Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Создание эффективных растительно-микробных симбиотических систем вики посевной (Vicia sativa L.)
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Создание эффективных растительно-микробных симбиотических систем вики посевной (Vicia sativa L.)"
ПРУДНИКОВА СВЕТЛАНА ВЛАДИМИРОВНА
СОЗДАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ РАСТИТЕЛЬНО-МИКРОБНЫХ СИМБИОТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ВИКИ ПОСЕВНОЙ ( Vicia sativa L.)
06.01.05-селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
1 О НОЯ 2011
Москва 2011
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р.Вильямса Российской академии сельскохозяйственных наук
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Степанова Галина Васильевна
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук
Ившин Георгий Иванович
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Зарьянова Зоя Александровна
Ведущая организация: Российский государственный аграрный университет Московская сельскохозяйственная академия
имени К.А. Тимирязева
Защита состоится 23 ноября 2011 г. в
1320
на заседании диссертационного совета Д 006.019.01 при Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р.Вильямса Российской академии сельскохозяйственных наук по адресу: 141055, Московская область, г. Лобня, ул. Научный городок, корпус 1, тел. 8(495) 577-73-37, факс 8(495) 577-71-07 E-mail: sovetvik.@,yandex,ru .
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им. В.Р.Вильямса
Автореферат разослан (А октября 2011 г. и размещен в сети Интернет Министерством образования и науки РФ и на сайте Института WWW.VNIIKORMOV.RU
Ученый секретарь диссертационного совета
Победнов Ю.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время особое значение в решении проблемы белка в кормопроизводстве и поддержании почвенного плодородия имеют однолетние бобовые культуры, в частности вика посевная (Vicia sativa L.). Она занимает ведущее место среди однолетних кормовых культур благодаря высокой потенциальной урожайности, хорошему качеству корма, разностороннему и разновременному использованию, широкому ареалу возможного возделывания, накоплению биологического азота и способности повышать почвенное плодородие (Тюрин, 2004).
К сожалению, потенциал биологической азотфиксации вики, который может достигать 100 кг/га, реализуется далеко не в полной мере и зависит как от сорта вики, так и от ряда биотических и абиотических факторов. Практически не принимается во внимание способность растений вики к эффективному взаимодействию с полезной почвенной микрофлорой, не учитываются важнейшие приемы регуляции растительно-микробных взаимодействий, обусловленные недооценкой сортовых симбиотических особенностей растения-хозяина и, вступающего с ним в симбиоз, штамма микросимбионта (Тихонович, Круглов, 2005). Поэтому особую.актуальность приобретает изучение симбиотических особенностей сортов вики, подбор к ним комплементарных эффективных штаммов почвоудобрительных микроорганизмов для последующей разработки сортовых технологий возделывания вики на основе создания эффективных сорто-микробных систем.
В сортах вики посевной, включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, недостаточно реализовано одно из главных преимуществ бобовой культуры - высокая эффективность симбиотической азотфиксации. В этой связи расширение исследований, направленных на разработку методов создания и получение нового исходного материала, сочетающего высокую продуктивность с повышенной способностью фиксации атмосферного азота, является актуальной задачей.
Цель исследований: создать эффективные вико-ризобиальные сим-биотические системы, превосходящие исходные формы на 15-25% по урожайности кормовой массы, семян, накоплению протеина в сухом веществе. В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
• изучить эффективность симбиотических взаимодействий новых сортов и селекционного материала вики посевной с активными штаммами ризобий;
• отобрать активные штаммы ризобий, вступающие в эффективный симбиоз с сортами и селекционными номерами вики посевной;
• выявить морфологические признаки, имеющие существенную корреляционную связь с эффективностью симбиоза;
• испытать селекционные номера вики посевной по хозяйственно-ценным признакам и эффективности симбиоза, выделить высокопродуктивный материал для дальнейшей селекционной работы.
Научная новизна. Впервые изучены симбиотические свойства районированных и перспективных сортов вики посевной Луговская 24, Луговская 98, Валентина, Луговская 3. С сортами Луговская 98, Валентина, Луговская 3 сформированы эффективные сорто-микробные системы, обеспечивающие повышение урожайности сухого вещества, сбор сырого протеина и урожай семян на 20% и более. Изучена эффективность и комплементарность новых штаммов Rhizobium leguminosarum biovar -viceae с сортами вики посевной. Выявлен селекционный материал с высокой урожайностью и эффективностью растительно-ризобиального симбиоза.
Практическая значимость работы. Изучены симбиотические особенности новых сортов вики и новых штаммов ризобий, специфичных вике, что позволяет формировать высокопродуктивные, эффективные сорто-микробные системы, которые могут быть использованы как элементы биоло-гизированных энергосберегающих экологически безопасных сортовых агро-технологий возделывания вики на корм и семена. Разработка может быть внедрена в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны России на площадях, которые отведены в настоящее время для возделывания зернобобовых культур, в частности вики.
Выявлены высокоэффективные штаммы ризобий (№132 и №142), которые существенно повышают продуктивность сортов вики посевной.
Отобран исходный и селекционный материал вики посевной, обладающий повышенной способностью к образованию эффективного бобово-ризобиального симбиоза, который может быть использован в сопряженной селекции сорто-микробных систем.
Публикации материалов исследований. Основное содержание диссертации изложено в 10 печатных работах, в том числе в рецензируемых изданиях рекомендуемых ВАК РФ, 2 статьи.
Апробация результатов исследований. Основные результаты исследований доложены и получили положительную оценку: ежегодно на секции Ученого совета по селекции и семеноводству кормовых культур, а также на Ученом совете ГНУ ВИК Россельхозакадемии (2008-2011 гг.); на международных конференциях: 4-ой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», г. Краснодар, 24-26 ноября 2010 г.; Международной научно-практической конференции, посвященной 145-летию РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, г. Москва, 10 декабря 2010 г.; VII Международной дистанционной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» посвященной 75-летию профессора А. В. Газданова, ФГОУ ВПО «Горский ГАУ», г. Владикавказ, 27-28 декабря 2010г.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики и результатов исследований, выводов, предложений селекционной практике и
производству, 10 приложений. Работа изложена на 148 страницах компьютерного текста, иллюстрированного 30 таблицами, 9 рисунками. Список используемой литературы включает 155 источников, в том числе 17 - иностранных авторов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
• эффективность симбиоза растительно-микробных систем новых сортов вики посевной с активными штаммами ризобий;
• статистически значимые корреляционные зависимости урожайности сухого вещества и семян от некоторых биологических особенностей вико-ризобиальных симбиотических систем;
• урожайность сухого вещества и эффективность симбиоза сорто-микробных систем вики посевной со штаммом №142 при возделывании на корм в составе викоовсяных смесей;
• отбор перспективного селекционного материала по комплексу хозяйственно-ценных признаков и эффективности вико-ризобиального симбиоза.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводили в 2007-2010 гг. в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р.Вильямса Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИК Россельхозакадемии), расположенном в 30 км севернее Москвы.
Метеорологические условия в годы проведения исследований существенно различались как по температурным режимам, так и по количеству выпавших осадков, что позволило дать объективную оценку продуктивности и эффективности симбиотических взаимодействий вико-ризобиальных систем. Весенне-летние периоды 2007 и 2010 годов отличались повышенной тепло-обеспеченностью и дефицитом влаги, а 2008 и 2009 годов были близки к климатической норме. Почва опытных участков в слое 0-30 см характеризуется средним (0,131-0,161%) содержанием общего азота, среднекислой реакцией среды (рН солевой вытяжки 4,95-5,02). Обеспеченность фосфором высокая (28,78-33,46 мг/100 г почвы), калием средняя (8,59-10,17 мг/100 г почвы). Содержание гумуса низкое ( 1,60-1,95 %).
Для выполнения программы исследований было проведено 9 полевых опытов. В селекционных питомниках в 2007-2010 годах изучали эффективность симбиотических взаимодействий районированных сортов вики посевной Луговская 24, Луговская 98, Валентина, перспективного сорта Луговская 3, а также 8 селекционных номеров селекции ГНУ ВИК Россельхозакадемии с новыми штаммами ризобий Rhizobium leguminosarum biovar -viceae УП 54, №112, №132, №142, №145, полученными из ГНУ ВНИИСХМ Россельхозакадемии. В качестве опорной культуры использовали овес сорта Скакун, который высевали за день до посева или в день посева вики сплошным рядовым способом. Вику сеяли широкорядно с междурядьями 0,6 м поперек направ-
ления посева овса, длина делянок 2 м, учетная площадь 1м2, повторность 4-х кратная. Норма высева вики - 50 всхожих семян на делянку. Предпосевную инокуляцию семян вики проводили методом опудривания семян препаратами активных штаммов ризобий на вспененном вермикулите.
В 2009 и 2010 годах в контрольных питомниках изучали эффективность симбиотических взаимодействий сортов вики с лучшим штаммом ризобий №142 при возделывании на зеленый корм. Вика высевалась в смеси с овсом сорта Скакун, норма высева: 2 млн. всхожих семян вики на 4 млн. семян овса. Посев сплошной рядовой. Площадь делянок 10 м2, повторность 4-х кратная. Викоовсяную смесь перед посевом обрабатывали препаратами клубеньковых бактерий с удвоенной нормой внесения инокулюма (из расчета 400 г/га). Контроль во всех опытах - вариант без предпосевной инокуляции. Изучали влияние предпосевной инокуляции семян вики посевной активными штаммами ризобий на высоту и мощность растений вики по фазам развития, время наступления фаз развития, изменение химического состава сухого вещества вики и эффективность симбиоза (относительное изменение продуктивности растений вики под влиянием симбиотических растительно-ризобиальных взаимодействий по сравнению с вариантом без инокуляции). На корм вику скашивали в фазу хозяйственной спелости (10-12 сутки после начала цветения), семена убирали раздельным способом в фазу полного созревания семян (при побурении более 75% бобов).
В работе использовали общепринятые методики селекции кормовых культур (Методические указания по селекции вики яровой (посевной) -Орел: ВНИИЗБК-ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса, 1982,- 37 е.; Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. -М,: ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса, 1987 - 200 с.) и исследований растительно-микробных взаимодействий (Оценка эффективности микробных препаратов в земледелии - М.: РАСХН, 2000. - 85 е.). Математическая обработка результатов исследований проведена по методике Б.А. Доспехова (1985г.).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Эффективность вико-ризобиальиых систем при возделывании в благоприятных условиях
В 2008 и 2009 гг. были благоприятные погодные условия для роста и развития вики и формирования эффективного вико-ризобиального симбиоза.
В среднем за 2008-2009 гг. в фазу начала ветвления существенно более мощным, чем в контроле (4,0 балла), был травостой вики посевной сорта Лу-говская 24, в вариантах инокуляции штаммами №132 и № 145 (4,7 и 5,0 балла). В фазу цветения средняя мощность травостоя сорто-микробных систем, сформированных с сортом Луговская 24, была на уровне контроля (4,3-5,0 балла). В фазу начало созревания семян мощность травостоя в варианте с инокуляцией штаммом №132 (4,7 балла) оставалась на уровне контроля, а по
остальным вариантам инокуляции существенно на 0,7-1,2 балла уступала контролю (рис.).
Лугооская 24
Тгтг
И Контроль а№112 □ № 145 □ № 132 Е1 № 142
Рисунок. Динамика мощности травостоя сорто-микробных систем вики посевной по фазам развития в благоприятных условиях возделывания, среднее 2008-2009 гг. (1 - начало ветвления, 2 - цветение, 3 - начало созревания).
Средняя мощность растений вики перспективного сорта Луговская 3 и районированного сорта Валентина в контроле в фазы начало ветвления, цветения и начало созревания семян составляла соответственно 4,7- 4,5 и 4,7-5,0 балла. В вариантах инокуляции она была в пределах 4,5-5,0 балла у сорта Луговская 3 и 4,7-5,0 балла у сорта Валентина, различия статистически несущественные.
В среднем за 2 года исследований в контроле урожай сухого вещества сортов Луговская 24, Валентина, Луговская 3 составил соответственно 0,75; 0,94 и 0,99 кг/м2 (табл.1).
Урожай сухого вещества сорто-микробной системы «Луговская 24+ № 145» был 0,63 кг/м2, что достоверно на 16% меньше, чем в контроле (НСР05=0,08 кг/м2=11%). Урожай сухого вещества в других вариантах инокуляции колебался в пределах 0,68-0,81 кг/м2 или 91-108% к уровню контроля.
Инокуляция перспективного сорта Луговская 3 штаммом №142 обеспечила получение 1,14 кг/м2 сухого вещества, что существенно на 15% выше контроля (табл.1).
Эффективность симбиоза сорта Валентина со штаммами №132 и №142 составила 21 и 24% (НСР05=0,17 кг/м2=18%). Средний урожай сухого веще-
ства этих вико-ризобиальных систем достигал 1,14 и 1,17 кг/м2, в контроле 0,94 кг/м2 (табл. 1).
1.Урожай сухого вещества сорто-микробных систем вики посевной (среднее 2008-2009 гг.)
Вариант инокуляции Луговская 24 Луговская 3 Валентина
кг/м % к контролю кг/мг % к контролю кг/м'' % к контролю
Контроль 0,75 100 0,99 100 0,94 100
№112 0,68 91 0,99 100 1,09 116
№145 0,63 84 0,96 97 0,94 100
№132 0,78 104 1,10 111 1,14* 121
№142 0.81 108 1,14* 115* 1,17* 124
НСР 05 0,08 11 0,15 15 0,17 18
Примечание: * существенное превышение при 5% уровне значимости
В среднем за два года исследований урожай семян сорта Луговская 24 в контроле составил 208 г/м2. Инокуляция этого сорта штаммами № 145 и № 112 существенно на 21 и 25% снизила урожай семян. Инокуляция штаммами №132 и №142 не оказала существенного влияния на урожай семян (табл. 2).
2. Урожай семян сорто-микробных систем вики посевной (среднее 2008-2009 гг.)
Вариант инокуляции Луговская 24 Луговская 3 Валентина
г/м2 % к контролю r/M¿ % к контролю т/и1 % к контролю
Контроль 208 100 210 100 171 100
№112 157 75 234* 111 185 108
№145 164 79 237* 113 137 80
№132 193 93 248** 118 225** 132
№142 186 89 263** 125 229** 134
НСР 05 30 14 23 11 36 21
НСР 01 42 20 33 16 51 30
Примечание: * -существенное превышение при 5% уровне значимости.
** -высоко существенное превышение при 1% уровне значимости
В среднем за два года исследований урожай семян сорто-микробной системы «Луговская 3 + №142» достиг 263 г/м2, эффективность симбиоза достигла 25%. В остальных вариантах инокуляции собрали 234-248 г/м2, что существенно на 11-18% выше, чем в контроле (табл. 2). Средний урожай семян сорта Валентина в контроле составил 171 г/м2, а в вариантах инокуляции штаммами № 132 и № 142 достиг 225 и 229 г/м2, эффективность симбиоза 32 и 34 %. Урожай семян в вариантах с инокуляцией штаммами №112 и №145 был на уровне контроля (185 и 137 г/м2) (табл. 2). Для разработки способов целенаправленного создания эффективных сорто-микробных систем изучали корреляционную зависимость урожая сухого ве-
щества и семян вико-ризобиальных систем от биологических признаков, легко идентифицируемых визуально (табл.3).
3. Корреляционная зависимость урожая сухого вещества и семян от биологических особенностей вики посевной в вико-ризобиальных системах, среднее 2008 и 2009гг.
Признак(X) Среднее значение | Коэффициенты
X У | г вг Ьух
У -сухое вещество, г/м1
Луговская 24
1. Мощность травостоя в фазу цветения (балл) 4,6 730 0,56 0,23 230 2,42
2.Высота растений, см 99 730 0,76 0,18 10 4,26
Валентина
1. Мощность травостоя в фазу цветения (балл) 4,9 1050 0,55 0,19 173 2,83
Луговская 3
1. Мощность травостоя в фазу цветения (балл) 4,8 1036 0,47 0,24 240 1,89
\ - семена, г/м2
Луговская 24
1. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 730 182 0,77 0,17 191 4,30
2. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 4,6 182 0,55 0,23 56,8 2,39
3. Число генеративных узлов, шт./стебель 6,9 182 0,33 0,26 15,1 1,27
4. Число бобов, шт./стебель 9,1 182 0,33 0,26 9,8 1,25
Валентина
1. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 950 218 0,55 0,22 77 239
2. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 5,0 218 0,58 0,19 85 3,05
3. Число генеративных узлов, шт./стебель 7,4 218 0,32 0,22 12 1,52
4. Число бобов, шт./стебель 10,2 218 0,33 0,22 10 1,61
Луговская 3
1. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м^ 1036 247 0,52 0,23 144 2,19
2. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 4,8 247 0,55 0,22 21,7 2,34
3. Число генеративных узлов, шт./стебель 7,1 247 0,54 0,23 20,8 2,32
4. Число бобов, шт./стебель 9,4 247 0,59 0,22 15,4 2,62
Примечание: ^ =2,10; I =2,88;
Средний урожай сухого вещества сорто-микробных систем с сортами Луговская 24, Луговская 3 и Валентина составил 730-1050 г/м2, в контроле он был 750-990 г/м2 (табл. 3 и 1).
У сорта Луговская 24 выявлена высоко существенная положительная корреляционная зависимость урожая сухого вещества от изменения высоты растений вики (г = 0,76±0,18; Ъ=4,26 >г0)=2,88). У сортов Валентина и Луговская 3 данная зависимость была несущественной. У сортов Луговская 24, Валентина, Луговская 3 коэффициенты корреляции между урожайностью сухого вещества и мощностью травостоя в фазу цветения составили соответственно 0,56±0,18 и 0,55±0,19, гг>го<; 0,47±0,24, гг<105 (табл.3).
Средний урожай семян сорто-микробных систем с сортами Луговская 24, Валентина, Луговская 3 был в пределах 182-247 г/м2, в контроле 171-210г/м2 (табл.3 и 2).
У сорта Луговская 24 выявлена высоко существенная зависимость урожая семян от урожая надземной биомассы (г= 0,77±0,17,1Г = 4,30 > (:0|). У сортов Валентина и Луговская 3 данная зависимость была статистически существенной (г = 0,55 и 0,52, Сг = 2,39 и 2,19 > Х0$). Установлено, что визуально отмеченная мощность травостоя вики в фазу цветения имеет существенную корреляционную связь с урожайностью семян. Коэффициенты корреляции между этими признаками у сортов Луговская 24, Валентина и Луговская 3 составили 0,55±0,23-0,58±0,23, Ъ > ^
При погодных условиях близких к климатической норме у сортов Луговская 24, Валентина и Луговская 3 на плодоносящий стебель приходилось в среднем соответственно 6,9, 7,4 и 7,1 генеративных узлов, на которых формировалось 9,1, 10,2 и 9,4 боба. У сортов Луговская 24 и Валентина прослеживается положительная тенденция увеличения урожайности семян при возрастании количества генеративных узлов и бобов (г= 0,32-33; 1г = 1,25- 1,61 < 105). У сорта Луговская 3 выявлена статистически значимая корреляционная зависимость урожая семян от среднего количества генеративных узлов на плодоносящем стебле (г= 0,54±0,23, 1Г = 2,32 > ^^ а также количества бобов на стебле (1= 0,59±0,22, 1г = 2,62 > 1«) (табл. 3).
Урожайность вико-ризобиальных систем в условиях дефицита влаги 2007 и 2010 гг.
В 2007 году в апреле, мае и июне количество выпавших осадков составляло 42-52% от климатической нормы. В 2010 году влагообеспеченность в апреле, мае и июне была близка к климатической норме, а дефицит влаги наблюдался с третьей декады июня до конца второй декады августа.
В 2007 году урожай сухого вещества вики во всех вариантах опыта был очень низким (57-70 г/м2), статистически значимых различий между урожаем в контроле и вариантах инокуляции не установлено (табл.4).
4. Урожай сухого вещества сорто-микробных систем вики посевной в условиях дефицита влаги
Вариант Луговская 24 Валентина Луговская 3
инокуляции г/м % к конт. г/м' % к конт. г/м' % к конт.
2007 год
Контроль 70 100 62 100
№112 57 81 70 114
№145 60 86 68 111
№142 68 98 65 105
НСР 05 20 29 18 29
2010 год
Контроль 139 100 153 100 138 100
№145 146 105 184* 120 153 111
№142 150 108 176* 115 144 104
НСР 05 23
Примечание: * -существенное превышение при 5% уровне значимости,
В 2010 году средний урожай сухого вещества вики сортов Луговская 24 и Луговская 3 в контроле составлял 139 и 138 г/м2, а в вариантах с инокуляцией штаммами №142 и №145 был незначительно на 4-11% выше. Урожай сухого вещества вики сорта Валентина в контроле достиг 153 г/м2, в вариантах инокуляции штаммами № 142 и №145 он существенно возрос до 176 и 184 г/м2, эффективность симбиоза составила 15 и 20% (табл.4).
В 2007 г. засуха в начале вегетации сократила урожай семян до 1,7-4,3г/м, что составило 1-2% потенциальной урожайности в благоприятных условиях. Инокуляция штаммами ризобий снизила урожай семян сорта Луговская 24 до 1,7-3,3 г/м2, а сорта Валентина - до 2,5-3,2 г/м2 (табл.5).
5. Урожай семян сорто-микробных систем вики посевной в условиях дефицита влаги
Вариант инокуляции Луговская 24 Валентина Луговская 3
г/м | % к конт. г/м" | % к конт. г/м*1 1 % к конт.
2007 год
Контроль 4,3 100 3,3 100
№112 3,3 77 3,2 95
№145 1,7 38 2,8 85
№142 4,5 104 2,5 75
НСР 05 3,0 1,2
2010 год
Контроль 27,3 100 33,1 100 27,8 100
№145 26,3 96 39,5* 119 32,8* 118
№142 29,0 106 39,6* 120 29,0 104
НСР 05 4,8
Примечание: * - существенное превышение при 5% уровне значимости,
В 2010 году засуха наступила перед началом цветения вики, снижение урожая семян было не столь выраженным, как в 2007 году. Урожай семян вики растительно-микробных систем с сортом Луговская 24 был на уровне контроля (27,3 г/м2) и составлял 26,3-29,0 г/м2. У сорта Валентина урожай семян в вариантах с инокуляцией достиг 39,5-39,6 г/м", что на 19 и 20% больше, чем в контроле. Растительно-микробная система «Луговская 3+№145» обеспечила получение 32,8 г/м2 семян, что существенно на 18% больше, чем в контроле (табл.5).
Урожайность сорто-микробных систем вики посевной при возделывании на корм в составе викоовсяной смеси
В 2009 и 2010 годах испытывали сорто-микробные системы, сформированные со штаммом ризобий №142, который оказался наиболее эффективным в предшествующие годы исследований. Вика возделывалась на корм в составе викоовсяной смеси. В качестве стандарта использовали ранее включенный в Государственный реестр сорт Луговская 98, контроль - вариант без инокуляции.
В варианте без инокуляции (контроль) урожай сухого вещества всех викоовсяных смесей был на одном уровне - 6,1- 6,8 т/га (НСР05 = 0,8 т/га). В варианте с инокуляцией штаммом №142 смесь с сортом Валентина обеспечила получение 7,5 т/га сухого вещества, что существенно на 14% больше, чем собрали сухого вещества смеси с сортом Луговская 98 (табл.6).
6. Урожай сухого вещества викоовсяной смеси, среднее 2009-2010 гг.
Сорт вики посевной Контроль Инокуляция штаммом №142 %к контролю
т/га % к стандарту т/га % к стандарту
Луговская 24 6,1 98 6.4 97 105
Валентина 6,8 ПО 7,5* 114* 110**
Луговская 3 6,4 103 7,1 108 111**
Луговская 98 6,2 100 6,6 100 106*
Среднее 6,4 6,9 108*
НСР 05 части. 0,8
НСР 05 инокул. 0,4
НСР 01 инокул. 0,6
Примечание: * существенное превышение при 5% уровне значимости,
**- высоко существенное превышение при 1% уровне значимости.
Инокуляция вики штаммом №142 повысила урожай сухого вещества смесей в среднем на 0,5 т/га или на 8% по сравнению с контролем (НСР05инок. = 0,4т/га). Статистически значимые прибавки урожая сухого ве-
щества в размере 0,4-0,7 т/га или 6-11% получили по смесям с сортами Лу-говская 98, Валентина и Луговская 3 (табл.6).
В среднем за два года исследований урожай сухого вещества новых сортов вики посевной составил: в варианте без инокуляции 3,62-4,58 т/га, что на 6-34% больше, чем у сорта Луговская98 и 3,99-5,26 т/га или на 8-43% больше стандарта в варианте с инокуляцией штаммом №142. Существенно урожайнее сорта Луговская 98 на 20-43% были новые сорта Валентина и Луговская 3 (табл.7).
7. Урожай сухого вещества сортов вики посевной, входящих в состав викоовсяных смесей, среднее 2009-2010 гг.
Сорт вики посевной Контроль Инокуляция штаммом №142 %к контролю
т/га % к стандарту т/га % к стандарту
Луговская 24 3,62 106 3,99 108 110**
Валентина 4,11* 120 4,85** 132 118**
Луговская 3 4,58** 134 5,26** 143 115**
Луговская 98 3,43 100 3.68 100 107*
Среднее 3,93 4,45 113**
НСР 05 части. 0,49
НСР 01 части. 0,69
НСР 05 инокул. 0,25
НСР 01 инокул. 0,35
Примечание: * существенное превышение при 5% уровне значимости,
**- высоко существенное превышение при 1% уровне значимости.
Инокуляция штаммом №142 повысила урожай сухого вещества вики посевной в среднем на 0,52 т/га или на 13% (НСР01инок.=0,35т/га). В варианте с инокуляцией урожай сухого вещества сорта Луговская 98 возрос на 0,25т/га (НСР05 инок.=0, 25 т/га), а новых сортов Луговская 24, Лугов-
ская 3 и Валентина - на 0,37-0,74 т/га. Эффективность симбиоза сорта Луговская 98 составила 7%, а новых сортов достигла 10-18% (табл. 7).
В среднем за два года исследований накопление сырого протеина в сухом веществе новых сортов вики составило в контроле 841-1105 кг/га и 9781253 кг/га в варианте с инокуляцией штаммом №142, Накопление сырого протеина в сухом веществе сорта Луговская 98 было соответственно 697 и 810 кг/га. Все новые сорта существенно на 144-408 кг/га или на 21-59% в контроле и на 168-443 кг/га или на 21-55% в варианте с инокуляцией превзошли уровень сорта Луговская 98 по накоплению сырого протеина в сухом веществе (табл. 8).
Инокуляция активным штаммом ризобий №142 высоко существенно на 113-242 кг/га или на 13-27% повысила накопление сырого протеина в сухом веществе сорта Луговская 98 и новых сортов вики. Наиболее высокая эффективность симбиоза (+27%) отмечена у сорта Валентина (табл.8).
8. Накопление сырого протеина в сухом веществе вики посевной и ви-коовсяных смесях, среднее 2009-2010 гг.
Сорта вики посевной Сырой протеин, кг/га
Вика посевная Викоовсяная смесь
контроль №142 % к контролю контроль №142 % к контролю
Валентина 902** 1144** 127** 1206** 1434** 119
Луговская 24 841 978 116** 1123* 1236 110
Луговская 3 1105** 1253** 113** 1315** 1447** 110
Луговская 98 697 810 116** 1014 1146 113
НСР05 части. 114 108
НСР01 частн. 161 153
НСР05 инок. 58 55
НСР01 инок. 82 78
Примечание: * -существенное превышение при 5% уровне значимости,
** -высоко существенное превышение при 1% уровне значимости
Накопление сырого протеина викоовсяными смесями с новыми сортами вики в контроле было 1123-1315 кг/га, в варианте с инокуляцией 12361447 кг/га, что на 109-301 кг/га в контроле и на 90-301 кг/га в варианте с инокуляцией штаммом №142 превышало уровень смесей с сортом Луговская 98. Инокуляция штаммом №142 повысила сбор сырого протеина на 113-228кг/га. Наиболее высокие прибавки в накоплении сырого протеина (13 и 19%) отмечены у викоовсяных смесей с сортами Луговская 98 и Валентина (табл.8).
Изучение эффективности бобово-ризобиального симбиоза у селекционного материала вики посевной
Проведено изучение эффективности симбиотических взаимодействий 8 селекционных номеров вики посевной со штаммами ризобий №132 и №145. Этот материал был создан в лаборатории селекции и первичного семеноводства однолетних бобовых трав.
В 2008 году урожай сухого вещества селекционных номеров варианте без инокуляции (контроль) составил 141-218 г/м2, что существенно на 21100% выше урожая сорта-стандарта Луговская 98 (табл. 9). Пять селекционных номеров: 43/98, 50/98, 6/36, 72/98 и 63/98 были на 52100% урожайнее сорта Луговская 98. Кроме того, эти номера при инокуляции штаммом №132 статистически значимо на 7-24% повышали урожай сухого вещества. Наиболее высокая эффективность симбиоза со штаммом № 132 выявлена у номеров 72/98 (+18%), 6/36 (+24%) и сорта Луговская 98 (+28%) (табл. 9).
Урожай семян селекционных номеров был в пределах 52-79 г/м2, что существенно на 27-93% больше, чем урожай семян сорта Луговская 98. Че-
тыре селекционных номера: 43/98, 63/98, 6/36, 72/98 обеспечили получение 65-79 г/м2, что на 59-93% больше урожая сорта Луговская 98 (табл.9).
9. Урожай сухого вещества и семян растительно-микробных сим-биотических систем, созданных на основе селекционных номеров вики посевной, данные 2008 года
Селекционный номер Сухое вещество Семена
Без инокуляции Эффективность симбиоза, % Без инокуляции Эффективность симбиоза, %
г/м2 % к стандарту №132 №145 г/м2 %к стандарту №132 №145
Луговская 98 109** 100 28** -8 41 100 27** -5
72/98 215** 197 18** -9 79** 193 16** 6*
43/98 166** 152 7* -8 65** 159 -5
50/98 176** 161 7* -5 52* 127 8* -17
63/98 218** 200 7* -3 72** 176 24** -14
6/36 206** 189 24** -10 72** 176 11** -И
7/36 146* 134 -11 16** 59* 144 -10 24**
26/85 141 129 0 -13 63* 154 -8 -13
70/85 146* 134 -> j -8 57* 139 -5 -7
Среднее,г/мг 169 179 160 62 67 59
Среднее, % 6 -5 8* -5
НСР05, г/м¿ 34 31 11 10 24 4
HCP0!, г/м2 48 44 16 14 34 6
В контроле средний урожай семян всех испытываемых образцов вики составил 62 г/м2, предпосевная инокуляция штаммом №132 повысила средний урожай семян до 67 г/м2, а штаммом №145 - снизила средний урожай до 59 г/м2. Средняя эффективность симбиоза со штаммом №132 составила +8%, а со штаммом №145 была -5%. Сравнительно высокую эффективность симбиоза со штаммом №132 показали селекционные номера 72/98 (+16%), 63/98 (+24%) и сорт Луговская 98 (+27%). Штамм №145 вступал в эффективный симбиоз только с селекционным номером 7/36 (+24%) (табл.9).
В 2008 году в период цветения и до начала созревания на многих растениях вики появились симптомы поражения корневыми гнилями. Растения с сильным поражением корневыми гнилями (интенсивность развития болезни 4-5 баллов) были выбракованы. Из селекционных номеров 72/98,43/98, 70/85 и 7/36 были отобраны визуально не пораженные растения, из семян которых сформировали новые селекционные номера, обозначенные как 72/98-0, 43/98-0 и т.д. В 2009 году проведено испытание 6 селекционных номеров из числа полученных в 2008 году из лаборатории селекции и первичного семеноводства однолетних бобовых трав и 6 вновь созданных селекционных номеров. По результатам оценки 2009 года было оставлено 6 селекционных номеров для продолжения испытания (табл. 10).
Из 6 испытанных в 2010 году селекционных номеров только 72/98 оказался существенно урожайнее стандарта. Урожай сухого вещества селекционного номера 72/98 составил 317 г/м , семян 59 г/м , что выше стандарта соответственно на 17 и 28%. Селекционные номера 72/98-0 и 70/85-0 в засушливых условиях 2010 года по урожайности сухого вещества (347 и 325 г/м2) и семян (50 и 52 г/м2) были на уровне стандарта (табл. 10).
10. Урожай сухого вещества и семян растительно-микробных сим-биотических систем, созданных на основе селекционных номеров вики посевной, данные 2010 года
Селекционный номер Сухое вещество Семена
Без инокуляции Эффективность симбиоза, % Без инокуляции Эффективность симбиоза, %
г/м %к стандарту №132 №145 г/м2 %к стандарту №132 №145
Луговская 98 317 100 10** 5 46 100 0 4
72/98 370* 117 19** 0 59* 128 48** 37**
72/98-0 347 109 -2 0 50 109 -10 14
43/98 248 78 0 14** 40 87 13* -20
43/98-0 272 86 17** -7 35 76 -3 -И
7/36-0 295 93 2 -1 40 87 -22 25**
70/85-0 325 103 7* 1 52 113 8 6
НСР05, г/м* 42 13 19 11 24 5
НСР01,г/м' 27 7
В условиях дефицита влаги сравнительно высокая эффективность симбиоза со штаммом №132 отмечена у селекционных номеров 72/98 (+19% по сухому веществу и 48% семенам), 43/98-0 (+17% по сухому веществу) 43/98 (+13% по сухому веществу). Штамм №145 образовал эффективные вико-ризобиальные симбиотические системы с селекционным номером 72/98 (+37% по семенам) и номером 43/98 (+14% по сухому веществу), а также с номером 7/36-0 (+25% по семенам) (табл. 10).
По результатам трех лет оценки в качестве исходного материала для создания сорто-микробных систем представляют интерес селекционные номера 43/98-0, 70/85-0, 7/36-0, 72/98-0, 72/98.
ВЫВОДЫ
1. Сорта Луговская 3, Луговская 98 и Валентина формируют эффективный симбиоз со штаммами ризобий №132 и №142. Инокуляция сорта Луговская 24 активными штаммами ризобий не оказывала существенного влияния на урожай сухого вещества и семян.
2. Наиболее высокую эффективность симбиоза с новыми сортами вики посевной обеспечил штамм ризобий №142. Прибавка урожая по от-
ношению к контролю составила: по сухому веществу 15-24%, по семенам - 25-34%.
3. Установлено, что при благоприятных погодных условиях урожай сухого вещества (г=0,55-0,56; и семян (г=0,55-0,58; всех изученных сорто-микробных систем находится в статистически значимой корреляционной зависимости от мощности травостоя в фазу цветения. У сорта Луговская 24 выявлена высоко существенная положительная корреляционная зависимость урожая сухого вещества от изменения высоты растений вики (г = 0,76; гг=4,26 >10|=2,88). Отмечена общая для всех сорто-микробных систем положительная тенденция увеличения урожая семян от количества генеративных узлов и бобов на плодоносящем узле (г= 0,32 - 0,33; 1г = 1,25 - 1,61 < I05) и количество бобов на стебле (г= 0,33-0;59 1Г = 1,35 - 2,61). В условиях дефицита влаги на урожай семян высоко существенное влияние оказывало количество бобов на главном стебле (г= 0,880,98, 1г>1о|).
4. При возделывании на корм в составе викоовсяной смеси сорта вики Валентина и Луговская 3 в варианте без инокуляции обеспечили получение 4,11 и 4,58 т/га сухого вещества, а также 902 и 1105 кг/га сырого протеина. Эффективность симбиоза этих сортов со штаммом №142 составила 18 и 15%.
5. Среди селекционного материала наиболее перспективным является селекционный номер 72/98, который по урожайности сухого вещества (370 г/м2) и семян (59 г/м2) существенно на 17 и 28% превосходил сорт Луговская 98. Эффективность симбиоза этого номера со штаммом №132 составила 19% по сухому веществу и 48% по урожаю семян, а со штаммом №145 - 37% по урожаю семян.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ
1. Предпосевную бактеризацию сортов Луговская 3, Валентина, Луговская 98 проводить активными штаммами ризобий №132 и №142.
2. .В процессе сопряженной селекции высокоурожайных сорто-микробных систем отбирать исходные вико-ризобиальные пары, у которых под влиянием симбиотических взаимодействий возрастает высота растений и мощность травостоя в фазу цветения, увеличивается количество плодоносящих узлов, возрастает парность бобов и количество бобов на главном стебле.
3. При создании сортов вики посевной с повышенной эффективностью симбиоза рекомендуется в качестве исходного материала для гибридизации использовать сорта Луговская 98, Валентина, Луговская 3, селекционные номера 43/98-0, 70/85-0,7/36-0, 72/98-0 и 72/98. Отбор элитных растений и формирование селекционного материала
проводить на фоне инокуляции семян штаммами ризобий №132 и №142.
4. Для создания нового высокоурожайного сорта вики посевной с высокой эффективностью симбиоза рекомендуется в качестве его основы использовать перспективный селекционный номер 72/98.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Степанова Г.В., Прудникова C.B. Оценка эффективности сорто-микробных систем вики посевной в условиях дефицита влаги// Материалы XVII международного симпозиума «Селекция и генетика. Энио-логия, экология и здоровье». Алушта - Симферополь: 13-21 сентября 2008.-С.164-167
2. Степанова Г.В., Нижник Ю.В., Прудникова C.B. Использование сорто-микробных систем для создания экологически безопасных кормовых агроценозов// Сб. трудов международной конференции «Ресурсосберегающие и экологически безопасные технологии в кормопроизводстве Северо-Западного региона РФ». - Псков: 2008.- С.68-74
3. Степанова Г.В., Золотарев В.Н., Прудникова C.B. Повышение адаптивной способности вики посевной и люцерны изменчивой путем конструирования эффективных симбиотических сорто-микробных систем// Повышение устойчивости производства сельскохозяйственных культур в современных условиях. - Орел: 2008.- С. 410-418
4. Прудникова C.B., Степанова Г.В. Оценка эффективности сорто-микробных систем вики посевной в фазу полного созревания// «Интродукция нетрадиционных и редких растений» Материалы IX Международной научно-методической конференции 21-25 июня 2010 г. - МСХ РФ-РАСХН РФ, Мичуринск-наукоград РФ: Т. 1.- С. 125-130
5. Прудникова C.B. Степанова Г.В. Изучение симбиотических свойств селекционных номеров вики посевной (Vicia sativa L.)// Кормопроизводство. -№ 8. 2010.- С.28-30
6. Прудникова C.B. Создание сорто-микробных систем вики посевной (Vicia sativa L.), повышающих урожай комовой массы и семян// VII Международная дистанционная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов. «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки», посвященная 75-летию профессора A.B. Газдано-ва.27-28 декабря 2010 года. Владикавказ
7. Прудникова C.B. Формирование и оценка сорто-микробных систем вики посевной (Vicia sativa L.) с Rhizobium leguminosaruni biovar-viceaell
4-ая Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» 24-26 ноября 2010г., Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар: С.678-679
8. Степанова Г.В., Прудникова C.B. Урожайность сорто-микробных систем вики посевной в зависимости от условий возделыва-ния.//Актуальные проблемы развития кормопроизводства и животноводства Республики Казахстан: сборник материалов Международной научно-практической конференции (14-15 апреля 2011 года), I том, Алматы: 2011.-С. 115-116.
9. Прудникова C.B. Урожайность сухого вещества и семян вико-ризобиальных систем при возделывании в благоприятных погодных условиях.//Перспективы развития адаптивного кормопроизводства. Материалы Международной научно-практической электронной конференции, ГНУ ВИК Россельхозакадемии, 28 января 2011 г. /Под редакцией В.М. Косолапова, И.А. Трофимова, Б.М. Кошена - Москва - Астана: 2011.-С.216-222.
Ю.Степанова Г.В., Прудникова C.B. Влияние климатических условий на эффективность симбиоза новых сортов вики посевной ( Vicia sativa L.) с клубеньковыми бактериями//Кормопроизводство. № 10.-2011.- С.27-28.
Отпечатано с готового оригинал-макета
Формат б0х84'Лб. Усл.печ.л. 1,16. Тираж 100 экз. Заказ 493.
Издательство РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Прудникова, Светлана Владимировна
Общая характеристика работы
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Систематика, ареал введение в культуру вики посевной
1.2. Биологические особенности роста и развития вики посевной 1О
1.3. Кормовая ценность вики посевной
1.4. Урожайность вики посевной
1.5. Особенности агротехники вики посевной 13 1.6.Особенности функционирования клубеньковых бактерий
1.7. Биологическое значение и хозяйственная ценность растительно-ризобиального симбиоза
1.8. Конструирование сорто-микробных систем подбором комплементарных штаммов ризобий к существующим сортам
1.9. Симбиотическая селекция вики посевной
1.10. Адаптивная система селекции вики посевной
Методика проведения исследований
Глава 2. Условия, материал и методика проведения исследований
2.1. Условия проведения исследований
2.2. Материал для проведения исследований
2.3. Методика проведения исследований
Результаты исследований
Глава 3. Изучение урожайности сорто-микробных систем, сформированных на основе новых сортов вики посевной
3.1. Эффективность сорто-микробных взаимодействий вики посевной со штаммами ризобий при возделывании на семена
3.1.1. Урожайность сухого вещества и семян вико-ризобиальных систем при возделывании в благоприятных условиях
3.1.2.Урожай семян вико-ризобиальных систем в условиях дефицита влаги 2007 и 2010 годов
3.2. Урожайность сорто-микробных систем вики посевной при возделывании на корм ^^
Глава 4. Создание и изучение эффективности бобово-ризобиального симбиоза селекционного материала вики посевной
4.1.Изучение эффективности симбиоза исходных селекционных номеров вики посевной в 2008 году
4.2.Изучение эффективности растительно-ризобиального симбиоза селекционных номеров вики посевной в 2009 году
4.3.Изучение эффективности симбиоза селекционных номеров вики посевной в 2010 году \\
Выводы
Предложения селекционной практике и производству
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Создание эффективных растительно-микробных симбиотических систем вики посевной (Vicia sativa L.)"
Актуальность работы. В настоящее время особое значение в решении проблемы белка в кормопроизводстве и поддержании почвенного плодородия имеют однолетние бобовые культуры, в частности вика посевная (Vicia sativa L.). Она занимает ведущее место среди однолетних кормовых культур благодаря высокой потенциальной урожайности, хорошему качеству корма, разностороннему и разновременному использованию, широкому ареалу возможного возделывания, накоплению биологического азота и способности повышать почвенное плодородие (Тюрин, 2004).
К сожалению, потенциал биологической азотфиксации вики, который может достигать 100 кг/га, реализуется далеко не в полной мере и зависит как от сорта вики, так и от ряда биотических и абиотических факторов. Практически не принимается во внимание способность растений' вики к эффективному взаимодействию с полезной почвенной микрофлорой {Rhizobium, PGPR, Glomus). В существующих на сегодняшней день технологиях возделывания вики не учитываются важнейшие приемы регуляции растительно-микробных взаимодействий, обусловленные незнанием и недооценкой сортовых симбиотических особенностей растения-хозяина и, вступающего с ним в симбиоз, штамма микросимбионта (Тихонович, Круглов, 2005). Поэтому особую актуальность приобретает изучение сортовых симбиотических особенностей ныне существующих сортов вики, подбор к ним комплементарных эффективных штаммов почвоудобрительных микроорганизмов для последующей разработки сортовых технологий возделывания вики на основе создания эффективных сорто-микробных систем.
Однако в существующих сортах недостаточно реализовано одно из главных преимуществ бобовой культуры — высокая эффективность симбиотической азотфиксации. В этой связи расширение исследований, направленных на разработку методов создания и получение нового исходного материала, сочетающего высокую продуктивность с повышенной способностью фиксации атмосферного азота, является актуальной задачей.
Селекция сортов вики посевной с высоким симбиотическим потенциалом является новым направлением, открывающим возможности расширения адаптивных свойств растений, придания им новых метаболических функций и на основе этого - получения высококачественной и экологически чистой сельскохозяйственной продукции.
Цель исследований: создать эффективные вико-ризобиальные симбиотические системы, превосходящие исходные формы на 15-25% по урожайности кормовой массы, семян, накоплению протеина в сухом веществе.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить особенности симбиотических взаимодействий исходного материала, включающего новые сорта, перспективные и селекционные номера вики посевной, с активными штаммами ризобий.
2. Отобрать активные штаммы ризобий, вступающие в эффективный симбиоз с сортами и селекционными номерами вики посевной в различных погодных условиях.
3. Выявить морфологические признаки, имеющие существенную корреляционную связь с эффективностью симбиоза.
4. Испытать селекционные номера вики посевной по хозяйственно-ценным признакам и эффективности симбиоза, отобрать высокопродуктивный материал для дальнейшей селекционной работы.
Научная новизна. Впервые изучены симбиотические свойства районированных и перспективных сортов вики посевной Луговская 24,
Луговская 98, Валентина, Луговская 3. С сортами Луговская 98, Валентина,
Луговская 3 сформированы эффективные сорто-микробные системы, 5 обеспечивающие повышение урожайности сухого вещества, сбор сырого протеина и урожай семян на 20% и более. Изучена эффективность и комплементарность новых штаммов КМгоЫит иттояагит Ыоуаг —тсеае с сортами вики посевной. Выявлен селекционный материал с высокой урожайностью и эффективностью растительно-ризобиального симбиоза.
Практическая значимость работы. Изучены симбиотические особенности новых сортов вики; и новых штаммов? ризобий, специфичных вике, что позволяет формировать высокопродуктивные, эффективные сортог микробные системы, которые могут быть использованы как элементы; биологизированных энергосберегающих экологически безопасных сортовых агротехнологий возделывания вики на корм и семена. Разработка может быть внедрена* в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны России на площадях, которые отведены в настоящее время для возделывания^ зернобобовых культура в частности вики.
Выявлены высокоэффективные штаммы ризобий (№132 и №142), которые существенно повышают продуктивность сортов вики посевной.
Отобран исходный и селекционный- материал вики посевной, обладающий повышенной способностью^ к образованию эффективного бобово-ризобиального симбиоза, который может быть использован в сопряженной селекции сорто-микробных систем.
Публикации материалов исследований. Основное содержание диссертации изложено в 10 печатных работах, в том числе в рецензируемых изданиях рекомендуемых ВАК РФ, 2 статьи.
Апробация результатов исследований. Основные результаты исследований доложены и получили положительную оценку: ежегодно на секции Ученого совета по селекции и семеноводству кормовых культур, а также на Ученом совете ГНУ ВИК Россельхозакадемии (2008-2011 гг.); на международных конференциях: 4-ой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», ФРОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный 6 университет», г. Краснодар, 24-26 ноября 2010 г.; Международной научно-практической конференции, посвященной 145-летию РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, г. Москва, 10 декабря 2010 г.; VII Международной дистанционной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» посвященной 75-летию профессора А. В. Газданова, ФГОУ ВПО «Горский ГАУ», г. Владикавказ, 27-28 декабря 2010г.
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики и результатов исследований, выводов, предложений производству, 10 приложений. Работа изложена на 145 страницах компьютерного текста, иллюстрированного 30 таблицами, 9 рисунками. Список используемой литературы включает 155 источников, в том числе 17 - иностранных авторов.
Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Прудникова, Светлана Владимировна
выводы
1. Сорта Луговская 3, Луговская 98 и Валентина формируют эффективный симбиоз со штаммами ризобий №132 и №142. Инокуляция сорта Луговская 24 активными штаммами ризобий не оказывала существенного влияния на урожай сухого вещества и семян.
2. Наиболее высокую эффективность симбиоза с новыми сортами вики посевной обеспечил штамм ризобий №142. Прибавка урожая по отношению к контролю составила: по сухому веществу 15-24%, по семенам — 25-34%.
3. Установлено, что при благоприятных погодных условиях урожай сухого вещества (г=0,55-0,56; и семян (г=0,55-0,58; всех изученных сорто-микробных систем находится в статистически значимой корреляционной зависимости от мощности травостоя в фазу цветения. У сорта Луговская 24 выявлена высоко существенная положительная корреляционная зависимость урожая сухого вещества от изменения высоты растений вики (г = 0,76; 1;г=4,26 >1;о1=2,88). Отмечена общая для всех сорто-микробных систем положительная тенденция увеличения урожая семян от количества генеративных узлов и бобов на плодоносящем узле (г= 0,32 - 0,33; 1Г = 1,25 - 1,61 < I05) и количество бобов на стебле (г= 0,33-0;59 = 1,35 - 2,61). В условиях дефицита влаги на урожай семян высоко существенное влияние оказывало количество бобов на главном стебле (г= 0,88-0,98, 1;г >101).
4. При возделывании на корм в составе викоовсяной смеси сорта вики Валентина и Луговская 3 в варианте без инокуляции обеспечили получение 4,11 и 4,58 т/га сухого вещества, а также 902 и 1105 кг/га сырого протеина. Эффективность симбиоза этих сортов со штаммом №142 составила 18 и 15%.
5. Среди селекционного материала наиболее перспективным является селекционный номер 72/98, который по урожайности сухого
О О вещества (370 г/м ) и семян (59 г/м ) существенно на 17 и 28% превосходил сорт Луговская 98. Эффективность симбиоза этого номера со штаммом №132 составила 19% по сухому веществу и 48% по урожаю семян, а со штаммом №145 — 37% по урожаю семян.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ
1. Предпосевную бактеризацию сортов Луговская 3, Валентина, Луговская 98 проводить активными штаммами ризобий №132 и №142.
2. .В процессе сопряженной селекции высокоурожайных сорто-микробных систем отбирать исходные вико-ризобиальные пары, у которых под влиянием симбиотических взаимодействий возрастает высота растений и мощность травостоя в фазу цветения, увеличивается количество плодоносящих узлов, возрастает парность бобов и количество бобов на главном стебле.
3. При создании сортов вики посевной с повышенной эффективностью симбиоза рекомендуется в качестве исходного материала для гибридизации использовать сорта Луговская 98, Валентина, Луговская 3, селекционные номера 43/98-0, 70/85-0,7/36-0, 72/98-0 и 72/98. Отбор элитных растений и формирование селекционного материала проводить на фоне инокуляции семян штаммами ризобий №132 и №142. У
4. Для создания нового высокоурожайного сорта вики посевной с высокой эффективностью симбиоза рекомендуется в качестве его основы использовать перспективный селекционный номер 72/98.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Прудникова, Светлана Владимировна, Москва
1. Ации Дж. Сельскохозяйственная экология. - М.: Изд. иностр. лит-ры, 1959.-479 с.
2. Артюшин A.M., Л.М. Державин Краткий справочник по удобрениям. М.: Агропромиздат. 2004. 250 с.
3. Бенкен И. И., Репьев С.И., Макаров И.К. К селекции вики посевной //Селекция и семеноводство. 1985. № 4. - С. 35-36.
4. Беклемишев В.Н. О классификации биоценотических (симфизиологических) связей//Бюл.МОИП. Отд.биол.-1951.-Т.56.-Вып.5,С. 3-30
5. Быковец А.Г., Васякин Н.И. Основные итоги работы с зернобобовыми культурами в Сибири.// В кн.: Селекция и семеноводство зернобобовых культур. М., 1985, с. 38-44.
6. Вавилов Н.И. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости.//Избр. труды. М.; Л.: Наука, 1965. Т. 5. С.179-222
7. Вавилов П.П., Посыпанов Г.С. Бобовые, азот и проблема белка. -Вестн. е.- х. науки, 1978. № 9. - С. 44.
8. Вавилов П.П., Посыпанов Г.С. Бобовые культуры и проблема растительного белка. М.: Россельхозиздат, 1983. 255 с.
9. Вильяме В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения. Сельхозгиз, 1947. издание 5-е . - 433 с.
10. П.Вишнякова М. А. О перспективах введения в культуру и интродукции различных видов люпина. С.-х. биол., 2005, 2: 21-28.
11. Вишнякова М.А., Бурляева М.О. Потенциал хозяйственной ценности и перспективы использования российских видов чины. С.-х. биол., 2006, 6: 85-97.
12. Вишнякова М.А. О необходимости расширения видового разнообразия зернобобовых, возделываемых в Российской Федерации/Сборник научных материалов.- Орел: ПФ «Картуш», 2008. -С.268-284
13. Волузнева Т.А., Новикова А.Т., Андреева H.H. и др. Оценка симбиотических свойств чечевицы. Тр. по прикл. бот., ген. и сел., 1990, 135: 118-124.
14. Гаврикова A.A., Измалков В.И. Сравнительное изучение фотосинтетической деятельности и продуктивности у сортообразцов вики яровой.//Научно-технический бюллетень /ВНИИ зернобобовых и крупяных культур. Орел,1985. № 33. - с. 50-56
15. Гаврикова А.А.Содержание азотистых соединений у вики яровой при различной продолжительности дня. Бюлл. ВИР JI.,1976. вып. 60. -с. 46-49
16. Гаврикова A.A. Физиолого-биохимические особенности вики яровой различных эколого-географических групп в связи с фотопериодическим воздействием: Дис. . канд. биол. наук. Л.: ВИР, 1977. 135 с.
17. Гамзиков Г.П., Шотт П.Т. Сравнительная оценка азотфиксирующего потенциала у зернобобовых культур// Материалы научных чтений, посвященных закладке первых полевых опытов И.И. Жилинским. Новосибирск, 1997.-С. 37-40
18. Генетика симбиотической азотфиксации с основами селекции./ Под ред. И.А. Тихоновича и H.A. Проворова. СПб.: Наука, 1988. - 194 с
19. Гончаров П.Л., Гончарова A.B., Васякин Н.И., Глинчиков И.М., Кипреев Ю.Н., Хан Ч. Вика яровая. Сибирский НИИ растениеводства и селекции, 1989. 33 с.
20. ГришинаЕ.Е., Дебелый Г.А. Патагенность фузариозных грибов. Защита растений, 1987, № 10, с. 38-39.
21. Дебелый Г.А., Канарская JI.H., Калинина Л.В. Селекция яровой вики на скороспелость и устойчивость к болезням. НТБ ВНИИ растениеводства. 1989, в. 190, с. 56-59.
22. Дебелый Г.А. Зернобобовые культуры в Нечерноземной зоне РФ. Значение, селекция, использование, смешанные посевы. Москва-Немчиновка,НИИСХ ЦРНЗ,2009, 260 с.
23. Драгавцев В.А. Эколого-генетический скрининг генофонда и методы конструирования сортов сельскохозяйственных растений по урожайности, устойчивости и качеству. СПб.: ВИР, 1998. 52 с.
24. Дробышева JI.B., Зятчина Г.П. Разработка и применение метода параллельной селекции на повышение азотфиксирующей способности клевера лугового нахкислых почвах// Кормопроизводство: проблемы и пути решения.- Лобня, 2007.- С. 262-270
25. Дробышева Л.В., Зятчина Г.П., Рябова И.Е. Ускоренные методы создания кислото-устойчивых сортов клевера лугового. Кормопроизводство. 2003; № 12. С. 20-23.
26. Жученко A.A. Экологическая генетика культурных растений (адаптация, рекомбиногенез, агробиоценоз).Кишинев, 1980.-586 с.
27. Жученко A.A. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы). -Кишенев: Штиинца, 1988. 767с.
28. Жученко A.A. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы). Кишинев, Штиинца.1990,431с.
29. Жученко A.A. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений // Селекция и семеноводство — 1999 №4 - с.5-16
30. Жученко А. А., Урсул А. Д. Стратегия адаптивной интенсификации сельскохозяйственного производства // Кишинев: Штиинца, 1983. — 304 с.
31. Жученко A.A. Адаптивные системы селекции растений (эколого-географические основы): Монография в двух томах. М.: ООО «ОГО Русь», 2001.- 1488 с.
32. Завалин A.A. Использование биопрепаратов комплексного действия при возделывании ячменя/А.А. Завалин, М.С. Сидакова, А.П. Кожемяков/ЯТлодородие. 2005. -№ 3 (23). - С. 31-33
33. Золотарев В.Н. Эффективность интродукции новых рас клубеньковых бактерий на зернофуражной вике посевной/Интродукция нетрадиционных и редких растений/Всерос.НИИ садоводства им. И.В. Мичурина, 2008; т. 3. С. 118-120
34. Зотиков В.И., Боровлев A.A. Пути увеличения производства растительного белка в России. Повышение устойчивости производства сельскохозяйственных культур в современных условиях: Сборник научных материалов. Орел: ПФ «Катуш», 2008. - с. 36-49.
35. Ившин Г.И. Прогнозирование хозяйственно-ценных форм вики яровой на первых этапах селекции. Пути повышения продуктивности кормовых культур на серых лесных почвах центральных районов Нечерноземной зоны. Сб. науч. трудов. Москва, вып. 43. 1990. - С. 17-22
36. Каталог мировой коллекции ВИР. Горох. Симбиотическая эффективность. Сост. Борисов А.Ю., Цыганов В.Е., Штарк О.Ю. и др. Вып. 728. СПб, 2002.
37. Каталог. Районированные и перспективные сорта кормовых культур селекции Всероссийского научно-исследовательскогоинститута кормов имени В.Р. Вильямса. Москва: ФГНУ «Росинформагротех» 2006. 68 с.
38. Кожемяков А.П. Использование инокулянтов бобовых и биопрепаратов комплексного действия в сельском хозяйстве.//Доклады РАСХН. Научно-теоретический журнал. 1998. №6. - С. 7-10
39. Кожемяков А.П. Приемы повышения продуктивности азотфиксации и урожая бобовых культур// Биологический азот в сельском хозяйстве СССР.-Москва, 1989.-С. 15-27.
40. Кожемяков А.П. Биопрепараты для земледелия/ А.П. Кожемяков,
41. B.К. Чеботарь//Биопрепараты в сельском хозяйстве: Методология и практика применения микроорганизмов в растениеводстве и кормопроизводстве/РАСХН.-М., 2005. С. 18-54
42. Кожемяков А.П., Хотянович АВ. Перспективы применения биопрепаратов ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов в сельском хозяйстве. Бюл. ВИУА, 1997, 110:4-5
43. Кокорина А.Л., Кожемяков А.П. Бобово-ризобиальный симбиоз и применение микробиологических препаратов комплексного действия.
44. C.-Пб. ФГОУ ВПО С.-Петеррбургский ГАУ, 2010. - 50 с.
45. Кокорина А.Л., Кожемяков А.П. Бобово-ризобиальный симбиоз и применение микробиологических препаратов комплексного действия. С.-Пб:, ФГОУ ВПО С.-ПбГАУ, 2010 г. 50 с.
46. Котова В.В. Корневые гнили зернобобовых культур. Л., Агропромиздат, 1986, 94 с. 1
47. Кретович В.Л. Биохимия усвоения азота воздуха растениями. — М.: Наука, 1994.- 168 с.
48. Кочерина Н.В., Драгавцев В.А. Введение в теорию эколого-генетической организации полигенных признаков растений и теорию селекционных индексов. СПб.: ГНУ АФИ Россельхозакадемии, 2008. 85 с.
49. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений. М., 1989.
50. Кукреш Л.В. Биологические и технологические основы формирования высокой урожайности семян и зеленой массы вики яровой в условиях дерново-подзолистых почв. Автореф. дис. доктора с.-х. наук.- М., 1984.- 30 с.
51. Купцов А.И. Факторы, контролирующие эволюцию культурных растений в историческом аспекте//Журн. общ. биол. 1978, т. 39, вып. 4. С. 485-494.
52. Лукашевич Н.П., Турко С.А., Ягутенко А.Г. Использование высокобелковых смесей в кормопроизводстве // Кормопроизводство. -1998.-№ 12.- С. 22-25.
53. Мазинг В.В. Консорции как элементы функциональной структуры и биоценозов:Труды МОИП,т.27.-1966.-С.117-187.
54. Медведев П.Ф.,Сметанникова А.И. Справочник. Кормовые растения Европейской части СССР. Л.: «Колос», Ленинградское отделение, 1981. 333 с.
55. Методические указания по селекции вики яровой (посевной). Орел: ВНИИЗБК-ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса, 1982.- 37 с.
56. Методические указания ■ по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. — М.:ВНИИ кормов, 1987. — 200 с.
57. Методические указания по селекции многолетних трав.-М.: ВНИИ кормов. 1985.- 190 с.
58. Методика исследования растительно-микробных взаимодействий. Оценка эффективности микробных препаратов в земледелии, М.: РАСХН, 2000.- 85 с.
59. Методы исследования грибов, образующих с растениями микоризу арбу скул ярно-везикулярного типа.- С.-Петербург.: РАСХН ВНИИСХМ. 1992.- 44 с.
60. Митрофанов А.С. Вика яровая. Сельхозгиз. Москва. 1950. 76 с.
61. Митрофанов A.C., Мельников Е.В., Апенников С.А.- Приемы повышения эффективности фосфорно-калийных удобрений при возделывании вики яровой, гороха и пелюшки на зерно. Сб. научных работ по химизации кормопроизводства. М., 1965. с. 57-62
62. Молчан И. М., Эволюционно-биосферные принципы селекции // Селекция и семеноводство 1998 - №3 - с.25
63. Научно-технический бюллетень всесоюзного ордена Ленина и ордена дружбы народов научно-исследовательского института растениеводства имени Н.И.Вавилова. Вып. 190. Исходный материал, селекция и систематика вики. Л., 1989. 72 с.
64. Нечаев Л. А., Гнетиева Л.Н. Результаты исследований по повышению плодородия почвы и эффективному использованию удобрений. В сб.: Научное обеспечение производства зернобобовых и крупяных культур. Орел, 2004: 136-144
65. Овсянников Ю.А. Задачи селекции растений в свете современных тенденций развития земледелия // Селекция и семеноводство — 1999 -№1 с.13-16
66. Одум Ю.П. Свойства агроэкосистемы. В сб.: «Сельскохозяйственные экосистемы».М., ВО «Агропромиздат», 1997:12-18.
67. Орлов В.П., Фесенко А.Н., Орлова И.Ф., Проворов H.A., Симаров Б.В. Симбиотическая эффективность клубеньковых бактерий гороха в полевых условиях.//Сельскохозяйственная биология, 1995. № 5. -С.85-88
68. Оценка эффективности микробных препаратов в земледелии/Под общей редакцией A.A. Завалина. М.: РАСХН, 2000. - 82 с.(Тр. ВИУА).
69. Патыка В.Ф. Роль азотфиксирующих организмов в повышении продуктивности сельскохозяйственных растений/В.Ф. Патыка: автореф.дис.докт.биол.наук, 1992.47 с.
70. Петрова М.В., Буравцева Т.В. Оценка клубенькообразующей способности образцов фасоли. Науч.-техн. бюл. ВИР, 1991, 213: 52-56.
71. Посыпанов Г.С., Буханова- JI.A., Водяник Т.М. Особенности азотного,питания бобовых культур.-М.: ТСХА, 1986. — 34 с.
72. Писковацкий Ю.М. селекция люцерны на устойчивость к кислым почвам. IV Междунар.науч.-практ.конф. "Интродукция нетрадиц.и ред.с.-х.растений": Материалы. Ульяновск, 2002; Т.1. - С. 39-42
73. Проворов и др. Селекция люцерны на повышение эффективности симбиоза с клубеньковыми бактериями: Методические рекомендации. -М., 1990.- 50 с.
74. Проворов H.A. Соотношение симбиотрофного и автотрофного питания азотом у бобовых растений: генетико-селекционные аспекты // Физиология растений. 1996. - Т 43. - № 1. - С. 127-135
75. Проворов H.A. Генетико-эволюционные основы учения о симбиозе //Журн. общ. биол. 2001. Т 62. № 6. С. 472-495
76. Проворов H.A., Тихонович И.А. Мутуалистические симбиозыIгенетическая интеграция растений и микроорганизмов). В кн.: Генетика развития растений. С-Пб., Наука, 2000:344-385.
77. Проворов H.A., Тихонович И.А. Эколого-генетические принципы селекции растений на повышение эффективности взаимодействия с микроорганизмами. С.-х. биол., 2003, 3: 11-25.
78. Проворов H.A., Борисов А.Ю., Тихонович И.А. Сравнительная генетика и эволюционная морфология симбиозов растений с микробами-азотфиксаторами и эндомикоризными грибами. // Журн. общ. биол. 2002. - Т. 63. - № 6. - С. 451-472.
79. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота-воздуха: Справочное пособие. -М.: Агропромиздат, 1991. с.8-13.
80. Прудникова C.B., Степанова Г.В. Изучение симбиотических свойств селекционных номеров вики посевной (Vicia sativa L.). Кормопроизводство. № 8, Москва, 2010. С.28-30
81. Работнов Т.А. Фитоценология.-М.:МГУ, 1983:296
82. Работнов Т.А. Представления об экологической индивидуальности видов растений и непрерывности растительного покрова в работах Л.Г.Раменского//Экология.-1978.-№5.-25-32.
83. Раменский Л.Г. Ведение в комплексное почвенно-геоботаническое исследованиие земель.-М., Сельхозгиз, 1938.-620 с.
84. Репьев С.И. Культурная флора. Вика. Том IV, часть 2. СПб.: изд.1. ВИР. 1999.- 492 с.
85. Репьев С.И., Золотов C.B. Образцы вики посевной с высокой клубенькообразующей способностью // Сб. науч. тр. по прикл. бот., ген. и сел. 1988. Т. 117. - С. 125-126.
86. Реймерс Н.Ф. Природопользование. — М.: Мысль, 1990. — 637 с.
87. Романов В.И. Взаимосвязь процессов азотфиксации и фотосинтеза в бобовом растении // Матер.У1 Всес. Баховского коллоквиума «Биологическая фиксация молекулярного азота». Киев: Наук. Думка, 1983.-С. 147-154.
88. Рулинская Н.С. Влияние влажности почвы на образование клубеньков вики посевной. // Биология и агротехника с.-х. культур. Сб. науч.трудов, т. 79, Горки. 1971. С. 202-206
89. Синская E.H. Историческая география культурной флоры. Л.: Колос, 1969.-478 с.
90. Станкевич А.К. О систематическом положении некоторых секций рода Vicia L. //Тр. По прикл.бот.,ген. И сел, 1982, т. 72, в.1, с. 21-27.
91. Станкевич А.К., Репьев С.И. Культурная флора. Вика. СПб, 1999.
92. Степанова Г.В. Создание и использование сортомикробных систем с люцерной изменчивой.//Докл. ТСХА/Рос. гос. аграр. ун-т МСХА им. К.А. Тимирязева, 2006; в. 278. - С. 512-515
93. Степанова Г.В. Симбиотическая селекция небобовых кормовых растений/ Г.В. Степанова, Ю.В. Нижник// Адаптивная система селекции кормовых растений (биогеоценотический подход)/МГОУ.-М., 2007.-С. 89-105
94. Степанова Г.В. Теоретические основы симбиотической селекции// Селекция и семеноводство многолетних трав.М.:2005. с. 311-316
95. Степанова Г.В., Нижник Ю.В. Влияние погодных условий на эффективность растительно-микробных взаимодействий// НИИСХ Юго-Востока. Саратов, 2004 / Стратегия адаптивной селекции полевых культур в связи с глобальным изменением климата. - С.361-365
96. Степанова Г.В., Нижник Ю.В., Селицкая О.В., Антонова JI.C. Симбиотические биотехнологии создания эффективных сорто-микробных систем кормовых трав.// Кормопроизводство: проблемы и решения. М., 2007. С. 357-364
97. Степанова Г. В. Селекция люцерны на повышение эффективности симбиотических взаимодействий//Генетические основы селекции.-Материалы Всероссийской школы молодых селекционеров им. С.А. Кунакбаева.-Уфа:РАСХН-АНРБ, 2008.-С. 263-271.
98. Сукачев В.Н. Дылис Д.В. (ред.). Основы леснойбиоценологии. 1964.-М.,Наука:517
99. Тихонович И.А. Симбиогенетика ратительно-микробных взаимодействий// Тезисы докладов II съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. Санкт-Петербург, 2000. - Т. 2
100. Тихонович И.А., Борисов А.Ю., Цыганов В.Е. Интеграция генетических систем растений и микроарганизмов при симбиозе // доклады РАСХН. 2004. - № 3. - С. 58-62.
101. Тихонович И.А., Круглов Ю.В. Биопрепараты в сельском хозяйстве. (Методология и практика применения микроорганизмов в растениеводстве и кормопроизводстве). М.: 2005 г. 154 с.
102. Тихонович И. А., Проворов H.A. Принципы селекции растений на взаимодействие с симбиотическими микроорганизмами. Вест. ВОГиС, 2005, т. 9 № 3, С. 295-305.
103. Тюрин Ю.С., Ившин Г.И.Вика яровая Луговская 85.// Селекция и131семеноводство. 1991. № 6. - с. 44-45.
104. Тюрин Ю.С., Ившин Г.И. К оценке хозяйственно ценных форм вики яровой.// Селекция и семеноводство. М., Издательство «Колос», 1982. № 9. - с. 17-18
105. Тюрин Ю.С. Результаты и перспективы селекции вики. Земледелие. Москва. Издательство «Колос», 1993. № 8. - с. 38
106. Тюрин Ю.С., Ившин Г.И., Новоселова E.JL. Новые районированные сорта вики посевной. Селекция кормовых культур. Сборник научных трудов. Москва, вып. 42. — 1989. с. 138-145
107. Тюрин Ю.С. Разнопоспевающие сорта вики посевной. Пути повышения продуктивности кормовых культур на серых лесных почвах центральных районов Нечерноземной зоны. Сб. науч. трудов. Москва, вып. 43.-1990.-с. 11-16
108. Тюрин Ю.С. Направления и методы селекции вики посевной (Vicia sativa Ь.)//Кормопроизводство: проблемы и решения. М., 2007. -С. 306-310.
109. Тюрин Ю.С. Результаты и современные приоритеты в селекции кормовых растений//Кормопроизводство: проблемы и решения. М., 2007. — С.241-257.
110. Тюрин Ю.С. Фитоценотическая селекция-важный аспект биогеоценотического подхода в селекционной стратегии кормовых растений.//Адаптивная система селекции кормовых растений (биогеоценотический подход). М.,2007. С.30-49.
111. Храмой В.К. Формирование урожая зеленой массы и семян википосевной в смеси с овсом при питании биологическим и минеральным132азотом (в условиях центральной Нечерноземной зоны). Автореф. дис. канд. с.-х. наук. М., 1983. 14 с.
112. Умаров М.М. Ассоциативная азотфиксация. М.: 1986. 133 с.
113. Фесенко А.Н., Орлова И.Ф., Проворов H.A., Симаров Б.В. Изучение симбиотических свойств клубеньковых бактерий гороха в вегетационных опытах.// Доклады РАСХН.1995. №3. - С. 24-26
114. Фицев А.И., Малевская И.В., Коровина JIM., Бурдасова* Л.Р. Антипитательные вещества вики яровой //Кормопроизводство. — 1998. -№ 4- С. 29-8-32.
115. Фицев А.И., Тюрин Ю.С. Кормовая ценность вики яровой 221782// Кормопроизводство. 1999.-№ 2. - С 27-29
116. Шамсудинов З.Ш. Создание системы экологически дифференцированных сортов кормовых трав в контексте концепции адаптивной селекции. Сб. науч.трудов. Орел, 2004, С.378-394
117. Шамсудинов З.Ш., Новоселова A.C., Писковацкий Ю.М. и. др. Состояние и перспектива исследованийпо селекции кормовых растений//С.-х. биология. -№3.- 1997. С.52-74.
118. Шамсудинов 3. Ш., Новоселов М.Ю., Писковацкий Ю.М. и др. Перспективные направления методы селекции многолетних трав: Кормопроизводство России. М., 1997. — С. 239-256.
119. Шамсудинов З.Ш., Писковацкий Ю.М., Козлов Н.Н и др. Экотипическая селекция кормовых культур. М.: ООО «Эдель-М», 1999.-71 с.
120. Шильникова В.К., Серова Е.Я. Микроорганизмы-азотонакопители на службе растений. М.: Наука, 1983. 150 с.
121. Широбокова Е.С. Методика определения относительной толерантности зернобобовых культур к злакам при совместном их проращивании. Орел:ВНИИЗБК, 1977.-12 с.
122. Ш т а р к О.Ю., Данилова Т.Н., Жернаков А.И. и др. Симбиотическая эффективность как признак для селекции гороха. В сб.: Генетика в XXI веке: современное состояние и' перспективы развития. М., 2004: 449.
123. Щедрина Д.И. //Селекция и семеноводство. №3. 1989. -с. 42 -44
124. Я к о б и Л.М., К у к а л е в А.С., Ушаков К.В. и др. Полиморфизм форм гороха посевного по эффективности симбиоза с эндомикоризным грибом Glomus sp. в условиях инокуляции ризобиями. С.-х. биол., 2000, 3: 94-102.
125. Bhatia C.R., Nichterlein К., Maluszynski М. //Euphytica. 2001. V. 120. N. 3.P. 415-432
126. Becker-Dillingen J. Handbuch des hulsenfruchterbaues und futterbaues.Verlag von Paul Parey in Berlin.1929. S. 98-117
127. Bloemberg G.V., Lugtenberg B.J.J. // Curr. Opin. Plant Biol. 2001. V. 4. P. 343-350
128. Boiler B.C. Canopy Structure and Photosynthesis of Alfalfa Genotypes Differing in Nodule Effectiveness/ B.C. Boiler, G.H. Heichel// Crop. Sci. 1984. -V. 24.P. 91-96
129. Enneking D.B. The toxicity of Vicia species and their and their utilization as grain legumes. Centre for Legumes in Mediterranean Agriculture (CLIMA) Occasional Publication No. 6, University of Western Australia, Nedlands. 1995. 106 p.
130. Celik I., Ortas I., Kilic S. // Soil and Tillage Research. 2004. V. 78. N. l.P. 59-67
131. Heichel G.H.Breeding alfalfa for improved nitrogen fixation//Iowa State J.Res. 1982 -Vol. 56. P. 255-280.
132. Heijden van der M.G.A., Klironomos J.N., Ursic M. et al. // Nature. 1998. V. 369. N. 6708. P. 69-72
133. Mengel K. Ernährung und stoffwechsel der pflanze. Die spezielle Wirkung und Bedeutung der einzelnen Pflanzennahrstoffe. Veb Gustav Fischer verlag Jena 1961. S. 191-195
134. Frankow-Lindberg W.A. New developments in nitrogen fixation research//Biologicae Sciences. 1987. V.86.-P. 614-616
135. Phillips D.A.,Teuber L.R.Plant genetic of symbiotic Nitrogen Fixation// biological nitrogen fixation/Champal and Hall. -N. -Y.,1992. -P. 625.
136. Stepanova G.V. Alfalfa breeding for improving of nitrogen fixing symbiotic efficiency// Proceeding of the International Workshop on Opening for Low-input Sustainable Forage Production and Use/M.,1999.-P. 84-89
137. Stepanova G.V. Alfalfa breeding for improving of nitrogen fixation //Repot of 37 NAAIC./Madison.-Wisconsin, 2000. P. 76
138. Tate R.L. Soil organic matter: biological and ecolonical effects. New York etc; 1987.-12, 285-291
139. Vance C.P. Legume symbiotic nitrogen fixation: agronomic aspects.// In: The Rhizobiaceae/ Eds. H.P. Spaink, A. Kondorosi, P.J.J Hooykaas. Dordrecht, 1998. C. 509-530
140. Wouw M. van de, Enneking D., Robertson L.D., Maxted N. Vetches (Vicia L.)// Plant Genetic Resources of Legumes in the Mediterranean. Maxted N. and Bennett S.J. (Eds). Kluwer, Dordrecht. 2001. P. 132-157
141. Zahan H.H.Diverssity, adaptation and activity of the bacterial flora in saline environments. Biol.Fertil.Soils, 1997; Vol.25, N 3. P. 211-223
142. Динамика мощности травостоя сорто-микробных систем вики посевной по фазам развитияв условиях дефицита влаги (2007 и 2010гг.)
143. Вариант Луговская 24 Валентина Луговская 3инокуляции Средняя мощность растений вики, балл
144. Начало цветение Начало Начало цветение Начало Начало цветение Началоветвления созревания ветвления созревания ветвления созревания2007 год
145. Контроль 4,7 3,0 3,2 4,7 3,2 3,0142 4,7 2,9 3,5 4,3 3,2 3,3 112 4,7 2,9 3,5 4,0 3,4 3,5 145 4,3 3,0 3,7 4,3 3,5 2,7
146. НСР05 0,7 0,3 0,6 0,7 0,5 0,62010 год
147. Контроль 4,8 3,5 3,0 4,8 4,2 3,5 4,7 4.1 3,3142 4,8 3,8 3,3 5,0 4,5 3,9 4,8 4,4 3,5145 4,9 3,8 3,4 5,9 4,8 4,0 4,9 4,5 3,7
148. НСР05 0,2 0,2 0,6 од 0,3 0,5 0,2 0,3 0,5ио 0\
149. Динамика мощности травостоя сорто-микробных систем вики посевной по фазам развития в условиях достаточного увлажнения (среднее 2008-2009гг.)
150. Вариант Мощность растений вики, баллинокуляции Луговская 24 Луговская 3 Валентина
151. Начало Цветение Начало Начало Цветение Начало Начало Цветение Началоветвления созревания семян ветвления созревания семян ветвления созревания семян
152. Контроль 4,0 4,7 5,0 4,7 4,8 4,5 4,7 5 4,7112 4,3 4,3 4,3 5,0 4,8 4,5 4,7 5 5,0145 5,0 4,3 3,8 4,7 4,5 4,5 5,0 5 4,7132 4,7 5,0 4,7 4,7 4,8 4,5 4,7 5 4,7142 4,3 5,0 4,3 5,0 5,0 4,9 4,7 5 4,7
153. НСР 05 0,5 0,6 0,7 0,7 0,2 0,6 0,6 0,7
154. Примечание: контроль вариант без инокуляции1. И—*и) <1
155. Урожай сухого вещества надземной биомассы сорто-микробных систем вики посевной
156. Вариант инокуляции 2008 г. 2009 г.
157. Луговская 24 Луговская 3 Валентина Луговская 24 Луговская 3 Валентинакг/м2 % к б/и кг/м % к б/и кг/м % к б/и кг/м2 % к б/и кг/м % к б/и кг/м % к б/и
158. НСР 05 0,08 12 0,19 20 0,19 20 0,11 13 0,16 16 0,17 19
159. НСР01 0,11 16 0,27 0,27 28 0,16 19
160. Примечание: контроль вариант без инокуляциии> оо
161. Урожай семян сорто-микробных систем вики посевной в условиях достаточной влагообеспеченности.
162. Вариант инокуляции 2008 г. 2009 г.
163. Луговская 24 Луговская 3 Валентина Луговская 24 Луговская 3 Валентинаг/м7 %к контролю г/м2 %к контролю г/м2 %к контролю г/м2 %к контролю г/м2 %к контролю г/м2 %к контролю
164. НСР 05 25 18 14 13 14 13 39 14 35 11 54 23
165. НСР01 35 25 20 18 20 19 55 20 49 16 76 33
166. Примечание: контроль вариант без инокуляции;1. U)
167. Корреляционная зависимость урожая семян (У) от некоторых хозяйственных и биологических особенностей вики посевной, среднее 2008 и 2009гг.
168. Признак(X) Среднее значение Коэффициенты1. X У г Бг Ьух1. Луговская 24
169. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 730 182 0,77 0,17 191 4,30
170. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 4,6 182 0,55 0,23 56,8 2,393. * Скороспелость, % 84 182 -0,58 0,22 -3,2 -2,56
171. Кустистость, шт. побегов II порядка на растение 2,5 182 0,14 0,28 21,8 0,49
172. Высота растений, см 99 182 0,63 0,22 2,6 2,94
173. Спелость семян в-период уборки,% 99 182 -0,50 0,24 -14,4 -2,10
174. Число генеративных узлов, шт,/стебель 6,9 182 0,33 0,26 15,1 1,27
175. Число бобов, шт./стебель 9,1 182 0,33 0,26 9,8 1,251. Валентина
176. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 950 247 0,55 0,22 77 2,39
177. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 4,9 247 0,58 0,19 85 3,053. * Скороспелость, % 85 247 0,52 0,20 4,8 2,59
178. Кустистость, шт. побегов II порядка на растение 2,1 247 -0,57 0,19 -9,6 2,91
179. Высота растений, см 100 247 0,31 0,22 2,7 1,41
180. Спелость семян в период уборки, % 95 247 0,18 0,23 2,0 0,76
181. Число генеративных узлов, шт./стебель 7,4 247 0,32 0,22 12 1,52
182. Число бобов, шт./стебель 10,2 247 0,33 0,22 10 1,61
183. Пе рспективный номер ЛуговскаяЗ
184. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 1036 238 0,52 0,23 144 2,19
185. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 4;8 238 0,55 0,22 21,7 2,34
186. Скороспелость, % 69 238 -0,47 0,24 -2,3 -1,93
187. Кустистость, шт. побегов II порядка на растение 2,4 238 0,30 0,26 34,2 1,14
188. Высота растений, см 109 238 0,41 0,25 -2,6 1,63
189. Спелость семян в период уборки, % 85 238 -0,40 0,25 -2,8 -1,59
190. Число генеративных узлов, шт./стебель 7,1 238 0,54 0,23 20,8 2,32
191. Число бобов, шт./стебель 9,4 238 0,59 0,22 15,4 2,62
192. Примечание: ^ = 2,10; 101=2,88; * скороспелость относительноеколичество (%) побуревших бобов через 30 суток после началацветения вики посевной.
193. Корреляционная зависимость урожая семян (У) от хозяйственных и биологических признаков вико-ризобиальных систем с новыми сортами Луговская 24 и Валентина, данные 2007 г.
194. Признак (X) Среднее значение Коэффициенты1. X У г Бг Ьух1. Луговская 24
195. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 64 3,5 0,75 0,21 0,25 3,53
196. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 3,0 3,5 0,04 0,31 0,27 0,13
197. Высота растений, см 47 3,5 0,28 0,30 0,20 0,91
198. Спелость семян в период уборки,% 98 3,5 -0,58 0,27 -0,25 2,71
199. Масса семян на 1 стебле, мг 49 3,5 0,98 0,06 0,077 15,0
200. Число бобов, шт./стебель 1,2 3,5 0,98 0,06 2,9 15,51. Валентина
201. Урожай сухого вещества надземной биомассы, г/м2 67 3,0 0,80 0,19 0,10 4,19
202. Мощность травостоя в фазу цветения, балл 3,3 3,0 0,26 0,31 0,73 0,86
203. Высота растений, см 52 3,0 0,29 0,30 0,11 0,97
204. Спелость семян в период уборки, % 100 3,0 -0,63 0,23 -0,23 3,13
205. Масса семян на 1 стебле, мг 46 3,0 0,85 0,16 0,080 5,13
206. Число бобов, шт./стебель 1,2 3,0 0,88 0,15 2,98 5,89
207. Примечание: ^ = 2,23; ^ =3,17
- Прудникова, Светлана Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2011
- ВАК 06.01.05
- Агробиологическая оценка коллекции сортообразцов вики посевной в условиях Северо-Запада России
- Изучение природных изолятов клубеньковых бактерий R. leguminosarum Bv. Viceae и получение штаммов, вступающих в эффективный симбиоз с викой мохнатой
- Изучение исходного материала вики яровой и использование его в селекции
- Оценка исходного материала фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L.) для создания высокоэффективных растительно-микробных систем
- Селекция гороха (Pisum sativum L.) на повышение эффективности симбиотической азотфиксации