предоставляя возможность для 01б0рз наиболее цепных образцов, В нашем исследовании такими оказались Радномутант 8, ко$с1ш-Зег РеИЬоЬп и Эр-бань-нин-ху-доу — со средней массой 1-го растения соответственно 153,6, 143,Ои 137,6% по отношению к стандарту.

Принято считать, что косвенными показателями урожайности зеленой массы являются высота растений, число стеблей и листьев. Для того, чтобы определить силу связей между ->тнми признаками, исходный материал условно разделили на группы но длине стебля на высокие (выше 100 см) и низкие {ниже 100 см) и рассчитали для них коэффициент корреляции (табл.4).

Таблица -1

Взаимосвязь урожая зеленой масс 1.1 с другими признаками_

Признаю! Коэффициенты корреляции веса 'кленой массы (г) в группах обрзщов, оГгьед и ценных по высоте растений

висок не низкие

Высота растения, см •»0.58 +0,32

Число стеблей, ни -0.32 +0.67

Число лислочков на рае гении, шт. -0.05 *0.27

Так, урожай зеленой массы коррелировал с числом стеблей, причем положительно у растений с низким стеблем (г-10,67) и отрицательно - у высоких {г=-0,32), Это, вероятно, объясняется тем, что в процессе эволюции выделились два основных морфотипа растений кормовых бобов - высокорослые, отличающиеся слабой кустистостью и небольшим числом крупных листочков, и низкорослые, характеризующиеся сильной кустистостью и наличием большого количества мелких листочков.

Таким образом, у низкорослых кормовых бобов вес зеленой массы зависел и ог высоты растения (г- (-0,32), и от числа листочков на нем (г= ^0,27), однако сильнее всего — от числа стеблей (г=+0,27), тогда как у высоких форм основными составляющими вегетативной продуктивности являлась высота главного стебля (г-мО,58) и, вероятно, масса, а не чис^о, сравнительно крупных листочков.

Число стеблей на растении. Число стеблей у кормовых бобов изменялось от 1 ло 4, причем варьировал этот признак по голам достаточно слабо. Гак, в 2001 г. большинство сорюобразцов (50,0, 57,2 н 55,0% соответственно по годам исследования) имели 1-2 к лишь 4,4, 8,9 и 27,2% имели более 3-х стеблей. Для остальных форм было характерно 3 стебля на растении. Растения со сравнительно большим количеством боковых побегов характерны для таких <{юрм как: Хмельницкие, Fripplc or Thrufold White, Русские черные. Белгородские, Рязанские, К-1339 и Bon it На. Обильным цветением и плодоношением боковых побегов отличались лишь сорта Русские черные и Зеленые «Джек», а у остальных соргск>бразцов основной вклад в зерновую продуктивность вносил главный стебель, на котором и формировалась большая часть цветков и плодов.

Высота растения и динамика роста. В наших опытах высота растений кормовых бобов значительно изменялась пол действием но годных условий. В 2001 году растения были самыми высокими за все годы изучения {средняя высота П5,89±2,45 см), что объясняется дождливой погодой во время изчала цветения, когда происходит наиболее интенсивный рост. В 2002 и 2003 гг. жара и засуха июня и июля мссяиев резко снизили среднюю высоту растений; 78,32±1,7'> см и 70,78±0,15 см соогветствеипо (при Г-0,01).

Дифференциация изучаемою исходною Mai ер и ала представлена и таблице 5.

Таблица 5

Дифференциация изучаемых номеров но высоте растений

BucoiapacrHHit, 1 1 IpotteiiT от общего числа образцов ПО ГОЛаМ ИСС.1С.10В2Н11Я

2001 г. 2002 г. 2СОЗ г.

До 60 0 5,6 18.3

61 - 100 | 7.8 93,3 7'Л5

Иыше 100 I 92.2 1,1 2.2

Видно, что в 2001 году (в условиях достаточного увлажнения) 92,2% растений были выше 100 см, тогда как в 2002 и 2003 годах таких ращений оказалось лишь 1,1 и 2,2%.

И течение трех полевых сезонов для определения динамики роста кормовых бобов замеряли высоту растений каждые 10 дней, начиная с появления всходов. Весь изучаемый материал разбили по высоте растений на разных этапах развития на три группы. Первая группа выделилась как самая высокорослая со средней высотой растений (после прекращения вегетативного росга) 87,10 см. Максимальная средняя высота во второй группе составила 76,К7 см и в третьей - 63,52 см. С шестого нюня, что соответствует межфазному периоду «начало бугопизаиии — начало цветения)), то есть образованию репродуктивных органов растений, различия по высоте растений между группами кормовых бобов стали достоверно значимыми. Следова-

тельно, генетические различия но длине стебля становятся очевидными уже к началу формирования генеративных органов.

Таким образом, у кормовых бобов вегетативный рост продолжается и после образования репродуктивных органов. Однако, в научной литературе остается открытым вопрос об интенсивности прироста стебля в высоту и сроках его прекращения. Нами были проведены статистическая обработка данных по динамике роста всех селекционных номеров и анализ фенол отческих наблюдений за все годы испытания. Средняя интенсивность роста стебля графически представлена на рисунке.

Рнс, Средня* интенсивность роста стебля кормовых бобов

Прирост стебля за первые 10 дней после появления всходов составил в среднем но всему исходному материалу б,1см. В последующие 30 дней интенсивность прироста увеличивалась и была максимальной — 20,5 см -через 40 дней после всходов, что соответствует межфазному периоду «начало бую низании-начало цветения». Рост стебля прекратился спустя примерно 60 дней после появления всходов (начало фазы созревания плодов), хотя и резко замедлился с началом цветения. Первыми закончили вегетативный рост н оказались самыми скороспелыми сорта; Бартом, Русские черные, К-1456 и №309.

Таким образом, рост стебля у кормовых бобов отличался наибольшей интенсивностью в период ог всходов ло цветения и продолжился до фазы «полное созревание плодов», а различия по высоте растений между образцами появились с началом образования репродуктивных органов.

Облиствепноеть растений кормовых бобов. С целью описания динамики нарастания листовой массы в течение вегетационного периода на делянках всех селекционных, номеров несколько раз проводили подсчет листьев и листочков в листе каждого яруса. Статистическая обработка результатов показала, что в представленном исходном материале признак «число

листьев на растении» характеризуется слабой изменчивостью (V=9,89 %), тогда как но числу листочков на растении изучаемые образцы различаются значительно (V^3R,77 %). Такой полиморфизм, вероятно, связан с полигеи-нон природой листа корм оных бобов. Поэтому основной характеристикой облистнепности в нашей работе сюл признак «число листочкои на растении». Исходный материал по эгому признаку разделили на 3 группы.

Самой многочисленной (47,2%) оказалась группа образцов с облист-венностыо ниже стандарта, меньше (38,9%) было форм с достоверно большим, чем у стандарта числом листочков. Так как число листочков на растении положительно коррелирует с урожаем зеленой массы у низкорослых форм кормовых бобов (г=-(0,27), то представляют интерес формы с максимальными значениями этого признака. К ним относятся: Haba (228 urr/раст.), №309 (200), Русские черные (219), Зеле:¡осеченные (170), Felissa (15Я), Багром (158), К-1339 (150), № 356533 (150) и др. Перспективы селекционного использования таких образцов могут быть связаны с выведением сортов с повышенной облиствей постью для использования, как минимум, по двум основным направлениям. Первое - повышение урожайности кормовой массы и уровня обеспеченности белком зеленого корма. Второе - использование в тепличных хозяйствах, специализирующихся на производстве эигомофага тли - газдшшл афидимнзы.

Основные компоненты семенной продуктивности бобов н их характеристика. Известно, что кормовые бобы обладают высоким потенциалом семенной продуктивности, однако высокоурожайные copra, н большинстве своем, отличаются нестабильностью, С целью определения основных составляющих зерновой продуктивности бобов нами был осуществлен анализ корреляционных связей таких количественных признаков как; число продуктивных узлов на главном стебле, число плодов на растении и в узле, масса и число семян с растения.

Расчеты показали, что по средним данным за три года исследования масса семян с растения была тссно связана с их числом (г=+0,69), в средней степени — с числом плодов с растения (г=+0,31) и слабо коррелировала с числом плодов в узле (г*+0,22), С числом продуктивных узлов был отрицательно связан признак «число плодов в узле» (г--0,50). От тою, сколько завязалось бобов в узле, в значительной степени зависело их число на главном стебле (г-fO.66) и число семян ira растении (г^Ш.Зб), Так как сравнительно высокие значения этих коэффициентов корреляции позволяют юаимозаме-нять признаки в процессе селекционной проработки, то считаем целесообразным охарактеризовать по ним исходный материал.

Число продуктивных узлов на главном стебле. Амплитуда изменчивости этото признака у изучаемых селекционных номеров за годы исследования составила от 1,5 до 20,0 индуктивных у по в на главном стебле. Необходимо отметить, что и на проявлении этого признака сказалось влияние п(полных условий. Так, в 2001 году, при оптимальных для кормовых

бобов условиях влажности, число продуктивных узлов колебалось в пределах от 4 до 20, Тогда как в 2002 году, при недостатке влаги и высоких температурах почвы и воздуха, их число было 2-12 узлов. Л в 2003 году при достаточном увлажнении в репродукционный период продуктивных узлов на главном стебле было 1,5 - 19,0.

В представленном исходном материале отчетливо вндна зависимость признака «число продуктивных узлов на главном стебле» от влияния условий года выращивания, что указывает на необходимость проведения селекции на повышение стабильности данного признака.

Число плодов в узле и на растении. Число плодов в узле из года в год изменялось незначительно, в пределах ошибки (при Р=0,01), Так, среднее значение признака у стандарта в 2001 году составило 2,6, в 2002 году -2,1 и в 2003 юду - 1,8. Затри года проведенных исследований плодов в узле завязывалось от одного и максимум до 7,2, 5,6 и 5,0 (соответственно по годам). Эти небольшие колебания пош>ляюг считать данный признак относительно устойчивым к погодным условиям.

Число плодов с растения варьировало от 6 до 61 - в первый юл, до 23 - во второй и до 28 — в третий юд полевых испытаний. Такой размах вариаций по годам иозполид нам условно (при Р=0,05) разбить исходный материал на группы (табл.6).

Таблица 6

Группировка образцов но числу плодов с растения_

Группы оОразнов но отношению к стандарту Число аподов с растения, шт. Количество образцов В ТГ>\Ш1С

2001 г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г.

Стзкдэрг 27,1 ±1.7 12,411,3 5.5±1,0 — — —

На уровне 2 5,'1-28.8 11,1-13,7 4,5-6,5 14 27 21

Выше 28,9-61.0 13.8-23-0 6,6-28.1 82 75 66

Ниже 6.0-25,3 6,0-11,0 0,2-4,4 8» 78 93

Поскольку в 2001 году превысили стандарт по данному признаку 82 сортообразца, а в 2002 году этот показатель снизился до 75 и в 2003 году до 66 номеров, то можно сделать вывод, чго признак «число плодов с растения» существенно реагировал на погодные условия равных лет.

Итак, признак «число плодов на растении» был подвержен илияиию погодных условии, тогда как число плодов в узле оставалось почти без изменений на протяжении всех лет нолевых испытаний.

Масса н число семян с растении. Изменчивость признака «масса семян с растения» характеризовалась высокими значениями коэффициентов вариации по годам исследования: 34,3% в 2001, 27,5% в 2002 и К8,8% в 2003 юду. По отношению к стандарту (при Р-0,05) весь исходный материал мы условно разделили на группы (табл.7).

Таблица 7

Дифференциация образцов по признаку «масса семян с растения»

Группы об-раи ton ло отношению к стандарту Масса семян с растения, г. Количество образцов в группе

2001 г 2002 г 2003 г 2001 г. 2002 г. 2003 г.

Стандарт 68,7±3.49 16.6±0,67 10.5+2,6

На уровне 65,2-72,2 15.9-173 7.9-13,0 22 20 20

Выше 72,3-155,8 17,4-3 2, R 13,1—18,8 69 74 24

Ниже 16,9-65.1 6,6-15.8 0,7-7.8 89 86 136

Видно, что среднее значение признака в 2001 г, было на у ровне 68,7, тогда как в 2002 г. - 16,6 г/расг., (то есть и 4,1 раза меньше), а в 2003 г. - 10,5 г/раст., («сто 6,5 раз меньше, чем в первый год). Кроме того, в 2003 г. значительно возросло количество образцов с меньшей массой семян с растения, чем у стандарта (с 89 н 86 соответственно в 2001 и 2002 гг. до 136). Следовательно, климатические условия 2001 г. .можно считать более оптимальными для выращивания кормовых бобов на зерно.

В течение трех лет испытания стабильно продуктивными были лишь 5 сорго образцов: Альфред, Josny 2 070092, Популяция-95, К-1559 и Местные. Очень широкая норма реакции характерна для номера K-14S6 (продуктивность семян изменялась «г 143,4 r/раст. в 2001 г. до 5,1 п 2003 г.). Иначе говоря, К-1456 обладал большим потенциалом продуктивности, который, однако, проявляется-только в благоприятных условиях. Тогда как сорт-популяция из Белгородской области — Местные и отбор нз сорта Русские черные — дали стабильный сбор зерна с растения и при достаточно экстремальных погодных условиях 2002 и 2003гг.

Коэффициент изменчивости признака «число семян с растения» в третий год исследования был значительно выше, чем в предыдущие годы (V---70,0% в 2003 г. против 37,9 Н 29,7% соответственно в 2001 н 2002 гг.). Следовательно, проведение селекции по данному направлению будет результативным в более экстремальных климатических условиях.

Высокие значения коэффициентов вариации числа семян с растения позволили нам весь исходный материал условно разбить на группы (при Р"0,05), представленные в таблице 8.

Таблица 8

Группы образцов по отношению к стандарту Число семян с растения, ш г. Количество образцов в группе

2001 г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г.

Стандарт 31 ¿±1,76 41.8±1.82 32.1±4.7

Нал-ровне 29,7-33.3 40,0-43.6 27,4-36,8 23 20 21

Выше 33,4-90,1 43,7-105,0 36,9-115,0 78 65 26

Ниже 7.0-29,6 20.0-40,0 4,1-27.3 79 95 133

Среднее значение признака «число семян с растения» в 2002 юду было выше, чем в 2001 и 2003 гг. (41,8 шт./раст. в 2002 г. против 31,5 в первый год и 32,1 штУраст. в 2003 г.). Следовательно, увеличению средне!та числа семян с растения в значительной мерс способствовала высокая температура и низкая влажность на протяжении псето вегетационного периода 2002 г. Однако, с ухудшением погодных условий для кормовых бобов в исходном материале наблюдалась тенденция к сокращению количества номеров, irpe-вышающих стандарт и увеличению числа образцов в группе уступающих стандарту. Так, в 2001 г. последних было 79, в 2002 г. их стало 95, а в 2003 г. эта цифра возросла до 133. Но, поскольку стабильность данного признака имеет большее значение для селекционера, чем максимальные его значения, то отметим лишь стабильные обрагзны: Хочутецкие К-1700 и Лльфред (по 44 шт./раст. или 125,3% по отношению к стандарту).

Итак, в 2002 и 2003 гг. среднее число семян с растения было больше, а их масса — значительно меньше, по сравнению с благоприятным 2001 г. 0<л.яснением выявленной зависимости может быть эволюционный закон - « неблагоприятных условиях среды происходит увеличение числа семян, способных дать нормальные проростки, за счет уменьшения их величины. Л влажный июль (фаза обраювания и созревания плодов) после засушливых месяцев начала вегетации растений бобов, вообще препятствует завязыванию нормальных жизнеспособных семян. Тем не менее, неблагоприятные погодные условия 2002 и 2003 гг. способствовали выявлению образцов, способных давать гарантированные урожаи семян. К ним относится: Популя -ция-95, Альфред (отбор), К-1559, Josny И 070092 и Местные.

Образцы, сочетающие несколько хаз мйственн о-ценных признаков. По результатам изучения исходноm материала на совмещение в одном генотипе высокого урожая зеленой массы и семян все образцы по степени продуктивности были условно разделены на группы (табл.9).

Таблица 9

Дифференннация образцов но продуктивности при опенке нх в 2001-2003 гг.

Группы образков Число номеров в труппе Средине за три года показатели урожая по группам

зеленой массы, г/раст.;кг/м5 семян, г/рзег., г/м1

интервалы показателей в%к craiLiapTV интервалы покамтелей в% к стандарту

Стандарт — 224,0; 2.5 100,0 31.9; 354,4 100,0

Высокая продуктивность семян 26 143,3-226,3; 1,6-2.5 63,1-99.6 34,1-54,2; 37R.9-602.2 10», 1-171,7

Высокая продуктивность зеленой массы 54 228,5-313,9; 2,5-3,К 100,6-151,4 8,0-31,6; 88,9-351,1 25,3-100,1

Высокая продуктивность зеленой массы и семян 29 227,7-368,8; 2,5-4,1 100,3-162,4 33,2-59,9; 368,9-665,5 105,2-189,8

В группе с высокой продуктивностью зерна с растения было собрано от 34,1-54,2 г семян (или 378,9-602,2 г/кв.м), тогда как в группе с высокой продуктивностью зеленой массы 8,0-31,6 r/pacr. (88,9-351,1 r/кн.м). Однако, в последней зеленая масса составила до 343,9 г/раст, или 3,8 кг/кв.м, что значительно превысило значение в первой группе.

Наибольшую же ценность представляют образцы, сочетающие кормовую и семенную продуктивность. В представленном исходном материале образцов, сочетающих высокую (в среднем за три года) семенную и кормовую продуктивность было 16,1%. Однако, стабильно из года в год превышали стандарт по зерну к зеленой массе лишь 3 образца из 180 исследуемых: Эр-бань-1Ш11-ху-доу, Местные и K-15S9 (табл.10), достоверно превышающие стандарт но продуктивности семян (до 125,3%) и зеленой массы (до 137,6%), на протяжения трех лет.

Таблица 10

Лучшие образцы кормовых бобов, сочетающие наиболее высокие ноказате-

ли продуктивности семян и кормовой массы в испытаниях 2001-2003гг.

Название образца Продуктивность, г/раст.

семян ■зеленой массы

1001г. :оо:г. :оо?г. среднее :оо1г. :ооаг. :00ir. среднее

заЗ года в % к гтана мЗ гола Bfg С стагл

Стандарт 68,7 16,6 10.5 31,9 100.0 422,5 112,9 136,7 [224,0 100.0

Местные 76,5 19,6 23.8 40.0 125,3 Й39,8 175,1 156.3 290,4 129,6

К-1554 74,1 18.8 16.5 363 И 4.2 445.2 119,7 183.8 249,6 111,4

Эр-бань-щш-худоу 72,4 19,5 IV 35,8 112,2 559,6 195,4 169,5 308,2 137,6

Для практической селекции наибольший интерес представляют образцы кормовых бобов, обладающие несколькими хозяйственно-ценными признаками. К ним относятся: К-1456- с повышенным содержанием белка н зерне (32,39%) в сочетании с хорошей его урожайностью (602,2 г/м2), скороспелостью (88,6 дней) и высокой засухоустойчивостью; Русские черные (отбор), как скороспелый (88,6 дней) высокоурожайный образец.

Содержание сырого протеина в зерне. Достоинством кормовых бобов является высокое содержание протеина в зерне. Интсрес для селекции представляют продуктивные высокобелковые сорта, которые, к сожалению, встречаются крайне редко. Нами установлена отрицательная зависимость содержания протеина в зерне от массы и числа семян с растения (г=-0,19 и -0,53 соответственно). Поскольку последний признак коррелировал с числом узлов на главном стебле, то и содержание протеина в семенах, также оказалось связано с ним, а коэффициент корреляции был равен -0,47. Кроме того, белковость положительно зависела от массы 1000 семян (г- 4 0,32) н отрицательно — ог веса зеленой массы (г=-0,26). Таким образом, довольно тесные связи между этими признаками могут быть использованы, как косвенные показатели высокого содержания белка в зерне кормовых бобов. Наиболее

удобен для этою признак «число узлов на главном стебле», так как является наименее трудоемким.

Материалом для биохимического анализа послужил ряд образцов, отличившихся по тем илн иным элементам зерновой и кормовой продуктивности и скороспелости. Результаты анализа семян показали, то copra кормовых бобов очень мало отличались между собой по содержанию азота в сухом веществе (V 8,07%), а достоверно превышали стандарт следующие пять образцов: Местные кормовые (33,34íó), К-2239 ДФ (32,86), ДФ (30,98), Dabfa (31,45) и К-1456 (32,39%), из них только два последних характеризовались сравнительно высокой продуктивностью зерна - 105,7 и 181,3% по отношению к стандарту.

Устойчивость кормовых бобов к засухе. Материалом для лабораторного опыта в пашем исследовании стали семена всех 180 образцов. Определение сосущей силы проростков пот полило разделить исследуемые образцы па группы по степени засухоустойчивости и выявить лучшие фермы по устойчивости к засухе. 11 группу высокоустойчив их пошли 33 селекционных номера, а это лишь 18,3% из всею набора. Группа средиеусп>Йчивых к засухе включила п себя 50 сортообратцов, чю составляет 27,8% от общего их числа, a остальные 97 номеров (53,9%) оказались низкоустойчивимн к дефициту влаги.

Далее, с целью выявления наиболее перспективных форм по устойчивости к засухе мы проверили образцы из нерпой группы (вмсокоустойчнвыс) на способность переносить обезвоживание в период образования генеративных органон, в фазу «начало бучонизапин», - шорой уязвимый этан в развитии растений кормовых бобов. Для эюго применяли метод определения ио-доу держи паю i цеЛ способности растений. В результате можно отметить сорта: Лквадуд и Л*340058, 'Гулу иск не, Pistache 10386 и К-1456, представ.чшо-щне пан боль.....it интерес для дальнейшей селекции в этом направлении.

Погодные условия 2002 и 2003 п. но í полил и проверить результаты лаборагорних опытов в полевых условиях. В эти толы продуктивность ссмян отмеченных образцов значительно превышала минимальные значения в опыте, а урожайность зеленой массы была выше средней, т.е. лабораторные данные нашли подтверждение в полевом опыте.

Мутянтм с детермннаитным типом роста, В последние годы в европейских странах уже получены так называемые topi ess-форм м, или детерминанты, отобранные методом му1а<енсза. 11 нашем исходном материале такие растения были представлены номерами; Topless, ДФ и К-2239 ДФ, а также обнаружены на делянках следующих соргообразцов: Местные, К-1611, К-1456, Tigo, ВФ2 9023, Skalla, SIJ-R 5/13, J-'ribo, t-ndrichs W.F. и Tista.

В нолевых условиях отмечена хорошая переносимость детермиианг-ными растениями повышенных температур в период налива зерна, а также их дружное созревание и меньшее поражение тлей. Ввиду того, что растения

с детермииантным типом роста наибольший интерес представляют но урожайности зерна, учет их кормовой продуктивности нами не проводился. Границы варьирования некоторых морфологических признаков (при Р=0,05) представлены в таблице 11.

Таблица 11

Варьирование некоторых морфологических характеристик кормовых

Признаки Показатели у стандарта заЗ года Границы варьирования признака у детерми наитоя Коэффициент вариации, %

Высота растения, см 88,3 39,1-72,8 20.7

Число стеблей, шт. 22 1,1-4,5 29.5

Длина междоузлий, см 3.9 2,2-6,7 29,7

Высота прикрепления нижнею плода, ем 26,0 19,2-45,9 29.4

Число узлов на главном стебле, шт. 23Д 5,9-18,2 28,4

Число продуктивных узлов, шт. 8,0 2,9-5,1 20r Ï

Число плодов в узле, шт. 2,2 2,0-1,0 21.5

Число плодов ira главном стебле, шт. 14,2 5,3-12.8 22Л

Число плодов с растения, шт. 15,0 8,0-23,1 . 32,1

Число семян с растения, шт. 35,2 24,1-52,8 20.8

Масса семян с растения, г 31,9 6,5-15,7 26.9

Бее перечисленные признаки обладали значительной изменчивостью (коэффициенты вариации выше 20%), а это свидетельствует о перспективе проведения селекции по различным направлениям метолом отбора. Наибольшей изменчивостью у детермл нантных кормовых бобов характеризовался признак «число плодов с растения» (32,194), а также «длина междоузлий» (29,7), «число стеблей» (29,5), «высота прикрепления нижнего плода» (29,4) и «число плодов на главном стебле» (28,4%).

По результатом исследования корреляций масса семян с растения детерм н нантных форм напрямую зависела только от числа семян с растения (г=+0,59) и высоты растения (гМ-0,30). Следовательно, для повышения урожайности таких растений необходимо проводить отбор сравнительно высоких растений, еше и потому, что их высота положительно связана с числом семян с растения (г=+0,52). Кроме того, высота растений положительно коррелировала с высотой прикрепления нижнего плода (г=Н),55), являющейся важным тех]юлогическим признаком, а также с длиной междоузлий (г= Ю,45), и отрицательно - с числом стеблей (г"-0,70). Последний признак был отрицательно связан с высотой прикрепления нижнего плода (г^-0,49).

Таким образом, все исследованные признаки были тесно связаны между собой. Причем были выявлены связи не только между близкими по времени развития признаками (число ссмян с растения - масса семян с растения

и др.). но и с отдаленными но времени (высота растения - число семян с растения, высота растения - масса семян с растения). Наличие таких связей показывает, что сравнительно мощное растение обладает более сильным развитием всех признаков, а слабое по какому-либо признаку, соответственно, характеризуется пониженными возможностями.

Оценка изменчивости >■ наследуемости некоторых признаков. Отмечено, что средней изменчивостью характеризовались признаки: высота растения (V=13,8%). количество листочков ira растении (V=14,4%), число узлов на растении (V~14,6%) и длина междоузлий (V=16,3%). Значительно варьировали в опыте масса семян с растения (V=50,2 %), число семян с растения (V-45,6%) н число плодов на растении (V~42,2%), Большинство признаков характеризовались средней степенью изменчивости.

Основные элементы семенной продуктивности (число плодов на растении, число семян с растения и масса семян с растения) отличались высокими значениями коэффициентов лариашш. Причем, наиболее изменчивы эти признаки были в условиях 2003 I ода, когда коэффициенты вариации достигали 67,9% (число плодов на растении), 69,9% (число семян с растения) н 88,9% (масса семян с растения). IÎ целом, такие высокие коэффициенты вариации свидетельствуют о гетерогенности данного исходного магернала кормовых бобов и перспективе проведения селекции.

Величина изменчивости важнейших фенотипнчсских признаков определяется геиотинической природой сорта и условиями его возделывания. Относительная доля наследственности называется наследуемостью признака. Наследуемость рассчитывается по степени сходства между родственниками. Мы использовали коэффициент наследуемости, являющийся важной характеристикой признака, с которым нмеюг дело селекционеры на практике (Доспехов,! 985, Фолкопер, 1985).

В целом, с самыми низкими коэффициентами наследуемости оказались признаки, которые теснее всего евчзаны с репродуктивной приспособленностью (что согласуется с данными но другим организмам), такие как число продуктивных узлов (12,52%), число плодов на растении (13,64), число плодов в узле (15,47), масса семян с растения (17,96%). В нашем случае коэффициенты наследуемости показали сильную гсно1Ш1)(ческ>ю обусловленность массы 1000 семян - 98,18%, высоты растения - 71,41, числа стеблей-66,05 и высоты прикрепления нижнего плода-61,04.

Выявление взаимосвязей между признаками. В работе селекционера изучение связей между признаками играет большую роль, так как они мотут определять направление отбора при создании новых сортов. Для наиболее сильных связей нами были рассчитаны уравнения регрессии. Так, регрессия числа семян с растения - X по массе семян с растения - Y соответствует модели Y»7,0955+0,96223*Х, при коэффициенте корреляции гм0,69. Анализ показал наличие тесной положительной корреляции (г=+0,70) между такими компонентами урожайности, как число плодов на главном стебле и

число п.: о лов на растении. Значит, основной вклад в семеннук> продуктивность кормовых бобов вносил первый признак. Кроче того, число плодов на растении, как наиболее трудоемкий показатель при биометрических учетах можно заменить подсчетом числа плодов на главном стебле. Уравнение регрессии числа плодов па главном стебле - X по числу плодов на растении -У, имеет вил 0,335+0,98576-Х.

Также, сильная зависимость отмечена меэвду числом стеблей н общим числом листочков на растении (г* Ю,71), В условиях 2001 года увеличение общего числа листочков на растении приводило к сокращению образования плодов как на главном стебле (п-0,31), так и на всем растении (г=-0,30). Можно предположить, что у большинства исследуемых форм в условиях избыточного увлажнения и, как следствие, неограниченного роста, акцепторами ассимилятов выступали вегетативные органы. В результате ухудшалось питание цветков и снижался процент завязывания семян.

Существенные положительные корреляции выявлены между высотой растения н высотой прикрепления нижнего плода (г=тО,58), числом узлов на главном стебле (г"»Н),57) н числом продуктивных узлов на главном стебле (г=+0,51). Выявлена отрицательная связь числа узлов на главном стебле и длины междоузлий (г=-0,56). Регрессия длины междоузлий - X и числа узлов на главном стебле - У соответствует модели У=35,576-3,156-Х.

Отмечена умеренная положительная зависимость таких компонентов семенной продуктивности, как число продуктивных узлов на главном сгсбле и число плодов на главном стебле от высоты растения (п-+0,45 и +0,25 соответственно). Корреляции такого же направления выявлены также между длиной междоузлий и высотой растений (г=+0,29). числом продуктивных узлов <г--К>,28) и высотой прикрепления нижнего плода (г=+0,27).

Масса тысячи семян в условиях повышенной влажности 2001 гола умеренно коррелировала с количеством продуктивных узлов на главном стебле (г--*0,31), а также с высотой прикрепления нижнего плода (г-+0,32). В 2002 и 2003 гг. эти коэффициенты корреляции изменяли знак на противоположный. Не исключено, что в этих связях имеется значительная физиологическая компонента, приводящая в иных условиях (по В.Л. Драгавцсву) к «экологическому переопределению генетической формулы признака продуктивностью зеленой массы, собранной в период молочно-восковой спелости зерна, коррелировала высота растений (т--*0,58), а также число плодов на растении (г=+0,45), число н масса семян с растения (г=Ю,40 н -+0,45 соответственно).

Доверительная оценка коэффициентов корреляции подтвердила их достоверность при Р-0,01. Итак, все элементы семенной продуктивности с той или иной енлой связаны между собой. Как видно из полученных коэффициентов корреляции, наиболее тесная связь проявляется у близких по времени развития признаков. Например, число и масса семян с растения связаны тесно, а высота растения и число семян - слабо. Таким образом, нри-

знаки как бы последовательно влияют друг на друга, переключая системы регуляции в зависимости от внешнего воздействия лимитирующих факторов. Подобная система была изучена и подробно описана на пшенице и горохе.

Оценка образцов кормовых бобов на комбинационную способность с помощью метола поли к росса. Наиболее перспективным направлением в селекции растений является использование гетерозиса, который встречается и при скрещивании определенных генотипов кормовых бобов. Однако данная культура относится к ря;гу сельскохозяйственных растений, для которых еще ис разработаны экономически ш-нодные н практически легко осуществимые методы получения гибридных семян первого поколения от контролируемого скрещивания, что является препятствием в использовании у них эффекта гетерозиса. Причинами такого положения вещей являются особенности цветения, опыления н оплодотворения.

Любой из методов селекции на ¡аерозис требуег, прежде всего, оценки комбинационной способности исходного материала. Понятие комбинационной способности разделено па два основных типа. Термин «общая комбинационная способность» (ОКС) применяется для обозначения средней ценности линий и других форм в гибридных комбинациях. Специфическая комбинационная способность (СКС) используется для обозначения тех случаев, в которых определенные комбинации проявляют себя лучше или хуже, чем ожидалось на основе среднего качества изучаемых линий.

При выборе метода опенки комбинационной способности для определенной культуры обращается внимание не только па степень его точности, но и на трудоемкость работ, связанных о его применением, определяем)ю главным образом, биологическими особенностями растений. Для культур, к числу которых относятся н кормовые бобы, у которых затруднительно проводить искусственное скрещивание с тестером или более сложные скрещивания может применяться иол и кросс-тес г.

Для оценки на ОКС нами были выделены 20 лучших, но результатам наблюденй 2001 г., образцов кормовых бобов, из семян которых весной 2002 г. был заложен питомник ноли к росса, Применялась 5-кратная повтор-ность с рендомезнрованным размещением делянок, Из собранных в питомнике поликросса семян 2002 г., п следующем юду был заложен питомник сравнительною испытания образцов кормовых бобов.

В соответствии с Методическими указаниями по селекции многолетних трав (1985), оценку ОКС проводили но урожаю гибридов в процентах к срсднсму урожаю всех гибридов в опыте. Общую комбинационную способность образцов считали низкой, если урожай гибридов, в процентах к среднему урожаю всех анализируемых гибридов, был менее 100%, средней - при 101 - I !0%, высокой - при 111 - 120% к очень высокой, если урожай гибрида был выше 121% но отношению к среднему. Результаты исследования ОКС были обработаны статистически и оформлены в таблицу 12.

Таблица 12

Показатели урожайности семян и обшей комбинационной способности _лоликроссных гибридов кормовых бобов_

Название образца Урожай семян, г/кв.м ОКС,%

224211Ф5 9023 366,3 2R8Ä

КИУ-82 (гибрид) 349,7 275.7

Деревенские 233.1 1S3.8

рС-1456 196.5 154.9

Местные кормовые 174.3 137.4

Darte 149,9 118.2

Josny 2 070092 105,1

Dábfa 133.2 105.1

Bijebt bob 119,9 94.5

Primus (гибрид) 105.5 83.2

,\s 309 105,5 83.2

Ровенекие месшые 99,9 78.8

1827 Kranckr Hohenboher 88.8 70.0

Лквадуд 64.4 50.8

1863 Местные 61,1 4S,1

Stabil 55.5 43,8

1757 Местные 44,4 35.0

1378 Hoch /ucht strode 33.3 26.2

Million 22,2 17,5

2239 ДФ 22.2 17.5

Так, образцы ВФ5 9023, КИУ-82, Деревенские, К-1456 и Местные кормовые характеризовались очень высокой ОКС, так как их урожайность составила от 137,4 до 288,8% к среднему урожаю всех гибридов. Высокой ОКС выделился сортообразец Оагсе (118,2%) и средней РаЬГа и Лозпу 2 070092 (по 105,1 %). Остальные характеризовались низкой ОКС, так как урожай каждого из них был менее 100% по отношению к среднему урожаю всех лоликроссных гибридов. Следовательно, ноликроссныс гибриды образцов ВФ5 9023, КИУ-82, Деревенские, К-1456 и Местные кормовые представляют собой перспективный материал для дальнейшей селекции кормовых бобов на повышение урожайности семян.

Необходимо отметить, что метод поликросса предлагает достаточно простые средства сравнения потомства большого числа родительских индивидуумов на однородной основе и, поэтому может быть рекомендован для использования в синтетической селекции культуры.

Срок аспирантской подготовки очень ограничен для такой многолетней оценки материала по ОКС. Она будет продолжена и уточнена последующей нашей работой.

выводы

1. Обзор литературы показывает, что усилия селекционеров, при работе с кормовыми бобами, направлены на накопление в исходном материале как можно большего количества положительных свойств и признаков, которые способствовали бы повышению урожая зеленой массы и семян и повышали устойчивость растений к стрессам окружающей среди.

2. В результате нашего многолетнего изучения 180 образцов кормовых бобов выделены источники раннеспелости (Ровснские местные. Популяция-95, Fclissa, Местные, Хоростовские), высокой урожайности семян (Лльфрсд, Красноярские М, Местные, Chlurnesky, Josny 2 007092) и зеленой массы (Радиомутант 8, Roschutjcr Feldbohn), повышенной белковости (IC-2239 ДФ (ог-бор), ДФ (отбор), Местные кормовые), устойчивости к засухе (Лквадул, №340058, Тулунские, Pistache 10386).

3. Заслуживают внимания селекционеров образцы, обладающие комплексом хозяйственно-ценных признаков: Эр-баиь-ини-ху-доу, К-i559, Местные, К-1456, Русские черные (отбор).

4. Наблюдения за ростом и развитием растений кормовых бобо» показали, что сокращение сроков рашпня шло в основном за счст периода «начало цветения — полное созревай не» (г= 10,71).

5. Изученный нами исходный материал характернзовался высокой изменчивостью по весу кормовой массы (V=23,17, 28,59 и 32,25% соответственно по годам исследования), что объясняется сю высокой т етсрогенно-стью. Вегетативная продуктивность сильно зависела от погодных условий, которые в 2002 и 2003 гг. оказывали дестабилизирующий эффект на селекционный материал, предоставляя возможность для отбора наиболее ценных образцов.

6. Результаты изучения составляющих кормовой продуктивности показали, что у низкорослых кормовых бобон вес зеленой массы зависел от высоты растения (г=40,31) н числа листочков на нем (г^-10,27), тогда как у высоких форм основным элементом вегетативной продуктивности являлась высота главною стебля (г"Ю,58).

7. При изучении семенной продуктивности обрашов кормовых бобов и се элементов было выявлено, что масса ссмяи с растения была связана сих числом (г=+0,б9), с числом плодов с растения (г=+0,31) и с числом плодов в узле (г=Н),22),

8. Установлена отрицательная зависимость содержания сырого протеина в зерне от массы и числа семян с растения (г--0,19 и -0,53 соогвегст-венно), а также от числа узлов на главном стебле (г—0,47). Кроме тою, белковость, как оказалось, положительно зависела от массы 1000 ссмян (г^"- +0,32) и отрицательно — от веса зеленой массы (г-М),26).

9. В полевых условиях отмечена хорошая переносимость детерми-нантными растениями кормовых бобов повышенных температур в период налива зерна, а также их дружное созревание и меньшее поражение тлей.

Выл ел сны наиболее перспективные детерминантные формы для дальнейшей селекции: отборы из РпсЫсЬя \V.F-, ДФ 2239 и ВФ2 9023.

10. Проведенные исследования обшей комбинационной способности методом поликросса позволили выделить гибридные образцы ВФ5 9023, КИУ-82, Деревенские, К-1456 и Местные кормовые, представляющие интерес для синтетической селекции.

11. Почвенно-климатические условия Нел городской области и зоны позволяют получать высокие урожаи зеленой массы и семян кормовых бобов, что делает нх хорошим компонентом в организации надежной и качественной кормовой базы для животноводства.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При селекции кормовых бобов целесообразно использовать признак «число плодов с растения», как наименее трудоемкий показатель урожайности семян, а призиак «число узлов на главном стебле« как косвенный показатель при выведении высокобелковых сортов.

2. Поликрооо-тест может быть рекомендован для использования в синтетической селекции культуры для определения комбинационной способности, как метод, предлагающий достаточно простые средства сравнения потомства большого числа родительских индивидуумов на однородной основе.

3. Для создания сортов кормовых бобов, сочетающих высокую кормовую и семенную продуктивность, могут быть использованы образны К-1559, Местные и Эр-бань-цин-ху-доу.

4. Выделившиеся в испытаниях К-1456 и Русские черные {отбор) целесообразно использовать для дальнейшей селекционной проработки, как образцы, сочетающие несколько хозяйственно-ценных признаков.

5. )1о уровню пролуктивности и качеству продукции культура кормовых бобов может быть рекомендована для ее районирования в условиях Белгородской области и зоны.

Основные публикации автора по теме диссертации.

1. Куркина Ю.Н. Кормовые бобы рано предавать забвению / Ю.Н. Курки на, И.К. Ткаченко // Актуальные проблемы биологии развшия растений: Материалы науч. конф. - Воронеж; Изд. ВГАУ,- 2001.- С. 12-15.

2. Куркина Ю.Н. Кормовые бобы - как растениеводческий компонент экологического земледелия / Ю.Н. Куркина, И.К, Ткаченко // Экологическая безопасность и устойчивое развитие; Сб. докл. V между и ар. Экол. конф, -М.: Изд.МГГУ,- 2001.- Т.1.- С.62-61.

3. Куркина Ю.Н. Бобово-ризобиальныЙ симбиоз как основа обогащения почвы азотом / Ю.Н. Куркина // Антропогенное влияние на флору и растительность: Сб. материалов, конф. - Липецк: Изд.Лип.ГПУ,- 2001,-С.87-89.

4. Куркина Ю.Н. Один из основных компонентов экологическое земледелия /10.Н. Куркина// Экология - образование, наука, промышленность: Сб. докл. межлунар. науч.-мстод. коиф. - Белгород: Изд. БелГТАСМ.-

2002,- Ч.2.- С.256-259.

5. Куркина Ю.Н. Актуальные вопросы генетики и селекции бобов / Ю.Н. Курки па // Флора и растительность Центрального Черноземья: Материалы науч. конф. - Курск: Изд.КГПУ.- 2002. - С.94-9&.

6. Куркииа Ю.Н. Один из аспектов экологии растений кормовых бобов / Ю.Н. Куркниа, И.К Ткачснко // Биолот ия - наука XXI века: Сб. тезисов 6-й Путинской школы-конф. молодых ученых. - Тула: Изд.ТулГПУ.- 2002,-Т.2.-С.96.

7. Ткаченко И.К. О культуре и селекции кормовых бобов / И.К. Тка-ченко, Ю.Н. Куркина, Т.Т. Ткаченко // Нетрадиционные растения. Эпиоло» гия. Экология и здоровье: Материалы XI междунар, симпот. - Симферополь.- 2002.-С.338-341.

8. Куркина Ю.Н. Кормовым бобам - достойное место в хозяйствах / Ю.Н. Куркниа, И.К. Ткаченко // Кормопроизводство.- 2002.- .\еб,- С.26-2

9. Куркина Ю.Н. Некоторые особенности строения органов растений бобон / Ю.Н. Куркина // Аспирант и соискатель,- М. - 2002.- №1(8).-С. 195-196.

10. Куркниа Ю.Н К вопросу о происхождении и классификации бобов / Ю.Н. Куркниа//Чело пек и вселенная.- С-Пб.-2002.-.Ч»б(16).-С.90-94.

П. Куркина Ю.Н. Показатели приспособленности кормовых бобон к действию эколотическнх факторов / Ю.Н. Куркина, И.К. Ткаченко // Приспособления организмов к действию 'жстрсмальиых экологических факторов: Материалы VII междупар. нэ> ч.-практич. экол. конф. - Белгород: Изд.БелГУ.- 2002. - С. 17-20.

12. Куркина Ю.Н. Взаимосвязь некоторых признаков у кормовых бобон /10.11. Куркина, И.К. Ткаченко//Информационный вестник ВОГиС,- 2003.-№23,- С.2-5.

13. Куркина Ю.Н, Использование метода теистического анализа для оценки селекционной ценности коллекционных обращон кормовых бобов / Ю.Н. Куркина// Актуальные проблемы Iснетки: Материалы 2-ой научной коIшеренш<и Московскою общества [енстиков и селекционеров, - М., 2003. -Т.1. —С.125-127.

14. Куркина Ю.Н. Корреляционные связи количественных признаков кормовых бобов / Ю.Н. Куркина, И.К. Ткаченко // Зерновое хозяйство, -

2003. — №5, — С.23-25,

Подписано в печать 14.10.2003 Формат 60*84 1/16. Гаритура Times. Усл. п. я. 1,63. Заказ № 174. Тираж 100 экз.

Ори ги кап-макет подготовлен и тиражирован в издательстве Белгородского государственного университета 308015 г, Белгород, ул. Побели, 85

» 17 0 8 0