Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Основы селекции зернобобовых культур для Степи Украины

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Основы селекции зернобобовых культур для Степи Украины"

УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ИНСТИТУТ КУКУРУЗЫ

од ■

7

На правах рукописи

КЛЫША АНДРЕЙ ИВАНОВИЧ

УДК 635.65:631.52

ОСНОВЫ СЕЛЕКЦИИ ЗЕРНОБОБОШХ . КУЛЬТУР ДНЯ СТЕПИ УКРАИНЫ

06.01.05 - Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Днепропетровск, 1993

Работа выполнена в период с 1962 по 1992 годы на Крымской государственной сельскохозяйственной опытной станции, Синельни-ковской селекционно-опытной станции и Красноградской опытной станции Института кукурузы УААН. , '

Официальные оппоненты:, доктор с.-х.наук С.И.Константинов; доктор о.-х.наук М.Д.Варлахов; доктор с.-х.наук А.М.Розвадов-ский.

Ведущее учреждение - Институт растениеводства им. В.Я.Юрьева.

Защита диссертации состоится 1993 г.

в часов на заседании специализированного Совета Д 020.69.01 в Институте кукурузы УААН по адресу: 320027, г. Днепропетровск, ул. Дзержинского, 14, тел. 45-02-36,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института кукурузы.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять п<3 адресу: 320027, г. Днепропетровск, ул. Дзержинского, 14, Институт кукурузы, .ученому секретарю специализированного Совета.

Автореферат разослан

1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, доктор с.-х. наук

А.Д.АРТЮХ

ОБЩАЯ 1АРЖТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Зернобобовым культурам принадлежит особая роль в производстве высококачественного зерна и кормов. Эти культуры содержат белка в 2...3 раза больше, чем злаковые. Белок зернобобовых характеризуется полноценностью по аминокислотному составу, растворимостью, хорошей переваримостью и усвояемостью. В получении такого полноценного белка, представляющего собой одну из главнейших составных частей продуктов питания людей и кормов дая сельскохозяйственных животных и заключается основное значение зернобобовых растений. Особенно важное агрикультурное значение зернобобовых как улучшателей почвенного плодородия и хороших предшественников зерновых и технических культур.

Актуальность. Районированные в Степи Украины сорта зернобобовых культур преимущественно лесостепного экологического типа и слабо реализуют свои возможности в данных условиях. Для этой обширной зоны нужны засухоустойчивые высокопродуктивные сорта степногЬ экотша, успешно противостоящие отрицательному влиянию почвенной и воздушной засухи. Целесообразность работы вызвана необходимостью создания новых, более урожайных сортов с высоким качеством продукции, устойчивых к экстремальным условиям среды.

Цель и задача исследований. Ставилась цель исследовать и обобщить ботанические и биологические основы селекции зернобобовых культур (морфологию, систематику, экологическую характеристику, интенсивность плодообразования, продолжительность вегетации, холодостойкость, засухоустойчивость, поражаемость болезнями и вредителями, азогфиксирующую способность и эффективность как предшественников зерновых культур), основные методы и пути селекции этих культур для Степи Украины.

В задачу исследований входило создание сортов зернобобовых культур (гороха, чины, фасоли, нута, вики) с урожайностью зерна до 3,5...4 т/га, содержанием белка в семенах 25...20%, устойчивых к пониженным температурам, засухе, болезням и вредителям.

Результаты, новизна и практическая значимость работы.

- изучена сравнительная урожайность и качество урожая наличных сортов.зернобобовых культур;

- составлена схема разделения видов зернобобовых культур трибы виковых на подвиды и группы разновидностей с включением наиболее распространенных разновидностей;

- выделена и описана новая разновидность чины посевной

(сферико-ангулятус альбус), на базе которой создано два новых сорта (Красноградская 4 и Красноградская 5);

-■изучена интенсивность почкования, длодообразования, семено-образования чины посевной, которые определяют продуктивные возможности культуры;

- изучены продолжительность вегетационного и межфазных периодов зернобобовых культур в южной, центральной, северной Степи

и требования растений к условиям внешней среды в разные фазы вегетации;

- определен порог чувствительности растений к низким температурам для культур гороха, -вики, чины;

- сделана попытка дифференцировать зернобобовые культуры по их холодостойкости и засухоустойчивости, подтверждена высокая засухоустойчивость чины посевной, нута, мелкосемянной чечевицы;

- определена степень поражения зернобобовых культур болезнями и вредителями;

- изучен и систематизирован имеющийся генофонд зернобобовых и показаны пути подбора исходного материала для селекции по элементам продуктивности;

- экспериментально разработана и предложена морфологическая модель нового сорта гороха для условий Степи;

- разработан способ подбора пар для гибридизации до комбинационной способности родительских форм;

- рассчитана и предложена формула определения урожайности будущего гибридного сорта, где одним из главных компонентов выступает масса 1000 семян;

- предложен эффективный метод отбора продуктивных растений по коррелируемым с урожайностью признакам: утолщенным укороченным стеблям и мевдоузлиям, продуктивной кустистости, количеству бобов и плодущих узлов, количеству и массе семян с растения;

- в процессе селекции создан ряд продуктивных сортов (горох Красноградский 6, 7, 8; чина Красноградская 4, 5, 6(90); фасоль Красноградская 5,6,7; вика Красноградская), обладающих необходимыми биологическими и хозяйственными качествами;

- выведены новые высокоурожайные номера гороха, чины, вики, нута, шешще комплекс хозяйственно ценных признаков и свойств;

- создан новый селекционный материал с признаками многоплод-ности, неосшаемости семян, усатого типа листа, детерминантности стебля и другими ценными генами;

- усовершенствованы основы первичного семеноводства выведенных сортов, способы ускоренного их размножения, а также некоторые агротехнические приемы выращивания.

Реализация результатов исследований. Районированы и выращи- . ваются продуктивные засухоустойчивые сорта зернобобовых культур в Степи и Лесостепи Украины - чина Красноградская 4, Красноград-ская 5 и фасоль Красноградская 5; Российской Федерации - чина Красноградская 5, фасоль Красноградская 5 и Красноградская 6; Азербайджане и Молдове - фасоль Красноградская 5.

В государственном сортоиспытании находятся: горох Красно-градский 7 и Красноградский 8, чина Красноградская 6(90), вика яровая Красноградская.

Подготавливаются к передаче на государственное испытание новые сорта: чина Красноградская 7, горох Красноградский 9, вика яровая Красноградская 2.

Предложен для селекционной практики обширный исходный материал с признаками многоплодности, неосыпаемости семян, детерми-нантности стебля.

Предложен ряд методов селеквдонно-семеноводческой работы с зернобобовыми культурами: создания морфологической модели и определения урожайности будущего гибридного сорта, подбора пар для гибридизации по комбинационной способности, отбора элитных растений по коррелируемым с урожайностью признакам, ускоренного размножения новых сортов.

Апробация работы. За последние 10 лет (1983...1992 гг.) результаты исследований докладывались на координационных совещаниях по селекции зернобобовых культур в б. Всесоюзном научно-исследовательском институте зернобобовых и крупяных культур, Селекционно-генетическом институте, Институте растениеводства им. В.Я.Юрьева, Институте кукурузы УААН, на научно-техническом Совете Красноградской опытной станции. Опубликовано по теме диссертации сорок три научные работы, районировано четыре новых сорта зернобобовых культур, получено три авторских свидетельства, подано пять заявок на авторство.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 293 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений, списка использованной литературы и приложений. В тексте додержится 44 таблицы, 3 рисунка, форкула урожайности и морфологическая модель нового сорта. Список использованной литературы включает 444 наименования, из них 96 источников на английском, немецком, болгарском языках.

I. ЗЕРНОБОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ И УСЛОВИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

I.I. Происхождение и распространение. Первичным (главным) центром происхождения большинства зернобобовых культур по Н.И. Вавилову (1931,1935) и П.М.Жуковскому (1969) является Средняя Азия. К этому очагу (генцентру) происхождения культурных растений относят мелкосемянше вида, подвиды и разновидности гороха, чины, нута, чечевицы, бобов, мелкосемянной фасоли (маша).

Вторым генцентром происховденая культурных зернобобовых • является Передняя Азия, в том числе и Закавказье. Отсвда происходят кормовые и культурные формы гороха, 1фуцносемянные нут и чечевица, чина нутовидная, вика (посевная, эрвилия, даннонская, мохнатая, нарбонская), люпин белый и синий.

Выделение и формирование рецессивных форм происходило вследствие мутаций с постепенным удалением от центра происхождения к периферии (Н.И.Вавилов,1935). С дальнейшим продвижением зернобобовых культур в районы Средиземноморья габитус растений изменяется в направлении увеличения размеров стебля,листьев,семян.

Вероятный путь продвижения зернобобовых культур в Восточную Европу является южная Россия, в частности Крым (Ч.Дарвин,1900). Большое значение распространению многих видов культурных растений из Передней Азии придают трияольской культуре, которая расцвела еще в 111 и Е тысячелетиях до новой эры на территории, которая охватывает бассейны Днепра, Южного Буга, Днестра, Прута, а также периоду расцвета Босдорского царства (У ст. до н.э. ... 111 ст. н.э.) со столицей Пантикапей (сейчас г. Керчь).

Культура зернобобовых растений на Украине имеет свои исторические основы и традиции. Об этом свидетельствуют многочисленные археологические находки.

Почвенно-нлиматичеокие условия страны позволяют выращивать зернобобовые культуры во всех ее зонах. Самое большое распространение получил горох. В последние годы на юге (Крым,. Одесская

обл.) стали выращивать зимущие сорта гороха. В южных и восточных областях выращивают чину и нут. .Северо-восточные лесостепные и степные районы являются благоприятными дая получения удовлетворительного урожая чечевицу. Баку выращивают во всех зонах Украины, но в южных в западных областях преимущество получает озимая вика. Культура бобов обыкновенных и люпина приурочены в западным и северо-западным районам (Лесостепь, Полесье). Почта во всех зонах выращивают фасоль и сою,-

Посевы зернобобовых культур на Украине в I97I...I988 гг. составляли 6,8...8,5% от площади зерновых и в 1986 г. достигли I шш.684 тыс. гектаров. Валовый сбор зерна зернобобовых в 1987 г. составил 3774 тыс.тонн.

1.2. Дочвенно-климатичеокие условия, материал и методика.

Климат Степной зоны Украины континентальный, с большими колебаниями ' температур на протяжении года. По многолетним данным метеостанции "Клешнино" (степь Крыма) средняя годовая температура составляет 11,6°, максимальная 40,7°, минимальная -33,10С, по данным метеостанции "Синельниково" (центральная Степь) эти температуры равны 7,5°, 39,3°, -34,7°С, а метеостанции "Красно-град" (северная Степь) соответственно 7,1°, 38,6°, -35,0°С. Среднее многолетнее количество осадков в этих подзонах равно 403, 423 и 530 мм. Почвы — южные черноземы (южная Степь) и обыкновенные черноземы (центральная и северная Степь).

По. большинству лет почвенно-климатические- условия Степи считаются благоприятными для возделывания зернобобовых культур. Из неблагоприятных условий наиболее существенными являются периодические засухи, суховеи, пыльные бури (в южных и юго-восточных районах), а также ветровая эрозия почвы, неустойчивость снежного покрова в зимний период при относительно низких отрицательных температурах.

Следовательно, для Степи необходимо подбирать в первую очередь засухоустойчивые и холодостойкие зернобобовые культуры. Учитывая то, что эти культуры возделываются по непаровым предшественникам, недостаточно обеспеченным влагой и питательными веществами, важно подбирать и создавать сорта, характеризующиеся наряду с комплексом хозяйственно ценных признаков исключительно высокой пластичностью, что позволит в жестких климатических условиях зоны получать высокие и устойчивые урожаи.

По количеству ооадков, температурным факторам и низкой относительной влажности воздуха засушливыми в весенне-летний период была 1963, 1965, 1968, 1970, 1972, 1975, 1979, 1981, 1986 и 1991 года. Решающим фактором получения хорошего урожая в эти годы -бшш раннеспелость г засухоустойчивость культур и сортов.

Селекционные исследования в той или иной мере проводились наш со следующими культурами: горох яровой и зимушции (зернового и кормового использования), чина посевная и танжерская (на зерно и корм), нут, фасоль обыкновенная, чечевица обыкновенная (тарелочная) и мелкое емянная, вика яровая и озимая (мохнатая, даннон-ская), бобы обыкновенные, люпин белый.

При закладке полевых опытов, проведении учетов, анализов и наблюдений мы руководствовались Методикой Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971, 1985), а также методикой полевых опытов, разработанной бывшим Украинским научно-исследовательским институтом зернового хозяйства (1947) и Институтом кукурузы УААН (1967, 1980, 1983).

Предшественниками зернобобовых культур были озимые пшеница и ячмень, занятый пар, озимая пшеница по занятому пару. Агротехнические приемы выращивания зернобобовых соответствовали, зональным технологиям и бшш направлены на получение высоких урожаев этих культур. В качестве стандартов использовались районированные сорта: озимая вика Днепровская и Паннонская, яровой горох Кормовой 226, Укосный I, Рамонскай 77, Льговский.зеленозерный, Уладовский 10, чина Красноградская I, нут Красноградский 213, фасоль Днепровская 8.

Оптимальные сроки сева и нормы высева зернобобовых культур устанавливались согласно многолетним экспериментальным данным. Учетные площади делянок сортоиспытаний составляли от 40 до 100м2 в грех-четырехкратной повторности.

Определение фаз развития растений и устойчивости к болезням и вредителям осуществляли по соответствующим методикам и шкалам. Холодостойкость сбртов зимующих бобовых культур определяли путем искусственного промораживания монолитов, а в естественных уело- . виях подсчетом растений перед уходом в зиму и весной после полного возобновления вегетации. У яровых зернобобовых подсчитывали количество растений при полных всходах и перед уборкой на специально отмеченных площадках.

Урожай зеленой массы и семян устанавливали сплошным взвешиванием, а сена - по пробным снопам, доведенным до воздушно сухого

состояния.

Содержание азота в зеленой массе и семенах определяли по Кьельдато, жира - методом обезжиренного остатка, клетчатки - по Ганяебергу и Штоману.

Статистическая обработка опытных данных проведена методом дисперсионного анализа. Расчеты по определению общей и специфической комбинационной способности сортов при гибридизации осуществлялась согласно методике В.Гриффинга (1956). По важнейшим парам показателей и признаков выведены коэффициенты корреляции.

1.3; Урожайность и качество урожая. Среди культур, выращиваемых на зерно, до начала 60-х годов наименее урожайными были зернобобовые (0,76... 1,27 т/га). В настоящее время такая'основная зернобобовая культура как горох по урожайности превышает гречиху, просо, овес. Можно считать, что он твердо занял свое место рядом с основной фуражной дультурой - яровым ячменем.

. Максимальный урожай зернобобовых в благоприятные годы модно получить в условиях Степи. Так, в 1988 г. средний урожай зернобобовых в Крыму и Одесской области составил 2,58 и 2,49 т/га (по Украине - 1,94 т/га). Однако высокие средние урожаи характерны для 'зоны Лесостепи.

О сравнительной урожайности основных зернобобовых культур можно иметь представление из многолетних данных опытных станций северной и центральной Степи Украины (табл. 1.3.1).

Таблица 1.3.1 Урожай зерна основных зернобобовых культур на опытных станциях Института кукурузы, т/га', /20; 31; 34/ >

у^в^и ** га* с°я

Красноградская опытная станция (Харьковская обл.),1960...1989 гг.

Средний 2,62 2,03 1,77 1,86 1,31 1,40 1,60

Максимальный 4,57 3,60 3,98 3,18 2,39 2,60 3,17

Синельниковская селекционно-опытная станция (Днепропетровская обл.), 1955...1973 гг.

Средний 2,06 1,96 1,89 1,36 1,60 1,07 -

Максимальный 3,05 3,00 2,96 2,98 2,33 2,42 -

х) Урожайные данные культур^ вики за 1972...1989 гг.

доходности ее можно доставить на одно из ведущих мест. Очень ценная и перспективная продовольственная культура чечевица, которая до эфиктивности приравнивается к фасоле.

Следовательно для выращивания в той или иной зоне необходимо подбирать высокоурожайные, приспособленные к данным условиям, экономически выгодные зернобобовые культуры.

2. БОТАНИЧЕСКИЕ ОСНОШ СЕЛЕКЦИИ

2.1. Морфология растений. Зернобобовые культуры сильно схожие между собою до морфологическим признакам, что связано преимущественно с общностью их происхождения. Н.И.Вавилов детально разработал сравнительную морфологию однолетних зернобобовых культур. В своей работе "Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости" (1935) он приводит гомологические рады наследственной изменчивости признаков у культур семейства бобовых.

Мы, на основании работы Н.И.Вавилова, составили схему гомологических рядов наследственной изменчивости хозяйственно-ценных морфологических признаков у культур трибы виковых. В эту схему нами дополнительно включены и даны описания таких групп признаков, как строение листа, тип стебля, количество цветков на цветоносе и бобов на плодоносе, количество семян в бобе, окраска семян и семядолей, характер семяножки (фуникулюса). Большинство рассмотренных нами признаков имеют важное значение в повышении урожайности зернобобовых культур в процессе их селекционного улучшения. Один из главных - это неосыпаемость семян. В этом направлении особое значение имеют работы проф. А.М.Шевченко, который создал ряд сортов гороха, устойчивых к осыпанию семян.

Опираясь на "Закон гомологических рядов...", пытаемся получить формы других зернобобовых культур с признаками неопадающего фуникулюса (срастание семяножки с оболочкой семени).

2.2. Систематика. Основной группой семейства бобовых, выращиваемой на Украине, является секция (триба) виковых. Сюда входят культуры.таких родов и видов: горох посевной, чина посевная и танжерская, нут, чечевица, вика посевная, мохнатая и паннон-ская, бобы обыкновенные.

Распространение имеют также культуры трибы фасолевых, куда входит обыкновенная и спаржевая фасоль, лимская, многоцветковая, мелкосемянная фасоль или маш, вигна, соя.

являются пчелы (главным образом дикие), в большом количестве посещающие чечевицу.

На завязываемость плодов (бобов) большое влияние оказывает температура и влажность воздуха и почвы, а также внутренние (генетические) факторы. К примеру, у чины посевной к периоду цветения на растениях насчитывается до 300...350 развитых почек, большинство из которых отмирает. Формируется же всего 15...20 продуктивных бобов. Здесь мы видим огромный биологический резерв этой культуры.

Семенная продуктивность зернобобовых в значительной мере зависит от количества заложенных семенных зачатков. Этот признак наследственно обусловлен. К примеру, в завязи гороха закладывается 4...12 семенных зачатков в зависимости от сорта и условий среды. Мы у сорта чины Красноградская 4 на растениях насчитывали 104...122 семенных зачатка. Между количеством семян в бобах и числом семенных зачатков обычно существует положительная корреляция. Эту зависимость используем в селекционной работе.

3.2. Вегетационный период и требования растений к условиям среды. Продуктивность зернобобовых культур в большой степени зависит от длительности периода вегетации растений. Вегетационный период в свою очередь находится в тесной взаимосвязи с такими физиологическими свойствами как холодостойкость и засухоустойчивость.

Длина вегетационного периода зависит как от погодных условий в годы их выращивания, так и от географического пункта посева. Большинство зернобобовых относится к растениям длинного дня. Поэтому у этих форм продолжительность вегетационного периода в северных широтах должна бы уменьшаться в сравнении с южными. Замедление же развития в северных широтах происходит главным образом от более низких температур и избыточной влажности почвы и воздуха, а ускорение вегетации в южных районах - от недостаточного количества влаги. По нашим данным созревание зернобобовых культур в условиях Днепропетровской области в разрезе календарных сроков задерживалось по сравнению с условиями степной зоны Крыма всего на 5...8 суток, а в условиях северной Степи - на. 4...5 суток в сравнении с центральной (Днепропетровская область).

Но времени созревания зернобобовые культуры можно разместить в следующем порядке: горох, чечевица, вика, чина, бобы, люпин, фасоль, нут, соя (табл. 3.2.1). Однако в сортовом разрезе

Таблица 3.2.1

Характеристика фенологических фаз развития зернобобовых культур в северной Степи Украины (Красноградская опытная станция, 1975...1980 гг.)

Средние даты полных фаз Периоды в оутках

Культуры И -:-■-1-

сорта по- всхо- цвете- спе- посев- всходы-цветение-

сев да ние лость спе- спе- спелооть

лость лость

Горох: Дьговский зеленозерный 12.04 26.04 - 3.06 11.07 90 77 39

Харьковский 74 12.04 26.04 20.06 24.07 103 90 35

Чина Красноградская I 13.04 27.04 11.06 5.08 114 101 56

Нут Красно-градский 213 16.04 3.05 18.06 23.08 129 ИЗ 67

Фасоль Красноградская 5 5.05 18.05 28.06 15.08 102 90 49

Чечевица Днепровская 3 13.04 23.04 12.06 31.08 108 99 50 •

Соя Кировоградская 4 4.05 17.05 5.07 24.09 143 131 82

Вика Льговская 60 12.04 26.04 24.06 2.08 112 99 40

Бобы обыкновенные 14.04 28.04 5.06 7.08 115 102 61

Люпин белый 14.04 29.04 8.06 8.08 116 102 62-

имеются значительные колебания. Так, среднеспелые сорта чины могут созреть почти одновременно с позднеспелыми сортами гороха. Время созревания имеет важное значение при подборе зернобобовых культур для выращивания.

Изучение продолжительности вегетационного и межфазных периодов, а также требований к условиям выращивания в эти периоды разинях видов и сортов зернобобовых культур указывает на их большие различия. Эти требования к слагаемым элементам внешней среды в определенные фазы вегетации необходимо учитывать, чтобы обеспечить оптимальные условия формирования высокого урожая и максимального накопления питательных веществ.

3.3. Биохимические особенности. Биохимические особенности зернобобовых растений определяют их устойчивость к низким.температурам, засухе, болезням, вредителям и питательную ценность при ,использовании для пищевых или кормовых целей. Содержание белка и

Таблица 3.4.1 Критические температуры (в °С) для зимующего гороха и озимых зерновых культур по данным искусственных промораживаний монолитов /3/

Клепинино, Синельниково,

Культуры и сорта -----^«54/65 г

де- ян-кабрь варь февраль январь февраль март

-12 -13 -14 -12 -II -II

-13 -13 -12 - - -

-15 -15 -16 -16 -16 -13

Горох зимующий Австрианум 244

Ячмень озимый Краснодарский 2929

Пшеница озимая Безостая I

Австрианум 244 по устойчивости к отрицательным температурам практически приравнивается к озимому ячменю, но уступает озимой пшеница. Критические температуры для него были ниже минимальных температур почвы на глубине залегания корневой шейки растений в -полевых условиях.

3.5. Засухоустойчивоеть. Устойчивость к засухе тесно связана с продолжительностью периода вегетации растений, общей потребностью их в тепле и влаге. О засухоустойчивости некоторых зернобобовых культур, их вегетационном периоде и потребности растений в тепле по суше активных температур довольно ясно- свидетельствуют опыты б. Всесоюзного н.-и. института кормов. Аналогичные данные получили и мы в условиях Красноградской опытной станции. Так, общая потребность в тепле (сумма эффективных температур вше 5°С) к периоду полной спелости для гороха, чечевицы, вики, чины, фасоли, бобов, люпина, нута в среднем составляет 1127, 1338, 1358, 1418, 1422, 1477, 1484, 1631°С. Такие довольно засухоустойчивые культуры как чина и нут в сравнении со многими другими культурами требуют для своего развития большего количества тепла (большей суммы эффективных температур).

На основе анализа работ Н.И.Вавилова, Л.И.Говорова и наших многолетних опытов и наблюдений следует считать, что к наиболее засухоустойчивой группе культур относятся чина, нут, мелкосемян-ная чечевица, которым следует уделить особое внимание в связи с возрастанием сухости климата во многих регионах.

3.6. Поражаемоеть болезнями и вредителями. Урожайность

зернобобовых культур в значительной мере зависит от восприимчи-вооти существующих сортов к болезням и вредителям. К наиболее вредоносным заболеваниям зернобобовых растений относятся корневые гнили, возбудителями которых являются грибы родов ^ги^ьь'цм, кСпОШ) трхнит. На корнях растений зимующего гороха и озимой вики даннонской нами были обнаружены уже как вторичные патогены представители рода /7/.

Наибольший вред наносит фузариоз, особенно такой культуре как чечевица. Следует отметить, что среди зернобобовых растений практически не поражается фузариозом чина посевная. Относительно устойчив к фузариозу наш сорт гороха Красноградский 7.

Наряду с фузариозом на урожайность зернобобовых культур отрицательно влияют мучнистая и ложномучнистая росы. Эти болезни в условиях Степи распространены повсеместно. Особенно большой вред наносят зернобобовым культурам при выращивании их в условиях орошения. На суходоле из всех бобовых сильнее всего поражаются позднеспелые укосно-кормовые сорта гороха /7/.

Во влажные годы значительный вред зернобобовым может нанести аскохитоз. Высокие летние температуры обычно сдерживают развитие этой болезни. Так, до нашим оценкам поражаемость гороха аскохи-тозом в Степи небольшая и составляет всего 0,4...О,9 баллов.

Зернобобовые культуры поражаются также ржавчиной. Особенно большой ущерб ржавчина наносит чине и вике. Нам в дроцессе селекционной работы удалось получить относительно устойчивые к ржавчине формы чины посевной, которые явились основой выведенных сортов (Красноградская 4, Красноградская 5).

К наиболее вредоносным насекомым зернобобовых относят зерновки. Гороховой зерновкой сильно повреждаются позднеспелые кормовые сорта гороха (на 17...18$). Яровые зерновые сорта и зимующие повреждаются всего на 3...5$, что объясняется более ранним цветением и плодообразованием, то-есть уходом растений от массовой яйцекладки жука /7/.

Если у гороховой и чечевичной зерновки в семенах развивается по одной личинке, то у фасолевой зерновки в одном семени может развиться до 15...20 личинок, что приводит к полному уничтожению семядолей^ Кроме того, они могут повреждать свежие семе-, на, давая повторное поколение. Чина и нут могут повреждаться фасолевой зерновкой в период хранения семян шесте с фасолью при

температуре воздуха 16...25°С.

Серьезным вредителем зернобобовых культур является акациевая огневка. Повреждения гороха, вики, сои огневкой при размещении посевов вблизи лесополос с насаждениями желтой и белой акации не меньшие, чем повреждения зерновкой. Особенно сильно Сна 28... 30$) повреждает огневка семена озимой вики /7/.

Сильно схожее на поражение огневкой повреждение семян зернобобовых плодожоркой. Если огневка особенно проявляется в Степной зоне, то плодожорка больше вредит в условиях Лесостепи и Полесья.

Большой вред зернобобовым культурам наносят тли. Меньше ими повреждаются скороспелые культуры и сорта. К примеру, горох Крас-ноградский 6 (ВИР к.8169) относят к источникам комплексной устойчивости к вредным организмам - тле, зерновке, плодожорке, аско-хитозу (Посылаева Г.А., Чекрыгин П.М. и др., 1989).

3.7. Биологическая фиксация азота и влияние зернобобовых на продуктивность озимой пшеницы и -других культур. Главной биологической особенностью бобовых растений является их способность усваивать азот воздуха при помощи клубеньковых бактерий. Опыты, проведенные на Крымской государственной сельскохозяйственной опытной станции с удобрением зимующего гороха, показали, что азотные удобрения отрицательно влияют на развитие клубеньковых бактерий, а фосфорные - положительно. При внесении фосфорных удобрений и полного минерального удобрения количество клубеньков увеличивается в 2 и более раз.

Сейчас уже настало время вплотную заняться селекцией зернобобовых на усиление азотфиксации. Первые успехи уже тлеются на культуре сои.

Биологический азот бобовых культур имеет исключительное значение в повышении плодородия почвы. После бобовых в почвенном растворе образуется такое соотношение азота и фосфора (1:1,2), которое оказывается особенно благоприятным для выращивания последующих злаковых культур. Исследования, проведенные на Крымской государственной сельскохозяйственной опытной станции, показали, что после занятого бобовыми культурами пара складываются наиболее благоприятные условия водного и минерального питания озимой пшеницы. Высокий урожаи и наибольшее содержание протеина в зерне пшеницы было получено при выращивании ее после пара, занятого озимой горохо-дшеничной смесью на зеленый корм /8/.

По многолетним данным Красноградской опытной станпди среди

зернобобовых культур лучшим предшественником для озимой пшеницы является горох. При выращивании пшеницы после гороха на зеленый корм урожаи ее даже выше, чем по черному пару. Следует отметить, что высокое содержание белка в зерне озимой пшеницы имеем при выращивании ее после чины /13/,

4. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ

4.1. Отбор. История селекции сельскохозяйственных растений показывает, что основным способом выведения сортов был отбор. Здесь уместно вспомнить высказывание Н.И.Вавилова: "Нам представляется, что термин "селекция", то есть учение об отборе в широком смысле, достаточно отчетливо охватывает комплекс данной дисциплины" (избр.тр., 1960. - Т.П. - С.14).

Ч.Дарвин (1900) на основании большого количества фактов из практики растениеводов и скотоводов, своих наблюдений и опытов установил ряд закономерностей передачи потомству и закрепления в потомстве'изменений путем естественного и искусственного отбора. Им впервые высказана мысль о наследственной и ненаследственной изменчивости организмов.

Различают несколько методов искусственного отбора. Это прежде всего широко распространенные в селекционной практике массовые и групповые отборы растений, которые применяются при работе с'местными сортами и другими естественными популяциями.

Более совершенным методом искусственного отбора (селекции) считается индивидуальный отбор (метод педигри). Этот метод позволяет выявить многие генетические отличия, внешне не проявляющиеся на отбираемых растениях. Отобранные у самоопылителей растения, не изменяющиеся по ряду признаков в последующих поколениях, получили название "чистых линий" (Иоганнсен В.Л., 1935).

Впервые индивидуальный отбор был широко применен в селекции растений известной школой Вильморена во Франции в начале XIX века. С тех пор и до. настоящего времени он имел огромное значение в выведении сортов сельскохозяйственных культур.

Существующие сортообразцы зернобобовых культур характеризуются морфо-биологической неоднородностью, а также невыравненностью по элементам продуктивности, что указывает на возможности искусственного отбора.

В результате применения индивидуального и частично группового отбора нами были получены холодостойкие высокорослые номера гороха с мелкими семенами, пригодные для возделывания на зеленую

массу и сено в южных районах страны нри осеннем и весеннем севе как на суходоле, так и в условиях орошения /4/. Несколько номеров кормового гороха было получено путем индивидуального отбора из расщепляющихся естественных гибридов. Лучшим из них оказался номер 79, который был передан на государственное сортоиспытание под названием сорта Красноградский укосный.

Что касается чины посевной, то у нее имеет место значительное перекрестное опыление и естественные гибриды в большом количестве появляются ежегодно. Эти расщепляющиеся и нередко вновь переопыляющиеся гибриды и являются основным материалом для отбора. Отборы применяются однократные и многократные.

Нами путем индивидуального отбора из естественных популяций выведены и районированы сорта чины Красноградская 4 и Красноград-ская 5, фасоли Красноградская 5 и Красноградская 6 /16; 18; 22; 23; 36/.

4.2. Гибридизация с последующим отбором. Гибридизация является одним из главных средств воздействия на изменение организмов. Большой вклад в теорию и практику гибридизации растений сделали А.Найт (1787), Ч.Дарвин (1900), И.Т.Кельрейтер (1940) и их последователи. Выдающаяся роль в разработке теории межвидовых и внутривидовых скрещиваний принадлежит И.В.Мичурину (1948).

Впервые, пользуясь точным учетом наследственных изменений, законы поведения гибридов были установлены Г.Менделем в 1865 году. Эти законы послужили теоретической основой методов искусственного отбора при работе с гибридным материалом.

Индивидуальный отбор при работе с этим материалом является основным и может повторяться несколько раз. Эффективность данного метода в значительной мере зависит от подбора ценных генотипов и правильного выбора поколения гибрида для проведения отбора. Наши исследования показали, что самым эффективным оказался отбор элитных растений в третьем поколении гибридов.

Опираясь на рассмотренные методы, в селекционной работе с горохом мы применили скрещивания различных эколого-географичес-ких форм с целью совмещения в одном организме холодостойкости в начальный период развития, устойчивости к засухе в период вегетации (особенно во время цветения и формирования бобов) и высокой продуктивности растений.

При скрещивании зимующих и яровых форм гороха мы получили значительные отклонения от менделевских правил (3,2:0,8) вслед-

ствие слабой жизненности рецессивных форм. Учитывая слабую холодостойкость рецессивов ранних поколений, мы проводили отборы растений'в более поздних поколениях (Р3, £4) и таким образом получили холодостойкие и продуктивные номера гороха (18,214 и др.).

В дальнейшем мы применили сложные ступенчатые скрещивания с участием трех и более родительских форм. При работе с зимующим горохом таким путем были получены сложные гибридные популяции с хорошей зимостойкостью /7/.

Таким'же путем - методом сложных ступенчатых скрещиваний с последующим индивидуальным отбором лучших растений (в £3, Р4) нами были созданы высокопродуктивные сорта продовольственного гороха - Красноградский'4, Красноградский 5, Красноградский 6, поочередно переданные на государственное сортоиспытание.

При парных скрещиваниях особое внимание мы уделяем крупности семян и количеству семян с растения. Учитывая промежуточный характер наследования этих признаков при скрещивании двух сортов (за исключением трансгрессивных отклонений), мы определяем урожайность будущего сор1:а-гибрида по такой формуле:

v _ /Ум + Уо ) „ Ми + Мо /ос. оа/

уг Ш . Ш х-з- /25' 28/

где: Уг - урожай гибрида;

Ум - урожай материнского сорта;

Уо - урожай отцовского сорта;

Мм - масса 1000 семян (одного семени) материнского сорта;

Мо - масса 1000 семян (одного семени) отцовского сорта.

К примеру, в 1974 г. мы произвели скрещивание сорта гороха Укосный I (урожай зерна 2 т/га, масса 1000 семян 140 г) с сортом Красноградский 2 (урожай 3 .т/га, масса 1000 семян 340 г). Расчетная урожайность будущего сорта составила 2,76 т/га. В действительности от такого скрещивания с последующим индивидуальным отбором (в íg) мы получили гибридный номер с урожаем зерна 2,9 т/га и массой 1000 семян 220 г. Отклонения от расчетной урожайности были незначительные (+0,14 т/га). Этой же формулой мы пользуемся при селекции и других-зернобобовых культур.

' 5. СЕЛЕКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС И РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ

5.1. Подбор исходного материала для селекции. Исходным материалом для селекции являются лучшие районированные сорта зернобобовых культур, местные сорта, а также сортообразцы, б. Всесоюзного н.-и. института растениеводства им. Н.И.Вавилова и других

научно-исследовательских учреждений. В таблице 5.1.1. приводятся лучшие сортообразцы чины и фасоли, ценные дая селекции на высокий урожай зерна.

Таблица 5.1.1

Характеристика вегетационного периода, морфологических особенностей, продуктивности и некоторых показателей качества исходного материала чины и фасоли /16; 23/

Номер Вегета- Урожай зерна Масса Форма_\ по ка-ционный Ттппп пямянл;

тало- период гуВИР суток

Сорта и сортообразцы по ка-ционный „р/тп /тп 1000 семян

тало- период, ^^„семян,

растений

Чина посевная, 1978.. .1980 гг.

Италия х Башкирия 419х 106 2,89 90,4 207 клиновидно-

1176 зубовидная

Красноградская 105 2,80 94,3 238 клиновидная

Азербайджан 1228 106 2,86 90,2 213 клиновидная

Чина 432 107 2,95 96,0 168 округлая

Саратовская обл. 1154 107 2,85 102,1 230 клиновидная

Фасоль, 1977 ...1979 гг.

Крымская (Л-620) 90 4,43 208,9 249 плоскоизогнутая

Тетеньи 12324 91 5,00 238,1 302 овально-

квадратная

Кишиневская штамбовая 92 4,00 214,9 292 овальная

Красноградская 500 х Харьковская 4 ■ 89 4,22 206,9 344 плоско-срезанная

Бомба оливковая 7009 92 5,04 243,9 444 овально-

срезанная

х) - Все сорта и сортообразцы чины и фасоли (за исключением Бомбы оливковой) имеют белые со светлым;рубчиком семена

При отборе исходного материала для селекции учитывается их морфологическая контрастность, генетическая разнокачественность, эколого-географическая отдаленность.

Итак, работа по подбору, и созданию необходимого исходного материала является одним из главных звеньев селекционного процесса зернобобовых культур.

5.2. Изучение элементов продуктивности и создание модели сорта. Чтобы вывести новый сорт, прежде всего необходимо установить его показатели продуктивности, то есть параметры рабочей модели

такого сорта. Для этой дели мы изучаем элементы продуктивности на лучших сортах и их влияние на урожайность (табл. 5.2.1).

Таблица 5.2.1 Средние показатели элементов продуктивности сортов гороха Льговский зеленозерный и Рамонский 77 /25/

Льговский зеленозерный_Рамонский 77

Элементы продуктивности 1980 г. 1981 г. 1982 г. среднее 1980 г. 1981 г. 1982 г. среднее

Длина стебля,см 107,6 ' 61,2 69,8 79,5 106,5 56,1 67,8 76,8

Число продуктивных узлов 6,3 3,2 4,0 4,5 6,4 3,7 4,3 4,8

Бобов на растении 9,5 5,0 5,1 6,5 11,7 5,7 6,8 8,1

Число семян на растении 38,2 15,0 26,5 26,6 46,0 19,2 31,9 32,4

Масса семян с растения,г 8,2 2,6 6,0 5,6 7,7 3,0 5,8 5,5

Масса 1000 семян,г 211,6 171,4 218,3 200,4 168,6 155,0 180,4 168,0

Масса сухого растения без бобов и семян,г 4,6 3,0 3,6 3,7 5,1 3,3 4,1 4,2

Исходя из полученных этих и других опытных данных и принимая во внимание, что в Степной зоне Украины на каждом гектаре посевов .гороха убирают 800...850 .тыс. растений, имеем следующую рабочую модель нового сорта гороха:

- урожайнсоть зерна - 4,0...4,5 т/га;

- высота растений (длина стебля) - 75...80 см;

- число продуктивных узлов - 4. ...6;

- бобов на растении - 7...9;

- число семян на растении - 30...35;

- бобов на плодущем узле - 2...3;

- количество сеь'ян в бобе - 4...8;

- масса семян с растения - 5...6 г;

- масса 1000 семян - 190...220 г;

- масса сухого растения без бобов и семян - 4...5 г;

- отношение массы зерна к незерновой части . урожая приблизительно 1:1 / 25/.

Анализ структуры урожая выведенных в последние годы на Крас-ноградской опытной станции новых сортов зернового гороха Красно-градский 7 и Красноградский 8 показывает, что уровни элементов

продуктивности их соответствуют оптимальным параметрам рабочей модели нового сорта гороха. В процессе селекции с появлением новых сортов морфологическая модель уточняется.

Аналогичные подходы в создании моделей сортов мы используем при селекции чины, вики, нута.

5.3. Гибридизация сортов разного экологического происхождения с оценкой комбинационной способности, С целью эффективного подбора родительских пар,для скрещивания в последнее время применяется предварительная оценка комбинационной способности (ценности) различного селекционного материала у многих сельскохозяйственных культур, в том'числе и зернобобовых. Такая оценка родительских форм по общей и специфической комбинационной способности позволяет уже в первом и втором поколениях 'гибридов выбраковывать малопродуктивные комбинации. В своей работе мы пришли к убеждению, что необходимо определять и общую и специфическую комбинационную способность л путем комплексного рассмотрения делать вывод о ценности изучаемого материала.

Так, определение и оценка общей комбинационной способности (ОКС) ряда сортов гороха разного экологического происхождения по урожайности с единицы площади и количеству семян с растения дала нам следующие результаты (табл. 5.3.1).

Эффекты ОКС /39/

Таблица 5.3.1

Уроаай семян, г/м*

Сорта гороха 1988г. 198Эг> сред_ 1988г> 1д89г_

сред-

?2 иее ыее

Уладовский 10 -20,49 -41,87 -31,18 3,97 4,54 4,26

Труженик -43,07 -51,80 -47,44 -4,56 -1,08 -2,82

Одесский. 119 36,28 34,11 35,20 8,11 -1,09 3,51

Неосыпающийся I -36,12 -14,38 -25,25 1,21 2,51 1,86

Красноградский 7 41,40 2,04 21,72 1,27 1,02 1,14

Стругураш 6,46 8,55 7,50 0,14 1,14 0,64

Красноградский 6 -33,16 33,60 0,22-2,26 2,22 -0,02

Мироновский 186 36,91 36,87 36,89 -2,23 -0,14 -1,18

Топаз 4,04 10,79 7,42 0,31 -2,92 -1,30 Ворошиловградский

юбилейный х ЖР к.5965 7,75 -17,91 -5,08 -5,96 -6,20-6,08

Стандартная ошибка 8,38 8,61 0,81 1,46

Следует сказать, что общая комбинационная способность контролируется в основном аддитивными эффектами генов, повышающими частоту появления положительных трансгрессий, которые и закрепляются в процессе селекционного отбора (Розвадовский А.М.,1982; Ганжело Н.Г., 1988 и др.).

На основе данных эффектов ОКС и с учетом полученных констант ЖС (табл. 5.3.2) наибольшую ценность для селекционной работы по их комбинационной способности представляют сорта гороха Одесский 1X9, Красноградский 7, Стругураш, Мироновский 186, Топаз. Их необходимо как можно шире использовать в гибридизации для получения высокоурожайных сортов. С целью выведения сортов, устойчивых к осыпанию семян, мы скрещиваем их о сортами типа Неосыпанцийся I. Уже имеется ценный селекционный материал.

В селекции на увеличение количества семян с растения (высокий коэффициент размножения) особенно ценны сорта Уладовский 10, Одесский 119, Неосыпаицийся I.

В последние годы путем скрещивания лучших номеров гороха с сортом Флагман создан довольно обширный гибридный материал для получения продуктивного детерминантного сорта гороха.

'5.4. Отбор элитных растений по коррелируемым о урожайностью признакам. В литературе встречаются многочисленные данные о вну-трисортовых и межсортовых (внутривидовых) связях (корреляциях) элементов продуктивности (количественных признаков) у зернобобовых культур. Эти корреляции в пределах растений раскрывают внутренние противоречия организмов. Мы же попытались рассмотреть взаимосвязь урожайности с единицы площади (а не с одного растения) с признаками продуктивности как морфологическими, так и биологическими (вегетационный и ме&фазные периоды). При таком анализе,:, наряду с внутренними противоречиями включаются и внешние, то есть взаимодействие растения с внешней средой. '■

Изучение элементов продуктивности и их связи с урожайностью осуществляли на базе сортов конкурсных испытаний гороха, чины. Определение коэффициентов корреляции дало нам следующие показатели (табл. 5.4.1. и 5.4.2.).

На основании полученных данных наиболее эффективным является отбор продуктивных растений по утолщенным укороченным стеблям и междоузлиям, количеству бобов и плодущих узлов, массе и количеству семян с растения. Этим признакам мы уделяем особое внимание. Для культуры чины.посевной очень важным признаком является

Таблица 5.3.2.

Константы СКС (1988 и 1989 гг.) /39/

>< Тр. Од.119 Н.1 Кр.7 Стр. Кр.6 М.186 Топ. Вх5965

Ул. 10 56,08 99,40 108,35 41,79 79,93 -37,31 -18,76 -147,53 28,05 60,25 31,17 48,80 -35,20 72,83 -53,03 -107,83 -24,84 81,41

Тр. - -28,66 34,02 -21,16 121,61 -10,66 72,29 -36,64 -47,62 -16,32 -114,57 25,21■ 9,26 -6,62 -59,47 -1,43 -68,47

Од.119 - - -13,51 -50,10 24,29 -35,61 47,75 35^97 57,63 -42,78 66,26 -44,75 -18,57 41183 67,02 40,73

Н.1 — - - 1,99 -57,82 -18,19 -ПО, 54 19,33 69,81 0,66 21,76 -30,17 46,52 -.71,68 70,72

Кр.7 — — - - 91,61 47,34 3,73 5,49 -15,54 . 50,73 14,03 12^60 7,72 70,30

Стр. — — - - - 30,54 108,88 30,78 16,01 21,24 9,89 -4,56 114,09

Кр. 6 — - - - - - -56,31 112,06 43,76 16,23 -22,95 0,33

М.186 ' - - - - - - - 70,99 -176,33 29,68 -3,93

Топ. 1 — — - - - - - - 55,35 -100,76

Ошибка разности констант СКС = 36,95 (1988 г.), 38,0 (1989 г.)

Таблица 5.4.1. Корреляция урожайности гороха (т/га) с элементами продуктивности /28;30/

Коэшшициенты корреляции Средний Элементы продуктивности 1983 г> 1984 г> 1985 г.чесетТпо-

казатель

Вегетационный период:

.всходы-цветение 0,400* 0,330 0,424х 0,385

цветение-созревание -0,206 0,174 -0,346х; -0,126

всходы-созревание - 0,439х 0,248 0,206 ; 0,298

Длина стебля, см: -0,576х*

до 1-го плодущего узла -0,217 -0,713х* -0,502

от 1-го плодущего ■ -0,485х*

узла до верхушки -0,126 -0,408х -0,370

общая -0,596х* -0,625х* -0,779х* -0,667

Узлов, шт.:

недлодущих -0,122 -0,214 -0,292 -0,209

плодущих 0,837х* 0,400х 0,465х* 0,567

всего 0,548х* 0,116 0,226 0,297

Длина междоузлий, см: -0,789** -0,366х -0,710**

неплодущих -0,622

плодущих -0,597х* -о,652** -0,703х* -0,651

средняя -0,772х* -0,536** -0,802х* -0,703

Бобов, шт.:

на растении 0,795** 0,486** 0,559х* 0,613

на плодущем узле 0,095 0,213 0,359х 0,222

Семян, шт.: 0,588х*

с растения 0,544х* 0,536** 0,556

на плодущем узле -0,396х V 0,284 0,152 0,013

в бобе -0,363х 0,204 -0,046 -0,068

Масса,г:

сухого растения с семенами 0,537** 0,415х 0,621х* 0,524

сухого растения без 0,085 -0,203 0,088 -0,010

семян

семян с растения 0,647** 0,614х* 0,778х* 0,680

семян на плодущем узле -0,305 0,245 0,300 0,080

семян в бобе -0,136 0,072 0,286 0,074

1000 штук семян 0,387х 0,026 0,384 0,266

х) Достоверно при 5$-ном уровне значимости

хх) Достоверно при 1%-ном уровне значимости

питомник; 3) контрольный питомник; 4) предварительное сортоиспытание; 5) конкурсное сортоиспытание.

Основным методом создания нового селекционного материала остается внутривидовая гибридизация, главным образом сложно-ступенчатая, с предварительной оценкой комбинационной способности родительских форм. Определенным подспорьем в подборе пар для скрещивания служит приведенная нами ранее формула расчета урожайности будущего гибридного сорта /25; 28/. С целью создания устойчивого к болезням, а также высокобелкового селекционного материала применяются химические мутагены (этилметансульфонат, диметилоульфонат, этиленимин). Полученные мутантные формы скрещиваются с высокоурожайными сортами.

Основным методом отбора остается индивидуальный отбор высокопродуктивных растений из естественных и искусственно полученных гибридных и мутантных популяций (чаще всего третьего поколения) на обычном удобренном фоне (Л/здРеоК^). Отбор применяется в основном однократный, а при необходимости и повторный.

Основные экспериментальные данные получаем в предварительном, конкурсном и экологическом сортоиспытаниях. Мы провели анализ и обобщили данные испытания лучших номеров (сортов) зернобобовых культур за последние 12 дет (1981...1992 гг.).

. Урожайный и качественный материал ло гороху состоит из линдЬ, выделенных из сложных гибридных популяция, где участвуют несколысо родительских компонентов. Основные сорта, которые оказались эффективными в скрещиваниях следующие: Рамонский 77, Мироновский 28, Уладоескии юбилейный, Уладовский 10, Льговский зеленозерный, Нео-сыпакщиися I, Труженик, Мироновский 186, Де-Грасс, Первый из всех, Рондо, Топаз, Смарагд, Флагман, Ворошиловградский юбилейный. Перспективной является линия (номер), отобранная нами из сложного гибрида: мутант из Рамонского 77 х /(Де-Грасс х Сирия) х Первый из всех/ х Рондо, с урожайностью зерна до 4,3...4,6 т/га. Полученные нами номера гороха о неосыпающимися семенами не уступают по урожайности номерам с обычными семенами.

Следует отметить, что у большинства современных сортов гороха основу составляют сорта Рамонский 77, Уладовский юбилейный, Неосы-даицийся I, Мироновский 186, Смарагд, у чины, фасоли, вики, нута местный селекционный материал.

В селекции чины посевной очень важным направлением является получение-форм с округлыми и округло-угловатыми семенами, что

*

Таблица 5.5.1.

Результаты конкурсного сортоиспытания выделившихся номеров зернобобовых культур (средние показатели)

Названия сортов, происхождение 1 Годы испытания Вегетационный период, суток Высота Урожай расте- зерна, ний,см т/га Прибавка НСР к стандарту, т/га д^,т/га Масса 1000 семян,г

Горох

Мироновский 28хУладовскии юбилейный (Красноградский 6) 1981...1987 75 98,4 3,54 0,24 0,102. ..0,243 231,3

Льговский зеленозерный х Нойга (Красноградский 7) 1983...1989 75 107,3 4,08 0,29 0,102. ..0,265 231,7

Неосыпающийся I х Уладовский юбилейный (неосыпающийся) 1985...1992 77 103,9 3,72 0,14 0,102. ..0,321 225,7 8

Неосыпающийся I х Уладовский юбилейный (обычный) 1985...1992 77 110,0 3,69 0,11 0,102. ..0,321 220,9

Уладовский юбилейный х 324 (Красноградский 8) 1986...1992 Чина 76 110,7 4,07 0,59 0,102. ..0,321 213,1

Отбор из Округлой 436 (120/83)(Красноградская 5) 1983...1387 94 97,0 2,69 0,27 0,142. ..0,247 198,0

Отбор из ЖР к.1228 (Красноградская 6(90)) 1987...1990 Вика яровая 107 118,0 2,26 0,34 0,136. ..0,244 . 256,0

Отбор из образца Крымской ОС (Красноградская) 1989...1991 101 115,2 3,25 0,48 0,168. ..0,244 55,9

Сорт выведен на Красноградской опытной станции индивидуальным отбором из образца ВИР к.1228. Разновидность s&tgtf.

На Барвенковском сортоучастке Харьковской области в 1991 г. вырастили по 2,68 т/га зерна при урожайности стандартного сорта Красноградская 4 - 2,42 т/га.

Сорт находится в государственном сортоиспытании с 1991 г. (№ per. 026-000001).

6.Фасоль Красноградская 5 (авт. свид. 3 2988, 1981). Сорт выведен на Красноградской опытной станции индивидуальным отбором из образца J1-6I8 Крымской государственной сельскохозяйственной опытной станции. Разновидность - вЗ&гШ

В колхозе им. Димитрова Волчанского района Харьковской области в 1979 г. получили урожай 3,96 т/га.

Районирован в Харьковской (с 1981 г.), Полтавской и Черновицкой (с 1982 г.), Херсонской и Воронежской (с 1984 г.), Молдове и Азербайджане.

Сорт зарегистрирован для возделывания в Степи и Лесостепи (й per. 025-0007).

7. Фасоль Красноградская 6 (авт. свид. № 3459, 1983). Сорт выведен на Красноградской опытной станции индивидуальным отбором из образца Крымской государственной сельскохозяйственной опытной станции. Разновидность Cotnp^ciiu^K е^Р^би-f ttC&u-i Пищевые качества зерна отличные (табл. 5.6.1.).

Таблица 5.6.1

Пищевые показатели качества зерна бобовых культур /34/

Культура и сорт Длительность Вкус, варки, мин. балл Развари-мость, коэффициент • Белок, %

Горох Уладовский 10 135 4,5 2,5 20,2

Чина Красноградская 4 120 4,0 2,9 27,5

Нут Красноградский 32 180 4,5 2,3 ' 22,8

Фасоль Красноградская 6 135 5,0 2,5 25,7

Чечевица Днепровская 3 80 5,0 2,8 26,2.

На Новоселицком сортоучастке Черновицкой области в 1982 г. был выращен урожай 3,06 т/га.

Районирован в Ставропольском крае на богаре и при орошении (с 1983 г.) и Ростовской области (с 1987 г.).

8. Вика Красноградская (заявка на авторство М 9202803). Сорт выведен на Красноградской опытной станции индивидуальным отбором из образца Крымской государственной сельскохозяйственно: опытной станции. Разновидность pisuelci/nwOiuPa^d.

По данным конкурсного сортоиспытания средний урожай зелено; массы, сена и зерна составляет 42,6; 5,73 и 3,25 т/га с превышением над стандартом на 1,3; 0,59 и 0,48 т/га.

Сорт находится в государственном сортоиспытании с 1992 г. (№ per. 177-0002).

5.7. Ускоренное размножение новых сортов. Нами усовершенствованы основы первичного семеноводства выведенных сортов. С цел ускоренного размножения новых сортов рекомендуем юс выращивание в первые годы размножения с пониженными вдвое нормами высева пр: сплошном, широкорядном или ленточном способе посева. В таблице 5.7.1 излагаются данные изучения сорта чины Красноградская 5 пр; разных нормах высева семян.

Таблица 5.7.1 Урожай и коэффициент размножения семян сорта чины

Красноградская 5 в зависимости от нормы высева, 1990...1992 гг. /40/

Норма высева семян,млн./га Урожай, т/га Масса 1000 семян, г Коэффициент размножения

0,4 2,60 178,3 • 33,6

0,6 2,91 183,7 25,0

0,8 2,95 187,3 19,1

1,0 2,93 :184,0 ; 15,2

НСР05 - 0,109. ..0,164

Следовательно, на ранних этапах внедрения нового сорта с целью увеличения коэффициента размножения его следует высевать нормой 0,4...О,6 млн. на га. При*этом урожай снижается незначительно, а коэффициент размножения увеличивается вдвое.

Экономический эффект выращиваемых сортов зернобобовых куль тур по годам составил от 1200 до 2900 тыс. руб.

ВЫВОДЫ

I. В Степи Украины среди зернобобовых культур самый высоки урожай обеспечивают горох и чина. Нут является менее урожайной

ч

культурой в сравнении с ниш. Фасоль по продуктивности занимает четвертое место в центральной Степи и третье - в северной Степи. Такая ценная продовольственная культура как чечевица занимает пятое место в ряду зернобобовых культур.

Сбор белка с гектара самый высокий у чины посевной, второе место принадлежит гороху, третье - сое.

2. По биохимическим качествам зерна лучшие показатели имеют нут Красноградский' 213, чина Красноградская 4 и Красноградская 5, чечевица .Днепровская 3,. фасоль Красноградская 6. Лучшими пищевыми свойствами обладают чечевица, фасоль, нут; чина по этому показателю приравнивается к гороху.

3. Важное значение при подборе культур для выращивания имеет время их созревания. По времени созревания зернобобовые культуры можно разместить в таком порядке: горох, чечевица, чина, бобы, люпин, фасоль, нут, соя.

4. По степени холодостойкости зернобобовые культуры можно разделить на три группы: наиболее холодостойкие (горох, вика, чечевица, чина), среднехолодостойкие (нут, бобы, люпин) и теплолюбивые (соя, фасоль).

5. Из зимующих зернобобовых культур горох сортов Австрианум 244, Узбекский 71, Р-1 не уступает по зимостойкости озимому ячменю Краснодарский 2929, озимой вике Паннонская, однако уступает .озимой пшенице и озимой ржи.

6. По отношению к дефициту влаги и высоким летним температурам наиболее засухоустойчивыми зернобобовыми культурами-являются чина, нут, мелкосемянная чечевица.

7. Наиболее вредоносные заболевания зернобобовых растений -это корневые гнили, преимущественно фузариозные. Значительный вред этим культурам наносят также мучнистая и ложномучнистая росы, особенно в- условиях орошения.

Самые вредоносные насекомые - это зерновки, преимущественно на позднеспелых кормовых сортах гороха. К серьезным вредителям относится также акациевая огневка, особенно на озимой вике.

8. Высокой интенсивностью азотфиксации характеризуются чина, вика, горох. Эти культуры как в чистом посеве, так и в смесях являются отличными предшественниками для озимой пшеницы и других зерновых культур.

9. Основным методом селекции остается индивидуальный отбор продуктивных растений из естественных и искусственно "созданных

гибридных и мутантных популяций (чаще всего третьего поколения); основным способом создания исходного материала - внутривидовая сложно-ступенчатая гибридизация.

10. На основании наших экспериментальных данных мы предлагаем оптимальную морфологическую модель сорта гороха для Степи /25/.

П. При парных скрещиваниях среди сортов гороха на основе нашх экспериментальных данных наибольшую ценность по комбинационной способности представляют сорта Топаз, Мироновский 186, Одесский 119, Красноградский 7, Стругураш.

12. На основе изучения корреляций урожая с элементами продуктивности наиболее эффективным является отбор элитных растений гороха и чины по утолщенным укороченным стеблям и междоузлиям, коли честву бобов и плодущих узлов, количеству и массе семян с растения. Для культуры чины посевной очень важным признаком является также продуктивная кустистость. ■! . 1

13. Многолетние исследования показали,1 что лучшим материалом для создания продуктивных гибридных популяций (в том чиоле сложных) и отобранных из них линий у гороха являются сорта Рамонский 77, Уладовский юбилейный, Уладовский 10, Льговский зеленозерный, Неосыпащийся I, Труженик, Мироновский 186, Смарагд, Топаз, Воро-шиловградский юбилейный, Флагман; у чины, фасоли, вики, нута -. местный селекционный материал. Полученные в процессе селекции номера гороха с неосыпающимися семенами не уступают по урожайности номерам с обычными семенами. Создан обширный гибридный материал для получения продуктивного детерминантного сорта гороха.

14. Нами описана и дана характеристика' новой разновидности чины посевной под названием сферико-ангулятус альбус с белыми округло-угловатой формы семенами.

Ботаническая характеристика: ^

(м^ерьсих сРгиШь. Сц'ыр.аеик, гЫ. ф/ае/иег-стри-

сМ(/ мсгП /сшев^ теФс^иН.

девы & ^ок^сь, сккъшт'иЗ сснр-ч. РсьеШ

"Ку/гее/й, £к(1сем-рс /ёйЩщиео. ¿/(лп'чс. /лмй'се-ЫА (у*т1 ив Лс 0 и^с 4Н фЖбеЪЪо-

£и{?а /¡ШЖ-ЪО&А.

На базе »той раонуиидаооти выведены и районированы два сорта чины (Красноградская 4 и Красноградская .5).

Округлые и округло-угловатые семена обладают хорошей

следует считать внутривидовую сложно-ступенчатую гибридизацию, с предварительной оценкой комбинационной способности родительских форм. Определенным подспорьем в подборе пар для гибридизации может быть предложенная нами формула расчета урожайности будущего гибридного сорта. С целью создания устойчивого к болезням, а также высокобелкового селекционного материала необходимо применять химический мутагенез.

.8. Отбор элитных растений зернобобовых следует производить по утолщенным укороченным стеблям и мевдоузлиям, количеству бобов и плодущих узлов, количеству и массе семян с растения, а у чины также до продуктивной кустистости.

\

ДРВДКЖЕВИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I. Необходимо больше для пищевых целей выращивать таких засухоустойчивых культур как чечевица, нут, чина.

J2. При взращивании на корм предпочтение отдавать укосному гороху Св южной Степи - зимующему), а также чине посевной, вике яровой и озимой.

3. Следует ускорить внедрение в производство новых перспективных и районированных сортов: гороха Красноградский 8, чины Красноградокая 5 и Красноградская 6(90), фасоли Красноградская 6, вики яровой Красноградская.

. 4. С целью быстрого размножения новых сортов рекомендуем их выращивать в перше годы размножения с пониженными вдвое нормами высева при сплошном, широкорадном или ленточном способах сева.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ

1. Клыша А.И., Дем A.A. Опыт выращивания семян в Крымской области // Сахарная свекла. - 1963. -Jt I. - С. 29-30

2. Клыша А.И. Подзимние посевы ярового гороха // Тез.докл. конференции молодых ученых Крыма. - Симферополь:Крым, 1965. -С. 92-94

3. Клыша А.И. Зимостойкость зимующего гороха в Степной зоне УССР // Краткое содерж. докл. на обл. научно-техн. конференции молодых ученых. - Днепропетровск, 1968. - С. 79-81

4. Клыша А.И. Возможности селекционного улучшения зимующего кормового гороха в Степной зоне УССР // Доклады ВАСХНИЛ. - 1968." & 2. - С. X4-I6

5. Клыша А.И. Возможности селекционного улучшения зимующего

кормового гороха в центральной и южной Стеши УССР // Тез. докл. на респуол. нау/чно-техн. конференции молоди;: ученых л специалистов с.-х.-ва Степной зоны УССР. - Днепропетровск, 1969. - С. 165166

6. Видргн B.I., Клиша A.I. Зимостгйысть f продуктивн:гсть зимуючого гороху в степовгй зон1 Криму // Bichhk с.-г.науки. -1969. - Ä 6.-С. 70-74

7. Клнша А.И. Биологические особенности, продуктивность и перспективы селекции зимущего кормового гороха в Степи Крымской и.Днепропетровской областей : Автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук. - Харьков, 1970. - 21 с.

8. BiwpiH B.I.,; Гармашов В.М., Клиша A.I., Хоменко A.B., Гармашова K.M. Зимуючий горох у Криму // Степове землеробетво. -1971. - Вил. 5. - С.; 35-43

9. Клыша А.И. Селекция зимующего кормового гороха // Основные результаты исследований на Синельниковской ордена Трудового Красного Знамени селекционно-опытной станции (1949-1969 гг.) -Днепропетровск, 1971. - С. 81-82

10. Белоус Г.М..Борозенец А.Ф., Клыша А.И., Весна Б.А., Лебедь Б.М. Зернобобовые на юге Харьковской области // Зерновое хозяйство. - 1974. - й 8. - С. 19-20

11. Борозенец А.Ф., Клыша А.И., Сувора А.И.-, Четверикова Т.Т., Коваль К.Н. Селекция и семеноводство зернобобовых культур // Агротехника и селекция кукурузы и других полевых культур в северной Степи УССР. - Днепропетровск, 1975. - С. I23-I3I

12.Б1Л0ус Г.М., Клиша A.I., 1ванченко Е.Г., Лебадь 6.М. Подв1йна вгддача зернобобових // Хл1бороб Укра1ни. - 1977. -№ 3. - С. 27 "

13. Бхлоус Г.М., Клиша A.I., 1ванченко Е.Г., Лебгдь 6.¿Л. Вирощування зернобобових культур у степових районах Харк1вщини Ц BiCHHK с.-г. науки. - 1978. -Ä6. - С. 45-47

14. Клиша А.И., >Сувора А.И. Сравнительная продуктивность и качество урожая зернобобовых культур в степных районах Харьковской области // Билл. ВНИИ кукурузы. - 1978. - Вып. 48. -С. 59-62

15.Клыша А.И., Сувора А.И., Киричек Ю.Ф. Итоги и основные направления в селекции зернобобовых культур // Билл. ВНИИ кукурузы. - 1980. - Вып. 56-57. - С. 91-94

16. Клиша А.1., Сувора АЛ., 1ванченко Е.Г. Вихвдшй матерхал,

Сорт зарегистрировал для выращивания в Степи U& per. 026-0003).

3. Фасоль Красноградская 5. Авторы Сувора А.И. ,Клыша А.И., Выдрин В.И. Сорт зарегистрирован для выращивания в Степи и Лесостепи (№ per. 025-0007).

4i Фасоль Красноградская 6. Авторы: Сувора А.И., Клыша А.И. Сорт районирован в Ставропольском крае и Ростовской области.

В государственном сортоиспытании находятся: горох Красно-градский 7 и Красноградский 8, чина Красноградская 6(90), вика яровая Красноградская.