Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 7
1.1. Народнохозяйственное значение клевера лугового 7
1.2. Биологические особенности клевера лугового 11
1.3. Местные дикорастущие популяции, селекционные сорта клевера лугового - ценный исходный материал для селекции 16
1.4. Методы селекции клевера лугового 25
Экспериментальная часть
Глава 2. Материал, методика и условия проведения исследований 31
2.1. Место и почвенно-климатические условия проведения опытов 31
2.2. Особенности метеорологических условий в годы проведения исследований 34
2.3. Материал и методика исследований 40
Глава 3. Изучение и оценка исходного материала клевера по основным хозяйственным и биологическим признакам 48
3.1. Зимостойкость коллекционных образцов клевера 48
3.2. Продолжительность вегетационного периода при формировании первого укоса 52
3.3. Высота растений клевера 54
3.4. Урожайность зеленой массы и сухого вещества 60
3.5. Качество корма 65
3.6. Семенная продуктивность 69
Глава 4. Создание и результаты оценки по хозяйственно-биологическим признакам внутривидовых гибридов клевера 75
4.1. Результаты селекционной работы с клевером луговым на Смоленской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции имени А. Н. Энгельгардта 75
4.2. Создание и изучение внутривидовых гибридов клевера лугового 76
4.3. Создание и хозяйственно-биологическая характеристика нового сорта, клевера лугового Новичок 86
Глава 5. Результаты исследований по экологической селекции клевера лугового 96
5.1. Создание и изучение тетраплоидных образцов клевера лугового 96
5.2. Создание и хозяйственно-биологическая характеристика нового тетраплоидного сорта клевера лугового Стодолич 103
Выводы 109
Предложения селекционной практике и производству 112
Литература 114
Приложения 122
- Местные дикорастущие популяции, селекционные сорта клевера лугового - ценный исходный материал для селекции
- Урожайность зеленой массы и сухого вещества
- Создание и изучение внутривидовых гибридов клевера лугового
- Создание и изучение тетраплоидных образцов клевера лугового
Местные дикорастущие популяции, селекционные сорта клевера лугового - ценный исходный материал для селекции
Успех селекционной работы по созданию высокопродуктивных сортов с комплексом ценных хозяйственных признаков в значительной степени зависит от правильного подбора исходного материала и использования его в селекции (Вавиловы. И., 1935).
Основными источниками исходного материала являются коллекционные образцы из ВИР, местные и дикорастущие формы, селекционные сорта отечественной и зарубежной селекции, а также материал, полученный путем применения различных методов селекции.
Получение большого разнообразия исходного материала позволяет определить наиболее важные морфологические, биологические и хозяйственно-ценные свойства клевера лугового, удовлетворяющего целям селекции.
Использование дикорастущих популяций различного эколого-географического происхождения в селекции имеет большое значение. Это связано с тем, что они могут служить донорами и источниками ценных хозяйственно-биологических признаков и свойств. Так, среди дикорастущих популяций выделены образцы с высокой зимостойкостью, семенной продуктивностью, повышенным долголетием (до 6 лет), содержанием белка и других питательных веществ, устойчивых к вредителям и болезням (раку, корневым гнилям), а также к затоплению и пастбищному использованию (Мухина Н. А., 1972). Например, самые северные дикорастущие формы клевера (Печорский, Игарский, Кольский, Ленский и др.) обладают высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям зимне-весеннего периода и долголетием. Эти формы клевера отличаются высокой зимостойкостью, ускоренными или замедленными темпами роста и развития (от отрастания до созревания). Укосная спелость их наступает на 5-7, иногда на 10 дней раньше, чем у раннеспелых и на 10-15 дней, чем у позднеспелых культурных форм клевера. Наряду с положительными признаками северные дикорастущие популяции имеют и нежелательные признаки. К таким признакам относятся: низкорослость, развалистость формы куста, медленное отрастание после скашивания, низкий урожай кормовой массы.
До сих пор большую селекционную ценность имеют так называемые кряжевые клевера, сложившиеся из местных популяций. Так, местный Ярославский клевер (сорт Конищевский) существует более 150 лет, местный кряж Пермского клевера - 100-120 лет; Кировский, Архангельский и др. На основе местного материала создано около 70 % селекционных сортов: Гибридный позднеспелый, ВИК 7, Уладовский 34, Смоленский 29, Стендский позднеспелый 11, Кировский 159 и др.
Большое внимание изучению дикорастущих и местных клеверов уделял академик П. И. Лисицын (1947) и считал их лучшим исходным материалом для селекции, прошедшим длительное воздействие естественного отбора в определенных почвенно-климатических условиях. Автором также было установлено, что среди диких клеверов существуют формы, сочетающие в себе скороспелость с зимостойкостью, отличаются долголетием, выдерживают длительное затопление, более устойчивы к основным болезням. На основании своих исследований Новоселова А. С. (1986) подразделяет местные популяции по хозяйственно-биологическим признакам на три группы:
1. Староместные популяции, возделываемые в определенных хозяйствах или даже районах от 50 до 150 лет, отличающиеся высокой урожайностью и долголетием.
2. Местные популяции неизвестного происхождения, возделываемые в хозяйствах от 20 до 50 лет и отличающиеся сравнительно высокой урожайностью.
3. Образцы неизвестного происхождения, возделываемые в хозяйствах до 20 лет и, как правило, не отличающиеся высокой урожайностью.
Наиболее ценными, как для непосредственного возделывания, так и для использования в качестве исходного материала в селекции, являются популяции клевера первой и, частично, второй группы.
Сергеев П. А., Шаин С. С, Константинова А. М. и др. считают, что большим преимуществом местных сортов является их приспособленность к условиям района возделывания и устойчивая урожайность. Авторы обусловливают это тем, что местные сорта представляют собой популяции, сложившиеся как биологический комплекс в определенных почвенно-климатических и экологических условиях произрастания.
По данным Харькова Г. Д. (1989), в результате длительного естественного отбора староместные сорта-популяции клевера лугового как раннеспелого, так и позднеспелого типов отличаются повышенной зимостойкостью, засухоустойчивостью, устойчивостью к болезням и адаптированностью к местным поч-венно-климатическим условиям.
Константинова А. М, Измайлова А. В. (1952) указывают, что ни у одной сельскохозяйственной культуры дикорастущие формы не играют такой большой роли в селекции, как у многолетних трав. Дикорастущие формы, в силу давности своего существования и устойчивости, обладают сильной способностью передавать потомству свои свойства и качества. По содержанию питательных веществ и переваримости дикорастущие формы клевера превосходят культурные на 0,8-5,0 %.
Используя местные дикорастущие формы в качестве исходного материла, созданы долголетние высокозимостойкие и продуктивные сорта клевера лугового: Марусинский 150, Печорский улучшенный, Павловский 16, Хабаровский, Чуйский, Дарьял, Приморский 28.
Большую ценность в качестве исходного материала представляют селекционные сорта отечественного и зарубежного происхождения. D. Max-well, R. Smith (1971), Новоселова А. С, Мухина Н. А. (1972) указывают, что селекционные сорта используются в качестве ценного исходного материала не только у нас в стране, но и за рубежом, в частности, при создании новых высокоурожайных сортов с повышенным содержанием белка при многоукосном использовании, устойчивых к болезням. Далее авторы также считают, что в качестве исходного материала эффективнее использовать селекционные сорта, чем местные популяции, так как в селекционных сортах обычно дорабатывается какой-то один признак, остальные недостатки уже устранены в процессе селекционной работы.
Исследования Новоселовой А. С. (1986) показывают, что зарубежные сорта, отличающиеся быстрым отрастанием, повышенной устойчивостью к болезням, высоким содержанием протеина, являются ценным исходным материалом в селекции клевера. Из них большое значение имеют зимостойкие, устойчивые к раку и стеблевым нематодам сорта из Швеции и Финляндии - Меркур, Резистента, Гермес, Ульва, Pea, Тепа 4 и другие; из Польши и Венгрии - Вели-колистна, Хунгарополи и др.; из США и Канады - Кумберланд, Доллард; из Англии - Дорсет, Эссекс; из Италии - Валенте, Донджево и др. Однако по урожаю зеленой массы и сена зарубежные сорта уступают отечественным. Ряд зарубежных сортов клевера Марино (ГДР), Эсси 11, Дивина (Швеция), Глория (Польша), Лассале 1 (Канада), Сандорф (США) и другие используются в качестве источников на такие признаки как раннеспелость, быстрота отрастания весной и после укоса, высота травостоя.
Практика селекционной работы с клевером луговым показывает, что на основе селекционных сортов созданы и получили широкое распространение сорта: Пензенский 1 (многократным массовым отбором из сорта Казанский). Суйдинец (индивидуальным отбором из сорта Сиворецкий 416) и др.
Одним из лимитирующих факторов клеверосеяния в условиях Нечерноземной зоны является недостаточно высокая зимостойкость сортов клевера. В зимний период клевер подвергается воздействию комплекса неблагоприятных условий перезимовки. Мухина Н. А. , Станкевич А. К. (1993) отмечают, что гибель клевера при перезимовке в разные годы происходит от различных причин. Растения могут вымерзать в начале зимы при недостатке снега. При резкой смене температур рано весной верхний слой почвы то оттаивает, то замерзает, что приводит к разрыву корневой системы и гибели растений клевера, называемой выпиранием. Очень опасны для растений клевера зимние оттепели, способствующие образованию притертой ледяной корки, под которой растения вымерзают или погибают от недостатка кислорода. В годы с большим снежным покровом наблюдается гибель клеверов от выпревания (Разин Н. С, 1952), Это происходит вследствие усиленного дыхания растений под снегом при небольших плюсовых температурах; растения становятся ослабленными и часто поражаются болезнями (клеверным раком, фузариозом). На пониженных местах, где весной застаивается талая вода, растения погибают от вымокания. Это приводит к значительному изреживанию и даже полной гибели посевов клевера. На высокую устойчивость к неблагоприятным условиям перезимовки селекционных и стародавных местных популяций указывали Лисицын П. И. (1947) и Константинова А. М. (1960). Высокую зимостойкость дикорастущих популяций по сравнению с культурными сортами названные авторы обусловливают тем, что они прошли жесткий естественный отбор под воздействием неблагоприятных условий и изменялись, приспосабливаясь к ним.
Урожайность зеленой массы и сухого вещества
Урожайность зеленой массы и сухого вещества является одним из основных показателей, определяющих хозяйственную ценность сорта.
За годы проведения исследований продуктивность коллекционных образцов клевера была неодинаковой и изменялась в зависимости, как от биологических особенностей образцов, так и от погодных условий (в основном сказывалось количество выпадающих осадков в течение вегетационного периода).
Метеорологические условия 1991, 1994, 1996 гг. были близки к средне-многолетним и в целом способствовали получению хорошей кормовой продуктивности. В условиях 1990, 1993, 1995 гг. на протяжении всего вегетационного периода сохранялась дождливая прохладная погода, что сказалось на урожайности семян. Однако больших различий между сортообразцами по урожайности зеленой массы не наблюдалось, так как благоприятные метеорологические условия в значительной степени выровняли различия по данном признаку.
В результате проведенных исследований по урожайности зеленой массы выделен ряд лучших сортообразцов и местных популяций (табл. 3.7, приложение 9).
Из данных таблицы 3.7 следует, что в первый год пользования (1991) наиболее высокую урожайность зеленой массы от 4,3 до 5,7 кг/м имели сорто-образцы Perenta, Hermes, Red Head, Hera Pajbjerg, Новосибирский CT-1 и местные популяции м/п-259, м/п-238, м/п-242, и м/п-262. В 1992 г., при недостатке влаги во время вегетационного периода и наличии высоких температур воздуха, образцы клевера второго года пользования имели показатели по данному признаку значительно ниже, чем в первый год. Однако выделившиеся коллекционные сортообразцы по продуктивности в 1991 г. также имели хорошую урожайность зеленой массы и на второй год пользования (1992 г.). В сумме за два года превышение к стандарту по зеленой массе у них составило 8,4-22,5 %. Местные популяции имели достоверную прибавку к стандарту на 8,4-35,2 % и не уступали селекционным сортообразцам, а даже несколько превышали их. О том, что староместные популяции клевера являются более устойчивыми к экстремальным условиям перезимовки, естественно, они имеют хорошую сохранность на второй год пользования и дают хороший урожай, свидетельствуют данные исследовате лей Новоселовой А. С, Разина Н. С, Лиелманис Я. Д. и Павленкова В. С. (1960).
Различные погодные условия за период изучения (1994-1995 гг.) позволили выделить наиболее высокопродуктивные сортообразцы и местные популяции клевера за эти годы (табл. 3.8).
Так, в сумме за два года пользования (1994-1995 гг.) урожайность зеленой массы стандарта Смоленский 29 составила 6,1 кг/м . Лучшие популяции превы-шали его на 18,0-29,5 % и дали прибавку в пределах 1,1-1,8 кг/м . Более высокие показатели имели м/п-259 (7,2 кг/м ), м/п-238 (7,9 кг/м ) и м/п-242 (7,8 кг/м ). Среди селекционных клеверов лучшие результаты получены по сортообразцам Hermes, Hera Pajbjerg и Новосибирский СТ-1, превышающие стандарт в сумме за два года пользования на 9,8-11,4 %. Остальные сортообразцы были на уровне стандарта или имели незначительные превышения над ним.
Выделившиеся коллекционные сортообразцы и местные популяции по зеленой массе также имели превышение над стандартом Смоленский 29 и по урожайности сухого вещества на 18,1-36,3 % (табл. 3.9). Среди сортообразцов выделились Hermes (выше стандарта на 18,1 %), Новосибирский СТ-1 (на 27,2 %), Hera Pajbjerg (на 18,1 %), из местных популяций - м/п-259 (на 18,1 %), м/п-242 (на 27,2 %) и м/п-238 (на 36,3 %).
Проведенные нами исследования в 1995-1996 гг. (табл. 3.10) позволили выделить лучшие сортообразцы по урожайности сухого вещества в экстремальных условиях вегетационного периода 1995 г., особенно, когда растения клевера пострадали от града и ливневых дождей. В сумме за два года пользования высокопродуктивными по урожаю сухого вещества были сортообразцы Perenta, Red Head, Новосибирский СТ-1, Hermes, Цудовны и местные популя ции м/п-259, м/п-238, м/п-242 и м/п-262, превысившие стандарт на 12,5-50,0 %. Исследования позволили также установить, что местные клевера являются более высокопродуктивными по показателям урожайности зеленой массы и сухого вещества. Особый интерес представляет местная популяция м/п-238 (ТОО "Искра" Руднянский район), которая обладает высокой зимостойкостью и по урожаю кормовой массы за годы исследований не уступает стандарту Смоленский 29 (табл. 3.11). Из данной таблицы следует, что средняя урожайность зеленой массы м/п-238 за два цикла испытания при двухгодичном использовании была выше стандарта на 23,3 %, а по сухому веществу - на 33,3 %.
Таким образом, проведенные исследования позволили выделить лучшие сортообразцы отечественной и зарубежной селекции Цудовны, Новосибирский СТ-1, Perenta, Hera Pajbjerg, Hermes и среди местных популяций м/п-259, м/п-238, м/п-262 и м/п-242, представляющие значимость для селекции клевера лугового на высокую продуктивность кормовой массы.
Создание и изучение внутривидовых гибридов клевера лугового
Гибридизация в селекции клевера лугового является широко распространенным и эффективным методом создания нового исходного материала, так как дает возможность сочетать в гибридах ценные качества скрещиваемых растений и на их основе получать новые формы, обусловливающие гетерозисную мощность гибридов и их пластичность (Новоселова А. С, 1986).
На Смоленской опытной станции в 1983-1987 гг. впервые была начата селекция клевера лугового методом внутривидовой гибридизации. Для получения высокогетерозисных гибридов, прежде всего, необходим правильный подбор родительских форм. Новоселова А. С. (1986) отмечает, что для клевера лугового родительские формы целесообразно подбирать по экологическому принципу, хозяйственно-ценным признакам, устойчивости к болезням.
Еще Мичурин И. В. (1948), Травин И. С. (1941), Константинова А. М. (1986) и другие в своих работах отмечали, что при создании сортов гибридного происхождения одним из родительских компонентов необходимо брать биологически приспособленный к данной местности сорт, образец.
В наших исследованиях были проведены искусственные скрещивания по 23 гибридным комбинациям. В качестве родительских форм были использованы лучшие местные и селекционные сорта отечественной и зарубежной селекции, выделенные по комплексу или отдельным хозяйственно-ценным признакам в результате изучения образцов. Скрещивание проводили без кастрации материнского растения, так как клевер обладает высокой самонесовместимостью. При скрещивании разные родительские формы характеризовались неодинаковой селективной способностью пыльцы при оплодотворении, поэтому процент завязывания и созревания полноценных семян (процент удачи) был получен неодинаковый. Проведенные опыты показали, что "процент удачи" колебался по годам. Большое влияние на эффективность завязывания семян оказывали погодные условия в период цветения (табл. 4.1). Так, в 1983 г. высокая за-вязываемость семян составляла 40,3 %, соответственно в 1985 - 47,1 %, 1987 -55,7 %, что было обусловлено температурным фактором в период цветения. Наиболее благоприятные условия для повышенной завязываемости семян (55,7 %) были в 1987 г. Гибридизацию проводили 20-22 июня у раннеспелых образцов и 18-20 июля у позднеспелых, в ясную безоблачную погоду в период с 10 до 14 часов при температуре воздуха 15,5-17,8 С и относительной влажности 60-72 %.
Одновременно в этих условиях наблюдались различия по завязываемости семян между комбинациями скрещивания.
Данные исследования показали, что наибольший процент завязываемости семян получен в 1987 г. при скрещивании сортов и местных популяций клеве pa: Стодолищенский x м/п-238 (55,7 %), м/п-259 х Стодолищенский (46,3 %), Стодолищенский х м/п-242 (45,9 %), Смоленский 29 х Цудовны (41,5 %).
Ниже показатели по завязываемости семян были получены при скрещивании местной популяции м/п-236 х Закарпатский местный, процент завязавшихся семян составил 29,1. Наименьший процент завязывания семян (18,6 и 19,3) отмечен у гибридной популяции сорта Стодолищенский х Hermes и Полтавский 75 х Смоленский 29. Наши исследования подтверждаются работами Травина И. С. (1939), Бекузаровой С. А. (1975), которые пришли к выводу, что более жаркая сухая погода способствует высокой завязываемости семян клевера, а при низкой температуре воздуха и высокой относительной влажности процент завязываемости семян резко снижается.
В наших исследованиях оценку высокогетерозисных гибридов первого поколения (F1) проводили по основным хозяйственным и биологическим признакам (урожайность зеленой и сухой массы, высота растений, облиственность, семенная продуктивность). За годы изучения (1983-1987) из 23 комбинаций показатели по урожайности зеленой и сухой массы в сравнении с материнской формой и стандартом имели 7 гибридов F1 (или 30,7 %). Гетерозисный эффект по отдельным признакам изменялся в зависимости от погодных условий и генетической совместимости родительских форм, используемых в скрещиваниях.
Условия вегетационных периодов 1983-1984 гг. характеризовались достаточным количеством осадков, что положительно сказалось на продуктивности кормовой массы гибридов. Из 7 изученных были выделены 5 (F1) гибридных комбинаций (табл. 4.2): Стодолищенский х м/п-238, м/п-259 х Стодолищенский; Стодолищенский х м/п-242, Смоленский 29 х Цудовны, Стодолищенский х Hermes. Данные гибридные комбинации обладали эффектом гетерозиса и превысили материнскую форму по урожайности зеленой массы на 31,9-42,8 %, сухой - на 34,8-43,1 %, а стандарт соответственно на 43,5-65,1 % и на 32,8-62,9 %.
Гетерозис по продуктивности зеленой массы выделившиеся гибриды сохранили как в первом (F1), так и во втором поколении (F2) (табл. 4.3).
По высоте растений эффекта гетерозиса у изучаемых гибридных популяций не наблюдалось. Высокой облиственностью обладали гибриды Стодолищенский х м/п-238 и Смоленский 29 х Цудовны, процент которых составил соответственно 42,3 и 46,4 % (у стандарта Московский 1 - 38,6 %).
Исследователи Бекузарова С. А., Мамсуров Б. К. (1974) в своих работах указывали на высокий эффект гетерозиса гибридов второго поколения (F2). В наших исследованиях эффект гетерозиса по урожайности зеленой массы проявили гибриды второго поколения (F2): Стодолищенский х м/п-238, м/п-259 х Стодолищенский и Стодолищенский х м/п-242 (рис. 6).
Снижение эффекта гетерозиса во втором поколении (F2) наблюдалось у гибридов с высоким гетерозисним эффектом в первом поколении (F1): Смоленский 29 х Цудовны, Стодолищенский х Hermes, М/п-236 х Закарпатский местный (рис. 7).
Изучаемые гибридные популяции имели различия по количеству цветков в соцветии, обсемененности и семенной продуктивности. Однако, гибриды второго поколения (F2) с высокой урожайностью зеленой массы эффекта гетерозиса по семенной продуктивности не имели. Так, гибрид Стодолищенский X М/п-242, имеющий высокую урожайность зеленой массы (763,1 г/растение - F1
Проведенные нами изучения гибридных комбинаций еще раз подтверждают данные многих селекционеров о том, что гетерозис у клевера по семенной продуктивности проявляется реже, чем по кормовой массе. Однако получены такие гибриды как Смоленский 29 х Цудовны и Стодолищенский х Hermes, сочетающие высокую урожайность зеленой массы с повышенной обсемененно-стью 36,1 и 34,0 %. Особенно это проявилось в условиях 1987 г., характеризующегося благоприятными погодными условиями, при которых проводились скрещивания (температура воздуха была 20,1 С, а относительная влажность -58 %).
Во втором поколении среднеспелая гибридная популяция м/п-236 х Закарпатский местный имела также повышенную обсемененность головок -30,1 %, а материнская форма - 27,9 %. Аналогичные результаты были получены и по гибридной популяции Стодолищенский х м/п-238, у которой обсемененность головок была равна 32,8 % (у материнской формы - 28,2 %).
Для селекционной практики важны гибридные популяции, у которых в комплексе сочетаются раннеспелость с зимостойкостью и высокая урожайность зеленой массы с семенной продуктивностью. Такие гибридные популяции важны для селекции в качестве исходного материала при создании ранне- и среднеспелых сортов клевера в условиях Центральных районов Нечерноземной зоны.
Анализ проведенных исследований показывает, что высокой совместимостью при гибридизации обладают сорта Стодолищенский, Смоленский 29, Цудовны, Hermes , а также местные популяции м/п-238, м/п-242, м/п-259. Гибридные комбинации, полученные в результате скрещивания указанных выше образцов, давали гетерозисный эффект в первом поколении (FI) по урожайности зеленой массы от 14,4-42,8 %, во втором - от 11,7-46,5 % в сравнении с материнскими формами (табл. 4.2 и 4.3). Гетерозисные гибриды были получены от скрещивания сортов, относящихся к разным группам сортотипов.
Создание и изучение тетраплоидных образцов клевера лугового
Клевер луговой - одна из наиболее продуктивных кормовых бобовых культур Центрального Нечерноземья России. Роль сорта в решении экологических проблем многократна, так как он не существует вне взаимодействия с окружающей средой и от его адаптационных возможностей зависит продуктивность и качество его получаемой продукции.
По инициативе ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса в целях повышения эффективности селекционной работы и сокращения сроков выведения сортов клевера (на создание одного сорта требуется 20-25 лет) в 1986 г. было создано творческое объединение селекционеров ТОС "Клевер".
Научно-исследовательские учреждения, участвующие в программе ТОС "Клевер" находятся в различных географических зонах (7 зон) клеверосеяния России, что позволяет провести всестороннюю экологическую оценку по комплексу признаков в течение одного года, практически равной 7-10 годам работы селекционера. Оценки создаваемого сорта, селекционного материала и уже созданных новых сортов проводят на основе учета их зимостойкости, устойчивости к основным болезням и экстремальным условиям среды в каждом регионе. ТОС "Клевер" осуществляет исследования по принятой единой программе. Программой предусматривается создание для клеверосеющей зоны России сортов нового поколения, прежде всего раннеспелого типа, и оценка исходного селекционного материала по биологическим и хозяйственно-ценным признакам на экологическую пластичность. Известно, что экологически пластичные сорта дают наиболее высокие и устойчивые по годам урожаи кормовой массы и семян.
Благодаря осуществлению программы ТОС "Клевер", одновременно за один вегетационный период селекционные образцы проходили оценку в 7-10 разных экологических зонах России с охватом территории от Смоленска до Новосибирска. В результате проведенных исследований по программе ТОС "Клевер" было создано в 1993 г. восемь генотипических смесей, различающихся назначением использования, сроками созревания и плоидностью.
Во исполнение программы совместных исследований по селекции клевера лугового добровольным творческим объединением селекционеров России (ТОС "Клевер") на Смоленскую государственную областную сельскохозяйственную опытную станцию им. А. Н. Энгельгардта были направлены семь генотипических смесей (ГС) клевера лугового. Проведенные исследования позволили установить, что состав генотипических смесей отличается большим разнообразием (табл. 5.1), и они характеризуются разной скороспелостью: ГС 46, ГС 47 (раннеспелые диплоиды) и ГС 55 (раннеспелый тетраплоид), созревающие на 5-7 дней раньше стандарта Смоленский 29; смеси ГС 52 (среднеспелый диплоид) и ГС 60 (среднеспелый тетраплоид), у которых цветение проходило одновременно со стандартом Смоленский 29; ГС 66 (среднеспелый диплоид) и ГС 64 (среднеспелый тетраплоид) - созревание на семена позднее Смоленского 29 на 8-10 дней.
В наших исследованиях конкурсное сортоиспытание проводили по основным хозяйственно-биологическим признакам (зимостойкость, урожайность зеленой и сухой массы, семян, устойчивость к основным болезням, качество корма). В результате выделены лучшие образцы: раннеспелый тетраплоидный образец ГС 55, среднеранний тетраплоидный ГС 60 и среднеспелый тетраплоидный ГС 64.
Оценку генотипических смесей на зимостойкость проводили в естественных полевых условиях. Проведенные учеты перезимовавших растений весной первого и второго года пользования (табл. 5.2) показали, что зимостойкость диплоидных генотипических смесей во второй год пользования была несколько ниже (68,0-72,1 %), чем в первый. В то же время ранне- и среднеспелые тетрап-лоидные смеси были достаточно зимостойкими как в первый, так и во второй год пользования. Зимостойкость их в среднем была выше стандарта на 5,0-7,7 %. 5.2. Результаты оценки по зимостойкости генотипических смесей клевера (конкурсное сортоиспытание, 1994-1995 гг., Смоленская ГОСХОС)
Проведенная оценка семи генотипических семей по облиственности и содержанию сырого протеина (табл. 5.3) позволила установить, что отдельные смеси существенно превысили стандарты Смоленский 29 и Тетраплоидный ВИК.
Из литературных источников известно, что увеличение облиственности обусловливает повышение содержания сырого протеина в растении. Наибольшее содержание протеина было в среднеспелом образце ГС 64, в растениях которых содержалось 18,58 % протеина против 16,87 % стандарта Тетраплоидный ВИК. Диплоидные образцы ГС 46, ГС 47, ГС 52 , ГС 66 также имели высокое содержание сырого протеина 17,87; 17,11; 16,94; 17,13 %, чем стандарт Смоленский 29 (16,58 %). У этих образцов высокое содержание протеина сочетается с высокой облиственностыо. Так, высокую облиственность имел образец ГС 64 (64,7 %) и превышал стандарт Тетраплоидный ВИК на 4,7 %; образцы ГС 46, ГС 47 и ГС 52 превышали стандарт Смоленский 29 по облиственности на 1,4-2,8 %. Таким образом, эти образцы могут служить исходным материалом для селекции клевера лугового на улучшение качества корма.
Контрастные погодные условия вегетационных периодов 1994-1995 гг. (табл. 5.4, 5.5) позволили оценить экологическую пластичность генотипических смесей.
Вегетационный период 1994 г. был достаточно благоприятным для получения зеленой массы и формирования урожая семян клевера. В условиях 1995 г. показатели продуктивности были снижены из-за прошедшего в первой декаде июня крупного града со шквальным ветром. В результате, значительно были повреждены растения клевера, что отрицательно сказалось на семенной продуктивности. Однако лучшие результаты были получены у тетраплоидных образцов.
Как следует из таблицы 5.4, по урожайности зеленой массы в сумме за 2 года пользования тетраплоидные образцы ГС 55, ГС 60 и ГС 64 превысили стандарт Тетраплоидный ВИК на 19,5-52,4 %, по сухому веществу - на 12,7-24,1 %. По урожайности семян (табл. 5.5) образцы ГС 55, ГС 60 и ГС 64 также имели высокие показатели. Так, за цикл испытания (1994-1995 гг.) урожайность семян составила у ГС 55 на 14,4 %, ГС 60 на 26,3 % и ГС 64 на 30,6 % выше стандарта Тетраплоидный ВИК.
Оценка генотипических смесей на устойчивость к раку (Sclerotinia trifoliorum Erikss) и фузариозу {Fusarium) была проведена в лаборатории иммунитета ВНИИ кормов в условиях искусственного инфекционного фона. Установлено, что повышенную устойчивость к корневым гнилям имели образцы ГС 60 и ГС 64 (табл. 5.6). Эти образцы превышали стандарт Тетраплоидный ВИК по устойчивости к корневым гнилям соответственно на 25 и 27 %. Интенсивность развития болезни у них составляла 42 и 40 %, у стандарта - 67 %. На инфекционном раковом фоне в меньшей степени (на 10 %) было поражено склеротинией у образца ГС 64. Все другие образцы по устойчивости к раку в условиях искусственного фона имели поражение на уровне стандартов ВИК 7 и Тетраплоидный ВИК.
