Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СЕЛЕКЦИЯ БЕЗНАРКОТИЧЕСКИХ СОРТОВ ЮЖНОЙ КОНОПЛИ И ЭЛЕМЕНТЫ ИХ СОРТОВОЙ АГРОТЕХНИКИ
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "СЕЛЕКЦИЯ БЕЗНАРКОТИЧЕСКИХ СОРТОВ ЮЖНОЙ КОНОПЛИ И ЭЛЕМЕНТЫ ИХ СОРТОВОЙ АГРОТЕХНИКИ"
На правах рукописи
Сухорада Татьяна Ивановна
СЕЛЕКЦИЯ БЕЗНАРКОТИЧЕСКИХ СОРТОВ ЮЖНОЙ КОНОПЛИ И ЭЛЕМЕНТЫ ИХ СОРТОВОЙ АГРОТЕХНИКИ
Специальность: 06.01.05 — селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Краснодар - 2005
Рабата выполнена в государственном научном учреждении -Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства им. П.П. Лукъяненко в 1978-2004 гг.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор,
АВАКЯН Эльмира Рубеновна,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, члеи корреспондент РАСХН БЕСПАЛОВА Людмила Андреевна,
доктор сельскохозяйственных наук, СВИРИДОВ Анатолий Алексеевич
Ведущая организация - Кубанский государственный аграрный
университет
Защита состоится « 7 » февраля 2006г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.026.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте риса по адресу: 350083, г. Краснодар, п / о Белозерное.
Тел. (факс) (861) 229-41-49 229-44-23
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института риса.
Автореферат разослан «. декабря 2005г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук
Гончарова Ю.К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Конопля (Cannabis Sativa L.) -важная техническая культура. Это одно из самых древних и наиболее распространенных культурных растений. Она произрастает от тропиков до суровых районов Севера. Издавна значительные площади посевов конопли были сосредоточены в России. По сравнению с 1928 годом плошали посевов снизились с 966 тыс.га, до 12 тыс. га в 2004 году. Это существенное снижение, тем более, что во многих зарубежных странах существует заинтересованность в использовании конопли и продуктов её переработки. В настоящее время выращиванием конопли занимаются даже те страны, которые никогда ке производили коноплепродукцию.
В связи с проблемами наркомании в США 20 лет не высевали коноплю, в Канаде 60 лет её посевы были запрещены. Никогда не занималась коноплей и Австралия. Сейчас зарубежные страны очень активно высевают коноплю, строят заводы по переработке стеблей на бумагу, осваивают производство кузовов автомобилей из конопли и изготавливают одежду. Чем же так заинтересовала западные страны культура - конопля? Последние 5-10 лет на Западе наблюдается настоящий бум и ажиотаж вокруг этой культуры. Она входит в круг интересов и забот не только частного бизнеса, ио для выращивания и использования её принимаются крупные правительственные программы (Григорьев C.B., 1998).
Конопля формирует большую биомассу, по сравнению с другими культурами. Эта биомасса может быть переработана в топливо в виде чистого спирта или в искусственный уголь. Из четырех тонн стеблей конопли получают одну тонну топлива. Конопля это чистый и возобновляемый источник энергии (Heide V., Berlepsch V., 2000; Kozlowski R.,1998).
Произведенные из конопли продукты не токсичны, легко разлагаются микроорганизмами. Коноплю необходимо вводить в севооборот, так как она улучшает структуру почвы, очищает ее от сорняков, является хорошим предшественником для яровых культур, а при уборке на зеленец и для озимых.
Единственным и основным недостатком конопли было наличие в ней наркотического вещества тетрагидроканкабинола (ТГК), оказывающего эйфо-рическое воздействие на нервную систему человека. Увеличение случаев использования культурной посевной конопли, в качестве источника для получения наркотиков, заставило обратить внимание на згу проблему и селекционеров в различных регионах страны. Исследования по селекции конопли в данном направлении были использованы в качестве одной из мер борьбы с распространением наркомании. С этой целью был принят ряд постановлений Правительства (1971; 1974; 1987; 1990 и др.) о проведении таких работ. Приказом Госагропрома СССР (02.09.L987 г., Ns 677) «О дополнительных мерах по усилению борьбы с наркоманией в 1987- 1990 годы» предусматривалось усилить селекционную работу по выведению сортов конопли с минимальным содержанием (менее 0,1%) или отсутствием наркотического вещества, с высоким содержанием волокна. f РГАУ-МСХА
j имени К.А. Тимирязева з I ЦНБ имени Н И. Железноаа
I Фонд нау^шн^лнтеда Г£|>ы
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) конопля не оказывает наркотического воздействия, если содержание ТГК в соцветиях не более 0,1% (К.С.С)агк., 1981).
Работа по созданию сортов конопли, не обладающих наркотической активностью, впервые была начата в России и в Украине в 1973 году (КНИИСХ г. Краснодар, ВНИИЛК г, Глухое, Украина, ВИР г. Ленинград) (Вироеец В.Г.,1992; Горшкова Л.М., 1994; Сухорада Т.И.,1997).
Целесообразность данной работы вызвана необход и мостью создания исходного материала для селекции высокоурожайных сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью.
Цель я задачи исследований. Основная цель данной работы - изучить исходный материал и на его основе создать высокопродуктивные сорта южной конопли, не обладающие наркотической активностью, а также разработать элементы сортовой агротехники для повышения урожайности стеблей, семян и волокна.
В задачи исследований входило:
- на основе использования существующего разнообразия конопли создать исходный материал для селекции новых сортов;
- определить комбинационную способность сортов конопли, относящихся к разным эколого-геофафическим типам и выделить наиболее перспективные образцы для селекции на снижение содержания основного наркотического вещества и улучшения хозяйственно - ценных признаков;
- подобрать родительские пары для гибридизации с учетом их комбинационной способности, получить новый исходный материал, включить в селекционную проработку и на его основе создать высокопродуктивные сорта южной конопли, не обладающие наркотической активностью.
- изучить причины ухудшения качества волокна современных высокопродуктивных сортов конопли и определить пути его улучшения без существенного снижения продуктивности;
- создать и внедрить в производство новые сорта южной конопли, не обладающие наркотической активностью;
- показать возможность использования микросателлитных маркеров для идентификации сортов конопли;
- определить реакцию новых сортов на некоторые элементы технологии возделывания (сроки, способы сева и нормы высева семян);
- изучить возможность увеличения урожайности семян и стеблей за счет получения полноценных дополнительных побегов (метод чеканки);
• установить влияние биологически активных веществ на изменчивость хозяйственно-ценных признаков конопли.
Научная новизна и практическая ценность работы. Сформирована рабочая коллекция конопли, на базе которой создан исходный материал на широкой генетической основе для использования при выведении новых сортов южной конопли. Изучена общая и специфическая комбинационная спо-
собность лучших образцов конопли по комплексу хозяйственно-ценных признаков, подобраны родительские пары для гибридизации, проведена гибридизация, Создан исходный материал южной конопли с низким содержанием основного наркотического вещества тетрагидроканнабинола, который не оказывает наркотического воздействия на живой организм.
Установлена эффективность отбора растений из сортов и гибридных популяций нд снижение ТГК и улучшение хозяйственно-ценных признаков.
Впервые в России созданы сорта южной конопли (Зеница, Славянка, Пава и Кубанская ранняя) не обладающие наркотической активностью. Новый сорт южной конопли Славянка сочетает в себе высокую продуктивность и повышенное качество волокна.
Получены гибриды конопли, превышающие стандарт по содержанию масла на 0,58-1,2%.
На основе использования дисперсионного анализа определены доли влияния каждого фактора на все хозяйствен но-ценные признаки. Основное влияние на хозяйственно-ценные признаки в гибридах F] и F|BC| оказывают общая дисперсия (33,64-38,57%), дисперсия вариантов (33,45-35,32) и взаимодействие факторов АВ (от 8,11 до 20,37%), Кроме того, в гибридах F| существенное влияние оказывает к материнский сорт (фактор В) — доля влияния его-от 10,6) до 23,72%.
Установлено, что при поддержании средней гетерогенности сортов, можно использовать микросателлитные маркеры для идентификации генотипов конопли.
Основными приемами сохранения безнаркотических свойств конопли являются соблюдение пространственной изоляции (не менее 2-х км между сортами), ранняя диагностика растений на содержание ТГК (до цветения в поле), сортовые и видовые прополки и посев на двустороннее использование только до третьей репродукции.
Для новых сортов разработаны элементы агротехники, позволяющие повысить урожайность семян на 0,4-4,0, стеблей 19,0-38,0 и/га.
Апробпцин работы. Основные положения диссертаций иной работы доложены и одобрены в 1978-2004 годах на методических комиссиях селекционных отделов Краснодарского НИИСХ им. П. П. Лукьяненко, на координационных Советах по решению проблемы коноплеводства ВНИИ лубяных культур, г. Глухов в 1931-1987 гг., на заседаниях президиума Россельхозакадемии и Госнаркоконтроля РФ в 2000-2004 годах; на Всероссийском совещании «Наращивание производства и переработки лубяных культур», Вологда, 2003 год; на международном совещании «Селекция против наркотиков«, Краснодар, 2004 г.
По материалам диссертации опубликовано 32 научные работы, включая монографию «Селекция южной конопли» и авторские свидетельства на 4 сорта конопли.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, десяти глав, выводов, рекомендаций для селекционной практики и производства, списка литературы, включающего 267 источников, из них 87 на иностранных языках. Работа изложена на 345 страницах машинописного текста, содержит 144 таблицы, 13 рисунков и 22 приложения.
Условия, исходный материал и методика проведения исследований.
Исследования проводились на опытных полях селекционного севооборота Краснодарского научно-исследовательского института сельского лозянства им. П.ПЛукьяненко в лаборатории селекции и первичного семеноводства конопли в период с 1978 по 2004гг.
Почвы экспериментальных полей представлены сверхмощным малогу-мусным выщелоченным черноземом. Обработку почвы, посев конопли и уход проводили согласно общепринятым рекомендациям.
Климат умеренно-континентальный, характеризуется жарким летом и слабо выраженными переходными сезонами. Средне многолетнее (1978-2004 гг.) количество осадков за период вегетации конопли (апрель-август) составляет 314,7 мм, среднем ноголетня я температура за этот же период составляет 19,4 С. За 27 лет исследований метеорологические условия были разнообразными. Они позволили дать всестороннюю оценку сорггообразцам конопли, а также разработать приемы их возделывания.
Для гибридизации в качестве материнских особей были взяты 14 двудомных и однодомных сортов конопли пятн различных эколого-географичееких типов, выделившихся при изучении в коллекционном питомнике (1978-1980 гг.): К-487, Новосадская, Икар, Карманьола, гибрид Днепровский 1, гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56, Федрина- 74, Бялобжеская, Сел истринская, Феяина-34, Фсдора-19, Днепровская 5, Южанка, Кубань. В качестве отцовских форм использованы четыре однодомных и одновременно-созревающих сорта-тестера: Днепровская однодомная б, Кавказская, Золотоношская (ЮСО-11) и многократные от<ю ры из гибридной популяции Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3). Для получения гибридов были заложены 4 изолированных участка гибридизации с одинаковым набором материнских форм. Посев проводили чередуя 2-3 рядковые делянки материнского сорта с одним, двумя - рядами отцовской формы. Посев широкорядный, ширина междурядий 67 см. На делянках материнских сортов регулярно через 2-3 дня удаляли всю посконь до начала зацветания по мере ее обособления, В 1981 году были получены семена 56 гибридов Рь которые были разделены на три части и испыты вались в контрольном питомнике в 19821984 годах. При скрещивании сортов двудомной и однодомной конопли полученные гибридные семена дают на следующий год потомство, состоящее в основном из растений обычной матерки. Поэтому для получения семян следующего поколения необходимо проводить беккросснрованне по аналогии с предыдущим годом, В 1982 году были получены семена 56-ти гибридов Р|ВС|, которые также разделили на 3 части и испытывали в контрольном питомнике
а 1983*1985 годах. Стеблестой гибридов Р|ВСТ состоит уже из различных половых типов.
Полученные гибриды и стандарты высевали в трехкратной по*
вторности однорядковыми делянками длиной 5 метров с междурядиямн 67 см. Учетная площадь делянки 3,35 ко. метра. Урожайность стеблей определяли методом сплошного подели ночного учета в воздушно-сухом состоянии после обмолота. Для определения содержания и технологического качества волокна отбирали пробный сноп массой не менее 15 кг. Содержание волокна в стеблях определяли путем биологической мочки согласно методике ВНИИЛК. Урожайность семян, стеблей и волокна пересчитывали на кондиционную влажность (13, 19 и 14%). Прочность волокна определяли на динамометре ДКВ-60, как среднее из 30 измерений разрывного усилия отрезков длиной 27 см, массой 0,42 грамма. Урожайность семян учитывали методом сплошного под ел я-ночного обмолота. Выделившиеся по результатам контрольного питомника гибридные популяции изучали в конкурсном сортоиспытании: посев однострочный, ширина междурядий 45 см, повторность 4-х кратная, учетная площадь делянки 50 кв. метров.
Содержание каннабиноидов в соцветиях конопли определяли методом тонкослойной хроматографии на пластинках "Силуфол" (Кисин М. В., Семкин Е. П., Журавлева И. М. и др., 1574), в полевых условиях - усовершенствованным экспресс-методом (Сажко М. М., Вировец В. Г., Горшкова Л, М, 1983), на заключительных этапах селекции - на газожидкостном хроматографе (в лаборатории Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур, г. Москва). После 2000 года заключительные анализы проводились в лаборатории судебно-медицинской экспертизы к в лаборатории Госнаркоконтроля Краснодарского края.
В экспериментах использованы методики и схемы общепринятые в селекционных, научно-исследовательских учреждениях и Государственном сортоиспытании.
Анатомический анализ стеблей проводили на поперечных срезах отрезка длиной 5 см. Его помещали в раствор спирту глицерина и воды в соотношении 1: 1: 1 на 7 дней, а затем под микроскопом определяли форму и величину клеток волокна, форму и величину канала, а также слоистость (Магитт М.> 1934, Тюрк Е. Г., 1934, Орлина И. А,, 1960). Для технологического анализа отбирали отрезок стебля, который подвергали биологической мочке, после чего определяли содержание волокна и его прочность. Отрезок стебля для анатомического (длиной 5 см) и технологического (длиной 30 см) анализов брали из нижней трети растения. У отобранных растений также измеряли высоту, диаметр стебля, длину междоузлий, плотность древесины, определяли массу семян и содержание основного наркотического вещества.
Статистическую обработку данных проводили по Б. А. Доспехову (1973) и В. Гриффингу (1956), оценку комбинационной способности сортов по В. К. Савченко (1973). При составлении таблиц и обработке данных многофактор-
ных опытов пользовались методическими рекомендациями В,А Дзюба, Б.Н. Шемелев, 2004г.
В процессе проведения исследований автор получала консультации: доктора сельскохозяйственных наук Невинных В.Л. (1978-1982 гг.); кандидата сельскохозяйственных наук Нимченко П.В. (1983-1998 гг.). С 1999 года по настоящее время исследования проводила Сух орала Т.И. самостоятельно. Доля личного участия в получении и обработке результатов исследований 80%,
Выражаю глубокую благодарность сотрудникам и научно-техническому персоналу лаборатории селекции и первичного семеноводства конопли Краснодарского НИИСХ им. П. П.Л у кья иск ко за поддержку и помощь.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Изучение взаимосвязи между ТГК и основными хозяйственно-ценными признакамм
Определение взаимосвязи между содержанием ТГК и другими количественными признаками проводили с помошью прямолинейной фенотипнче-ской корреляции. Так как основной задачей было создание сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью, то главное внимание было уделено снижению содержания тетрагидроканнабинола. Однако при этом постоянное внимание уделялось и улучшению основных хозяйственно-ценных признаков. Определили прямолинейные фенотипические коэффициенты корреляции у 7 сортов и гибридных популяций конопли между: содержанием ТГК (1) и вегетационным периодом (2), прочностью волокна (3), содержанием волокна (4), урожайностью семян (5), урожайностью стеблей (б), урожайностью волокна (7). На основании имеющихся данных построены вариационные ряды признаков и по программе DOC Statpak определили прямолинейную корреляцию (Дзюба В.А., Шемелев Б.Н., 2004). Получили матрицу корреляционного анализа признаков (табл. 1).
Таблица 1. Матрица результатов корреляционного анализа между содержанием ТГК и основными хозяйственно-ценными признаками
Коррелируемые признаки Коэффициент корреляции (г) Значения регрессии Вид уравнения регрессии
а b с
1-2 -0,37 170,2 -0,89 2,59 Y= a+bx
1-3 0,08 37,7 0,9 1,52
1-4 -0,72 27,3 -1,8 1,56
1-5 0,58 2,1 0,3 0,44
1-6 -0,16 103,3 -0,4 2,70
1-7 -0,67 28,3 -2,0 2,06
Во всех изученных сортах и гибридах между содержанием тетрагидро-кагшабннола н основными хозяйственно-ценными признаками установлена слабая и в основном отрицательная взаимосвязь. Это указывает на возможность создания высокопродуктивных сортов южной конопли с минимальным количеством или не содержащих каннабиноидных соединений, что согласуется сданными ВировецВ.Г,,(1992).
Мы воспользовались коэффициентом детерминации (квадрат коэффициента корреляции). Коэффициент корреляции между содержанием ТГК и урожайностью волокна равен -0,72, коэффициент детерминации (-0,725"0,52). Это значит, что эти два признака в 52% случаев контролируются генотипом сортов и в 48% случаев другими факторами.
2. Наследование содержания тетрагидроканнабиполапрн гибридизации.
Для изучения наследования ТГК нами были отобраны растения с минимальным (0-3 балла) и максимальным (8-10 и более баллов) содержанием ТГК в двудомных сортах Кубань и Южанка, а из однодомных форм Кавказская и Краснодарская однодомная 3 только с низким его количеством и получены гибриды Р). Скрещивания были проведены по схеме:
(?) Высокое содержание ТГК х (<$) низкое содержание ТГК; ($) низкое содержание ТГК х (<$) высокое содержание ТГК; ($) низкое содержание ТГК х ( <5) низкое содержание ТГК. Анализ результатов исследований показал, что наиболее эффективными были скрещивания, в которых участвовали родительские формы с низким содержанием ТГК (табл.2). V гибридов этот показатель был близким обеим родительским формам, а в отдельных случаях даже ниже на 15-22%.
Таблица 2 - Наследование ТГК в гибридах Р(
Гибриды Содержание ТГК в баллах Коэффициент доминирования 1ф
Родительские формы гибриды
$ 6 Р(
Южанка х Кавказская 8.0 4.0 7,9 0,95
Кубань х Кавказская 6,8 4,0 7,1 1,2
Южанка х Краснодарская однодомная 3 8.0 4,2 8,2 1.1
Кубань х Краснодарская о дно дом им 3 6.8 4,2 6,9 1.1
Южанка х Кавказская 5,0 7,5 7.0 -0,54
Кубань х Кавказская 3,9 7,5 6,5 -0,45
Южанка х Краснодарская однодомная 3 5,0, 7,3 6,7 , -0,42
Кубань х Краснодарская однодомная 1 3,9 7,3 6,0 -0,24
Южанка х Кавказская 5,0 3,9 3,9 -1Л
Кубань х Кавказская 3,9 4.0 3,9 1.0
Южанках Краснодарская однодомная 3 5,0 4.2 4,0 -1,5
Кубань х Краснодарская однодомная 3 3,9 4,2 3,4 -4,33
При скрещивании сортов с высоким и низким содержанием ТГК наблюдается сверхдоминирование - коэффициент доминирования больше 1,0. Низ-
кое содержание ТГК материнской формы на высокое количество ТГК в отцовской форме дает отрицательный коэффициент доминирования, который изменяется от -0,24 до -0,54. Низкое содержание ТГК в материнской особи на низкое ТГК в отцовской форме дает полное доминирование у гибрида (Кубань х Кавказская), сверхдомииирование - Кубань к Краснодарская однодомная 3 и отрицательное сверхдоминирование Южанка х Кавказская и Южанка х Краснодарская однодомная 3.
При скрещивании контрастных сортов гибрид наследовал высокое содержание ТГК. Скрещивание форм с низким количеством ТГК позволило даже получать гибриды, содержащие меньше ТГК, чем у родительских особей. Здесь проявился эффект трансгрессии. Мы отбирали растения с отрицательной трансгрессией по содержанию ТГК.
В результате многократного отбора был получен селекционный материал с урожайностью волокна на 43-73% и содержанием его в стеблях на 6,98,1% выше, чем у стандартного сорта Краснодарская 35 (табл.3).
Таблица 3 - Характеристика отселектировянных по содержанию
ТГК и основным хозяйствен но-ценным признакам сортов конопли, в среднем за 1981-1984 гг.
СОРТ Вегетационный период, дней Урожайность Содержание, %
семян стеблей волокна
и/га *А ц/га % и/га У. волокна ТГК
Краснодарская 35 {стандарт без отбора) 154 3.5 100 69,6 100 ПД 100 15,9 1,5
Краснодарская 56 155 3,5 100 73,3 10$ 17,7 158 24,0 0,59
Г| Сегеди 9 х Краснодарская 56 (Кубань) 158 3.2 91,4 76,9 110 19,4 173 25.2 0,20
Р1Фи^ранова * Краснодарская однодопаяЗ (Краснодарская 60) 147 3,4 97,0 68,5 98,0 16,0 143 22,8 0,15
НСРода 0,1 1.6 3,7
Из гибридной комбинации Сегеди 9 х Краснодарская 56 были отобраны растения, которые дали начало двудомному сорту Кубань с высокой урожайностью волокна и пониженным содержанием ТГК в соцветиях.
3. Изучение комбинационной способности сортов и тестеров конопли по основным хозяйственно-цепным признакам
Комбинационная способность — это генетически обусловленное свойство, которое наследуется как при самоопылении, так и при скрещивании. Результаты наших опытов показали, что при испытании гибридов, полученных от скрещивания одной и той же родительской формы со многими другими, можно обнаружить варьирование величины гетерозиса по отдельным комби-
нациям.
Оценку комбинационной способности проводили на гибридах и р1ВСь Дисперсионный анализ подтвердил достоверность различий между сортами по КС на уровне Р-0,05. В результате оценки выделены сорта и тестеры с высокими, средними и низкими эффектами ОКС и варнансами СКС по какому признаку и намечены пути дальнейшего их использования.
Оценка эффектов ОКС. При селекции на снижение содержания основного наркотического вещества (ТГК) представляют интерес родительские формы с низкими эффектами ОКС и низкими вариансами СКС. Максимально отрицательные эффекты ОКС за три года испытания гибридов показали сорта Днепровская 3, Кубань, К-487 и гибридная популяция Глуховская )0 х Краснодарская 56 (табл.4).
Таблица 4 - Эффекты ОКС сортов конопли по основным хозяйственно-ценным признакам при изучении ^ (19821984 гг.)
Сорт, гибридная популяция Содержание ТГК Урожайность | стеблей Урожайность волокна Содержание волокна Урожай- 1 кость 1 семян
К-487 -0,5 -0,3 -3,6 -2,9 -0,7
Новосадская 0,7 -8,3 -5,4 -3,1 -1,3
Икар -0,1 -5,7 -4,9 -3,2 -1,2
Карманьола 0,9 -0,4 -4,3 -3,6 0,2
Гибрид Днепровский 1 0,3 -6,4 0,5 2,0 -1,1
Глуховская 10 х Краснодарская 56 -0,4 9,7 5,8 3,1 0,4
Федрина-74 -0,1 -3,9 1,4 2,3 3,0
Бялобжеская -0,2 -6,3 -1,7 0.1 0.1
Сел истринская 0,3 2,1 -2,3 -2.2 0,5
Фелнна-34 0,0 -3,9 0,1 и -0,6
Федора-19 0,6 -7.4 -0,5 -0,3 -0,6
Днепровская 5 -0,8 -6,2 1,0 2,5 0,9
Южанка 0,0 25,2 8,9 2,4 0,2
Кубань -0,7 11,8 4,9 2.0 0,2
НСР„« 0,07 0,8 0,3 0,07 0,4
По хозяйственно-ценным признакам важны высокие эффекты ОКС. По урожаю стеблей и волокна выделились сорта Южанка, Кубань и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56, которые имели высокие эффекты ОКС. По содержанию волокна стабильно высокие эффекты показали гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 и сорта Днепровская 5, Южанка, Федрнна-74 и Кубань. Высокую ОКС по урожаю семян показал сорт Федрина -74, среднюю - Днепровская 5 и Сел истринская.
В гибридах Р(ВС| (табл.5) по содержанию ТГК максимально отрицательный эффект ОКС отмечен у сортов Днепровская 5, К-487, Федора-19 и Южанка. По урожайности стеблей и волокна - сорта Южанка, Кубань и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 показали стабильно высокие эффекты ОКС. По содержанию волокна высокая ОКС была у сортов Днепровская 5, Федрина -74, средняя - у сорта Федора-19, гибридной популяции Глуховская Ю х Краснодарская 56 и гибрида Днепровский 1. По семенной продуктивности в гибридах Р|ВС[ высокой ОКС обладали сорта Федрина -74 и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56, Гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 в гибридах Р(ВС( показала не только хорошую ОКС по урожайности стеблей, волокна и содержанию волокна, но и по продуктивности семян.
Таблица 5 - Эффекты ОКС сортов конопли по основным хозяйстве ни о-це иным признакам при изучении FjBCi (198Э-1985гг.)
Сорт, гибридная Содер- Урожай- Урожай- Содержание Урожай-
популяция жание ность ность волокна ность
ТГК стеблей волокна семян
К-487 -0.5 -3,9 -2,2 -1.4 -0,5
Новосадская -6.4 -2,5 -од
Икар -0,0 -4,4 -2,8 -2,0 -0,4
Карманьола 0,5 -6,5 -2,2 -0,8 -0,7
Гибрид Днепровский I 0,2 -2,9 0,3 1,0 0f7
Глуховская 10 х 0,1 7,7 2,6 0,8 U2
Краснодарская 56
Федрина-74 0,4_ -6,3 -0,3 1.4 1,6
Бялобжеская 0,5 2,7 0,2 -0,5 -1.1
Селистринская _0j0 2,5 -1,8 -2,5 0,5
Фелина-34 0,2 -4,0 -0,1 0,9 -0,2
Федора-19 -0,4 -3,2 0,2 0,8 -0?5
Днепровская 5 -0,8 -0,7 1,6 2,0 -0,6
Южанка -0,4 17,2 5,1 1.3 0,4
Кубань -0,2 8,3 1,9 0,0 -0,2
НСР „.« 0,08 0,4 0,3 0,07 0,4
Сорта Кубань, Южанка и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 имели высокую ОКС по ряду основных хозяйственно-ценных признаков как в гибридах р(, так и Р}ВС(. Это свидетельствует о том, что в их генотипе содержится максимальное число генов, контролирующих проявление полезных признаков.
Аналогично оценивали ОКС тестеров-опылителей. Лучшим тестером-опылителем (табл.6) для снижения содержания ТГК в гибридах Р| является сорт Кавказская, средним - Днепровская однодомная б- В гибридах Р|ВС| низким отрицательным эффектом ОКС обладает опылитель Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3). Сорт Днепровская однодомная 6 показал стабильный отрицательный аффект ОКС в гибридах Р| и Р,ВС|.
Высокой ОКС у тестеров по урожайности стеблей обладали гибридная популяция Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3} и сорт Кавказская в гибридах Р(. Лучшим эффектом ОКС по урожайности волокна обладал тестер Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3). По содержанию волокна в гибридах Р] высокую ОКС показали Золотоношская 11 и Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3), а в гибридах Р|ВС) тестер Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3).
Таблица 6 - Эффекты ОКС тестеров-опылителей конопли при изучении Г, (1982-1984) и Р1ВС) (1983-1985 гг.)
[ (ризиак Эффекты ОКС по тестерам
Кавказская Днепровская зднодомная 6 Золотоношская И "луховскм Юх Комполти я краснодарская эдиодом пая 3) 1СР0.05
Р[ВС, Р)ВС, Р|ВС| Р|ВС,
Урожайность
стеблей 3,0 •3,4 -6,5 0,6 •1.2 0,9 4,8 6,8 0,4
волокна -0,1 -0,6 -1,3 ол -ад 0,1 1,6 0,4 0,1
Семен 0.0 0,0 -0,1 0,0 0.0 0.0 0,3 0,03 0.2
Содержание
волокна -0,6 -0.1 0,1 0.0 од -0,1 0.3 ОД 0,04
ТГК -0,4 од -0,1 -0,1 0,4 0,4 0Г2 -0,5 0,04
По семенной продуктивности эффекты ОКС всех тестеров при изучении гибридов р] и Р,ВС, варьируют около нуля, что является результатом влияния кеадаитивных генов.
Определение СКС. Специфическую комбинационную способность оценивали через вариансу СКС, которая вычисляется как средний квадрат констант СКС и включает в себя ошибку отдельного наблюдения. Как показали наши данные, величина СКС широко варьирует в зависимости от места и года испытания, то есть её изменчивость в значительной мере определяется взаимодействием гснотнпа и окружающей среды. Из таблицы 7 видно, что в гибридах Р| низкой вариансой СКС по содержанию ТГК обладают сорта Кубань, Фелина-34 и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56. По урожайности стеблей - К-487, Фелина-34, Федора-19, Карманьола и Федрииа-74, по содержанию волокна - Бялобжеская и Днепровская 5, по урожайности волокна - Карманьола, Глуховская 10 х Краснодарская 56, Федрнна-74 и гиб-
рид Днепровский 1, по урожайности семян — Федрина-74, Федора-19 и Карманьола выделились в группы, которые по вышеперечисленным признакам обладают высокими вариантами С КС.
В гибридах Р,ВС] низкие варнансы СКС по содержанию ТГК имеют гибрид Днепровский 1 и сорта Новосадская, Федора-!9, Южанка и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56.
Таблица 7 - Вариансы СКС сортов и гибридных популяции конопли при изучении р! (1982-1984гг.)
Сорт, гибридная Содер- Урожай- Урожай- Содержа- Урожай-
популяция жание ность ность ние волок- ность
ТГК стеблей волокна на семян
К-487 0,8 98,1 8,6 1,6 0,3
Новосадская 0,7 263 4,0 0,8 0,6
Икар 0,9 6,3 1,2 2,1 0,3
Карманьола 0,6 85,8 5,8 2.2 1,6
Гибрид Днепровский 1 Ы 28,0 22,9 7,2 0,0
Глуховская 10 х 2,1 55,1 21,4 1,7 3,0
Краснодарская 56
Федрина-74 1,1 76,2 25,5 3,0 2,2
Бялобжеская 0,6 40,1 8,0 5,7 3.0
Сел истринская 0,9 27,3 5,3 1,9 0,0
Фелина-34 0,3 91,5 5,8 4,1 3.4
Федора-19 0,6 88,2 И,7 4,8 1.9
Днепровская 5 0,5 15,5 13,4 8,6 1.2
Южанка 1.4 41,2 12,3 1,1 0,7
Кубань 0,8 3,6 3,6 3,9 0,0
Сорт Новосадская и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 обладают высокой СКС по урожайности стеблей; по содержанию волокна - гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56; по урожайности волокна - Новосадская и Икар; по семенной продуктивности - Днепровская 5, Южанка и гибрид Днепровский 1 (табл.8).
Анализ комбинационной способности в годы испытаний показывает, что только по отдельным сортам обнаружены высокие эффекты ОКС и СКС. Так, гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 по урожайности стеблей и волокна проявила высокую общую и специфическую комбинационную способность в гибридах Р| и Р)ВС|. В сортах Южанка и Кубань - по урожайности стеблей и волокна, по содержанию волокна высокая комбинационная способность была только в гибридах Рь а в беккроссах Р(ВС( - средняя ОКС. Сорт Федрина -74 проявил высокие СКС и ОКС по семенной продуктивности. По содержанию ТГК максимально отрицательным эффектом ОКС и
низкой вариансой СКС обладали сорта Кубань и гибридная популяция Глу-ховская 10 х Краснодарская 56, в гибридах Р,, а в гибридах Р|ВС( сорта Южанка и Федора - 19.
Таблица 8 - Варнанеы СКС сортов конопли при изучении К| ВС| (1983-1985гг.)
Сорт, гибридная Содер- Урожай- Урожай- Содержа- Урожай-
популяция жание ность ность ние волок- ность
ТГК стеблей волокна на семян
К-487 0,5 8,3 0,5 2,1 0.1
Новосадская 0,1 123,4 3,5 2,3 0,0
Икар 1,1 19,5 5,6 1,3 0,0
Карманьола 1,3 23,6 5,9 1,4 0.0
Гибрид Днепровский 1 0,0 20,5 14,4 2,4 2.7
Глуховская 10 х 0,1 122,9 4,3 2,6 0,5
Краснодарская 56
Федрнна-74 0,6 0,0 3,4 4,5 0,6
Бялобжеская 0,2 43,7 ■ 0,0 4Д 0,0
Сели стри некая 0,3 12,2 2,6 за 0,0
Фелина-34 0,5 6,9 9.0 0,8 0,0
Федора-19 0,1 12,0 3,0 0,7 0,2
Днепровская 5 0,2 22,1 1,2 1.1 0,0
Южанка 0,1 62,8 3,8 1,2 0,2
Кубань 0,2 4,8 2,7 0,1 0,0
Полученные результаты были обработаны двух факторным дисперсионным анализом, определены доли влияния каждого фактора и его составляющих на все хозяйственно-ценные признаки (табл.9). При испытании гибридов р! и Р)ВС| доли влияния общей дисперсии на основные хозяйственно-ценные признаки изменяются от 33,64% по урожайности волокна до 38,57% по содержания ТГК в гибридах Г, и от 33,94% по урожайности волокна до 37,34% по нродуктнвности семян в гибридах Р^ВС].
Доли влияния вариантов варьируют от 33,45 урожайности волокна до 35,32 содержания ТГК в гибридах Р1( а в гибридах Р^С) от 33,55 урожайности волокна до 34,79% урожайности семян.
Вклад материнских форм (фактор В) от 10,61% содержания ТГК до 23,72% количества волокна в гибридах , а в гибридах Р|ВС( от 9,59 урожайности семян до 18,09% содержания волокна. Существенное влияние также оказывают взаимодействие факторов ЛВ от 8,11 до 17,42 в Р( и от 12,31 до 20,37% в гибридах Р,ВС,.
Таким образом, основное влияние на формирование хозяйственно-ценных признаков в гибридах р! и Р|ВС| оказывают общая дисперсия (33,64-
38,57%), дисперсия вариантов (33,45-3532) и взаимодействие факторов АВ (от И до 2037%). Кроме того, в гибрвдах существенное влияние оказывает и материнский сорт (фактор В)-доли влияния, которых варьируют от 10,61 до 23,72%.
Таблица 9 - Доли влияния факторов на основные хозяйственно-ценные признаки б гибрида* (1982-1984) и Р(ВС[ (1983-1985)
В ид дисперсии Доли влияния, %
Содержание ТГК Урожайность стебля Содержание волокна Урожайность волокна Урожайность семян
Гибриды Р]
Общая 38,57 34,24 34,63 33,64 36,45
Повторений -2,98 -0,40 -0,25 -0,16 -1,67
Вариантов 35*32 33,64 33,85 33,45 34,45
фактора А (опыцнтсль) 3,96 5,50 0,50 2,00 1,46
Фактора В (материнский сорт) 10,61 13,10 23,72 21,05 11,92
Взаимодействия АВ 14,53 13,97 8,11 10,06 17,42
Гибриды Р|ВС,
Общая 37,00 34,54 36,94 33,94 37,34
Повторений -1,59 -0,57 -2,03 -0,31 -2,18
Вариантов 34,40 33,70 34,68 33,55 34,79
Фактора А (опылитель) 4,13 0,40 0,03 1,33 0,11
Фактора В (материнский сорт) 10,11 13,24 18,09 15,73 9,59
Взаимодействия А В 15,99 18,70 12,31 15,79 2037 |
4. Создание новых сортов
Гибридизация. В качестве родительских особей для создания исходного материала были использованы сорта конопли, обладающие высокой О КС и СКС - для улучшения хозяйствен но-ценных признаков и сорта, имеющие максимальные отрицательные эффекты ОКС и низкие вариаксьг СКС - для селекции сортов, не обладающих наркотической активностью, а также выделившиеся в процессе изучения комбинационной способности гибриды. С 1982 по 1996 годы было проведено 510 скрещиваний. При массовой гибридизации подобранные материнские особи высевали на участке, изолированном от других сортов конопли. В качестве опылителя (отцовской формы) использовали только один сорт. Гибридизацию проводили по типу топ кроссов. Каждый год закладывалось 4-5 гибридных питомников. Из каждого гибридного питомника
все растения (500-1000 шт.) анализировали по комплексу хозяйственно-ценных признаков. Лучшие семьи (40-50) по каждой комбинации изучались в контрольном питомнике. За годы исследований было изучено по основным хозяйственно-ценным признакам около 90 тыс. отдельных растений из гибридных питомников и в контрольном питомнике около 6 тыс, семей. Таким образом, выделен ряд гибридов: (Комполти х ЮСО-30) х Кубань, (Глуховская 10 х Краснодарская 56) х Кавказская, (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская, (Федрнна - 74 х Днепровская однодомная 6) х Днепровская однодомная 6 и другие, которые были включены в дальнейшую селекционную работу.
Отбор. Полученные гибридные комбинации не удовлетворяли в полной мере предъявленным требованиям. Поэтому среди них был проведен отбор растений с целью снижения содержания наркотического вещества и улучшения качественных и количественных характеристик по основным хозяйственно-ценным признакам. Практика селекционной работы с коноплей показала, что наиболее эффективным методом отбора является семейственно-групповой с индивидуальной оценкой по основным хозяйственно-ценным признакам каждого растения внутри семьи. Преимущество этого метода состоит в том, что он, сохраняя генетическое разнообразие, создает условия для быстрого фиксирования ценных наследственных свойств путем индивидуальной проверки каждого растения и удаления малопродуктивных особей.
Отбор на снижение ТГК. В 1986-1988 годах гибриды высевались на изолированных участках в питомниках направленного отбора, где проводились анализы растений конопли до цветения иа наличие в них ТГК и других каина-биноидов. Растения с высоким их содержанием удаляли из посева. Отобранные элитные растения анализировались вторично на содержание ТГК и по другим хозяйствен но-ценным признакам. Все растения с содержанием ТГК 0-следы, количеством волокна 30 и более % и хорошей семенной продуктивностью, размножались в последующие годы на изолированных участках. Такой двойной контроль позволил методом отбора значительно снизить количество растений, имеющих большое содержание ТГК и ускорить селекционный процесс. В результате 4-х кратного отбора содержание ТГК снизилось в гибридной популяции (Федрнна х Днепровская однодомная 6) х Днепровская однодомная 6 в 3 раза, в (Комполти х ЮСО-ЗО) х Кубань в 2,3 раза и в (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская в 2,0 раза (РисЛ). Методом отбора удалось снизить не только содержание основного наркотического вещества - тетрагидроканна-бинола, но и каннабинола, который при определенных условиях может перейти в ТГК.
Гибридная комбинация (Комполти х ЮСО-ЗО) х Кубань по результатам конкурсного сортоиспытания была признана лучшей, названа Зеница и в 1988 году её передали в Государственное сортоиспытание.
Сорт нспытывался на Каневском ГСУ с 1989 по 1991 год и был районирован в Краснодарском крае с 1992 года (табл. 10).
—♦— (Комлопги х ЮСО-ЗО) х Кубань-Зеница • - (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская
• А • (Федринз х Днепровская однодомная 6) х Днепровская однодомная 6
Рис.1. Влияние отбора на содержание ТГК (1985-1988 гг.)
В Государственном сортоиспытании сорт Зеница превысил стандарт Днепровская однодомная б по урожайности стеблей на 60%, волокна на 76% н прочности луба на 2,6 КГС. Содержание ТГК составляет 0,03%, что соответствует требованиям, предъявляемым к промышленным сортам южной конопли.
Таблица 10 - Результаты испытания сорта конопли Зеница на Каневском ГСУ Краснодарского края (1989-1991 гг.)
Сорт Вегетационный период, дней Урожайность, и/га Прочность волокна, КГС Содержание ТПС,%
ссмян стеблей волокна
ц/га %.к сг н/га %,к ст ц/га ст
Зеница 164 3,1 76 118,8 160 32,8 176 25,8 0,03
Днепровская однодомная 6 -стандарт 157 4.1 100 73,3 100 18,6 100 23,2 0,04
НС1\»5 0,4 5,0 0,6
Используя данные о комбинационной способности сортов и тестеров, а также высокую эффективность отбора, нам удалось создать исходный материал, улучшенный по хозяйствен но-ценным признакам и имеющий минимальное количество наркотического вещества. Получены такие гибридные популяции как (Федрина х Днепровская однодомная 6) х Днепровская однодомная 6, (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская и (Глухопекал 10 х Краснодарская 56) х Кавказская, обладающие высокими хозяйственно-ценными признаками (табл. 11),
Таблица 11- Результаты сортоиспытания гибридных популяций конопли, КСИ (1995-1996 гг)
Признак Гибридные популяции, отклонение от стандарта Зеница, стандарт НСРода
1 2 3
Вегетационный период, дней -И -10 -17 143
Урожайность, и/га
семян +1,1 +0,1 -0,3 5,7 0,6
стеблей -4,6 -9,6 -4,2 66,5 4,0
волокна -1,3 -2,5 -1,3 18,7 0,7
Содержание волокна,% .0,2 +0,3 -0,4 28,2
Содержание ТПС,% +0,01 0,0 -0,01 0,06
Прочность волокна, КГС 1 +5,8 +1,6 +2,5 28,6
где:
1. (Федрина х Днепровская однодомная б) х Днепровская однодомная
2. (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская;
3. (Глуховская 10 х Краснодарская 56) х Кавказская.
Коиоплесеющие хозяйства и перерабатывающая промышленность в последнее время все большее внимание уделяют скороспелым сортам конопли. Нами получены гибридные популяции, отвечающие этим требованиям. Они скороспелее районированного сорта Зеница на 10-17 дней, по урожайности семян, стеблей и волокна, а также по содержанию волокна и ТГК равны стандарту, имеют выше прочность волокна на 1,6-5,8 КГС.
Из гибридной популяции (ЮС-22 х Кавказская) х Кавказская после селекционной проработки был получен первый раннеспелый слабонаркотический высокопродуктивный сорт южной конопли - Кубанская ранняя.
В результате селекции в направлении снижения содержания тетрагидро-каннабннола нами были получены новые сорта и гибридные популяции, которые содержат основного наркотического вещества в 25-50 раз меньше, чем в старых промышленных сортах, воздел ыв&вишхея а 70-е годы (рисЛ).
1 2 1974
3 4$
1984 1994 г«
Рнс.2. Динамика снижения основного наркотического вещества тет-рагндроканиабннола в процессе селекции конопли
1. Краснодарская35 . З.Кубань 5.Зеница
2. Краснодарская 56 4. Южанка
Отбор растений на качество волокна.
Основным товаром, получаемым из конопли, является волокно. Высокая прочность и устойчивость к гниению - непревзойденное качество волокна конопли, которое во многих случаях не может быть заменено другими видами растительных волокон. Качество волокна зависит от происхождения конопли, сортовых особенностей, полового диморфизма, условий выращивания и т.д. Основным свойством технического волокна, определяющим его качество - является его прочность.
В 60-70 е годы прошлого столетия в районированных сортах южной конопли содержание волокна было 13-17%. Такое содержание не удовлетворяло производственников. В результате селекционной работы созданы новые сорта с содержанием волокна 28-30%. Однако при возделывании их в производстве работники пенькозаводов и потребители отметали ухудшение качества волокна. С увеличением содержания волокна прочность его снизилась с 37,8 до 22,0 КГС (рис.3).
о
-5- О
1930 г. Годы
1970 г.
1980 г.
Содержание волокна, % —• - Прочность волокна, кГс
Рис.3, Варьирован»« содержания волокна н его прочности
Многие исследователи (Арно A.A., 1935, Таракан Н.И., 1975) считают, что из стеблей, с меньшим диаметром, получается больший выход волокна. По нашим данным этот тезис не подтвердился. Несмотря на увеличение диаметра стеблей на удобренном фоне, выход волокна из них был выше, чем из растений, выращенных без удобрений. Если количество волокна в стеблях определяется очень просто: путем его выделения и взвешивания, то оценить качество прямым путем нельзя. Мы определили фенотипическую корреляционную связь между содержанием волокна и его прочностью. Коэффициент корреляции равен (г= 84). Что говорит о тесной взаимосвязи между признаками. Квад-рэт коэффициента корреляции равен г2 = 0,84* = 0,71. Это значит, что в 71% случаев содержание волокна и прочность зависят от генотипа сорта, а в 29% от других условий: густоты стеблестоя, плодородия почвы, метеоусловий и т.д. Поэтому была поставлена задача - изучить причины ухудшения качества волокна и определить возможности его улучшения без существенного снижения П роду 1СТИВИ ости.
Наиболее ценным для промышленности является первичное волокно. Оно гораздо прочнее вторичного, имеет блеск и значительную длину элементарных волокон (в среднем 20-25 мм с варьированием от 8 до 50 мм).
Вторичное волокно имеет большую расщепленность, низкую прочность, незначительную длину элементарных волокон, не превышающую 4 мм, В сравнении с первичным оно малоценно для промышленности. Различное соотношение этих волокон в стебле определяет прядильную способность общего волокна, крепость изделия и его износоустойчивость.
Лучший технотип конопли «точсчно-изодиаметрнческий». Клетки его волокна имеют форму близкую к правильному многоугольнику с точечным каналом. Они имеют среднюю величину н редкую или нулевую слоистость. В своей работе по улучшению качественных характеристик волокна мы старались приблизиться именно к этому технотмпу конопли, предложенному М. Магитт (1934). Для этого, начиная с 1988 года, были испытаны перспективные сорта и гибридные популяции, выделившиеся при изучении комбинационной способности по урожайности стеблей, волокна и его содержанию (Кубань, Южанка, Днепровская однодомная б, и гибридные популяции Глуховская 10 х Краснодарская 56 и Федрииа х Днепровская однодомная 6). Стебли этих образцов подвергались анатомическому, морфологическому и технологическому анализам. Наиболее благоприятное соотношение первичного и вторичного волокна, а также больший размах его варьирования был отмечен у сорта Южанка, Отдельные растения содержали до 75-85% первичного волокна. Ежегодно проводился отбор растений с оценкой по качеству волокна. Лучшие семьи высевали для размножения на изолированном участке, где проводили жесткую браковку и в дальнейший селекционный процесс включались только те, параметры признаков которых приближались к лучшему техиотипу конопли, В результате пятикратного отбора растений на улучшение качества волокна выделилась семья 196, у которой содержание первичного волокна по сравнению с исходной формой увеличилось на 24,5%, а прочность возросла на 18,1 КГС (табл. 12)
Таблица 12 - Результаты внутр исо рто во го отбора растений на качество волокна конопли сорта Южанка, (1988-1992гг.)
Сорт, семья Количество первичного волокна^ + к ИСХОДНОЙ форме Прочность волокна КГС + к исходной форме
Исходная форма (Южанка) 48,1 - 21,0 -
Семья 195 63,2 +15,1 31,1 +10,1
Семья 196 72,6 +24,5 39,1 + 18,1
Семья 197 64,0 + 15,9 28,4 +7,4
Семья ¡98 69,3 +21,2 27,4 +6,4
НСР dos 5,2 2,3
О начале работы клетки первичного волокна имели большой размер, были слоистые и полости внутри - крупные. У отобранных растений клетки волокна имели средний размер, в основном точечный канал и редкую слоистость.
В результате селекции количество первичного волокна увеличилось с 48,0 до 75,0 %, а вторичного - уменьшилось с 52,0 до 25,0 %> прочность волокна увеличилась с 21,0 до 39,1 КГС. Полученный сорт был назван Славянка.
Сорт Славянка (семья 196) изучался в конкурсном сортоиспытании в течение трех лет (1994-1996гг.). Он превысил стандартный сорт Зеница по урожайности стеблей на 10,0 и волокна на 3,2 ц/га. По содержанию волокна и урожайности семян был равен стандарту. Прочность волокна у него была вышеиа 6,1 КГС. Содержание основного наркотического вещества было несколько выше, чем у сорта Зеница, но входило в допустимый предел (табл. 13).
Таблица 13 - Характеристика сорта конопли Славянка (КСИ, 1994-1996 гг.)
Признак Славянка Зеница-стандарт Отклонения от стандарта (Зеница) НСР0/н
Вегетационный период, дней 146 143 +3
Урожайность семян, ц/га 6,2 5,7 +0,5 0,6
Урожайность стеблей, и/га 76,5 66,5 +10,0 4,0
Урожайность волокна, ц/га 21,9 18,7 +3,2 0,7
Содержание волокна,% 28,5 28,2 +0,3
Содержание ТГК, % 0,09 0,06 +0,03
Прочность волокна, КГС 34,7 28,6 +6,1
В 1994-1996 годах сорт Славянка размножали в селекционных питомниках и на небольших площадях АО "Искра" Тимашевского района. При переработке стеблей на Тимзшевском пенькозаводе выход длинного волокна составил 88%.
В результате проведенной работы на улучшение качества волокна, увеличение его содержания и снижение количества основного наркотического вещества тетрагидроканнабинола удалось стабилизировать и прочность волокна до 30-36 КГС (Рис 4).
—*—Содержание волокна — •— Прочность волокна - ¿к -Содержание "ГТК
Рис.4. Варьирование содержания, прочности волокна и снижение основного наркотического вещества под влиянием селекции (средние значения по питомникам КСII 1970-2000 гг.)
Таким образом, в процессе практического использования наших теоретических разработок по генетике признаков общей к специфической комбинационной способности был оценён исходный материал конопли, подобраны родительские пары, проведена гибридизация, и на основе гибридных популяций созданы сорта Зеница и Славянка, которые значительно превышают ранее районированные стандарты по урожайности и качеству и не обладают наркотической активностью.
5, Основные итоги селекционной работы
В 2003 году в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, внесен новый двудомный сорт южной конопли Пава. Сорт выведен селекционерами Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко (Нимченко П.В., 45%; Сухорада Т.И., 45%; Син А.Н., 5%; Новиков А.Н., 5%). Он создан методом многократного семействен но-группового отбора с индивидуальной оценкой каждого элитного растения по комплексу хозяйственно-ценных признаков из сорта Кавказская. По созреванию этот сорт занимает промежуточное положение среди трех ранее внесенных в государственный реестр. По группам спелости их теперь можно расположить в следующей последовательности: сорт. К у байская ранняя 125-130, Пава 130-135, Зеница 140-150, Славянка 150155 дней.
В период с 1978 по 2004 годы в Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства им. П.ПЛукьяненко создано 7 сортов и один гибрид южной конопли, из которых 5 сортов внесены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Первый слабонаркотический сорт Кубань (содержание ТГК 0,20%) и четыре (Зеница, Славянка, Кубанская ранняя и Пава) с минимально-допустимым количеством (менее 0,1%ТГК).
В настоящее время все площади конопли на Кубани засеяны сортами селекции Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им, П.П.Лукьяненко, одним из авторов которых является диссертант. Решена крупная государственная задача. Созданы высокопродуктивные сорта южной конопли с различными сроками созревания, не обладающие наркотической активностью, позволяющие расширить сроки уборки культуры и значительно продвинуть их в северные районы Российской Федерации.
Урожайность стеблей варьирует от 88,6 у сорта Кубанская ранняя до 98,1 ц/га у позднеспелого сорта Славянка. Наибольшая семенная продуктивность получена у сорта Пава 7,2 и/га. Самое высокое содержание волокна у сорта Славянка - 29%. Волокно этого сорта имеет и самую большую прочность - 34,9 КГС. Содержание основного наркотического вещества у всех сортов ниже 0,1 %, что соответствует требованиям, предъявляемым к культуре (табл.14).
2004 год был очень благоприятный для роста и развития конопли. Он показал, какой большой биологический потенциал имеет скороспелый сорт
Кубанская ранняя. При наличии осадков сорт долго вегетировал и по высоте растений даже превысил стандарт Зеница. Такие результаты впервые получены в нашей практике. Урожайность стеблей в 2004 году по сравнению с 2003 была выше на 95,2 ц/га.
Таблица 14- Результаты испытания сортов конопли на ГСУ КНИИСХ, 2000-2004 гг.
Признак Зеница Кубанская ранняя Славянка Пава НСРа.05
Вегетационный пери од л к. 142 126 147 133
Урожайность, и/га
семян 6,1 6,1 6,7 7,2 0,5
стеблей 91,0 88,6 98,1 92,9 3,2
волокна 25,2 24,5 28,4 26,6 1,4
Содержание волокна,% 27,7 27,6 29,0 28,6 2,1
Прочность, К ГС 32,3 28,8 34,9 31,9
Общая высота растений,см 257,3 286,1 270,5 290,0
Техническая длина, см 216,3 244,0 222,3 247,0
Число междоузлий 13,7 12,9 13,5 13,2
Длина междоузлий, см 15,7 18,9 16,4 18,7
Линейная плотность, текс 25,7 22,0 22,5 23,0
Содержание ТГК,% 0,07 0,06 0,07 0,06
Год внесения в Госреестр 1993 2000 2001 2003
б. Особенности семеноводства новы* сортов южной конопли
Основной задачей семеноводства сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью, является создание таких условий выращивания, которые бы позволили получить выравненные по созреванию растения и сохранить допустимо низкое содержание основного наркотического вещества тетрагицроканнабинола. Семеноводческая работа по конопле предусматривает ежегодное воспроизводство высококачественных оригинальных-семян, которое осуществляется оригинатором сорта, а также выращивание элитных и репродукционных семян.
Как известно, любой сорт конопли, попадая в производственные условия, со временем ухудшает свои хозяйственно-ценные признаки вследствие механического (смешение семян разных сортов) и биологического (переопыление другими сортами) засорения, которое ведет к разновременному созрева-
нию растений, не выравненное™ стеблестоя по высоте и значительному ухудшению качества стеблей и волокна. Поэтому при воспроизводстве семян нужно строго следить за сортовой чистотой посева.
Конопля является аплогамным видом и при семенном репродуцировании получается новый цикл рекомбинации (Вентури Г., 1970). Содержание тетрагидроканнабинола, будучи признаком дикого типа, постепенно повышается. В связи с этим количество репродукций должно быть строго ограничено. Поэтому, с целью сохранения низкого содержания основного наркотического вещества, ежегодно закладываются питомники направленного отбора, в которых проводится ранняя диагностика каннабиноидов в растениях до цветения. Особи с повышенным содержанием каннабиноидов удаляются из посева. Ежегодно анализируется более 25 тысяч растений. Для продолжения работы отбирается 2,5 - 3,0 тысячи растений. Каждое растение обмолачивается индивидуально и подвергается всем анатомическим и биологическим анализам с целью сохранения полезных свойства сортов. На рис. 5 представлена схема первичного семеноводства новых сортов конопли, не обладающих наркотической активностью на примере сорта Славянка.
Основными приемами сохранения свойств сортов конопли, не обладающих наркотической активностью, являются: соблюдение пространственной изоляции (не менее двух километров между сортами), сортовая и видовая прополки, ранняя диагностика растений на содержание ТГК до цветения и посев на двустороннее использование только до третьей репродукции, так как отмечено некоторое повышение ТГК (увеличение за три года на 0,03%) в посевах более низких репродукций ( табл. 15).
Таблиц» 15- Результаты анализа сортов конопли по содержанию каннабиноидов, %.
1999 год - 2002 год-
Сорт оригинальные семена вторая репродукция
КБД ТГК КБД ТГК
Зеница 1,31 0,06 1,72 0,09
Славянка 1,01 0,03 1,40 0.06
Пава 1,32 0,07 1,92 0,09
Кубанская ранняя 1,02 0,06 1,66 0,08
Диана-среднерусский сорт 0,82 0,07 2,02 0,12
Глуховская 33 (ежегодный посев оригинальными семенами) 0,32 0,01 0,28 0,01
СЛАВЯНКА-
Питомник испытанна потоыств (метод половинок)
Оригинальные семена
<
V
[) Огбор лучших типичных растений на посевах питомников размножения;
2} Диализы отобранных растений на хозяйственно-пенные пошиаки и ТГК.
Л кал ты растений на хо-зяйствснно-ненныс признаки и ТГК. бракопкп
Питомник раз второго множения года
< г
Суперэлита
Ранняя диагностика на ТГК, оор-товая н пндо-вая прополки
Л
>
Размножение семян, сортовая и ВИД011ЯЯ прополка.
Элита
У
Рис. 5. Схема первичного семеноводства новых сортов южной
копошш, не обладающих наркотической активностью, на примере сорта Славянка
Посев na семенные цели только до третьей репродукции гарантирует содержание ТГК в сортах менее 0,1 %. Оригинатор сорта должен постоянно вести отборы на снижение ТГК в питомниках направленного отбора.
7. Селекция масличных сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью
В современных условиях с возникновением фермерских хозяйств, имеющих полную самостоятельность, появилась возможность восстановления широкого ассортимента ценнейших масличных культур. Некоторые из забытых масличных культур возделываются на небольших площадях (арахис, кунжут, рыжик), другие - сохранились только в коллекции ВИР (ляллеманция, чуфа, мадия и др.), третьи - ввиду разных обстоятельств незаслуженно почти перестали употреблять в пищу (лен, конопля, мак) Кутузова С.Н. и др. (1998),
В древние времена Россияне употребляли в пишу лишь конопляное и льняное масла. Впервые подсолнечник завезли в Россию в начале 17 века и 100 лет его большие желтые цветы служили лишь декоративным украшением. Постепенно подсолнечное масло вытеснило традиционные масла России, Однако в последнее время открыты необыкновенные лечебные свойства конопляного масла.
Оптимальное соотношение жирных кислот омега-й и омега -3 равно 4:1. Такое соотношение только в конопляном масле, близко по соотношению их и соевое масло. Наибольшее количество незаменимых жирных кислот содержится в конопляном и соевом маслах. Конопляное масло содержит меньше, чем соевое насыщенных жирных кислот, а у.льняного не совсем благоприятное соотношение to6:o3.
Абсолютное количество лннолевой и линоленовой кислот у конопли как у льна или энотеры. Однако их соотношение у конопли оптимально для человека. Энотера и леи пригодны при экстракции отдельных жирных кислот, для фармацевтической промышленности, а семя конопли больше подходит для употребления в пищу.
Урожай семян разных сортов конопли варьирует от 500 до 1200 кг/га. Производство семян конопли требует меньших затрат, чем другие растения -источники ненасыщенных жирных кислот.
Имеющееся разнообразие исходного материала позволяет вести селекцию на повышение урожая семян и содержание жирных кислот. Высокое количество ненасыщенных жирных кислот обуславливает нестойкость масла конопли при хранении и его непригодность в кулинарии для жарения или выпекания хлебобулочных изделий. Оно используется в сырых блюдах - для заправки салата или как заменитель сливочного масла для бутербродов и др. Отжим масла должен быть холодным, а хранение проводится при низкой температуре в темноте и в безки опорол ной среде (Clarke R.C., 1996).
Следующий этап нашей работы - это внутривидовая гибридизация с последующим отбором и проверкой на продуктивность. Была проведена гибри-
дизация 42 образцов с тремя сортами селекции нашего института - Зеница, Славянка и Кубанская ранняя. Получено 82 гибрида, которые были испытаны в 2002-2003 годах в оценочном питомнике. По результатам проведенных испытаний выделилось четыре гибрида (табл.16): ^ТС х Глуховская 33) х Славянка, Закарпатская х Зеница, Закарпатская х Славянка и Славянка х Кубанская ранняя, которые превысили стандартный сорт Зеница по содержанию масла на 0,58-0,78% и по массе семян с одного растения на 1,2-6,4 г.
Таблица 16 - Характеристика лучших гибридов по продукт и пи ости и масличностк в оценочном питомнике« КИИИСХ, 2002-2003 гг.
Лэ п/п Масса с одного растения, г Содержание
Сорт, семья семян стеблей тгк, масла,
г + к ст г + к ст балл %
1. Зеница - стандарт 7,7 - 32,2 - 3 30,92
2. (Р,ТС х Глуховская 33) х Славянка 10,5 + 2,8 43,9 + 11,7 1 30,35
3. Закарпатская х Зеница 14,1 + 6,4 36,9 + 4,7 2 31,50
4. Закарпатская х Славянка 8,9 +1,2 30,1 -2,1 1 31,70
5. Славянка х Кубанская ранняя 7,4 -0,3 33,7 +1,5 2 31,60
В 2003 году были проанализированы сорта и гибриды на масличность и жирнокислотный состав, которые не выделились по хозяйственно-ценным признакам, но они важны нам для дальнейшей работы. Максимальную мзе-личность показали образцы Смоленский кряяс и Мало-леревозская (маслич-ность 33,75- 32,24%). Наивысшее содержание ненасыщенных жирных кислот (Оле иновая+Л и нолевая + Л и ноле новая) в сорте Зеница 88,06 и гибриде (С - 3 х Зеница) - 88,74%.
В 2004 году по продуктивности и маспичности выделилось всего два гибрида (табл.17). Они превысили стандарт по содержанию масла на 0,5-1,2%. Содержание тетрагипроканнабинола ниже стандарта на один балл. В 2005 году все перспективные гибриды включены в гибридизацию со среднерусскими сортами, которые имеют содержание масла несколько выше, чем южные и они однодомного типа.
В этом случае получаемое потомство происходит от родителей, резко отличающихся по хозяйствен но-ценным и биологическим признакам. Однако в практическом отношении растения двудомной конопли менее удобны- созревают не одновременно и представляют определенные трудности при уборке. Поэтому для создания высокопродуктивных сортов и гибридов масличного направления более целесообразны однодомные сорта,
Таблиц» 17- Продуктивность н масличность лучших гибридов в оценочном питомнике, КНИИСХ,2004 г.
Масса с одного растения Содержание
Гибрид семян стеблей
г + КСТ г +к ст 'ПК, балл млел а.%
Зеница, стандарт 3.5 - 30.8 3 31.0
Закарпатская х Славянку 9.9 37,5 +6,7 2 32,2
Славянка х Кубанская ранняя 7,1 +3.6 46,9 + 16,1 2 31,5
Проведенные скрещивания и полученные гибриды подтверждают возможность селекционной работы с целью создания масличных сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью.
8. Генетические изучения конопли
Генетика конопли на молекулярном уровне изучена очень слабо. Однако в последнее время начали появляться работы по выявлению микросателлит-ных л о кусов в геноме конопли и использованию нх в качестве молекулярных маркеров (АШашт Ьи.,А1т]'га11 Л,К.,2003; в Итоге Э., РеакаИ К.,2003), Микро-сателлитные л о кусы — это последовательности ДНК, состоящие из коротких та идем ных повторов. Они встречаются во всех эукариотических и в меньшей степени прокариотических геномах. Микросателлитные маркеры широко используются в моле куля р но-генетических исследованиях в связи с тем, что эти маркеры являются кодоминантными, высокоинформационными, легко воспроизводимыми и обладают высокой дискриминационной силой. Эти характеристики позволяют использовать микросателлиты при создании генетических карт, идентификации генотипов, оценки чистоты посевного материала, определении генетического родства, в патентных исследованиях и судебной практике для определения источников наркотической конопли.
В исследованиях с помошью микросателлитных маркеров мы выявили генетическую структуру и возможность использования микросателлитных маркеров для идентификации сортов конопли. В работе использовали семена четырех сортов южной конопли (Зеница, Славянка, Пава и Кубанская ранняя), урожая 2002-2003 годов.
Для точной идентификации сортов конопли с помощью микросателлитных маркеров был проведен дисперсионный анализ частот генотипов в разных образцах. В таблице 18 представлены попарные сравнения сортов но результатам двухфакторного дисперсионного анализа. Из таблицы видно, что достоверных различий между одним и тем же сортом в разные годы нет, В та же время наблюдаются достоверные различия между разными сортами, за следующим исключением: Зеница 2002 г. - Кубанская ранняя 2002 г. и 2003 г., а также Зеница 2002 г.- Славянка 2003г, что очевидно связано с высокой степенью гетерогенности этих образцов.
Таблица 18 - Результаты непарного сравнения сортов конопли по
результатам дисперсноииого анализа, основанного на частотах аллелей мпкросятеллитного л о куса И09Р(15). __________
Сорта Годы Зеница Кубанская ранняя Славянка Пава
2002 2003 2002 2003 2002 2003 2002 2003
Зеница 2002 - • - - + + + +
2003 + + - + +
Кубанская 2002 - + - + + + +
ранняя 2003 - - + + + +
Славянка 2002 + + + + - ч*
2003 - + + + - + +
Пава 2002 + + + + + +
2003 + +■ + +■ + + -
+ достоверные различия, - нет достоверных различий В результате кластерного анализа нами была получена дендро грамма, представленная на рис.6. Из дендрограммы видно, что внутривидовой полиморфизм по исследованному микросателлитному до кусу (между годами) меньше, чем межсортовой (между сортами). Это значит, что микросателлит-ный анализ дает возможность отличать сорта друг от друга на молекулярном уровне. Однако стоит отметить высокую внутри сортовую генетическую гетерогенность и полиморфизм исследованных сортов.
55
SO
«
40
<ц
S W
п 30
V
■и 25
с
>-) го
«S
10
5
Pava PAVA02 SLAV03 SLAVQ2 ZEN03 ZEN02 K_ROJ K_R02
Рис.6. Дендрограмма степени родства сортов конопли при ПЦР анализе
Из вышеизложенного можно сделать вывод, что при поддержании средней гетерогенности сортов, можно использовать микросателлитные маркеры для их идентификации. Это позволит определить родство и генеалогию, подбирать родительские лары для гибридизации, избегая близкородственных скрещиваний, а также проводить отбор нужных семей в селекционном питомнике при создании новых сортов конопли.
9. Совершенствование сортовой агротехники южной конопли
В настоящее время, существует повышенный спрос на продукцию из конопли, поэтому наряду с созданием новых высокоурожайных сортов необходимо разработать такие технологии возделывания этой культуры, которые бы позволили получать максимальный урожай стеблей, семян и высокий сбор волокна с гектара.
Знание биологических особенностей сортов конопли дает возможность направлять их рост и развитие по желанию человека и получать из года в год устойчивые урожаи семян и волокна с высоким их качеством.
Одним из важнейших звеньев в технологии возделывания конопли является сев. Он включает в себя такие агротехнические приемы, как сроки сева, способы посева и нормы высева семян.
В связи с внедрением в производство новых сортов, противоречивостью мнений по срокам сева и крайне ограниченными данными о влиянии способов сева и норм высева семян на их продуктивность, возникла необходимость изучения этих приёмов в условиях Краснодарского края.
9.1, Влияние сроков сева на урожай и качество коноплепродукции.
В прошлом коноплю считали культурой поздних сроков сева. Высевали ей в средней полосе России в конце мая, начале июня. Южная конопля — культура ранних сроков сева. Всходы ее переносят непродолжительные заморозки до -3 и даже до -5 градусов. Более низкая температура отрицательно влияет на всходы, рост и развитие растений, что приводит к снижению в дальнейшем урожая семян.
Оптимальные сроки сева южной конопли определяются прогреванием почвы до 8 - 10 градусов на глубине 10 сантиметров. Такая температура почвы в зависимости ог условий года устанавливается в начале или середине апреля. В районах степной зоны Краснодарского края - раньше, в предгорных районах - позже. Посев конопли в сжатые сроки обеспечивает одновременное и дружное появление всходов, повышает устойчивость посевов против повреждений конопляной блохой.
Изучение агротехнических приемов возделывания южной конопли проводилось в 50-70 годы прошлого столетия. За это время произошла смена сортов и изменились некоторые требования к качеству коноплепродукции. Поэтому возникла необходимость изучить сроки сева для новых сортов южной конопли.
Опыты по влиянию сроков сева на урожайность были проведены на трех сортах (Зеница, Южанка и Кубанская ранняя) в пять сроков сева; 1,- первая декада апреля; 2,-втора» декада апреля; 3 .-третья декада апреля; 4.-первая декада мая; 5,вторая декада мая.
Как видно из таблицы 19 для получения максимального урожая семян сев необходимо проводить в 3-ей декаде апреля. Для максимального урожая семян, стеблей и волокна сев целесообразно проводить в первой и второй декадах апреля. Сорт Кубанская ранняя для получения семян можно высевать даже в более поздние сроки. Сроки сева не оказали существенного влияния на содержание волокна и наркотического вещества в соцветиях. Отмечены лишь различия по наличию тетрагидрокаинабинопа (ТГК) между сортами, что говорит о зависимости этого признака от генотипа сорта. При посеве в более поздние сроки содержание волокна снижается в пределах 1,0-1,2% у Зеницы и Южанки, ау Кубанской ранней даже на 2,4%.
Таблица 19 - Продуктивность сортов южном конопли в зависимости от сроков сева, Краснодар,1994-1996гг.
Срок сева Вегетац. Урожайность, ц/га Содержание,%
период, дней семян стеблей волокна волокна ТГК
ЗЕНИЦА
1. 153 5.8 66,6 18,6 28,0 0,04
2. 144 7,0 64,2 18,0 28,1 0,04
3. 132 7,8 60,8 16,9 28,0 0,04
4. 124 7,1 42,8 11,7 27,4 0,04
5. 116 6,6 32,0 8,7 27.0 0,04
ЮЖАНКА
1. 153 5,9 72,6 20,6 28,4 0,07
2. 147 7,2 67,5 19,1 283 0,07
3. (35 8,1 63 }5 17т9 28,1 0,07
4. 127 6,9 44г8 12,3 27,4 0,07
5, 119 6.3 . 34,1 9,3 27,2 0,07
КУБАНСКАЯ РАННЯЯ
1. 137 5,4 64,4 20,0 31,1 0,05
2. 126 5,7 62,3 19,2 30,1 0.05
3. 114 5,9 60,1 18,6 30,9 0,05
4. Ш 6,2 42,4 12,3 29,0 0,05
5. 103 6,6 29,6 8,5 28,7 0,05
НСР „.,» 0,32 1,25 1,38
9.2. Влияние способов сева и норм высева семян на урожайность конопли. С целью изучения реакции новых сортов на эти агротехнические приемы и была проведена данная работа. Результаты исследований представлены в таблице 20. С увеличением нормы высева урожайность семян сорта Кубанская ранняя снижается. У сортов Зеница и Южанка наибольший урожай семян получен при норме высева 1,1 млн. шт/га и междурядиях 45 см.
Наибольший урожай стеблей и волокна получен при узкорядном способе сева с нормой высева 3,5 млн.игг/га, При этом способе сева было также самое высокое содержание волокна и его прочность.
Таблица 20 - Влияние способов сева н норм высева семян на продуктивность сортов конопли, 1994-1996 гг.
Нормы высева Урожайность, ц/га Содер- Проч-
Способ сева кг/га млн.шт семян стеблей волокна жание волокна,0/» ность полок на, КГС '
1 2 3 4 5 6 7 к
ЗЕНИЦА
Между ряди я 70см 15 0.7 7,3 49,0 12,5 25.2 21,8
20 0,9 6,3 53,9 14,0 25,7 25,1
25 1,1 5,3 56,6 15,2 26,6 25,9
25 1,1 8,0 58.0 15,7 26,9 25,4
Междурядия 30 1,4 7Т9 64,1 17,5 27,3 26,!
45 см 35 1,6 7,5 67,7 18,7 27,7 27,:2
40 1.» 6,8 71,6 20,2 28,1 28,7
Двустрочный ленточный 50+20 см 30 1.4 7,0 67.5 18,3 27,0 26,5
35 1.6 7,2 70,2 19,4 27,6 27,1
40 1,8 6,4 72,8 20,5 28,1 28,0
45 2,0 6,2 77,5 22,0 28,5 28,6
узкорядный 70 3,5 6,0 90,0 25,6 28,3 1 29,4
ЮЖАНКА
Междурядия 70см 15 0,7 7,5 51.1 13,2 25,9 25,9
20 0,9 6,3 55,6 14,4 26,4 27,9
25 1,1 5,2 58,6 15,9 27,1 32.0
25 1.1 3,0 60,2 16,7 27,2 27,5
Междурядия 30 1.4 7,6 65,9 18,2 27,6 29,2
45 см 35 1,6 7,2 70,9 19,7 27,8 32,6
40 1,8 6,5 73,7 20.7 28,1 34,6
Двусгроч» 30 1,4 7,6 70,1 18,9 26,9 28,7
ный ленточ- 35 1.6 7,2 73,4 20,2 27,6 30.9
ный 40 1,8 6,4 76,0 21,4 28,2 34,2
50+20 45 2,0 6,0 79,0 22,6 28,6 35,5
узкорядный 70 3,5 6,1 97,5 28,1 28,5 36,6
Продолжение таблицы 20
1 1 2 I 3 4 5. 6 I 7 8
КУБАНСКАЯ РАННЯЯ
Между ряд ия 70см 15 20 0,7 0,9 8,3 6,8 46,9 51,7 12,8 14,6 28,2 23,1 25,0
25 1,1 6,3 55,7 15,2 27,2 зм
25 1.1 5,6 57,3 16,5 28,8 28,2
Между ряд и я 30 М - 4,4 62,7 19,1 30,5 29,1
45 см 35 1,6 3,3 67,5 19,9 29,5 31,4
40 1,8 3,4 71,8 20,3 28,3 . 32,5
Двустроч- 30 1,4 6,0 67,0 18,4 27,4 30,2
ный ленточ- 35 1,6 6,5 69,6 19,5 28,1 31,3
ный 40 1,8 5,6 71,7 19,8 27,6 33,0
50+20 см 45 2,0 4,2 76,7 22,3 29,2 33,3
узкорядный 70 3,5 6,4 87,6 26,6 30,4 34,5
НСР ом 0,56 1,0 0,73
Установлено, что различные способы сева и нормы выссва семян оказали достоверное влияние на урожайные и хозяйствен но-ценные признаки трёх испытываемых сортов. Для получения максимального урожая семян сортов Зеница и Южанка их необходимо высевать широкорядным способом с между-рядиями 45 см, норма высева 25 кг/га. Для сорта Кубанская ранняя более подходит посев широкорядным способом с междурядиями 70 см и нормой высева семян 15 кг/га. Максимальная урожайность стеблей и волокна получена при посеве узкорядным способом с нормой выссва 70 кг/га. Максимальный сбор волокна с гектара у сорта Южанка - 28,1 ц/га.
. 9.3. Влияние сроков уборки конопли на е£ продуктивность. В южных районах коноплю выращивают преимущественно на двустороннее использование. Решение вопроса о сроке уборки копопли осложняется тем, что семена на растении созревают не одновременно, а постепенно снизу вверх. В то время как нижние семена уже созревают и начинают осыпаться, в верхней части соцветия они еще зеленые. Но семена конопли имеют способность дозревать в снопах. Своевременная уборка позволит избежать потерь и получить высокий урожай семян хорошего качества.
Результаты, полученные в опыте по изучению влияния сроков уборки па урожайность семян и стеблей, подвергались статистической обработке. В таблице 21 представлено влияние сроков уборки ла урожайность семян.
Наибольшая урожайность семян получена при созревании 75%, максимальный урожай получен по сорту Зеница 7,0 ц/га. При уборке в поздние сро-
ки урожайность снижается более резко, чем при уборке в ранний срок. Поэтому хозяйства, которые не имеют возможности быстро убрать коноплю при созревании 75% семян, должны начинать уборку в более ранний срок, (50% созревания семян), чтобы успеть закончить её в фазу 75% созревания семян.
Таблица 21 - Результаты двух факторного дисперсионного а нал н 13 влиянии сроков уборкн на урожайность семян, ц/га, 1994-1995 гг.
Среднее по опыту-5,02
Градация факторов Среднее по: Эффект взаимодей ствия АВ
фактор А (срок уборки) фактор В (сорт) вариантам фактору А фактору В
25% созревания семян Зеница 4,60 4,23 -0,12
Южанка 4,20 -0,03
Куб.ранняя 3,90 0,14
50% созревания семян Зеница 6,43 5,88 0,07
Южанка 6,10 0,23
Куб.ранняя 5,10 0,30
75% созревания семян Зеница 7,00 6,43 0,08
Южанка 6,50 0,07
Куб.ранняя 5,80 0,16
100% созревания семян Зеница 5,50 4,98 0,04
Южанка 4, КО 0,17
Куб.ранняя 4,63 0,13
Перестой 10 дней Зеница 4,00 3,60 5,51 -0,08
Южанка 3,50 5,02 -0,09
Куб.ранняя 3,30 4,55 0,17
НО* 0,05 0,53 0,30 0,24 0.53
Из таблицы 22 видно, что наибольшая урожайность стеблей получена при созревании 75-100% семян. Максимальный урожай получен по сорту Южанка 76,20 ц/га. Однако нужно отметить, что урожайность стеблей В меньшей степени зависит от срока уборки, чем урожайность семян. Существенное снижение урожайности стеблей отмечено только при уборке в срок, когда созрело 25% семян. В остальных вариантах снижение урожайности было в пределах ошибки опыта.
Таблица 22 - Результаты двух факторно го дисперсно иного а на л т л цлнянни сроков уборки па урожайность стеблей конопли, н/га, 1994-1995 гг.
Среднее по опыту-72, ¡5 ц/га
Градация факторов Среднее по: ! Эффект I
фактор Л (срок уборки) фактор В (сорт) вариантам фактору Л фактору В взаимодей ствия АВ
25% созревания семян Зеница 68,60 0,38
Южанка 72,60 69,07 0,90
Куб .рання я 66,00 1,28
50% созревания семян Зеница 71,40 -0,26
Южанка 75,00 72,50 -0,13
Куб. рання я 71,10 0,39
75% созревания семян Зеница 72,40 0,03
Южанка 76,20 73,21 0,36
Куб. рання я 71,03 0,39
100% созревания семян Зеница 72,53 0,13
Южанка 75,20 73,24 0,68
Куб .рання я 72,00 0,54
Перестой 10 дней Зеннца 71,60 71.31 -0,28
Южанка 74,90 74,80 -0,45
Куб .ранняя 71,67 70,40 0,73
НСР 0.05 1,37 0,79 0,6]
9.4. Влияние сроков уборки на урожайность волокна коногши. С 1993 года многие акционерные, крестьянские и фермерские хозяйства стали убирать коноплю на зеленец, то есть только для получения волокна.
Вопрос о сроках уборки южной конопли на зеленец в условиях Северного Кавказа практически не изучен. Поэтому при выращивании конопли на зеленец важно установить оптимальный срок уборки, который бы обеспечил максимальную продуктивность культуры.
Как видно из таблицы 23 наибольшая урожайность волокна получена при уборке изучаемых сортов в фазу 100% отцветания поскони (в среднем 16,4 ч/га). При организационной необходимости уборку можно начинать в фазу 50% отцветания поскони, так как в этот срок снижение урожайности волокна ешё не существенно.
Таблица 23 - Урожайность волокна сортов коноплн в зависимости
от сроков уборки, ц/га 1994-1996 гг. __Среднее по опыту-13,2__
Градация факторов Средние по:
сроки уборки (Фактор А) сорта (Фактор В) вариантам фактору А фактору В
10% цветения поскони Зеница 7,3 8,0
Южанка 8,6
50% цветения поскоки Зеница И,1 12,1
Южанка 13,1
10% отцветания поскони Зеница 13,1 13,6
Южанка 14,1
50% отцветания поскони Зеница 15,1 15,8
Южанка 16,5
100% отцветания поскони Зеница 15,6 16,4 12,4
Южанка 17,1 13,9
НСР 0,05 0,8 0,6 0,4
Для получения максимального количества волокна уборку конопли в зе-ленцовых посевах необходимо начинать в период массового отцветания (100%) мужских растений. Однако при существующей уборочной технике скашивание можно начинать при цветении 50% растений. В этот период отмечается достаточно высокий сбор волокна с гектара хорошего качества.
10. Влияние биологически активных веществ на изменчивость хозяйственно-ценных признаков коноплн.
Внедрение в производственную практику новых агроприемов на основе использования регуляторов роста повсеместно рассматривается как новое и перспективное направление химизации мирового земледелия. Ежегодно пополняется список веществ, способных изменять интенсивность физиологических процессов растений в направлениях желательных земледельцу, непрерывно расширяются области их использования, совершенствуются приемы обработки растений.
В последние годы площади посева под коноплей значительно снизились. Поэтому наряду с созданием высокопродуктивных сортов необходимо разработать различные агротехнические приемы, позволяющие повысить урожайность и качество конопле продукции.
На 2х сортах конопли (Зеница и Кубанская ранняя) было испытано б биологически активных веществ в различных концентрациях. Испытываемые сорта различаются по скороспелости, поэтому очень важно провести исследования и выявить влияние обработки на каждый сорт, В таблице 24 представлены лучшие препараты, которые повысили продуктивность конопли.
Таблица 24 - Урожайность семян н стеблей новых сортов конопли под влиянием обработки BAß, 2002-2003 гг.
Название препарата Норма расхода препарата г/т; г/га Урожайность, ц/га семян | стеблей
Обработка
семян Семян + 1 раз по вегетации 1 раз по вегетации 2 раза по вегетации семян Семян + 1 раз ПО ВС ге тации 1 раз по вегетации 2 раза ио вегетации
Контроль - 1,6 1,8 1.9 2,0 50,2 50,2 52,2 50,4
ЗЕНИЦА
Нарцисс 100.2СЮ0 2,0 2,3 2,6 2,6 60,8 59,7 67,9 53,9
пдэ 0,01,0.03 1,5 2,4 2,5 3,6 52,9 60,0 65,8 54,7
КУБАНСКАЯ РАННЯЯ
Силк №8 50; 150 2,8 2,2 4,1 2,8 48,2 52,9 56,3 64,1
MCP o,os 0,4 0,4 0,4 0,3 3,2 3,2 3,5 4,0
По сорту Зеница наибольшие прибавки урожая семян получены при обработке два раза за вегетацию препаратом П ДЭ (плацента денатурированная эмульгированная) с нормой 0,03 г/га. Максимальная урожайность стеблей получена при обработке Нарциссом нормой 2000г/га один раз за вегетацию.
По сорту Кубанская ранняя наивысшая урожайность семян получена при обработке препаратом Силк №8 один раз за вегетацию нормой 150 г/га. Максимальная урожайность стеблей получена при обработке 2 раза за вегетацию препаратом Силк №8 с нормой 150 г/га.
И. Варьирование урожайности за счет получения дополнительных побегов
Для увеличения продуктивности растений, наряду с такими методами как селекционные или агротехнические, нами были применены новые способы. Один из них это увеличение количества полноценных продуктивных стеблей на единице площади. Таких результатов можно добиться двумя способами:
)) механическим — удаление или подкашивание верхушек растений;
2) химическим - обработка растений гербицидами.
Мы проводили изучение влияния подкашивания (чеканки) на двух сортах южной конопли (Зеница и Кубанская ранняя). Подкашивание выполняли в
разные фазы роста растений фронтальной косилкой. Такой прием позволяет сформировать вместо одного побега 2 и более, что может привести к повышению урожайности семян и стеблей. Контролем служили варианты без проведения подкашивания.
В ходе проведенных исследований 2003-2004 гг. установлено, что на 510 день после выполнения приема на растениях наблюдалось образование нескольких новых побегов (ветвление). Регенерационный период продолжался 20-30 дней в зависимости от сорта, после чего развитие опытных и контрольных растений проходило синхронно.
После подкашивания посевов конопли сорта Зеница высота растений и диаметр стебля во всех вариантах и во все годы уменьшаются, а число побегов возрастает (табл.25).
Таблица 25 — Изменчивость основных количественных признаков сорт» Зеница под влиянием норм высева семян, способов сева н подкашивания (2003-2004 гг).
Корма высева семян мяи7га Способ сева 2003 г. 2004 г.
высота растений, см число побегов, шт диаметр стебля, см высота растений, см ЧИСЛО побегов, шт диаметр стебля, см
Контроль без подкашивания
0,5 широк. 215,5 1,0 1,2 315,0 1,0 1,4
1,0 широк. 210,5 1,0 0,9 310,0 1,0 и
1,5 широк. 196,0 1,0 0,8 300,0 1,0 1,0
2,0 узкор. 180,0 1,0 0.6 295,0 1,0 0,8
3,0 уз кор. 172,0 1,0 0,6 280,0 1,0 0,8
Подкашивание -1 с рок
0,5 широк. 176,0 2,2 0,6 275,0 3,6 0,8
1,0 широк. 184,0 2,0 0,5 263,0 3,4 0,8
1,5 широк. 186,0 2.2 0.5 260,0 3,2 0,7
2,0 узкор. 169,0 2,0 0,4 245,0 3,0 0,7
3,0 узкор. 165,0 2,0 0,4 237,0 3,0 0,6
Подкашивание -2 с рок
0,5 широк. 166,0 2,0 0,5 261,0 3,5 0,9
1,0 широк. 145,0 1,9 0,4 243,0 3,2 0,8
1,5 широк. 130,0 2.0 0,4 234,0 3,3 0,8
2,0 узкор. 120,0 1,8 0,3 225,0 3,1 0,7
3,0 узкор. 110,0 1,5 0,3 210,0 2,5 0,5
Высота растений в первом сроке подкашивания в 2003 гону, по сравнению с контролем, была ниже на 7,0 - 39,5 см., а в 2004 ниже на 40,0 - 43,0 см. Во втором сроке подкашивания высота растений в 2003 году была ниже на
49,5 - 62,0 см, а в 2004 на 54,0 - 70,0 см. Нужно отметить, что во второй срок подкашивания число побегов было не больше, чем при подкашивании в первый срок, однако высота их была существенно ниже, что и сказалось на продуктивности.
Изученный агроприем (чеканка) на обоих сортах показал аналогичные результаты, за исключением 2004 года, когда у Кубанской ранней была получена максимальная урожайность семян при широкорядном способе сева с нормой высева ! млн.всхожих семян на гектар, поэтому в таблицах приведены данные только по сорту Зеница
Урожайность семян при подкашивании в первый срок повысилась как в засушливом 2003, так и в благоприятном 2004 году, за исключением широкорядного посева с нормой высева 0,5 и 1,0 млн,/га, где в 2004 году повышение урожайности не было достоверным (табл,26).
Таблица 26 - Влияние подкашивания, норм высева и способов сева на урожайность семян и стеблей конопли сорта Зеница (2003-2004 гг.)
Норма высева, млн/га Способ Урожайность семян, ц/га Урожайность стеблей, ц/га
сева 2003 г. 2004 г. среднее 2003 г. 2004 г. среднее
Контроль без подкашивания
0,5 широк. 2.3 12,0 7,2 42,0 80,0 61,0
1,0 широк. 1,1 11,0 6,1 62,0 120,0 91,0
1,5 широк. 0,8 7,0 3,9 78,0 150,0 114,5
2,0 уз кор. 1,4 11,0 6,2 110,0 182,0 146,0
3,0 узкор. 1,3 10,0 5,7 120,0 185,0 152,5
Подкашивание-1 срок
0,5 широк. 3,6 13,0 8,3 61,0 102,0 81,5
1,0 широк. 2,0 12,0 7,0 84,0 150,0 117,0
1,5 широк. 1,6 10,0 5,8 98,0 179,0 138,5
2,0 узкор. 3,2 15,0 9,1 130,0 220,0 175.0
3,0 узкор. 1,6 14,0 7,8 120,0 190,0 (55,0
Подкашивание -2 срок
0,5 широк. 1,3 П.О 6,2 46,0 90,0 68,0
1,0 широк. 1,0 10,0 5,5 46,0 105,0 75,5
1,5 широк. 1,0 10,0 5,5 72,0 168,0 120,0
2,0 узкор. 1,5 ¡1,0 6,3 82,0 200,0 141,0
3,0 узкор. 1,3 10,0 5,7 71,0 180,0 125,5
НСР 0,05 0,3 2,0 3,8 4,4
Максимальный урожай семян получен после подкашивания в первый
срок в 2003 голу на широкорядном посеве с нормой высева 0,5 млн^га, а в благоприятном 2004 году на узкорядном посеве с нормой высева 2,0 миллиона всхожих семян на гектар. Урожайность стеблей после подкашивания в первый срок во всех вариантах (за исключением варианта узкорядного способа посева с нормой высеаа 3,0 млн./га в засушливом 2003 году) была выше, чем без подкашивания как в 2003, пак и в 2004 году. Подкашивание во второй срок по урожайности стеблей не имело никаких преимуществ перед первым сроком. Максимальный урожай стеблей получен при узкорядном способе посева с нормой высева 2,0 млн./га и подкашивании в первый срок.
ВЫВОДЫ:
1. В результате изучения коллекции, проведения гибридизации и непрерывного отбора впервые создан исходный материал южной конопли с низким содержанием основного наркотического вещества тетрагидроканнабинола.
2. Определены эффекты ОКС и вариансы СКС сортов и тестеров для подбора родительских пар при гибридизации. Подбор родительских пар проводили на основе результатов изучения комбинационной способности по наиболее важным признакам: количеству основного наркотического вещества (ТГК), урожайности стеблей, семян, волокна и содержанию волокна.
3. Экспериментально доказано, что эффективным методом создания исходного материала при селекции высокоурожайных сортов конопли, без активных каинабиноидов, является получение гибридов по методу топкроссов с последующим многократным семейственно-групповым отбором по основным хозяйственно-ценным признакам, в том числе низкого содержания основного наркотического вещества тетрагидроканнабинола.
4. Для снижения содержания тетрагидроканнабинола родительские формы с высокими отрицательными эффектами ОКС и малыми вариансами СКС являются лучшими при селекции новых сортов. Максимально отрицательные эффекты ОКС показали сорта Днепровская 5, Кубань, К-487 и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56, а также тестеры-опылители Кавказская и Днепровская однодомная 6. Низкими вариансами СКС обладают Кубань, Фелина-34 и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56.
5. Стабильно высокой ОКС по урожайности стеблей обладает сорт Южанка, средней - Кубань и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56, лучшие тестеры - Кавказская и Глуховская 10 х (Комполти х Краснодарская однодомная 3). Высокую СКС показали сорта Карманьола, Федрн-на-74, Фелина-34 в гибридах Р(, а в гибридах Р|ВС) - сорта Новосадская, Южанка и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56. Эти сорта целесообразно использовать в гибридизации при создании исходного материала для повышения урожайности стеблей,
6. Показано, что урожайность волокна и его содержание контролируются в основном генами с аддитивным эффектом. Высокой ОКС по уро-
жайности волокна в гибридах и Р)ВС[ обладает сорт Южанка, средней - Кубань и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56. По содержанию волокна стабильно высокую ОКС показали сорта Днепровская 5, Южанка, Федрина-74, Кубань и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56 при изучении гибридов а в гибридах Р|ВС, - Днепровская 5 и Фед-рииа-74. Высокой варкансой СКС обладают сорта Бялобжеская и Днепровская 5 по содержанию волокна, а по урожайности - Глуховская 10 х Краснодарская 56, Федрнна-74 и гибрид Днепровский 1.
7. Установлено, что по семенной продуктивности высокой ОКС обладает сорт Федрина-74 и гибридная популяция Глуховская 10 х Краснодарская 56. Высокие вариансы СКС имеют сорта Фелина-34, Бялобжеская и Федрина-74.
8. Определены доли вклада различных типов дисперсии в формирование хозяйственно-ценных признаков. Установлено, что общие дисперсии в формировании признаков являются доминирующими. На долю генотипов приходится 10-18%.
9. Проведено исследование пола у конопли. Выявлено, что материнский и однодомный типы доминируют над мужскими растениями (посконью), что проявляется по моногенной модели.
10. Используя высокую комбинационную способность сорта Кубань по основным хозяйствен но-ценным признакам и повышенную отрицательную ОКС по содержанию ТГК, а также применяя многократный семейственно-групповой отбор, впервые в России создан высокопродуктивный сорт южной конопли Зеница, не обладающий наркотической активностью.
11. Создан ценный исходный материал (ЮС-22 X Кавказская) х Кавказская, (Федрина-74 х Днепровская однодомная б) х Днепровская однодомная 6, (Глуховская 10 х Краснодарская 56) х Кавказская, который не обладает наркотической активностью, имеет более короткий вегетационный период (на 10-17 дней), а урожайность стеблей, волокна и семян примерно равны более позднеспелому сорту Зеница. Па основе этого материала получены раннеспелые сорта Кубанская ранняя и Пава, которые внесены в Государственный реестр селекционных достижений РФ.
12. Методом многократного семействен но- груп по вого отбора на улучшение качества волокна создан сорт Славянка, который превышает по качественным показателям (прочность волокна) стандарт Зеница на 2,9 КГС.
13. Семена и масло конопли являются продуктами высокоценного диетического питания. Благодаря сочетанию аминокислот и жирных кислот конопля является ценным продуктом для терапевтического медицинского применения. Проведенные скрещивания и полученные гибриды подтверждают возможность организации селекционной работы с целью создания масличных сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью. Получены гибриды, с масличностью выше стандартного сорта на 0,58-1,2%, которые используются для создания нового исходного материала.
14. Проведены исследования ло выявлению микросателлитных л оку сов в геноме конопли и показана возможность использования их в качестве молекулярных маркеров. Установлено, что при поддержании сродней гетерогенности сортов конопли возможно использовать микросателлитные маркеры для их идентификации.
15. При выращивании конопли на двустороннее использование (семена и волокно) носев необходимо проводить во второй декаде апреля.
16. Максимальный сбор волокна с гектара получен при посеве узкорядным способом с нормой высева 70 кг/га. 17. Для получения максимального количества высококачественного волокна уборку конопли в зеленцов ых посевах необходимо начинать в период массового отцветания (100%) мужских растений. При необходимости е£ можно начинать при 50%.
Уборку конопли на двустороннее использование необходимо проводить при созревании 75% семян. Однако при необходимости уборку можно начинать при созревании 50% семян.
18: Изученные сорта по-разному реагировали на обработку биологически активными веществами. По сорту Зеница наибольшие прибавки урожая семян получены при обработке два раза за вегетацию препарагтом ПДЭ (плацента денатурированная эмульгированная) с нормой 0,03 г/га. Максимальная урожайность стеблей получена при обработке Нарциссом нормой 2 кг/га один раз за вегетацию.
По сорту Кубанская ранняя нанвьгешая урожайность семян получена при обработке препаратом Силк №8 один раз за вегетацию кормой 150 г/га. Максимальная урожайность стеблей получена при обработке 2 раза за вегетацию препаратом Силк №8 с нормой 150 г/га.
19, Подкашивание посевов конопли (чеканка) является эффективным агроприемом, позволяющим повышать урожайность семян н стеблей южной конопли. Для получения максимальной урожайности стеблей необходимо высевать коноплю узкорядным способом с нормой высева 2,0 млн. всхожих семян на гектар и подкашивать в фазу 6-8 настоящих листочков.
Максимальная урожайность семян сортов Зеница и Кубанская ранняя получены при подкашивании в первый срок при широкорядном способе посева с нормой высева 0,5 млн. семян на гектар в засушливый год. В благоприятный год - также в первый срок подкашивания по сорту Зеница при узкорядном способе посева с нормой высева 2,0 млн., а по сорту Кубанская ранняя при широкорядном способе посева с нормой высева 1,0 млн.всхожнх семян на гектар.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для создания высокопродуктивных сортов и гибридов конопли целесообразно проводить подбор родительских пар для гибридизации с учетом их комбинационной способности.
2. В селекционной работе в качестве источников отдельных признаков можно использовать следующие сортообразцы:
- на снижение основного наркотического вещества - Зеницу, Новосад-скую, Днепровскую 5, Кубань, а в качестве опылителей Кавказскую и Днепровскую однодомную б;
- для повышения урожайности стеблей - Южанку, Кубань и гибридную популяцию Глуховская 10 х Краснодарская 56, Славянку;
- для увеличения содержания волокна - Днепровскую 5, Южанку, Фед-рину-74, Кубань и гибридную популяцию Глуховская 10 х Краснодарская 56;
- для увеличения семенной продуктивности - Федрину-74;
- для улучшения качественных характеристик волокна - сорта Южанка и Славянка.
- для получения раннеспелых сортов и гибридов сорта - Кубанская ранняя н Пава.
3. В производственных условиях рекомендуем высевать сорта южной конопли Зеница, Славянка, Пава и Кубанская ранняя, которые не обладают наркотической активностью и внесены в Государственный реестр селекционных достижений допущенных к использованию в Российской Федерации.
. 4. Посев на семенные цели только до третьей репродукции гарантирует содержание ТГ*К в сортах менее 0,1 %.
5. Оптимальным сроком сева южной конопли на Северном Кавказе для получения высоких урожаев семян считается третья декада апреля. Для получения высокого урожая стеблей и волокна лучшим сроком является первая декада апреля. Для получения максимального урожая семян, стеблей и волокна посев необходимо проводить во второй декаде апреля.
6. Для получения максимального количества высококачественного волокна уборку конопли в зеяенцовых посевах необходимо начинать в период отцветания 100% поскони.
7. Уборку конопли на двустороннее использование необходимо проводить при созревании 75% семян. Однако при необходимости уборку можно начинать при 50% созревания семян.
8. Обработка семян и растений конопли биологически активными веществами (ПДЭ, Нарцисс, Силк №8) увеличивает урожайность на 25-30%,
9. Подкашивание посевов конопли (чеканка) в фазу 6-8 настоящих листьев является эффективным агропрнемом, позволяющим повышать урожайность семян и стеблей южной конопли.
По томе лпсссптапип опубликованы следующие работы:
1. Монографии
1. Сухорада, Т.И. Селекция южной конопли; монография /Т.И. Сухорп-да.- Краснодар,2005.- (90 с.
2. Работы, опубликованные в репетируемых изданиях и трудах
2. Су хорала, Т. И. Итоги работ по селекции южной конопли без активных каннабнноидов / В.А. Невинных, П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада //Сб. на-уч.тр.//КНИИСХ Краснодар, 1986.-С.45-50.
3. Сухорада, Т.И, Новый сорт конопли Зеница / П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада // Льняное дело.-1995,- N2.- С.24-25.
4. Сухорада, Т.И. Селекция южной конопли на качество волокна / П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада // Льняное дело,- М,1995- 3,- С.25-26.
5. Сухорада, Т. И. Результаты селекции южной конопли, не обладающей наркотическими свойствами в Краснодарском НИИСХ им. П. П.Лукьяненко / П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада // Науч.тр.: юбил, вып., посвящ. 95-летию со дня рождения акад. П.П. Лукьяненко / КНИИСХ.- Краснодар, 1996.-С.382-384.
6. Сухорада, Т. И, Комбинационная способность сортов конопли по содержанию тетрагидроканнабинола / Т.И.Сухорада, П.В.Нимченко // Науч.тр.: юбил. вып., посвящ. 95-летию со дня рождения акад. П.П. Лукьяненко / КНИИСХ.- Краснодар, 1996.-С.384-388.
7. Сухорада, Т.И. Селекция южной конопли на Кубани / П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада, В.В.Кенийз // Сб. науч.тр./ КНИИСХ.- Краснодар,1999.С 180184.
8. Сухорада, Т.И. Селекция на улучшение качества волокна южной конопли / Т.И.Сухорада, П.В.Нимченко, В.В.Кенийз // Вопросы селекции и возделывания полевых культур: материалы науч.- практ, конф. «Зеленая революция П. П. Лукьяненко».- Краснодар, 2001.- С.88-92.
9. Сухорада, Т.И. Конопля культура будущего/ Т.И.Сухорада//Сб. науч.тр. / КНИИСХ. - Краснодар, 2000.-С.8-12.
10. Сухорада, Т.И. Увеличение продуктивности сортов южной конопли Зеница и Южанка отдельными агротехническими приемами / В.В.Кенийз, Т.И. Сухорада, П.В.Нимченко//Сб, науч.тр, КНИИСХ. - Краснодар, 2000.-С.18-26,
11. Сухорада, Т.И. Масличность и жирнокислотный состав сортообраз-цов конопли / Т.И.Сухорада [и др.]. Сб. науч.тр./ КНИИСХ.- Краснодар, 2000.-С.27-30.
12. Нимченко П.В, Сухорада Т.И, Кенийз В.В. Скороспелый сорт южной конопли Кубанская ранняя / П.В.Нимченко, Т.И.Сухорада, В.В.Кенийз // Сб. науч. трУ КНИИСХ. - Краснодар, 2000.-C.30-31.
13. Сухорада, Т.И. Формирование признаковой коллекции конопли посевной Cannabis Sativa L / С.В.Григорьев [и др. )М Генетические ресурсы культурных растений: между нар. научно-практическая конференция. С-Петербург 2001 г.С-П2-(13.
14. Сухорада, Т.И. Влияние обработки регуляторами роста на продуктивность конопли / В.В.Кенийз, Т.И.Сухорада, П.В.Нимченко // Вопросы селекции и возделывания полевых культур. Краснодар-2001.-С.88-92.
15. Сухорада, Т.И, Новый сорт конопли Пава / Т.И.Сухорада, А,Н. Новиков // Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч.тр. в честь 90-летия образования КНИИСХ им. 11.П. Лукьяненко: в 4-х т.- Краснодар, 2004.-Т.З:биотехнология.Горох,Травы. Рис. Конопля. Хлопчатник,- С. 306-309.
16. Сухорада, Т.И, Развитие коноплеводства на Кубани / Т.И, Сухорада И Эволюция научных технологий в растениеводстве: сб. науч.тр. в честь 90-летия образования КНИИСХ им. П.П.Лукьяненко: в 4-х т.- Краснодар, 2004,-ТЗ: биотехнология. Горох. Травы, Рис. Конопля, Хлопчатник,- С.299-306.
17. Сухорада, Т.И. Возделывание новых сортов южной конопли в Краснодарском крае / Т.И.Сухорада, А.Н.Новиков И Селекция против наркотиков; материалы междуиар. науч. конф.- Краснодар, 2004.- С. 15-21.
18. Сухорада, Т.И. Генетический анализ сортов конопли с использованием микросателлитных маркеров / Н.М.Чумак, Д.В.Сметанин, В.К. Плотников, Т.И.Сухорада / Селекция против наркотиков: материалы между нар. науч. конф.- Краснодар, 2004. С. 47-52.
19. Сухорада, Т.И. Влияние гербицидов, норм высева и способов посева на урожайность новых сортов южной конопли, не обладающих наркотической активность/А.Н.Новиков,Т.И.Сухорада // Селекция против наркотиков: материалы между нар. науч. конф. - Краснодар, 2004, С. 61-64.
20. Сухорада, Т.Н. Влияние агротехнически* приемов на урожайность новых сортов южной конопли, не обладающей наркотической активностью ] А.Н. Новиков, Т.И.Сухорада // Материалы пятой региональной научно-практической конференции молодых ученых «научное обеспечение агропромышленного комплекса» г. Краснодар-2003, С.52-53.
21. Сухорада, Т.И. Создание нового исходного материала для селекции однодомной конопли /А.Н.Новиков, О.А. Грицай, Т.И.Сухорада / Материалы шестой региональной научно-практической конференции молодых ученых «научное обеспечение агропромышленного комплекса г. Краснодар-2004, С,42-44.
3. Работы, опубликованные в других изданиях
22. Сухорада, Т.И. Рекомендации по возделыванию южной конопли в Краснодарском крае/Т.И.Сухорада [и др.].- Краснодар, 2000.-20 с.
23. Сухорада, Т.И, Разработать технологии возделывания новых скороспелых сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью (Кубанская ранняя, Кавказская), обеспечивающих повышение качества волокна, урожайность семян и стеблей. Отчет 1999-2000гг., № 02.2.00 104196 .-27С
24. Сухорада, Т.И. Разработка способов повышения урожайности и улучшения качества волокна новых сортов коноплн, не обладающих наркотической ак гивиостыо.-№ 02,200,109180,2001.-39 с.
25. Сухорада, Т.И, Создание исходного материала при селекции высокопродуктивных сортов южной конопли, не обладающих наркотической активностью / Сухорада Татьяна Ивановна: автореф. дис, ...канд. с.-х. наук.- Краснодар, 1997.- 25 с.
26. Сухорада, Т.И. Конопля. В кн.: Характеристика сортов ячменя, гороха, конопли, кормовых трав, гибридов кукурузы, созданных в Краснодарском НИИСХ им, П.П.Лукьяненко /П.В.Нимчеико, Т.И.Сухорада// Краснодар, 1997.-С.61-62.
27. Сухорада, Т.И. Южная конопля (рекомендации по возделыванию / Т.И.Сухорада [и др.].- Краснодар, 2002,- 15 с.
28. Сухорада, Т.И, А конопля — это выгода./ Т.И.Сухорада // Сельские Зори,- 2003 № 7-8 .-С. 68-69.
29. Сорт южной конопли Зеница, Авторское свидетельство № 6067 от 03.03.1993г. (Авторство 25%)
30. Сорт южной конопли Кубанская ранняя, Авторское свидетельство № 31830 от 25.01.2001 г. (Авторство 40%)
31. Сорт южной конопли Славянка, Авторское свидетельство № 34727 от 25.01.2001г. (Авторство 35%).
32. Сорт южной конопли Пава, Авторское свидетельство Ха 38980 от
16.01.2003г. (Авторство 45%).
Подписано в печать 20.12,2005 г. Формат 60x84 'Лб
Бумага офсетная. Офсетная печать
Печ.л. 1,5 Заказ № 729
Тираж - 100 экз.
Отпечатано в типографии Кубанского государственного аграрного университета 350044, г.Краснодар-44, ул.Калинина,! 3
-
Сухорада, Татьяна Ивановна
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Краснодар, 2005
-
ВАК 06.01.05
- Агроэкологическая оценка исходного материала конопли для создания безнаркотических сортов в условиях лесостепи Поволжья
- Приемы формирования продуктивности и качества среднерусских сортов конопли в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Формирование сортового разнообразия и совершенствование приемов технологии выращивания семян безнаркотической однодомной конопли в Среднем Поволжье.
- Селекция безнаркотических сортов южной конопли и элементы их сортовой агротехники
- АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА КОНОПЛИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БЕЗНАРКОТИЧЕСКИХ СОРТОВ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
