Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОБОСНОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ МОДЕЛИ СОРТА НЕБУРЕЮЩЕЙ ЧЕЧЕВИЦЫ
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ОБОСНОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ МОДЕЛИ СОРТА НЕБУРЕЮЩЕЙ ЧЕЧЕВИЦЫ"
Д-28532
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ГОРЕЛЬНИКОВА Мария Михайловна
УДК 635.658:631.527
ОБОСНОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ МОДЕЛИ СОРТА НЕБУРЕЮЩЕЙ ЧЕЧЕВИЦЫ _ Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство
I
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1986
"г%оСС£рагс3л-
Работа выполнена в отделе селекции и семеноводства Петровской селекционно-опытной станции ВРО ВАСХНИЛ.
Научные руководители: кандидат сельскохозяйственных наук, профессор [ А. И. Помогаева ; доктор сельскохозяйственных «аук, профессор Г. С. Посыпанов.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Ю. Л. Гужов, кандидат сельскохозяйственных наук, старший науч!ный сотрудник М. П. Гуреева.
Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрального района Нечерноземной зоны.
Защита диссертации состоится « <з » -$</<7/8*х< . 198^.
час. на заседании Специализированного совета Д 120.35.04. при Московской сельокохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 49, Сектор защиты диссертаций ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан «.<*?* <&Т^я%я/ . 198 17г.
Ученый секретарь Специализированного совета —
канйЯИ0Л0'ГИческих наук /л
/Э 1*1Л ггуд; Березкина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Чечевица — ценная высокобелковая продовольственная культура. Однако в нашей стране производство лишь на 30,% удовлетворяет потребности в семенах этой культуры. Одной из причин этого является низкая продуктивность существующих сортов. Кроме того, все районированные сорта в процессе хранения и при варке изменяют окраску семян от типичной до буро-коричневой.
В связи с этим встала задача создания сортов с устойчиво сохраняющими окраску.небуреющими семенами. '
Обоснование методов создания.исходного материала, критериев отбора и оценки форм с небуреющими семенами, а также разработка модели сорта небуреющей чечевицы является актуальной научной проблемой.
. Исследования проводили на Петровской селекционно-опытной станции в соответствии с программой научно-исследовательских работ ГКНТ СССР ОЦ. 032, тема 04, раздел 04.02.04.
~ Цель и задачи исследований. Цель исследований — изучить исходный материал и отобрать формы, пригодные для создания сорта небуреющей чечевицы. \. _'.-•'.,
В задачи исследований входило:
— изучить особенности1 морфологии и биологии исходного материала;
— обосновать критерии отбора форм чечевицы с небуре-ющими семенами;
— выделить формы с необходимыми качественными и количественными показателями; • ..
•— на основании данных агроклиматических условий зоны и имеющихся форм чечевицы обосновать основные биологические, морфологические, технологические и биохимические параметры модели сорта;
— в соответствии с моделью создать сорт небуреющей чечевицы и передать его на государственное сортоиспытание.
- Научная новизна. Впервые разработана модель сорта че-
Кентрадьная • ,Л-[' .
Ваучпая Бзбзкотек» МосковсноЯ ордена Лепим сельсиохрзаЛс!^ т-. г-р м д ллплл
им> 1 д Е 1 А-22Ь32-
. чёвйцы с небуреющими семенами;: созданы новые перспектив* „ ные формы небуреющей чечевицы;; передан первый небурею--щий сорт на государственное сортоиспытание; изучены особенности морфологии и биологии исходного материала; раз. работана новая классификация продолжительности вегетационного периода «чечевицы по сумме активных "температур; обоснованы критерии.отбора форм чечевицы с небуреющими семенами; изучена изменчивость, наследуемость и взаимосвязь количественных признаков. .-.;.'. ;
Практическая ценность и реализация результатов. Использование разработанной модели сорта небуреющей чечевицы позволит более целенаправленно;-вести создание исходного материала и ускорит селекционный процесс. Созданные новые, формы-являются ценным исходным материалом для селекции небуреющей чечевицы. Производственное сортоиспытание нового сорта ПСЕ 2 проведено в колхозе «Россия» Базарно-Карабулакского района Саратовской области." При его; районировании производство получит первый сорт не-буреющей чечевицы. Изученные вопросы и результаты исследований могут быть использованы в селекционном процессе. , Апробация работы. Основные положения диссертации изложены* в шести опубликованных работах. Результаты рабо-/ ты доложены на научной конференции" профессорско-препо-. давательского состава, научных работников "и-специалистов сельского хозяйства (г. Пенза, "1979—1985), на" конференции молодых ученых НИИСХ-- Юго-Востока'(г. Саратов, 1980), -на расширенном заседании Центрального правления научно-техничеокого общества сельского хозяйства (г. Орел, 1982), на научной сессии Всероссийского, Сибирского "отделения ВАСХНИЛ и отделения ВАСХНИЛ -по" Нечерноземной'зоне РСФСР (г. Зерноград, 1984), на научно-практическом совещании (г. Баку, 1984). "" ' " ""
Диссертационная работа рассмотрена на заседании научно-технического совета Петровской селекционно-опытной стаи"' 'ции, на кафедре генетики, селекции и семеноводства полевых культур Московской ордена* Ленина и ордена".Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии; им. -К. "А. Тимирязева. " ' *' * " . ". Объем диссертации. Диссертационная работа изложена на" 162 страницах "машинописного текста, включает 32 таблицы, 16 рисунков, 22 таблицы приложений. Список лйтера"туры включа:ет 245 наименований, в том числе 35"зарубёжных авторов. , : ••— •........',—'"" • -*••; '-"•" . " ~ л
Содержание работы;, _ - I -
В главе 1 —«Состояние селекции тарелочной чечевицы»— отражено народнохозяйственное значение чечевицы, дано бо-
таническое описание.-Показано'состояниелселекцин чечевицы в мире ив СССР. Отмечено, что в настоящее.время в'нашей
- , стране селекционная работа по.тарелочной чечевице" ведется
- - только на-Петровской .селекционно-опытной станции. Основ- ,*"-.: нымн'направлениями» работы являются ".селекция-на продук-- -"
т11вность£и*качество*семянлОпнеан;;, исходный материал и '-методыселекцин.ЛСформулированы'цель;и задачи исследо-- ванийЛ ;длг~1лй; 14ЛЛи':,; .д--:Ла.Л--Л«л:;:; . " - •>
; В главег-Л-ЛУсловия и Лметодика исследований»— приве* *'
дены 1 -данныеТЛпочвенно-климатнческихЛ: условий (1977—.. . 1985 гг.).ЛОбъектомГ;исследований,Дослужили,сорта, линии, -. - отборы ;нз гибридных /популяцийЛ .'спонтанные гибриды. Всего за годыисслед6ваний;в процессе селекциибыло изучено 6030 -номеровДотносящнхся: к шести разновидностям, из них-1620" ♦ . номеров:_с'нёбуреющнми,, семенами." Формы с .буреющими" се- .- -
менами'изучались как исходный материал>"для'гибридизации, - с целью*" выделениям из них нёбуреющих\семян'от*спонтанной гибридизаций, а 1также :в-качестве стандарта/. Ежегодно гиб-. ридный;*материал,7начиная с .Ба,-" подвергался .оценке и бра- *" ' ковка-составляла:оГ; 15 до • 75%;,. ':г^;~&.^г.?'и}~'1: • ~ .
Селекционная работа с чечевицей-проводилась по схеме,
- " общепрннятой;для>самоопыляющихся;растений, по методике у --
Госкомиссии.лП9?сортоиспытаниюЛсельскохозяйственных куль*. -" ' тур • (1970):.;В: качестве стандарта:использован; районирован* >-• ныйсорг буреющей чечевицы" Петровская юбилейная. Мето*" динаблюдений,?учетов и оцен6к;общепринятые.: , ч
Предусмотренный, большой •" объем -вычислений по изуче* . нню изменчивости количественных признаков осуществлен на ЭВМ(<<АСВТ-:'М-403(Ь с использованием • -ФОРТРАН-програм- '. мы,.разработанной *Ю."г Л. ;Гужовым1.( 1975,л1979)-в вычисли- „ -" тельной{лаборатории'ЛУДНл Анализлвзаимосвязей количёст-д веш1ыхпризнаков,; расчет коэффициентов;корреляции регрессии,*!: ацтакжегдисперсионныйЛанаЛтю по*- - „" пуляцшьпровели.;на-ЭВМ«Искра-256» - «подпрограммам «Ре* - .. грессия»<иЛ«Дисперсионный ] анализ-п-факторного опыта»,', разработанным'Л;УА,3еМЛАНСКНМ]-.Т.СХЛ..;.4:;\; " -. ' В>, разработке", отдельных вопросов'?в'различные годы прн-
нималн,участне;ст.;н. с.Левушкина,Т.'В.7 Рябухнна Г. Н.^гП--
лаббрантгЗамоткин'а'гН. А., Горбунова О.'Н., за_что;ВЫНошу им благодарность. _ ~ • -* — ---~ " ь -
Л_.—гг""Результаты исследований - * „ г - ~
В главе 3 — «Обоснование/критериев .отбора форм чечевицы" с небуреющими семенами»,—представлены результаты изучения: морфологической- Миологической изменчивости ко-личественныхлпризнаков.гДанла'налю-" взаимосвязи основных
. элементов; • продуктивности .и,тюказаны;изменения бнологичй-"" скнх параметров .чечевицы; в * зависимости • от ".меняющихся метеорологических .условий ;года. „Результаты] исследований ;" использованы.для обоснования:оптимальных параметров мо- -•; дели сорта-небуреющей;чечёвйцы:';;4.л:;лл:';л'и.'; -• ;>
V. - Морфологическаялхарактеристнкаллгсходного материала. -;. Небуреющне формы.чечевицы- относятся^к'^рем!« новым раз-{ новндиостям, впервые выделенным и описанным на Петров-. . ской селекционно-опытной; станции::. а1Ыёо8регша';;го8аееа-•¡зрегша и.еЫого81аЪШ8...Группа разновидностей с-небурею-: ...'- щнмис семенами; легко отличима от 1 буреющей чечевицы во : всефазьцразвития растений: до цветения г- по.окраске; осно- -. вания :стебля, в период, цветения.— по; цветкам, во "время созревания ..—' по окраске стебля, "листьев и бобов, позднее— .. по семенам . (окраске семенного рубчика, семян и наличия ' их.рисунка). Семена имеют.прозрачную оболочку и.не.изме-1 няют окраску, при хранении и варке. Разновидности небуре; 1 ющей чечевицы, несмотря на большое сходство .морфологических признаков, различимы, между собой.по окраске семян ♦ • и семядолей. Все перечисленные признаки.наиболее;стабиль- -
ны, четко генетически.обусловлены. .,.;; ...Л, , '-Г. -Используя, указанные специфические особенности <морфо-логин.нами в,1980—-1982 гг. выделено 29б1небуреющих форм. %
- .Изучение* модификацнонной,и .генотипической .изменчн- -вости.шести.количественных.признаков;проведено-на модель, ной популяции, составленной, из ,19 лтшйнебуреющейЛчече; 1 - вицыразличных.разновидностей. Для определения, эффектна- • "'-ностн' оценки ;селекцноннс-го„материала. и „отбора нами", нзу-г „ ♦чались степень проявления и характер изменчнвостн;"количе-ственных признаков в разл1гчные.по. клнматическнм-.условн-. '* ям годы: 1982 и 1984 гг. — оптимальный и 1983 г. —с избы- --' точной_ .влагообеспеченностью. В благоприятных . условиях развитие, признака приближается к своему- максимальному. >-выражению, а в менее благоприятных степень, его проявле-, Л < ння значительно ограничивается (табл. 1). 1 „.
У чечевицы наименее варьирующими I признаками оказа- . " лись высота растения и высота прикрепления нижнего бобаг Л.число семян в бобе й;масса 1000 семян. Сильнее варьируют ' более сложные' признаки: число семян.'бобов и масса„семян с растения.'По сэтим показателям моднфикационная.;измен-.. чипость большинства линий "выше-20Л%. Однако выделены > формы с меньшим варьированием основных элементов структуры урожая: 37/80, 624/81 и др., которые являются," в свою-очередь.ч ценным исходным материалом вГселекцшнсорта с высокой "и "стабильной погодам продуктивностью. . „ ; -1,Высокая генотипическая изменчивость массы; 1000 семян, , Ушсла бобов и-семян с 1 растения свидетельствует,;о :генети-
*
„- "--:-*.•., ,.— . г " '. , -'-/*:* "-.Таблица I Изменчивость морфологических признаков небуреюших -1
форм чечевицы по годам опытов (1982—1983) - Л..
л
> „ \ ,, „Селекционный , номер [.* . Ч Тод • .Масса семян , г На 1 растении коли--чество, шт. - ......\ - . 13 т 8 « —".....
- 8 1-ч ё ю о м с 33 •
Петровская юби- — . 1982 1,8 69 24 26 1,1 50
" -. лейная 1983 (1.4 44 25 * 32 1.3 53"
1984 1.7 61 24 ' 28 1,2 44
V .% 20 22 2 12 10 10
4520/81 Л 982 1.9 59 29 33 1.1 51 .
1983 1,3 45 20 1.4 46,-
- 1984 1,6 49 25 -3!о- 1,3 39
- V - - '-.% 19 • 14 - 18 5/ 12 13 -
к ,37/80 _ . " 1982 2,1- 68 27л •31 " 1,2 49 1
" 1983 - • 1.4 - 40 26 - 35 1,4 54
1984 2,3 62 30 - 37 " •1.2 •45 --
V 22 26 -8 8 8 . 10
"-624/81 "1982 1,6 67 . 19- 23 1,2 54
1983- 1.3 46 22 29 . 1,3- 49-
1984- 2.1 63 27 33 1,2 48
V ~ ' % 25 19 18 1 8 6 . 6
1284/81 1982 2,2 56 36 39. 1,1 оо
- -Д * - '1983 1,1 33 22 . зо. . 1,3 53 --
1984 1.8 56 25 ' 32 • 1,3- 43 :
V ,% 33 27 26". 714 10 *10"'
681/81 " * ' 1982 0,6 60. 10. . и 1.0 * 52>
V - Л - 1983 -0,4 45 7 10 1.4 44-
. 1984 1,8 56 26 32 1,3 42
V .-.% 1 82 14 71 - 70 16 • " 12""
«ческой гетерогенности модельной популяции и о. возможности отбора форм с лучшими показателями .этих признаков -(табл. 2). В годыгс экстремальными метеорологическими.. ус-_ -ловиями, когда :гено"типическая изменчивость основных показателей повышается в 1,5—2 разалдостигает уровня моди-фнкационнопгварьирования по 'признаку масса 1000, семян, " отбор.намболеечпродуктивных крупносеменных форм, стабиль--ных по урожаю.-.будеЛнаиболее эффективен. - . , -„ ,;-Более.высокий;-'коэффициент1; наследуемости имеют при-л знаки масса-1000 семян; ,и? высота 'Л-растений,.однако- генотн-пнческая. изменчивость' их невелика., и-."составляет, соответственно Л2н;.Л.%;*:Наиболее.важные, элементы структуры „уро"
жая имеют высокую модификационную и генотипическую из- ".-менчивость и меньшую наследуемость.;Эффективность;отбора*'..?;.' зависит как от величины коэффициента наследуемоел, так »» и ".от соотношения генотипического и мбдифйкационногб *•"' варьирования показателен. "Выявить ценные генотипы по Лчислу бобов на растении"легче, чем "по числу семян в бобе, "т. к." генотипическая изменчивость первого признака близка к модифнкацнонной, а у второго— в 2,5 раза ниже. -. -
"- __ Таблица 2
Наследуемость (Н2) количественных признаков и их варьирование " "~ при модификационнои (СУт)и генотипической (CVB) изменчивости в модельной популяции .
ПоказателиЛ ПризнакиЛ _ „ • ; н,
Масса семян с растения , . . . Число: ~ бобов на растении . , , . . семян на растении . . '. . .: семян в бобе ....... Высота растения.....'" . . Масса 1000 семян . . . '.-.". -43,4±Г,8 35,6± 1,5 42,4±1,8 15-,2±0,6 . 7,5±0,3 19.5±0,8. 33,8±3,2 34,4±3,2 34,1 ±3,2 : 6,1 ±0,6 7,2±0,7 • П,7±1,1 0,420 * 0,446 ' 0,442 0,500 0,516 0,567
-.Дисперсионный анализ ;данных,;модельной популяции показал, что влияние условий выращивания на продуктивность растений и массу 1000 семян значительно превосходит генотипическую изменчивость, однако долевое участие сорта * в,общей изменчивости достаточно,высоко н. достоверные раз:
♦ ;♦< личня по этим признакам у изучаемых форм сохраняются как - по годам, так и в среднем за три года (1982—1984 гг.). ;
у'У-. )"• 'Для более целенаправленной оценки исходного материала - нами изучен, характер взаимосвязи комплекса - признаков :'—*• с'тфодуктивностью путем корреляционного и регрессионного
-. анализа (табл. 3). ';"/. -Изучение корреляционных связей' показало: взаимосвязь ,у; .между одинаковыми парамил признаков в одних и тех же ..;>* условиях у разных форм.имеет сходный характер. В отличие .; . . от модификационных, генотитшческие связи в сильной степе--• ни зависят.от изучаемого,набора "форм и условий,года. Коэф-Л!1--фициентыкорреляции при общей изменчивости занимают про'"*-".'. межуточное 'положение между- соответствующимщГзначения-;
;'.... „г ми г.при модификационнои. »и- генотипической изменчивости. ';••-/- Такие признаки,"как число.семян, число бобов, имели посто-; " ' янно высокие корреляционные связи с продуктивностью рас' - -тений.при всех типах изменчивости..': .. :, *-":" _
""' -...Сравнительное, изучение варьирования, и;взаимосвязей
♦ -^количественных признаков в модельной популяШш позволяет
ПОКАЗАТЕЛИ МОДЕЛИ СОРТА Б и о ло гич е с ки е
Суша активных температур 1400-1500'С
Длина вегетационного периоде!. 90-96 дней
Нейтральный фотопериодизм
Повышенная I фотосинтеза при умеренных £ *С и • . освещенности . •
АСП - 20-30 тыс. ед.
Оптимальная рН„._,- 6,5-7,0 Устойчивость к полеганию Устойчивость к болезням
Засухоустойчивость
М о р ф о л о г и ч в с к «-в
Устойчивая окраска семя^' - Детсрминантнкй тип роста-' Прямой куст .J
Высота' метений 40-45 см
-1 Прикрепление нижнего боба 15 см
Бобов на растении 3 0,' Семян в бобе 1,2
)Масса 1000 семян 65 г Н Индекс урожая 35-4.0%
Частота стояния к уборке
1,5 млн. раст./га-
Б и о х и ми'ч-е с.к и е Содержание'белка 5* 27$
Сбор белка -950 кг/га
Незаменимых аминокислот > 40% от содержания белка
та! е хЛн'&:л'.о'г.'и-ч..е'с-ки КруИйСТь.- 5,25..мм >.
АВыравненность 'А 80$
™ ~ ( 5 , 5-6,0. К М Ь -
~ Непобурение с'емян-йр'и варке Разва£имост$ & 55 мин,
Схема модели сорта 'нёбурега(ей чечевице для условий Среднего Поволжья
.....- ... , ТаблицаЗ
Корреляционные связи массы семян с растения с Другими признаками при модификационной (гт), генотипической (гл) и обшей (rm+g) изменчивости в 1982—1984 гг.
Коэффициент Признаки
Год На 1 растении- число: Масса 1000 семян. Число семян В бобе
корреляции семя» бобов растения
1982 гm+g 0,988** 0,939** 0,941** 0,990** 0,970** ' 0,960** ' 0,520 " " 0,335**-0,446 - 0,060 0,037 —0,026 0,020 0,008 -0,103
1983 гт + g 0,970** 0,896** 0,956** 0.960* 0,914** • 0,961** • 0,290' • 0,284* - - • 0,193 • • 0,170 0,151 - 0,050 - 0,030 0,044 —0,01
1984 Гт гт + g 0,920** 0,892**' 0,901** 0,950** 0,946** 0,918** 0,170 0,152 0,134 0,120 0,074 —0,041 0,240 0,176 0,311
Примечание. *— достоверно на 5%-пом уровне значимости. *—достоверно на 1%-ном уровне значимости. -
прогнозировать пути повышения; эффективности отбора по отдельным признакам, что очень важно для использования в селекции чечевицы. Высокая корреляция между продуктив-: ностыб. растения и числом семян свидетельствует о том,.что селекция на повышенное количество семян с растения более эффективна, -чем на признак озерненности-бобов, имеющий слабые ~связи '-'.с'-.. продуктивностью и относительно; высокий уровень модификационного варьирования;'; Л 'так как число семян на растении слагается из количества бобов. и семян в них, то необходимо создавать материал с большим числом бобов на; растении.'"."У" !•-•;-.'*.::: •:".':. ' \ .?:;:Г; \.7\ ./'!Д...,; ,. • * :1,
Построены .теоретические линии'," регрессии продуктивности растений и основных элементов:'структуры урожая в различные по метеорологическим условиям .годы, что дает возможность Т1рогноз11рования продуктив"ност11 отбираемых«'«форм?- .
Изученыл биологические параметры- форм .-.чечевицы^-и. выявлена.-, изменчивость ' продолжительности межфазных периодов вегетации в зависимости от; метеорологических условий года.: Наиболее; стабильным показателем, характеризующим биологические особенности сорта, является:'сумма '.Лактивных температур:'-.-Существующие классификации : форм, чечевицы (Леонтьев В.; М., 1954; Волузнева Т. Л., 1976) по продолжительности вегетационного периодал не учитывают важного фактора—изменчивости ее в зависимости от метеорологических УСЛОВИЙ' ГОДа (табл. 4).; ; V,.-.'•^нту : Г. - . :. .
' . '•.';.-".-'.—> •,". »Ь'.'^Тр '-ЧЩ "• * Таблица 4
Классификация сортов чечевицы по длине"вегетационного периода'
Сорт- «*- V Период. вегетации, дней
ВИР, В. М. Леонтьев," 1954 г.
1. Раннеспелые . 60—69 :
2. Среднеранние „70—75 ' •
3. Среднеспелые ..А 76—80- '- .
4. Среднепоздние . 81—85 -"5. Позднеспелые -' "86—90 и более
ВИР, Т. А. Волузнева, 1976 г.
1. Раннеспелые 66л-75
2. Среднеспелые 76—85
3. Позднеспелые 86—99
Петровская. селекционно-опытная станция, М. М. Горельникова, 1986 г.'
-" „ • ' "21 акт.. "
1. Раннеспелые .'.. 1300' ,
2. Среднеранние «:; V • 1300—1400---<
3. Среднеспелые . -•-1400Л-1500-.:*'-; " ' .
4. Среднепоздние .' -Л500—1600
5. Позднеспелые . - .'V 1600 --'-*:-**-?*7-- . - - '
Нами;1 предложена- классификация; тарелочной .чечевицы . "по сумме-активных температур. Для созревания раннеспе- « лых форм-необходимо менее. Ш0°С,'л среднеспелых -1400— -1500оС, позднеспелых более 1600°С. Однако-показатель сум- , мы активных температур нельзя-рассматривать" обособленно " от других метеорологических факторов, в частности от коли- ' чества осадков за вегетацию. • -.---. - ._—
' Многолетнее.'изучение связи изменчивости биологических и морфологических признаков исходного -материала для селекции небуреющей чечевицы с параметрами метеорологических факторов позволило выявить некоторые общие закономерности/ В» частности, оптимальным для формирования высокого урожая является количество осадков за вегетацию ♦ 140—220 мм,- недостаточным — менее 140'. мм и избыточным —." более 220 мм. При избыточной влагообеспеченности рост растений и;цветение растянуты, появляются, генеративные органы на новых ярусах, а налив бобов нижних ярусов не происходит. Поэтому для. полного созревания всех семян ~-сумма активных температур за вегетацию.увеличивается .на 15—20%. .Чтобы избежать субъективной оценки.года по признаку. влагообеспеченности, необходимо учитывать соотношение осадков. за1генеративный лериодк общей сумме за вегетацию—индекс распределения, .осадков. .'.Оптимальное его-'
'значение"составляет 40%. При повышений'величины индекса* " распределения осадков выше 40%; год .••'благоприятным .-для Лформирования высокой продуктивности считать нельзя.. - -л-1-;\1 Анализ! общей-; продолжительности вегетации и сравни-'-гтельная оценка соотношения; межфазных периодов показали, 1-чточнаиболее.' продуктивные формы имеют; большую длину г К генеративного; периода: в сравнении, с вегетативным — гене-;.?ративный индекс у них выше единицы. /.:_.;:,-
. !л^|^^'г;г;'"*'"*.':*"** •-.' •. •_",'[ - •' " •'•/" Таблица 5
ДТ;. Влияние;влагообеспеченности и суммы активных температур на' урожай 1 - и продолжительность периода вегетации _,
' Влагообеспеченность
.- _ _ „ Показатель 1980 г. оптнмаль-ная 140— 220 мм •• 1981 г. ' низкая * 140 мм- 1983 г. избыточная 220 мм •
Петровская Юбилейная, стандарт
Урожай, ц/га..........31,9
Вегетационный период, дней 86
^аКТ., °С...............1251
37/80
„;;'Уpожайгц/га•'~l *-..- . ..-•. 33,6
. • Вегетационный' период, дней -~.~ .' -: 84
;;.. 2 1 акт.,\,°С ''''';, '';''-'•''' . ] . „-, V 1250
М.2
75 1338
14,1 .73-Ш6-.
13,7 103 1660
13,0 102 1632.
100/80
Урожай,. ц/га'. V . ... „"Вегетационный период, дней
" 34,3 . 83 1247
8,3 75 1352
15,0 104 1679
.Урожай, ц/га : ... . Вегетационный период, дней Г2 г акт.; °С Г"; . \ . ';нсРов,''Ц/га-:'";'-;''---'
36/80
.31,8 85 1267 ' 1,8
• 11,0 .75.;
1363 0,4
12,7 103 1641 " •< 0,4
' с:::;В,условиях оптимальной влагообеспеченности; длина веге-'-'тационного; периода небуреющих форм составляет. 43 — 44 дня ' :(2г'аКТ. = 542 — 617°С), - генеративного* —32 — 61 день •(2 г акт. = 826 — 1017°С). При избыточном увлажнении вегетационный: период;вщелом увеличивается за счет удлинения .-.вегетативного 1 периода, продуктивность форм снижается. В .{засушливыхлусловиях, учитывая низкую, вариацию, продолжи-
.тельности периода всходы—цветение, быстрое завершение вегетации в основном происходит, за счет второго его периода, что также отражаетеягна уровне;продуктивности. Прн остром недостатке влаги"; в: ;вегетативный,-период происходит сильное изреживание посевов, и к уборке семенная продуктивность 1 растенияАбываетвышелчемв годы с оптимальной влажностью и густотой стояния. Этот факт-следует учитывать в селекционном процессе.
В условиях сочетания оптимальной влажности почвы и напряженности инсоляции вегетационный период продолжался 83—86 дней (табл. 5). Прн этом отмечено максимальное - выражение потенциальной - продуктивности. Урожай линии 37/80 и 100/80 достоверно превысил стандарт и составил соответственно 33,6 и 34,3 ц/га:! В неблагоприятных по влаго-обеспеченностн условиях продуктивность форм резко снижалась. Однако урожай линии 37/80 в засушливом году был на
5.8 ц выше,.чему линии 100/80. В год избыточного увлажнения линия ЛОО/вОАпАвысйдаАпог'урожЪю"" линию 37/80 на
2.9 ц/га.: Сочетание в? исходном "материале!'засухоустойчивости и способности переносить;избыточное, переувлажнение — важная и реальная задача селекции небуреющей чечевицы.
Проведена группировка номеров селекционного питомника по показателю; продуктивности в различные по метеорологическим условиям годы, что' позволяет планировать направление браковки.и объем селекционного материала.
В главе 4 — «Модель сорта чечевицы'снебуреющимн семенами—обоснованы оптимальные параметры экотипа для зоны Среднего Поволжья по биологическим, морфологическим, технологическим и биохимическим показателям. Основные параметры .модели сорта небуреющей чечевицы приведены на схеме. " ~......-
На основании изучения исходного материала небуреющих форм чечевицы нами определены оптимальные .параметры основных биологических показателей. Сумма активных температур сорта должна составлять 1400—1500°С, а длина вегетационного периода—90—96 дней. Такой вегетационный период позволяет 'использовать чечевицу в качестве предшественника озимых: культурна'также "проводить уборку лрн.бо-лее благоприятных метеорологических условиях.
. Из исходного селекционного материала вщеленыАоАмы, обладающие .достаточной> засухоусгойчивостьАоАк*сполеганию и- к основным болезням, что; даёт: основание для создания сорта, обладающего этими хозяйственно полезными . признаками. -
В условиях Среднего Поволжья сорт должен иметь нейтральный, фотопериодизм .с. повышенной интенсивностью фотосинтеза при умеренной:напряженности; температур и ос-
"вещенн6сти.;Имеющйеся формы иебурсющей чечевицы в прнн- с ципе соответствуют этим требованиям. _ч • . -
--.-.* Важным"'показателем- чечевицы как бобовой культуры- является ее симбиотическая активность. Для реализации ♦ потенциальной продуктивности сорта аа счет снмбиотически фиксированного азота активный симбиотический потенциал (ЛСП) должен составлять 20—30 тыс. ед. Модель сорта предполагает проводить оценки и селекцию исходного материала с.учётом величины и активности симбиотического аппарата.
- Результатами исследований обоснованы оптимальные значения морфологических показателей растения, соответствующего :модели сорта. В частности, это должно быть хорошо развитое: растение, высотой 40—45 см, детерминантного типа'роста, с прямым кустом, 3—1 побегами второго порядка. Для обеспечения механизированной уборки высота прикрепления" нижнего- боба должна быть на уровне 15 см. Оптимальное соотношениел озерненности боба (1,2) и величины массы 1000 семян (65 г) обеспечивает продуктивность 1 растения 2,4 г. При густоте стояния растенийЛ к уборке 1,5млн./га потенциальная продуктивность составит 35 ц/га. Индекс урожая 30—40%-г
- Обоснованные в; модели показатели качества (содержание -белка 27%, высокие вкусовые достоинства,. устойчивость окраски 1семянв~процессе приготовления пищи,' разварнмость не более 55 мин., высокое значение выравненности — 80% . "на ситах- 5,5—6,0 мм) семян сорта небуреющей чечевицы -выгодно отличают его от имеющихся сортов с буреющим типом семян." <?•—." г. ". ; •"•; '
Использование в практической селекции разработанной , модели оптимального сортотипа способствует повышению эффективности, селекционной работы по, основным хозяйствен -но полезным признакам. .
В;главе : 5 — «Направления селекции небуреющих сортов , -чечевицы»—г- приведена характеристика нового сорта небу- •
реющей чечевицы, и перспективных линий; их соответствие ' модели": сорта; показаны основные- направления дальнейшей . селекции небуреющей чечевицы. ? . • .
На основании „разработанной модели нами созданы фор- мы, близкие к" модели сорта небуреющей чечевицы. Сорт ПСЕ 2 " (линия 37/80) передан на Государственное сортоиспытание; в 1984 году. Он соответствует модели сорта по* биологическим- показателям продолжительности вегетационного периода и суммы активных температур, обладает высо-кошустойчивостью,к полеганию, болезням, засухе. Семена его -желто-белой окраски, развариваются-в-.среднем за 55 мин. , - По показателям крупности и выравненности он несколько
превосходит модель.'Биологический урожай не соответствует х требованиям модели .посоставляет 29 и/га- Причины этого: низкая масса 1000 семян — 61. г, снижение числа бобов на -*'. растении до 27 штук. . :> •---//.. А '
, .....высокопродуктивные линии'-ЧЗ/80 и-36/80- превышают'
-сорт ПСЕ 2 по основным'технологическим, качествам семян. „ Однако'по. отдельным --показателям*' они не-соответствуют ( модели сорта.'Имеющиеся перспективные-линии могутлбыть использованы как исходный-материал в .-дальнейшей селек- , , щюнной работе.-' •* '. ] „ - «♦ «'Л,™4" /; Намечены следующие"направления в-селекции небурею-щих сортов тарелочной чечевицы:,; _;_ ** ~ ~
2,— 'создание' форм с'детерм'инантным типом 'роста, что . - позволит снизить .модификационную* изменчивость массы-се-. ,мян с растения; ' '., ... ~ -*С ~.....", — ,— ,\- ""
- -,*.— селекция .на формирование большого'и'активнбго сим" биотического " аппарата, обеспечивающего ~ фиксированным
., - азотом'формирование максимального -урожая семян",с высо-. А кнм содержанием белка Г -, - . „ " \, .'- £ ~ ' .'•• --,';;- ~,— "селекция. форм на повышенную I интенсивность-; фото-' г ' синтеза при умеренной напряженности инсоляции;. -- ~ .. г ; —Аселекция скороспелых форм-с суммой активных" темпе' ратур, соответствующеймодели сорта; ГА . -' - X "' • " " \- .— селекция -на комплексную* устойчивость сортов ,-небу-
♦ "бреющей чечевицы к болезням; .-....._ _ • \'~-* ". -.-."-- '" - -
, '. —«создание, сорта," устойчивого к полеганию- в годы "с •* избыточной влагообеспеченностью;г > " . \ , . "Л .. ..;
ь и г
— селекция на увеличение" коурностн- семян-в. сочетании
с высокой-продуктнвностыо;, .. . -- - ;_ ...... " ;
-г _—_создание сортов небуреющей 'чечевицы"уаг".* го8асеа-> 8реггиап сЫого81аЪШ8; \ - „- -"•г,-'£: -.".","- , --создание.сортовс параметрами структуры урожая,.соответствующими модели.' \- . V- -Г ,. ~,- .- ~ - , - ' г : V Разработанная,модель сорта позволит существенно интен-, сифицировать' селекционный" процесс,- Дальнейшая селекция" .чечевицы в указанных направлениях позволит-создать сорта* . - с высокой и стабильной продуктивностью, -отличным; качеством семян и комплексной устойчивостью к болезням. ,, .-"~ .- -.
"-".-• * "Выводы-/. •* *-"-' *-"-.'* ->"• -
(*......1: Все существующие районированные "сорта тарелочной *
/, чечевицы изменяют,окраску,семян от типичной,до .буро-ко-.
- ричневой в процессе-хранения,и.при-варке, .что-снижает их-,- потребительские ' свойства. "Исследованиями А Петровской се- ' .- ._ лекционно-опытуой4 станции1 доказана1 возможность создания
-• шебуреющих,;>(рорМ; е-ухоро1и1М 4 технологлче?к".Цл качествЬм '--,~:семян.;лл;ллл';.:}.г Г;л* .'-....'. • ;~т-й-СД.,~л'-."А" ~ V а-
/Т>;12.и Высокопродуктивный -тарелочный сорт небуреющей че; .
♦ ( Гчевицы можно создать путем гибридизации мелкосеменного • "I уу'номера «Рисовая», которая является донором устойчивой 6к-И'раски.семян с крупносеменными номерами буреющего типа.
Л Скрещивание подвидов дает сложное расщепление поряду I Лколичественных и качественных признаков."В,потомстве та'" ких : гибридов появляются ннзкопродуктнвные," мелкосемен-*\ ;ные, нежизнеспособные и стерильные растения, а~ также но-П Гвообразовання, из которых были выделены и описаны три ' Ч .у разновидности небуреющей чечевицы. •' -
Л*Л^,3. С целью создания нового исходного материала в скре-уг щивашги необходимо использовать лучшие небуреющие фор- \ ,. '!:мы и сорт ПСЕ 2 с тарелочными формами буреющего типа. ."-':1*~ 4. В.результате изучения характера изменчивости,' насле-" . V Л.дуемости: и взаимосвязи хозяйственно ценных • признаков '- ' лобоснованы .критерии отбора новых форм небуреющей чече-
♦ вицы по признакам, обладающим низкой модификационной .уу изменчивостью,* и -определены -_,нараметры - этих признаков: о окраскаЛвсходов ..'без .антоциана,,белый цветок, желто-белая, >
уЧ светло-зеленая и'розовая;окраска семян, прозрачная семен-уг'наяЛоболочка.Лвысота растений 40—45 см, число.семян в бо- • Л;бе~т 1,2; масса 1000 семян не менее 65 г.. '.' " ; ;л »;<*, 5. -Установлены V оптимальные параметры дбиологических "-Лпоказателей "моделисорта небуреющей чечевицы: сумма ак-. •-1 тнвных Лтемператур! 1400-л1500°С,; продолжительность вегета-~у: цнонногоЛпериода 90—96-дней' при величине..генеративного -*гнндекса;Не'менее единицы, а индекса распределения осадков с-лне;*более;40,%. Предложена новая классификация продолжи- _; -Стельности вегетационного периода чечевицы по «сумме актив- ' -Г-. >*-ных температур. •'-'.;•; Г ;.;.".'. -.. •' : • •••;-
::-"'%.6. Лри отборе форм„..по;. указанным критериям следует , ,л-:»С учитывать, что основные элементы структуры урожая имеют 'у. Лвысокий уровень модифнкационного варьирования. Нами -, выделены формы —.-источники стабильной продуктивности— . ♦я;: 1520/81, 37/80, 624/81, числа семян с растения — 36/80, '•:':1284/81-нянслабобов.—879/81;Л' 1208/8.1;-« - .- •'•!•••-• - .•• - • . ••-'*Г;7; лРа?н/ггельное .изучение варьирования и взаимосвязей Д " у между количественными 'признаками в модельной популя- -I ;: цин~ позволяет спрогнозировать * пути -повышения- эффектна- [ "уностн отбора-.поготдельным признакам, что очень важно;для { использования "в селекции'чечевицы. ' ." - -у--- .-.--• ,, г?Лп:8.уИаг основании проведенных исследований .предлагается ." модель "высокопродуктивного ч (35 ц с 1 га): среднеспелого,
♦ у высококачественного,Лс комплексной устойчивостью :к • болез-;.'; 1шм;сорта.7небуреющеГг".;тарелоч'11ой .чечевИц^1гдля,"™,условий
л.Среднего Поволжья.-Наибольшее соответствие" предложенной ' модели показывают выведенные с участием автора этой ра- > ~боты сорт"ПСЕ.2,\пр1Шятый'.на:государственное;Соргоиспыта-],: нйе, и перспективные; лнни"иЛ36/80,*:43/80,ЛпрнГсоздаяии5'КОтЪ-Л рых-использованылрезультаты"настоящего,исследования:'" Л"-* *---9. Для"оценкн'селекционного материала небуреющей че-: Лчевнцы целесообразно разработать стандарт на.основе пред-: "ложенной модели сорта. • <-,.- - ., .\,8 - -* I"./"..; Л г
10. Намечены; следующие направления в. селекции .небу-:'" ( -реющих;сортовЛтарелочнон..чечевицы: создание, форм .с ;де-а терминантным-тнпом роста,* формирующих большой и .актив-; ный симбиотнческий аппарат, и имеющих повышенную интен-. -/сивность,фотосинтеза,;"комплексную , устойчивость • к~болез; "\ ням, высокуюЛн.стабильную продуктивность, оптимальное со-"-отношение-параметров, структуры урожая' ш высокие .техно-;\. **• логические и биохимические качества семян. Л—', *;.,. -, " :
Рекомендации для селекционной практики -'.' л----
"* *;1. В 'селекции, высокопродуктивных сортов« небуреющей ♦ чечевицы в качестве исходного материала* следует использо-а вать новые.перспективные линии: 37/80," 36/80, 43/80.-... < Л< *'« *'2л ДляАповышения'эффективности селекции'оценку и .от- -бор"исходных:форм следует вести в соответствии с параметра-уяи основных^показателеМ модели сорта небуреющей тарелоч-. ной чечевнцьГдля условий Среднего Поволжья. -- . . *г > -, -'2,3. Дальнейшую селекцию небуреюшей чечевицы" целесо-., " образно .Апродолжить в направлении" создания форм сдетер~ ' , -минантным'-тилом'роста;*формирующих большой и активный . симбиотнческий. аппарат и имеющих (повышенную интенсив-, ; ность фотосинтеза, - комплексную.,устойчивость. к~ болезнямГ"-высокую нестабильную продуктивность, оптимальное соотношение параметров структуры урожая и - высокие технологиче;
•" ские и биохимические качества семян.*"---- ><•" -А-И— аас:";-
'":•' / ЩВрЦ/. -,лу ¡Т-Л :-. -- " Л -" * *-з; По материалам диссертации опубликованы .следующие работы: ..... :.Ь-
■«--••' 1. ПомогаГева "Л, И," Горе льни ко в а М. М. Спонтанные гиб- •-. ркди чечевицы'и их использование*В селекции //Сборник научных работ: -"-« Генетика, селекция-и семеноводство/Сарат. и Пенз.-с.-х. ин-т."—Саратов,
1980.— С. 81 — 89.У1:-'\. .-- Г* • "_ -.---- > .-
. -,. 2..Г'орелыигков а *М. М,-Направления селекции - тарелочной "че- -чезицы //Селекция;я семеноводство. — 1982. — Ла 9. — С. 11—12. * "'"" - I 3. Г.орелышкова -М. М., - Фении, М. А:, Хохлов. В. В.. Тарелочная «чечевица //Научно обоснованные системы земледелия Саратов- -
--. ской области па 1981—1985- годы. — Саратов, 1982. — С: 175—1.^1-----—
,-Ь~4. Горель'никопа М. М. Зря забылч_чет&вииуАА/Се7й~ское_"хо« зянство Росст1..-т-19Ш—«Уз Ь—С-20—2т: - , • . - ' *1
5. Горраддн.к-ов-а— Ъ\ М. О задачах селекции чечевицы на про-.уетйвностШГ'Сёиекция * тарелочной чечевицы на качество семян;'Перепек-.
тивный метод селекции тарелочной чечевицы //Рекомендации по внедрё-1 нию в производство законченных научных разработок /Научн.-техн.'о-во > сел. хоз-ва Пенз. обл. — Даниловка, 1983.— С. 4—12.
"6. Г о р е л ь н и к о в а М. М., Л е в у ш к и н а Т. В. Новый сорт тарелочной чечевицы Петровская 6 //Там же.— С. 12—13.
Л 78694. 19/У— 86 г. Объем 1 п. л. . Заказ 1525. V Тираж 100
Типография Московской с.-х. академия им. К. А. Тимирязева -127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44 1
Бесплатно
- Горельникова, Мария Михайловна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1986
- ВАК 06.01.05
- Толерантность сортов чечевицы к системным гербицидам и их влияние на засоренность, урожай и качество семян в условиях Московской области
- Теоретические и практические аспекты совершенствования технологии выращивания семенной и товарной чечевицы в лесостепном Поволжье
- Морфобиологические особенности чечевицы в связи с селекцией на высокую семенную продуктивность
- Морфофизиологические особенности видов и генотипов чечевицы в условиях Среднерусской Лесостепи
- Влияние биологических и агротехнических факторов на формирование продукционного процесса и повышение урожайности семян новых сортов чечевицы