Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 7
1.1 Народно-хозяйственное значение, производство и потребление сои 7
1.2 Ботанико-морфологическая и биологическая характеристика сои 18
1.2.1 Ботанико-морфологическая характеристика сои 18
1.2.2 Биологические особенности растений сои 23
1.3 Изменчивость химического состава семян сои 26
1.4 Корреляции между химическими и морфо-биологическими признаками и свойствами сои 32
1.5 Моделирование растения 37
2. Природно-климатические условия, исходный материал и методика проведения исследований 42
2.1 Почвенно-климатические условия 42
2.2 Исходный материал 46
2.3 Методика исследований 48
3. Результаты исследований 50
3.1 Продолжительность периода вегетации 50
3.2 Морфологические особенности образцов сои 53
3.3 Признаки семян сои 62
3.4. Элементы семенной продуктивности растений сои 65
3.5 Признаки технологичности растений сои 76
3.6 Урожайность семян сои 79
3.7 Физико-химические свойства семян образцов сои 82
3.7.1 Физические свойства семян 82
3.7.2 Химические свойства семян 86
3.7.2.1 Содержание белка в семенах и его взаимосвязь с хозяйственно-ценными и морфо-биологическими признаками и свойствами . 86
3.7.2.2 Содержание масла и его взаимосвязь с хозяйственно-ценными и морфо-биологическими признаками и свойствами. 105
3.8 Результаты проведенной гибридизации. 123
4. Модели раннеспелого высокобелкового и среднеспелого масличного сорта сои для условий южной зоны неустойчивого увлажнения ростовской области 126
5.Биоэнергетическая оценка моделей высокобелкового раннеспелого и среднеспелого масличного сорта сои 134
Выводы 137
Предложения для селекционной практики 140
Список литературы 142
Приложения 161
- Народно-хозяйственное значение, производство и потребление сои
- Корреляции между химическими и морфо-биологическими признаками и свойствами сои
- Морфологические особенности образцов сои
- Содержание белка в семенах и его взаимосвязь с хозяйственно-ценными и морфо-биологическими признаками и свойствами
Введение к работе
Актуальность темы. Важнейшую продовольственную проблему * нашей страны невозможно решить без интенсификации развития сельско- хозяйственного производства. В успешном решении этой проблемы большую роль может сыграть соя как универсальная белково-масличная культура. Для сбалансированного пищевого и кормового рациона в России необходимо производить примерно 12 миллионов тонн сои в год. В настоящее время производится около миллиона тонн (Программа развития со-еводства Российской Федерации на 2010-2012 гг.). Таким образом, предстоит увеличить производство сои, по меньшей мере, в десять-двенадцать раз.
В Российской Федерации имеются реальные возможности для существенного увеличения производства соевого зерна и полного обеспечения им внутренних потребностей страны.
Важным резервом увеличения уровня и стабильности производства в стране является использование новых более продуктивных сортов с улучшенными биохимическими характеристиками, менее чувствительных к стрессовым условиям, обеспечивающих рентабельность выращивания культуры.
Для успешной селекции высококачественных сортов сои необходимо знание закономерностей изменчивости и стабильности хозяйственно-биологических признаков и свойствам в условиях среды возделывания. При этом важно учитывать варьирование морфо-биологических признаков и свойствам, взаимосвязь признаков, характер и силу взаимосвязи.
В связи с этим актуальной задачей селекции сои является создание высококачественных сортов на основе изучения диапазона изменчивости морфо-биологических признаков и свойств, корреляционных связей между ними, с применением методов статистического анализа, и создание на его основе эмпирической модели для использования в качестве эталона при оценке новых гибридных форм.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы являлось изучение коллекционного материала сои по морфо-биологическим и химическим признакам и свойствам. Создание эмпирических моделей высокобелкового и масличного сорта сои для возделывания в условиях неустойчивого увлажнения южной зоны Ростовской области.
В задачи исследования входило: -изучить коллекционный материал по морфо-биологическим и химическим признакам и свойствам; -определить особенности варьирования морфо-биологических и химических признаков и свойств сои в условиях неустойчивого увлажнения; -установить связь между содержанием белка и масла в семенах с морфо-биологическими признаками сои; - использовать лучшие образцы в гибридизации сои; -разработать параметры эмпирических моделей высокобелкового и масличного сорта сои для условий неустойчивого увлажнения южной зоны Ростовской области; -дать биоэнергетическую оценку эмпирических моделей раннеспелого высокобелкового и среднеспелого масличного сорта сои.
Научная новизна. Впервые в условиях неустойчивого увлажнения южной зоны Ростовской области проведено изучение нового коллекционного материала сои. Установлен характер зависимостей между морфо-биологическим признаками, свойствами и содержанием белка и масла в семенах. Разработаны эмпирические модели сортов, которые позволят оптимизировать отбор лучших образцов для селекции сои.
Практическая ценность. Выделены источники раннеспелости, качественных и количественных признаков. Дальнейшее селекционная рабо- та с ними позволит создать высокоурожайные сорта с улучшенным качеством семян, представляющие интерес для сельскохозяйственного производства. Разработанные модели раннеспелого высокобелкового и среднеспе-лого масличного сорта сои позволят оптимизировать селекционный про-цесс при селекции.
Основные положения, выносимые на защиту:
Источники хозяйственно-ценных признаков и свойств.
Влияние морфо-биологических признаков на содержание белка и масла в семенах сои.
Параметры эмпирических моделей раннеспелого высокобелкового и среднеспелого масличного сорта сои.
4. Биоэнергетическая оценка эффективности моделей высокобелко- * вого и масличного сорта сои.
Апробация работы. Основные положения по теме диссертации доложены на заседаниях ученого совета ГНУ Всероссийского научно исследовательского института зерновых культур имени И.Г.Калиненко (2007-2009гг.), на областной конференции ВОГиС (Ростов-на-Дону, 2007 г.), на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых ГНУ Татарский научно исследовательский институт сельского хозяйства (Казань, 2009)
По материалам исследований, представленных в диссертации, опубликовано 7 научных статей, в том числе 2 в рекомендованных изданиях ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов и предложений для селекции и производства, списка литературы из 186 наименований, в том числе 33 - иностранных. Работа изложена на 161 странице машинописного текста, включает 19 таблиц, 97 рисунков и 5 приложений.
Народно-хозяйственное значение, производство и потребление сои
Соя — важнейшая белково-масличная культура мирового значения. «Её семена содержат 36 - 48% белка, сбалансированного по аминокислот-ному составу, 17 - 26% масла и 27 - 30% углеводов. Разнообразный химический состав семян сои позволяет использовать их для кормовых, пищевых и технических целей. По многоцелевому использованию в разных отраслях народного хозяйства она превосходит все другие сельскохозяйственные культуры (Лукомец В.М., 2007, Баранов В.Ф., 2005).
Сою можно считать и древнейшей культурой, и культурой, недавно открытой современной наукой и практикой. Родиной её является юго-восточная Азия. В Китае она была введена в культуру земледелия 6-7 ты сяч лет назад. Из Китая она проникла на Дальний Восток, где местное на-селение высевало ее по берегам Амура, Уссури. В XVIII веке соя была завезена в Европу, а в начале XIX веке её стали высевать в Северной Америке. Если в Китае, Корее, Японии и других азиатских странах соя была продуктом питания, то с продвижением в страны Европы и в США сфера её применения значительно расширилась. Она стала неотъемлемой частью комбикормовой, текстильной, лакокрасочной, мыловаренной, парфюмерной, фармацевтической, пищевой и ряда других отраслей промышленности (Мякушко Ю.П., 1970; Енкен В. Б., 1959; Губанов Я.В., Тихвинский С.Ф. и 4др1986).
В центральной европейской части России сою начали возделывать в конце XIX в., однако отсутствие сортов, приспособленных к местным климатическим условиям, сдерживало ее распространение. Тогда же соя стала возделываться в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Ростовской области (Губанов Я.В., Тихвинский С.Ф. и др., 1986).
В настоящее время соя возделывается более чем в 70 странах всех континентов мира и является самой распространенной культурой среди масличных и зернобобовых культур.
Под посевами сои в мире занято более 93,5 миллионов гектаров. Самые большие посевные площади сои находятся в США (35-40% от мировых), Бразилия (20%), Аргентине(12%), Китае(12-13%) и Индии(8%). В Европе сосредоточено около 2% от общей площади мировых посевов. За последние 30 лет площади посевов сои в мире увеличились на 18%. По объемам производства соя прочно вошла в четверку лидеров, уступая по валовым сборам зерна только пшенице, рису и кукурузе. В настоящее время основными производителями сои являются: США - 85 миллионов тонн Бразилия - 26 миллионов тонн, Китай - 13,5 миллионов тонн, Аргентина - 12,5 миллионов тонн, то есть пять стран дают 90 % мирового производства. Несмотря на достигнутую масштабность, производство сои из года в год неуклонно увеличивается. В ближайшие годы прогнозируется дальнейший рост производства сои в мире, за счет его увеличения в Китае в 2 раза, США - в 8 раз, Аргентине - в 12 раз, Бразилии - в 23 раза. (Су-этин А., 2006; http://agro.amur.ru/4/4.html; Лукомец В.М., 2007; Шевченко В.Е., Ващенко Т.Г., 2008). В Европе производство сои невелико - 2,4 миллиона тонн или около 1,5 % мирового объема производимых семян. На долю России приходится всего лишь около 0,2 % мирового объема производства семян сои (Лукомец В.М., 2007). Крупнейшим экспортером сои являются США, которые ежегодно вывозят до 29 миллионов тонн этого продукта. Далее следует Бразилия, экспорт которой составляет около 16 миллионов тонн. Наконец замыкает тройку экспортеров Аргентина с показателями 7,6 миллионов тонн. Круп 9 нейшими мировыми импортерами являются страны ЕС, Китай и Япония (Суэтин А., 2006). Высокая потребность в сое объясняется комплексом ценных свойств культуры. Её главным достоинством является высокое содержание белка, хорошо сбалансированного по аминокислотному составу, а также высокое содержание масла, в составе которого высока доля незаменимых полине насыщенных жирных кислот в соотношении, соответствующем потребностям человеческого организма (Лавриненко Г.Т., Бабич А.А. 1978). Высокую питательность соя приобретает только после обработки, в процессе которой разрушаются содержащиеся в ней антипитательные вещества (соин, уреаза, липоксидаза и др.) ([Электронный ресурс] - Режим доступа - http:// www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=2992). По качеству белка соя значительно превосходит многие другие сельскохозяйственные культуры. В семенах сои содержится от 28 до 50% белка, в то время как в кукурузе - 9-12%, пшенице - 10-14%), подсолнечнике -, 16-20%, горохе - 22-28%.(Петибская B.C., 2005) По сравнению с другими культурами содержание и соотношение незаменимых аминокислот аргинина (10,3-11,3% ), аланина (4,6-5,2% ), аспа-рагиновой кислоты (4,7-6,2%), валина (4,3-8,0% ), гистидина (1,8-3,5%), гликокола (3,8-4,3%о), глютаминовой кислоты (14,8-18,1%), лейцина + изо-лейцина(13,6-14,4%), лизина (5,5-6,4% ), метионин (1,1-1,7%), пролина ( 4,0% ), серина (3,8-4,4%), тирозина (4,0%о), треонина (3,6-4,5% ), триптофан (1,7-1,8%), фенилаланина (4,5-6,2%)), цистина (1,2%) в соевом белке наиболее близки к идеальному, поэтому организмы животных и человека затрагивают минимальные усилия на преобразование соевого белка в белки своего организма. Высокая растворимость соевого альбумина в воде (до 94%) делает его легкоусвояемой пищей для людей и ценным кормом для животных и птицы (по образцу ФАО). В дефиците у белка сои только мео 10 тионин (Лавриненко Г.Т., Бабич А.А. 1978; Губанов Я.В., Тихвинский С.Ф. и др 1986; Петибская B.C., 2005). Масло сои относится к группе линолево-олеиновых полувысыхаю ч щих. По данным американской соевой ассоциации, его физико-химические свойства характеризуются следующими показателями: йодное число-120-140, которое является мерой ненасыщенности жира; число омыления- 190-195, которое является одним из признаков для идентификации соевого масла из других масел; точка отвердения: - от-8 до -18 С; удельный вес: -0,92-0,93 кг/л; перекисное число в свежем масле - ниже 10 (Беззубое Л.П., 1962; Мякушко Ю.П., 1983; Петибская B.C., 2005).
Корреляции между химическими и морфо-биологическими признаками и свойствами сои
Частью теоретических основ селекции на протяжении всей её исто-рии было учение о корреляциях. Изучение связей между морфо-биологическими признаками и химическими свойствами играет большую роль в селекционной работе, так как эти связи (корреляции) могут быть использованы при отборе желаемого генотипа растения по его фенотипу. Впервые принцип корреляций был сформулирован Ж.Кювье: в любом организме все структурные и функциональные особенности связаны с постоянными соотношениями. Идеи Ж.Кювье о корреляциях проникли в основу учения об отборе в селекции (Тищенко В.Н., Чекалин Н.М., 2005; Шмальгаузен И.И., 1982).
Эволюционное значение корреляций подчеркнул Ч. Дарвин (1859). Рассмотрев примеры коррелятивной изменчивости различных признаков, он установил, что при изменениях одних особенностей организма изменяются и другие (Шмальгаузен И.И., 1982).
В нашей стране развитие учений о корреляциях связано с именем Филипченко Ю.А., сформулировавшего и развившего представления о корреляциях, оказав серьёзное влияние на отечественных исследователей (Тищенко В.Н., Чекалин Н.М., 2005).
Существует множество методов описания взаимосвязей между морфо-биологическими признаками растений. Наиболее используемые методы - это корреляционный, факторный, дисперсионный и регрессионный (Лакин Г.Ф.,1990). Наиболее простым методом для выяснения взаимосвязи между различными признаками является прямолинейная и криволинейная корреляции. Для оценки надёжности выборочного коэффициента корреляции вычисляют его ошибку и критерий существенности. Проведено множество исследований по изучению корреляционных зависимостей между количественными признаками сои. Данные зависимости изучали: Woodworth С.М.(1933), Яндоло Д.С. (1935), Weiss M.G. (1949), Weber C.R. и Moorthy B.R. (1952), Jonson H.W., Robinson H.F. (1955), Енкен В.Б. (1959), Hermann F.J. (1962), Hanson W. D. (1967), Buth D.E. (1969), Мику М.Г.(1969), Шевченко H.C. (1969), Корсаков Н.И. (1973), Мякушко Ю.П. (1975), Bernard R.L.(1975), Kilen T.C., Hartwing E.E. (1975),Sengypta K.A.(1975), Bingham F.T.(1976), Shorter R.(1977), Булах П.П. (1978), Hymowitz Т. (1978), Gupta А.К.(1982), Сичкарь В.И. (1986), Бурляева М.А. (2003). Исследованиям взаимосвязей между химическим составом и мор-фо-биологическими признаками и свойствами посвящено значительно "меньше работ. Piper С. и Morse W. (1923), Константинов П.Ф. (1928), Ту-пикова Г.Щ1930), Кузнецов СИ., Врачинский И.В. (1934), Лещенко А.К. (1948), Williams L.F.(1952), Енкен В.Б. (1959), Johnson Н. W., Bernard R.L.(1962), Мику М.Г.(1970), Корсак Н.И. (1973), Beversdorf W.D., Bingham Е.Т.(1977), Palmer R.G., Kilen Т.С.(1987), Вишнякова М.А., Никишина М.А., Сеферова И.В., (2000), Петибская B.C. (2005) и др. Piper С. и Morse W. (1923) пытались найти зависимость между содержанием масла и белка независимо от среды. Их интересовала взаимосвязь содержания масла и белка с массой 1000 семян, урожайностью се мян, вегетационным периодом. Одним из первых в нашей стране, изучал взаимосвязь между химическим составом и морфо-биологическими признаками и свойствами Константинов П.Ф. (1928) Он сделал ряд заключений о взаимосвязи химического состава семян (белок, масло) с окраской семян, вегетационным периодом, массой 1000 семян и впервые заявил об обратной корреляции между содержанием белка и маслом в семенах сои (Кузнецов СИ., Врачинский И.В., 1934). СИ. Кузнецов и И.В. Врачинский (1934), изучив взаимосвязь белка и .масла в семенах с морфо-биологическими признаками и свойствами, выявили следующие зависимости: - прямую между вегетационным периодом и содержанием масла в семенах и обратную для белка (ранние формы - высокобелковые, а среднеспелые и поздние формы - высокомасличные); - прямую между содержанием масла в семенах и массой 1000 семян и обратную для белка (семена с малой массой 1000 семян были наиболее белковые, со средней и большой высокомасличные), но данная зависимость не обнаруживала постоянства; - прямую между содержанием масла в семенах и урожайностью семян и обратную между белком (высокомасличные образцы более урожайные, высокобелковые мало - и слабо урожайны). Также ими было выявлено, что образцы с белой окраской венчика цветка имели более высокий процент масла, чем формы с фиолетовой окраской венчика цветка. В исследованиях Н.В. Мудрик (1983), отмечено, что содержание белка в семенах зависело от группы спелости (зависимость была обратной, наибольшее содержание белка в семенах было у раннеспелых форм), от массы 1000 семян (прямая слабая зависимость, коэффициент корреляции г =0,14). Взаимосвязь между содержанием масла в семенах с вегетационным периодом и массой 1000 семян отсутствовала.
А.К. Лещенко (1987) выявила обратную взаимосвязь между содер-, жанием белка и урожайностью семян (связь обратная средняя, г = -0,56) и массой 1000 семян (связь обратная средняя, г = -0,34). А так - же прямую взаимосвязь между содержанием масла в семенах и урожайностью семян (связь прямая средняя, г = 0,26), массой 1000 семян (связь прямая средняя, г = 0,36-0,51) и длиной вегетационного периода (связь от малой до средней прямой, г = 0,29-0,47).
Н.И. Корсаков и Ю.П.Мякушко (1975) определили прямую взаимосвязь между содержанием масла в семенах и урожайностью семян (связь прямая малая, г = 0,23), массой 1000 семян (связь прямая средняя, г = 0,36), продолжительностью вегетационного периода (связь прямая от малой до средней, г = 0,29-0,47) и со светлой (желтая) окраской кожуры семени (связь прямая от средней до высокой, г = 0,39-0,72).
Морфологические особенности образцов сои
Главными признаками модели растения сорта является урожайность и качество семян сельскохозяйственной культуры. Это два признака, которые очень сложно сочетать в одном генотипе, так как общеизвестна обратная зависимость между урожайностью и качественными показателями семян. Данная зависимость нашла свое отражение и в микроэволюционных процессах у культурных растений (Мирошниченко М.В., 2005). Многие авторы отмечают, что в результате селекции на повышение зерновой продуктивности пшеницы снизилось содержание белка на 2,4-2,9% (Lupton F.G., 1980), клейковины на 7-8,1% (Кривобочек В.Г., 1995), но при этом не произошло заметного изменения аминокислотного состава зерна (Пыльнев В.В., 1983). Сравнение сортов гороха также показало, что содержание сырого протеина в семенах снизилось на 1,9% (Амелин А.В., Новикова Н.Е., Лаханов А.П., 1991). В исследованиях О.С. Волынец (1952) количество жира в ядре семени подсолнечника повысилось на 15-18% и стало достигать 65-66%.
Но получены и обратные результаты. Например, Ф.З. Кадыров с соавторами (2001) установил на гречихе, что благодаря селекционной проработке культуры новые крупноплодные сорта характеризуются повышенным содержанием протеина и увеличенной суммой незаменимых аминокислот. Так - же известно о повышении селекционным путём сахаристости свеклы и содержания Сахаров у новых сортов яблони (Пухальский А.В., Пухальский В.А., 2003; Седов Е.Н., Грюнер Л.А., 2004).
В результате селекции на урожайность в семенах сои произошло уменьшение содержания белка, но это компенсировалось увеличением содержания масла (Wilcox J.R., Schapaugh W.T., Bernard R.L., Cooper R.L., Fehr W.R., Niehaus M.H., 1979). В результате этого сложилось мнение о том, что увеличение урожайности происходит за счет расхода белка (Wells R., Meredith W.R., 1984), но впоследствии M.J. Morrison и др. (1999) получили экспериментальные данные о том, что прирост урожайности не является результатом перераспределения фотоассимилятов от белка, а связан с высокой фотосинтетической эффективностью новых сортов сои.
Таким образом, анализ литературных данных указывает, что в селекционной работе при отборе растений наиболее эффективна эмпирическая модель, так как она разрабатывается на основе статистического анализа большого объёма экспериментальных данных, полученных в результате всестороннего изучения коллекционного материала. Такая модель поможет определить нужный генотип растения по его фенотипу и позволит интенсифицировать селекционный процесс создания новых высокоурожайных сортов сои, адаптированных к местным погодно-климатическим условиям, устойчивых к стресс-факторам, вредителям и болезням, имеющих высокое качество семян.
Ростовская область расположена в степной зоне на юге Русской равнины и частично на Северном Кавказе между 45 и 49 северной широты. Она протянулась с севера на юг на 478 и с запада на восток - на 456 км, занимая площадь 10,9 млн. га. (Бельтюков Л.П., 2002) В структуре почвен- ного покрова Ростовской области преобладают обыкновенные черноземы (59,1 %) и каштановые почвы (28,0%) (Агафонов Е.В., 1999).
Посевные площади института ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко расположены на водоразделе между малыми степными речками Кагальник (с севера) и Мечетка (с юга). Рельеф опытных полей - ровный, типичный для преобладающей части территории Зерноградского района.
Основной тип почвы — обыкновенный чернозем (предкавказский карбонатный). По механическому составу почва глинистая и легкоглини- стая. Сумма поглощенных оснований 49,4 м/экв в слое 0-20 см. Реакция почвенного раствора слабощелочная рН=7,0-7,5. Структура почвы зерни-сто-комковатая. По результатам агрохимического обследования почв института (3 мая 2003г) среднее содержание подвижного фосфора составило 28 мг/кг, обменного калия - 410 мг/кг почвы, гумуса 3,6% (Гриценко А.А., 2005).
По содержанию гумуса вся пашня хозяйства относится ко 2 классу обеспеченности с низким его содержанием - 2,1-4,0% (Гриценко А.А., 2005).
Содержание общего азота в горизонте А - 0,23-0,26%, а общий запас его - 20-30 т/га, легкогидролизуемого азота - 70-110 мг/кг почвы, нитрифи-кационного азота 30-40 мг/кг почвы. Обыкновенные черноземы имеют невысокое содержание подвижного фосфора 15-20 мг/кг почвы и недостаточное количество обменного калия — 300-500 мг/кг почвы (Бельтюков ЯП., 2002).
В целом почва опытных полей по плодородию, механическому составу и физико-механическим свойствам благоприятна для возделывания сои.
Территория Ростовской области характеризуется большим разнообразием природно-климатических условий, поэтому она разделена на 6 зон. В соответствии с эти делением опытные поля расположены в южной зоне, которая характеризуется полузасушливым климатом с умеренно жарким .летом и умеренно холодной зимой. ГТК - 0,80-0,85, годовое количество осадков - 450-500 мм. Сумма активных температур за вегетативный период - более 3400 С. Среднегодовая температура - 8,7-9,5 С, с апреля по октябрь отмечается 60 - 65 суховейных дней. Периодически наблюдается интенсивная ветровая эрозия. Продолжительность безморозного периода -180-200 дней (Бельтюков Л.П., 2002).
Содержание белка в семенах и его взаимосвязь с хозяйственно-ценными и морфо-биологическими признаками и свойствами
В результате комплексного изучения 123 коллекционных образцов сои различного эколого-географического происхождения отобрано 16 образцов - источников раннеспелости (вегетационный период - 91-110 дней), представляющих ценность для селекции сои в южной зоне неустойчивого увлажнения Ростовской области: Нина, Соер 32, Альтаир, Аркадия Одесская, Лира, Линия 474/09, Зерноградская 2, Dakota, Flambeon, Соер 4, Соер 35, Линия 467/09, Скороспелка 3, Labrador, Kalmit.
По результатам оценки коллекционных образцов на урожайность семян выделено 12 образцов: Нина (0,91 т/га), Альтаир (0,91 т/га), Аркадия Одесская (0,92 т/га), Руно (0,81 т/га), Panonia 10 (0,81 т/га), Simpson (0,86 т/га), Ладья (0,86 т/га), Линия-104 (0,86 т/га), Kato (0,91 т/га), Светлана (0,86 т/га), Рента (0,86 т/га), Трезор (0,93 т/га). Установлено, что наибольшей урожайностью обладали образцы с широким листом яйцевидной формы (ширина - 8,0, длинна - 5,0 см). Наиболее высокой агроклиматической пластичностью по признаку урожайности семян характеризовались образцы раннеспелой группы.
Выделено 15 образцов со стабильно высоким содержанием белка: Альтаир (45,94%), Аркадия Одесская (45,99%), Зерноградская 2 (46,76%), Соер 32 (46,94%), Соер 4 (47,05%), Линия-566/09 (47,30%), Ингула (47,31%), Линия-497/09 (47,78%), Трезор (45,25), Уссурийская 28 (45,99%), RCAT Alliance (46,02%), Линия 103 (46,19%), Линия 106 (46,24%), Strudu (46,40%), Соер 181 (46,77%). Установлено что условия различных лет ока зывали существенное влияние на содержание белка в семенах, оно досто верно снижалось в умеренно влажных условиях, а в засушливые годы по вышалось. Выявлено что высоким содержанием белка в семенах характе ризовались образцы с копьевидной формой листа. 4. Установлено значительное влияние погодно-климатических усло вий на содержание масла в семенах сои, наибольшая масличность (15,83 ,21,11%)) была получена в 2008 году в среднеспелой группе. По данному признаку выделено 4 образца: Светлана (19,64%о), Руно (19,64% ), Lambert (19,64%о), Линия-102 (19,72%о). Выявлено, что наибольшим содержанием масла в семенах обладали формы с широкояйцевидной формой листа. 5. Выделены образцы по комплексу хозяйственно ценных признаков и свойств: раннеспелость, урожайность семян, содержание белка - Альта ир, Аркадия Одесская; раннеспелость, урожайность семян - Нина; ранне спелость, содержание белка - Зерноградская 2, Соер 32, Соер 4; урожай ность семян, содержание белка - Трезор; содержание масла, урожайность семян - Руно, Светлана. 6. Выделены крупносемянные образцы: Веста (193,8 г), CN-290 (212,5 г). Установлена прямая взаимосвязь массы 1000 семян с длиной бо ба (г= 0,28; tr=2,2), шириной боба (г= 0,38; tr=4,44) и шириной листа (г= 0,37; tr=4,3). 7. Установлено влияние вегетационного периода растений сои на си лу корреляционной зависимости между содержанием белка и масла. Сила взаимосвязи между содержанием белка и масла в семенах возрастает с увеличением периода вегетации растения. Наибольшая обратная взаимо связь была в среднеспелой группе спелости, коэффициент корреляции изменялся по годам г=- 0,57; г=- 0,68; г=- 0,72. 8. Определен характер и сила влияния хозяйственно-ценных и мор фо-биологических признаков и свойств на содержание белка и масла в се менах сои. Вычислены прямолинейные коэффициенты корреляции, прове рена их адекватность. Выявлены обратные корреляционные зависимости между содержанием белка в семенах и шириной листа (r=-0,30; tr=3,14), массой 1000 семян (r=-0,41; tr=4,61), толщиной семени (r=-0,20; tr=2,16). Влияние хозяйственно-ценных и морфо-биологических признаков и свойств на содержание масла в семенах было неоднозначно: выявлены обратные корреляционные зависимости между содержанием масла в семенах и длиной листа (r=-0,40; tr=4,40), числом семян в бобе (r=-0,22; tr=2,10); а также прямые корреляционные зависимости между содержанием масла в семенах и шириной листа (r=0,47; tr=5,37), массой 1000 семян (г=0,35; tr=3,83). 9. Выявлены криволинейные зависимости между содержанием белка в семенах с признаками: окраской волосков опушения стебля (л =0,27; tn =3,01), длиной листа (п =0,27; t =2,98), длиной боба (л =0,21; tn =2,29), длиной семени (т =0,34; Ц =3,97), шириной семени (л =0,23; Ц =2,58), окраской рубчика семени (л, =0,21; t =2,32), продолжительностью вегетационного периода (г =0,21; tn =2,28); между содержанием масла в семенах сои с признаками: окраской волосков опушения стебля (л, =0,28; =3,12), длиной боба (л =0,31; t =3,59), шириной боба (л =0,30; =3,43), длиной семе ни (л =0,32; tj, =3,69), шириной семени (т) =0,26; tn =2,86), толщиной семени (rf =0,27; t =3,08), окраской кожуры семени (л =0,25; tn =2,78), продолжительностью вегетационного периода (л =0,3; t =3,44). 10. Проведено скрещивание по 46 комбинациям, опылено 8055 цветков, получено 1534 гибридных семян. Завязываемость семян составила 17,3 %. Гибриды Fi, F2 задействованы в селекционном процессе. 11. В процессе оценки F2 были выделены гибриды с использованием разработанных моделей раннеспелого высокобелкового сорта - Зерноград-ская 2 х Альтаир, Зерноградская 2 х Ингула и среднеспелого масличного , сорта - Дон 21 х Lambert, Руно х Lambert, а так же две комбинации по про-дуктивности растения - Дон 21 х Руно, Линия 35/07 х Альтаир, которые переданы для дальнейшей селекционной работы. 12. Обобщающим итогом проведенных исследований являются эм пирические модели раннеспелого высокобелкового ( 45% белка) сорта и среднеспелого масличного ( 23% масла) сорта сои для условий неустойчивого увлажнения южной зоны Ростовской области, которые представляют собой совокупность морфологических и биологических признаков, выявленных в процессе изучения коллекционного материала. Создание новых сортов сои с учетом указанных в моделях параметров сократит селекционный процесс создания сортов с улучшенным качеством и высокой у-рожайностью семян. 13. Проведенная биоэнергетическая оценка показала, что с повышением урожайности и улучшением качества семян сорта возрастает коэффициент энергетической эффективности сорта по валовой энергии с 1,46 до 6,0, по обменной энергии с 0,93 до 3,87. В результате биоэнергетической оценки подтверждена эффективность использования эмпирических моделей в селекции сои.
