Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Биологические особенности и основные хозяйственные признаки и свойства клевера лугового
1.1. Биологические и хозяйственные признаки клевера лугового 9
1.2. Исходный материал в селекции клевера лугового и методы его создания
1.3. Создание синтетических и сложногибридных сортов-популяций 31 клевера лугового
Глава 2. Условия и методика проведения иследовании
2.1. Место и условия проведения опыта 3 7
2.2. Материал и методика проведения исследований 4 8
Глава 3. Подбор и оценка исходного материала клевера лугового по ценным хозяйственно-биологическим признакам и свойствам
3.1. Изучение роста и развития исходного материала клевера лугового 56
3.2. Оценка исходного материала клевера лугового по зимостойкости 65
3.3. Оценка исходного материала клевера лугового по кормовой и семенной продуктивности
3.4. Оценка исходного материала клевера лугового по кормовой ценности
Глава 4. Оценка по хозяйственно-биологическим признакам, отбор лучших гибридов и отдельных генотипов клевера лугового
4.1. Особенности роста, развития и урожайность гибридов второго поколения клевера лугового
4.2. Оценка гибридов второго поколения клевера лугового по зимостойкости
4.3. Оценка гибридов клевера лугового по устойчивости к склеротиниозу и фузариозу
4.4. Оценка гибридов клевера лугового по кормовой ценности 90
Глава 5. Создание и результаты оценки сложногибридных популяций клевера лугового
Глава 6. Результаты исследований по экологической селекции клевера лугового
Выводы 113
Предложения селекционной практике 115
Список литературы 117
Приложения
- Биологические и хозяйственные признаки клевера лугового
- Место и условия проведения опыта
- Изучение роста и развития исходного материала клевера лугового
- Особенности роста, развития и урожайность гибридов второго поколения клевера лугового
Введение к работе
В Северо-Западном регионе Нечерноземной зоны России среди многолетних трав ведущая роль принадлежит клеверу луговому, обеспечивающему животноводство высокопитательным белковым кормом и обогащающему почву азотом. Бобовые многолетние травы в составе смешанных травостоев, созданных на основе районированных сортов, способны ежегодно поставлять в кормовую часть продукции до 60-120 кг/га азота. Велика роль клевера в животноводстве для получения дешевых кормов, в растениеводстве, как необходимое звено севооборотов для восполнения почвенного плодородия и в биологизации земледелия для улучшения фитосанитарного состояния посевов и сохранение почвы от эрозии.
Современное положение большинства хозяйств Костромской области в силу ограниченных материальных ресурсов, испытывает большие трудности. Многолетние травы являются практически основным источником производства сена, сенажа и силоса. Особую значимость представляет полевое травосеяние, однако за последние годы потребность в кормах в Костромской области удовлетворялась всего лишь на 55-60%. Для эффективности клеверо-сеяния необходимо выведение новых высокоурожайных сортов, но широкое внедрение новых сортов этой культуры сдерживается из-за недостатка семян вследствие низкой и неустойчивой по годам семенной продуктивности.
В целом по области объемы производства семян резко упали и как следствие снизились площади подпокровного подсева многолетних трав в хозяйствах. В 2005-2006 гг. многолетние травы занимали площадь 164 тыс. га. На перспективу планируется увеличить укосные площади до 579,9 тыс. га.
Практика показывает, что за счет внедрения в производство сортовых посевов при оптимальной технологии их выращивания, позволяющей раскрыть потенциальные возможности каждого сорта, можно ежегодно дополнительно получать урожай кормовой массы на 25-30% выше и собирать семян в 2-3 раза больше (З.Ш. Шамсутдинов, Ю.М. Писковацкий и др., 1997).
5 !
Раннеспелые зимостойкие сорта клевера представляют особенно большую экономическую значимость как для северных и северо-восточных регионов, так и в целом для всей клеверосеющей зоны России. Раннеспелые сорта имеют ряд преимуществ перед позднеспелыми: их можно убирать в ранние сроки, в ряде областей получать семена со вторых укосов, а также осуществлять «уход» растений от массового распространения наиболее опасных вредителей (долгоносики, фитономусы, семяеды) и болезней (фузарио-зы, мучнистая роса и др.).
Костромская область относится к зоне неустойчивого семеноводства. По складывыющимся здесь погодным условиям, только 2 года из 10 лет благоприятны для уборки семенников клевера лугового. Общая потребность области в семенах многолетних трав составляет 390 т., а их фактическое производство 77,4 т. Таким образом, создание раннеспелых сортов, уборка которых на семена возможна в первой половине августа, является первостепенной задачей для данного региона.
В Северо-Западном регионе Нечерноземной зоны России до сих пор доминируют позднеспелые сорта клевера с пониженной и неустойчивой урожайностью семян, растянутым периодом.цветения и созревания, что затрудняет уборку на корм и семена.
Актуальность темы обусловлена необходимостью выявления и формирования селекционных источников для создания сортов нового поколения, сочетающих раннеспелость с зимостойкостью, обладающих высокой кормовой и семенной продуктивностью и другими признаками.
К 2005 году посевы клевера лугового в Костромской области в основном состояли из одного сорта - позднеспелого сорта Солигаличский местный. И только в отдельных хозяйствах области из более новых сортов на семена выращиваются сорта Дымковский и Трио.
Таким образом, селекционной программой предусмотрено создание для клеверосеющей зоны России сортов нового поколения, прежде всего раннеспелого типа, обладающих повышенной зимостойкостью, азотфикси-
6:
рующей способностью, обеспечивающих высокий сбор белка, а так же сорта с повышенной устойчивостью к основным болезням (фузариозу, раку, ан-тракнозу), что позволит исключить применение химических средств защиты растений, обеспечит сохранение экологически чистой среды и получение продукции животноводства без вредных для человека пестицидов.
Цель и задачи исследований
Целью исследований является изучение, выявление и создание перспективного исходного материала для селекции клевера с повышенной кормовой и семенной продуктивностью, сочетающего раннеспелость с зимостойкостью в условиях Северо-Западного региона Нечерноземной зоны России.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
Изучить коллекционные диплоидные и тетраплоидные образцы клевера лугового по комплексу биологических и хозяйственных признаков и свойств.
Выявить образцы, сочетающие в себе высокую зимостойкость и раннеспелость, а так же кормовую и семенную продуктивность.
Оценить диплоидные и тетраплоидные гибриды второго поколения клевера лугового и отобрать перспективные генотипы.
На основе лучших гибридных источников создать сложногибридные популяции.
Оценить созданные сложногибридные популяции по комплексу биологических и хозяйственно-ценных признаков и свойств.
7 ' Научная новизна исследований
Впервые в условиях Северо-Запада проведено комплексное изучение и отбор перспективного исходного материала, состоящего из 29 сортообразцов различного эколого-географического происхождения отечественной и зарубежной селекции. Используя метод отбора, были выделены перспективные источники для дальнейшей селекционной работы по раннеспелости, зимостойкости с повышенной кормовой и семенной продуктивностью.
Методом поликросса из лучших гибридов второго поколения и отдельных генотипов были созданы раннеспелые, высокопродуктивные, устойчивые к клеверному раку сложнгогибридные популяции, которые прошли комплексную оценку в полевых условиях Костромской области.
В результате создан новый селекционный материал клевера лугового для Северо-Западного региона Нечерноземной зоны России.
Практическая ценность работы
В результате исследований коллекционных сортообразцов клевера лугового были выделены источники раннеспелости (14), высокой зимостойкости (14) и продуктивности кормовой массы (10) и семян (15). Выделены также сортообразцы (8), сочетающие хозяйственно-биологические показатели, из которых методом поликросса сформирован ценный исходный материал для дальнейшей селекционной работы.
Методом отбора и поликросса из гибридов второго поколения были созданы сложногибридные популяции: СШ №17, СГП №4, СГП №5, СГП № 2к (на 1-9 дней раннеспелей стандарта), с высокой урожайностью зеленой массы (на 10,5-25,0% выше стандарта), устойчивые к склеротиниозу и фуза-риозу.
В результате экологического сортоиспытания в рамках программы ТОС «Клевер» проведена оценка двух сложногибридных популяций, которые раннеспелей стандарта на 9-12 дней, по урожайности сухой массы выше стандарта на 12,7-13,3%, устойчивы к склеротиниозу и фузариозу.
8 "'
Сложногибридные популяции №1 и №2 являются перспективными селекционными образцами для создания новых сортов раннеспелого типа с высокой зимостойкостью и высокой урожайностью кормовой массы и семян.
Апробация результатов исследований
Результаты исследований были доложены и получили положительную оценку на ежегодных научных отчетах научно-технического совета селек-центра ВНИИ кормов (2003-2006 гг.), на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников, аспирантов и специалистов сельского хозяйства Костромской ГСХА.
По материалам исследований опубликовано 7 печатных работ.
Объем и структура диссертационной работы
Диссертационная работа изложена на 149 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав,, выводов, предложений селекционной практике, содержит 34 таблицы, 22 рисунка, 8 приложений. Список литературы включает 223 наименования, в том числе 37 на иностранном языке.
Биологические и хозяйственные признаки клевера лугового
По биологическим особенностям и хозяйственному использованию различают два типа культурного клевера лугового: клевер позднеспелый, или одноукосный и клевер раннеспелый, или двуукосный. Высота растений клевера лугового зависит от типа и условий выращивания. Растения раннеспелого типа более низкорослы, сильнее облиственны, имеют меньше ветвей, междоузлий, хорошо и быстрее отрастают весной и после укосов (Новоселова А.С., 1972).
Позднеспелый клевер луговой отличается сравнительно медленным развитием. В год посева растения формируют прикорневую розетку листьев и не образуют высоких развитых стеблей с цветущими головками. Раннеспелый клевер развивается быстрее позднеспелого и в благоприятные для развития годы дает два полноценных укоса на сено или один укос сена и урожай семян (Сергеев П.А., Шаин С.С., Константинова A.M., 1963).
В отличие от раннеспелого, позднеспелый клевер с весны отрастает медленно и зацветает на 10-15 дней позже, цветение недружное и более растянутое. По облиственности позднеспелый клевер уступает раннеспелому, сено из него грубее и содержит меньше белка (Новоселова А.С., 1972).
После семенного использования позднеспелый клевер сильно изрежи-вается, а при неблагоприятных условиях совсем выпадает (Сергеев П.А., Шаин С.С., Константинова A.M., 1963). По данным Т.Т. Пайвиной, 1989, в полевых и вегетационных опытах было установлено, что раннеспелые, быстрорастущие сортообразцы клевера лугового имели хорошо развитую корневую систему.
В зависимости от характера использования (на корм или семена) разные типы клевера имеют различную продолжительность вегетационного периода. В первый год жизни для раннеспелого клевера от всходов до цветения требуется 95-125 дней, во второй год жизни в зависимости от района возделывания —50 -60 дней. При культуре на семена вегетационный период увеличивается на 35-40 дней. У позднеспелого клевера период от начала отрастания весной до цветения длится 65-75 дней (Новоселова А.С., 1986).
Клевер луговой имеет хорошо развитую корневую систему, которая состоит из главного (стержневого) корня, боковых корней, а у некоторых клеверов - и из придаточных (Сергеев П.А., Шаин С.С., Константинова А.М., 1963).
Мощность и морфология корневой системы в сильной степени зависят от условий выращивания и типа клевера. Ряд исследователей отмечают, что зимостойкость клевера тем выше, чем больше разветвленность главного корня (А.С. Новоселова, 1986).
Особенностью бобового растения является их сожительство с клубеньковыми бактериями. Эти клубеньки проникают в корень через корневые волоски в зоне всасывания, продвигаясь внутрь, и образуют бактериальное гнездо. Клубеньки - это внешнее морфологическое проявление того сложного взаимоотношения, в которые вступают бактерии и растение. При совместном развитии растения и клубеньковых бактерий выявляется замечательная особенность - способность усвоения азота воздуха.
Наблюдения показали (Разумовская З.Г., Исакова Н.П., Петрова Т.А., 1952), что проникновение бактерий и заложение клубеньков у клевера лугового начинается с первых моментов развития корешка. Количество клубеньков и их распределение на корне различно в зависимости от особенностей растения и бактерий, почвенно-климатических условий, внесения удобрений, способа посева и т.д. Ткань клубенька, заполненная бактероидами, имеет розовую или красную окраску в результате наличия в ней пигмента легтемоглобина (фитогло-бин). Активно фиксируют молекулярный азот только те клубеньки, которые содержат леггемоглобин. Серые или зеленые клубеньки, не содержащие этого пигмента, не способны фиксировать молекулярный азот, так как азот ин-гибирует азотфиксирующую активность фермента нитрогеназы (Воробейков Г.А., 1998; Петрова С.Н., Парахин Н.В., 2000).
На позднеспелом клевере клубеньков образуется больше, чем на раннеспелом. В течение вегетации количество клубеньков также разное (Дробы-шеваЛБ., 1985,1990; Шаин А.С., 1990).
Практическим результатом исследований по повышению эффективности симбиотической селекции явились новые сорта клевера лугового Марс и Ранний 2, эффективно сопрягающиеся с серией спецефичных рас клубеньковых бактерий, обеспечивающие повышение продуктивности по сухому веществу на 20-33,4%, увеличение сбора протеина на 19,0-44,6% по сравнению с естественным микробиологичкским фоном почвы (Шаин А.С., 1992; Шам-сутдинов З.Ш., Писковацкий Ю.М., Новоселов М.Ю. и др., 1999).
По мнению ученых, И.А. Тихонович, 1998, эффективность симбиоза не является функцией только растительного или только микробного генотипа. Характер взаимодействия зависит от совместимости генов партнеров и поэтому селекция на повышение симбиотической эффективности должна быть направлена на создание высококомплементарных комбинаций генотипов макро- и микросимбионта (Шамсутдинов З.Ш., Писковацкий Ю.М., Новоселов М.Ю. и др., 2002,2003).
Для развития корневой и надземной массы большое значение имеет достаточное содержание в почве воды и питательных веществ. Внесение удобрений под покровную культуру способствует более мощному развитию корневой системы, особенно в верхних горизонтах. Наибольшая потребность клевера в элементах питания, особенно в фосфоре, проявляется в начальный период его развития. Достаточное количество питательных веществ в почве в это время является решающим в формировании надземной массы и корневой системы (Посыпанов Г.С., 1997).
Стебли куста клевера - это ветви укороченного главного стебля растения. Они слабоопушенные, окраска их варьирует от темно-красной (антоциа-новой) до зеленой (Лисицын П.И., 1951).
Число стеблей в кусте зависит от густоты стояния растений, их питания и метеорологических условий в период вегетации. При нормальных условиях роста в кусте позднеспелых клеверов стеблей, как правило, больше, чем в кусте раннеспелых. Позднеспелые клевера обычно имеют более длинные стебли и общий вес их значительно больше, чем у раннеспелых клеверов. Средняя высота стеблей в посевах составляет 40-60 см (Бадина Г.В., 1974).
Листья клевера сложные, тройчатые. Площадь листовых пластинок среднего яруса у культурного клевера колеблется от 45 до 70 см , у дикорас-тущего - от 15 до 40 см (Новоселова А.С., 1972). Число листьев в разные годы сильно колеблется и зависит от происхождения клевера и условий его выращивания (Посыпанов Г.С., 1997).
Место и условия проведения опыта
Полевые опыты проводили в условиях опытного поля Костромской государственной сельскохозяйственной академии и лаборатории кафедры растениеводства, селекции, семеноводства и луговодства.
Костромская область расположена в центральной части Русской равнины, в бассейне Верхней Волги и ее левых притоков: Костромы, Унжи, Ветлуги. Протяженность области с запада на восток 420 километров, с севера на юг - 260 километров. Площадь территории около 60 000 км .
Рельеф местности неоднороден: возвышенности чередуются с низменностями, но вся территория имеет тенденцию понижения к югу.
Почвы области сформировались на породах ледникового происхождения. Значительная облесенность обусловила развитие подзолообразователь-ного процесса (Бекенева Л.А., 1995), которому сопутствовали дерновый и болотный, вследствие чего почвы здесь дерново-подзолистые различного механического состава.
В западной части преобладают суглинистые почвы с содержанием гумуса от 1,6 до 2,0 %, в восточной части имеются супесчаные почвы, средние и легкие суглинки (Швер Ц.А., Иванов В.А., 1980).
Почвы Костромской области обладают плохой структурностью, слабой водопрочностью, плотным сложением, слабо окультурены.
Почва опытного участка типична для почв Костромской области: дерново-подзолистая, легкосуглинистая. Мощность пахотного горизонта 22-23 см. Содержание гумуса в пахотном горизонте составляет 1,82 %, содержание доступного фосфора 12 мг/100 г почвы, подвижного калия - 8 мг/100 г почвы, рНксі - 5,6. Степень насыщенности основаниями 75-78 %, сумма поглощенных оснований 10-12 мг/экв. на 100 г почвы.
Климат является важной составной частью среды, в которой развиваются растения. Урожай сельскохозяйственных культур в значительной сте 38:
пени зависит от соотношения тепла и влаги. Температура воздуха является наиболее важным элементом погоды и климата, так как оказывает непосредственное влияние на жизнедеятельность всех организмов.
Климат Костромской области умеренно-континентальный с коротким, сравнительно теплым, летом и продолжительной, холодной и многоснежной зимой. Костромскую область можно условно разделить на два агроклиматических района: северный и южный. Место проведения исследований (опытное поле Костромской ГСХА) относится ко второму агроклиматическому району. Этот район наиболее теплый в Костромской области. Весна здесь начинается раньше, просыхание почв идет быстрее, и полевые работы начинаются на 3-5 дней раньше. Среднегодовая температура в Костроме, по данным агрометеорологической станции Костромского района, составляет 3,2 С. Самым теплым месяцем года является июль со среднемесячной температурой воздуха +17,7 С, а самым холодным - январь (-11,8 С). Разница между абсолютным минимумом и максимумом температур составляет 36 С.
Продолжительность теплого периода со средней суточной температурой воздуха выше 0 составляет 206 - 216 дней на юго-западе и юге и 196 -199 дней на севере и северо-востоке, со среднесуточной температурой выше 10 - 124 дня. Сумма активных температур в этот период составляет 1800 -1900 С. Безморозный период длится 112 дней, а холодный, с температурой ниже 0С-160 дней (Агроклиматический справочник Костромской области, 1974).
Весенние заморозки на открытых местах, в среднем, прекращаются 10-20 мая, а в холодные зимы могут возвращаться до начала июня. Осенние заморозки начинаются в первой декаде октября. Каждый месяц до декабря в среднем месячная температура понижается на 5-7 С. Костромская область относится к зоне оптимального увлажнения, север области - к зоне избыточного увлажнения, где количество осадков за год превышает годовую величину испарения.
В Костроме за год выпадает 593 мм осадков с колебаниями в отдельные годы от 270 до 900 мм, а за период вегетации растений около 270 мм. Избыточно увлажненное лето наблюдается один раз в 5 - 10 лет, а засушливое 1 - 2 раза за пять лет. (Швер Ц.А., Иванов В,А., 1980).
Преобладающим направлением ветра зимой является юго-западное и южное; весной юго-западное; летом - западное. Костромская область по обеспеченности теплом относится к полосе среднеранних культур. Начало вегетационного периода отмечается 23 - 28 апреля и продолжается до 28 сентября - 4 октября.
Исследования по научной работе проводили в Костромском районе. Этот район наиболее теплый в Костромской области. По среднемноголетним данным температура воздуха выше 0 С удерживается с 6 апреля по 31 сентября и составляет 207 дней. Переход среднесуточной температуры воздуха через + 5С наступает после 20 апреля, продолжается по 7 октября и составляет 168 дней. Среднесуточная температура выше + 10С устанавливается с середины мая и длится 124 дня (по 11 сентября).
Костромская область относиться к зоне, где не требуются никакие сне-гомелиоративные мероприятия. Снежный покров отличается большой устойчивостью и постоянством. При снежном покрове 40 см и выше любые морозы не опасны для жизнеспособности многолетних трав. Этим объясняется достаточно высокая зимостойкость растений в условиях северо-запада.
В целом метеорологические условия Костромского района благоприятны для роста и развития многолетних трав, однако только 2-3 года из десяти являются благоприятными для их семеноводства.
В 2002 году (год закладки коллекционного питомника) во время посева температура воздуха и количество выпавших осадков было на уровне среднего многолетнего значения.
В фазу полного стеблевания изучаемые образцы клевера лугового вступили во вторую-третью декаду июля. В этот период температура воздуха была на уровне 20,0-23,2, что на 1,5-5,4 выше средней многолетней. Осад 40; ков выпало меньше нормы в 25-28 раз. В первый год жизни растения клевера лугового не сформировали полноценной укосной массы, в результате чего укос не был проведен.
Холодная весна 2003 года замедлила отрастание коллекционных образцов клевера лугового. Эта фаза была отмечена в конце апреля - начале мая. Температура воздуха в конце апреля была ниже средней многолетней на 0,4, а в начале мая выше на 0,5. Количество осадков в апреле было ниже нормы на 15,1 мм, а в мае выше на 24,9 мм.
Изучение роста и развития исходного материала клевера лугового
Создание сортов клевера лугового с коротким периодом вегетации особенно важное значение.приобретает для условий Северо-Западного региона России. Возделываемые в этих условиях позднеспелые клевера дают только или один полноценный укос зеленой массы или один укос на семена. Причем семеноводство этой культуры затруднено еще в большей мере, поскольку фаза созревания приходится на конец августа - начало сентября. В этот период времени в Костромской области наблюдаются затяжные дожди и туманы.
В наших опытах с коллекционными сортообразцами за годы исследований самый короткий период до цветения в среднем за два года пользования среди диплоидов был отмечен у образцов Chlumecky, Павловский 16, Прие-кульский 66, Radyka и Котласский (65-67 дней) и до созревания семян Павловский 16, Radyka, Котласский, Chlumecky, Start, Пеликан, Йыгева 433 (117-120 дней) (таблица 3.1.1, приложение 2).
Среди тетраплоидных коллекционных сортообразцов, к сожалению, только у №117 период вегетации был короче стандарта ВИК 84. Период до созревания семян у него составил 121 день, против 123 у стандарта.
Проведенные исследования показывают, что раннеспелость у сортообразцов отмечена стабильно по годам пользования.
За годы оценки коллекционных сортообразцов температурный показатель за вегетационный период был выше среднего многолетнего значения и осадков выпало больше нормы, причем большая часть их пришлась на период созревания семян, в результате чего эта фаза была более продолжительней (2003,2004 гг.). 2005 год был более сухим и температура воздуха за вегетацию была выше нормы, поэтому изучаемые образцы характеризовались более сжатыми сроками цветения и созревания семян.
Продуктивность кормовой массы складывается из таких структурных показателей как высота растений, количество стеблей в кусте, количество и площадь листьев. Из количественных признаков, определяющих семенную продуктивность выделяют продуктивную кустистость, количество соцветий, количество цветков в соцветии, количество семян в соцветии, масса 1000 семян.
Количественные признаки, обеспечивающие повышение урожайности, в наибольшей степени подвержены влиянию факторов внешней среды, что затрудняет идентификацию ценных в хозяйственном отношении генотипов по фенотипическому выражению признаков (Бирюкова В.Н., 1989).
В наших исследованиях особое внимание было сосредоточено на определении высоты растений, их облиственности, количестве стеблей в кусте, а так же на установлении корреляционных связей этих признаков с продуктивностью. Кроме того, были проведены наблюдения за динамикой высоты растений во второй год жизни в период отрастание-бутонизация.
В среднем за два года изучения исходного материала клевера лугового наблюдалась низкая кустистость у диплоидного стандарта ВИК 7 (23,1 стебля на растении). Наибольшей кустистостью по сравнению со стандартом среди изучаемых диплоидных образцов отличались KO-95L (33,6 шт.) и Кгапо (32,2 шт.), превышение составило 10,5 и 9,1 стебель соответственно (рисЛ2, приложение 3.). У сортообразцов Каманяй, Двинский, Chlumecky, Пеликан, Дымковский, Дединовский 5, Павловский 16 и Приморский 14 разница со стандартом ВИК 7 по этому показателю составила 0,4-3,5 стебля в кусте и была на уровне 23,5-26,6 шт. Среди тетраплоидных образцов, к сожалению, только Стодолич имел высокую кустистость по сравнению с тетраплоидным стандартом ВИК 84 (21,0 шт., против 18,3 шт. у стандарта). У остальных тет-раплоидных сортообразцов этот показатель был ниже стандарта и находилася в пределах 11,2-16,6 шт.
Высота растений является одним из показателей продуктивности сортов клевера лугового. Сорта, имеющие низкий травостой, в сравнении с высокими, при прочих равных условиях, в большинстве случаев, являются менее урожайными. Однако только одна высота растений не является прямым показателем продуктивности, так как на урожайность оказывает влияние тип развития, сортовые особенности, облиственность, количество стеблей на растении, число укосов и др.
В результате проведенных исследований установлено, что в среднем за два года пользования в первом укосе самыми высокорослыми были диплоидные сортообразцы Север, Hrousowska, Кгапо, Дединовский 5 и Цудовны (75,2-79,4 см, против 72,4 см у стандарта ВИК 7). У остальных диплоидных образцов этот показатель находился в пределах 51,3-72,0 см. Среди тетрап-лоидных образцов с наибольшей высотой травостоя были выделены сортообразцы Ulve, №117 и Стодолич (75-85 см, против 73,1 см у стандарта ВРІК 84). Высота других тетраплоидных образцов была на уровне 68-71 см (рис.13, приложение 3).
Особенности роста, развития и урожайность гибридов второго поколения клевера лугового
В связи с поставленной задачей по созданию на диплоидном и тетрап-лоидном уровнях сложногибридных популяций клевера лугового с улучшенными хозяйственно-бологическими признаками, были проведены исследования по комплексной оценке 10 гибридов клевера второго поколения за два года пользования (2002-2003 гг.) с целью выделения перспективных источников.
Как показали проведенные исследования, все гибриды, как диплоидные, так и тетраплоидные обладают ускоренным ходом прохождения и наступления основных фаз развития от отрастания до цветения и созревания (таблица 4.1.1.,4.1.2). В 2002 году (первый год жизни) полные всходы у изучаемых гибридов были отмечены на 11-16 день после посева (15-20 июня), фаза розетки растений наступила 10-12 июля (таблица 4.1.1). Вегетационный период до начала цветения у диплоидных гибридов второго поколения составил 52-59 дней, что на 3-Ю дней раньше стандарта ВИК 7. У тетраплоидных гибридов разница со стандартом ВИК 84 составила 6-Ю дней (55-59 дней, против 65 дней у стандарта ВИК 84). При уборке на зеленую массу высота травостоя диплоидных гибридов составляла 60,4-71,4 см, у стандарта ВИК 7 - 67,2 см. Тетраплоидные гибриды по этому показателю были выше диплоидных. Высота их травостоя к укосной спелости достигла 73,9-79,4 см, против 70,3 см у стандарта ВИК 84. Анализ урожайности изучаемых гибридов показал, что все образцы превышали стандарты по этому признаку. У диплоидных гибридов урожай-ность зеленой массы составила 1,8-2,7 кг/м , превышая стандарт ВИК 7 на 28,6-92,9%. Тетраплоидные гибриды превосходили стандарт ВИК 84 на 38,1-76,2% и их урожайность зеленой массы составила 2,9-3,7 кг/м . В 2003 году (второй год жизни) отрастание клевера было отмечено 5-7 мая. В фазу начала цветения и созревания семян диплоидные гибриды вступили на 3-8 и 1-9 дней раньше стандарта ВИК 7, сформировав укос зеленой массы за49-54 дня, аурожай семян за 110-118 дней (таблица4.1.2). Наблюдения за ростом и развитием тетраплоидных образцов показали, что они были раннеспелей стандарта ВИК 84 по наступлению фазы начала цветения на 10 дней (49 дней, против 59 дней у стандарта) и фазы созревания на 3-6 дней (114-117 дней, против 120 дней у стандарта). Урожайность кормовой массы объясняется развитием тех или иных морфобиологических признаков и складывается из количества стеблей в кусте, количества листьев, площади тройчатого листа и длины стеблей. Элементами структуры урожая являются количество растений на 1 м , количество стеблей в кусте и высота растений. Все учеты и измерения данных признаков в наших исследованиях мы проводили в фазу полной бутонизации перед укосом зеленой массы. Важным признаком, определяемым у клевера лугового, следует так же считать процент облиственности. В результате проведенных исследований установлено, что во второй год жизни количество стеблей у диплоидных гибридов было на уровне 16,8-27,0 шт/растении. Достоверное превышение над стандартом наблюдалось у ; образцов F2R2 х Lassale, F2R2X Marino, F2R2 x Rotonde (21,4, 24,0 и 27,0 стеблей на растении, против 15,2 стеблей у стандарта ВИК 7). Высота травостоя в фазу начала цветения в 2003 году (второй год жизни) у изучаемых гибридов составила 70,4-73,4 см - у диплоидов и 69,4-74,0 см - у тетраплоидов. Самыми высокорослыми были отмечены гибриды F2R2 х Rotonde, F2R2 х Lassale, F2R2 х Temara, F2 Марс х Перента и F2 Марс х Teroba. Такой показатель, как высота растений, подвержен влиянию метеорологических условий. В 2002 году (первый год жизни) количество осадков до фазы цветения выпало меньше среднего многолетнего значения, чем в 2003 году. В результате чего высота травостоя изучаемых гибридов в 2003 году была выше по-сравнению с 2002 годом (рис. 20, приложение 8).
Это объясняется большим по сравнению со стандартом ВИК 7 количеством листьев на растении и их площадью. Среди тетраплоидных гибридов, к сожалению, не было выделено ни одного, превысившего стандарт по облист-венности.
Таким образом, по результатам морфобиологических исследований в гибридном питомнике был выделен высокорослый, с большим количеством листьев (11,1 шт/стебле) и очень большой площадью листьев (24,8 см ) диплоидный гибрид клевера лугового F2R2 х Rotonde и F2R2 х Монтгомери - гибрид с большим количеством стеблей, большей высотой и облиственностью, по-сравнению со стандартом, которые можно использовать в дальнейшей работе для селекции по этим признакам.
Урожайность кормовой массы - это основной показатель, по которому оценивают сорта клевера лугового.
Анализ данных таблицы 4.1.4. показывает, что урожайность зеленой массы (в сумме за два укоса) гибридов второго поколения F2R2X Marino, F2R2 х Lassale и F2R2 х Rotonde была выше диплоидного стандарта на 119,4%, 112,9% и 101,6% соответственно. Этот показатель у них был на уровне 7,4-6,3 кг/м . Высокая по отношению к стандарту урожайность у гибрида F2R2 х Marino объясняется большей кустистостью, a F2R2 х Lassale и F2R2 х Rotonde, кроме того и большей высотой растений и облиственностью.
Самыми высокоурожайными из тетраплоидного материала были гибриды второго поколения F2 Марс х Teroba (7,1 кг/м2) и F2Mapc х Перента (9,4 кг/м2) и, что выше тетраплоидного стандарта на 110,9-146,9%, так как у образца F2 Марс х Перента была большая по сравнению со стандартом ВИК 84 высота растений, а у F2Mapc х Teroba, кроме того, было больше стеблей в кусте.