Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Происхождение, распространение и селекция фасоли зернового направления (обзор литературы) 7
1.1. Происхождение и эволюция фасоли 7
1.2. Биологические особенности фасоли 9
1.3. Характеристика фасоли как пищевой культуры 13
1.4. Распространение фасоли в зарубежных странах 17
1.5. Распространение фасоли в России 19
1.6. Селекционная работа с зерновой фасолью 21
1.6.1. Селекционная работа с зерновой фасолью в России и странах СНГ 21
1.6.2. Селекционная работа с зерновой фасолью в Сибири 25
1.7. Генетические основы селекции фасоли 27
Глава 2. Условия, материал и методика проведения исследований 36
2.1. Почвенно-климатические особенности южной лесостепи Омской области 36
2.2. Метеорологические условия в годы проведения опытов 38
2.3. Материал и методика исследований 49
Глава 3. Селекционная оценка сортообразцов зерновой фасоли по хозяйственно-ценным признакам 52
3.1. Продолжительность вегетационного периода 52
3.2. Компоненты продуктивности растений 59
3.3. Оценка сортообразцов зерновой фасоли по признакам пригодности к механизированной уборке 73
3.4. Устойчивость фасоли к вредителям и болезням 80
3.5. Клубенькообразующая способность корней сортообразцов зерновой фасоли 87
3.6. Содержание белка в зерне фасоли и классификация сортообразцов по разваримости 91
Глава 4. Создание и оценка исходного материала для селекции зерновой фасоли в условиях южной лесостепи Западной Сибири 95
4.1. Параметры сорта, характеристика родительских форм и гибридизация 95
4.2. Наследование важнейших хозяйственных признаков гибридами фасоли Fi (скороспелости, продуктивности, пригодности к механизированной уборке) 104
Выводы 114
Рекомендации для практической селекции 116
Библиографический список 117
Приложение 131
- Характеристика фасоли как пищевой культуры
- Селекционная работа с зерновой фасолью в России и странах СНГ
- Метеорологические условия в годы проведения опытов
- Оценка сортообразцов зерновой фасоли по признакам пригодности к механизированной уборке
Введение к работе
і Большое значение в повышении общего уровня и качества белкового пи-
тания населения имеют продовольственные зернобобовые культуры, среди которых по питательности и многообразию использования на пищевые цели выделяется фасоль. Ее пищевая ценность определяется значительным содержанием белка в семенах и наличием незаменимых аминокислот. В семенах фасоли содержится от 17 до 32 % белка и от 2 до 3,5 % жира, до 50 % крахмала, а также
витамины: С, каротин, В1, В2, В6, РР (Смирнова-Икотникова, 1960). Энергети-
ческая ценность 100 г фасоли составляет 134 кДж. Ее также используют как
кормовое, лекарственное и декоративное растение.
* Культура фасоль обыкновенная широко распространена в мировом зем-
леделии, ее возделывают более чем в 70 странах в различных почвенно-
климатических зонах. В мире общая площадь посевов культуры составляет
( около 27 млн га, из них 4,8 тыс. га находится в России. В Западной Сибири она
возделывается в основном как огородная культура (Васякин, 2002).
В нашей стране несмотря на свои достоинства фасоль не является традиционной культурой, лишь в последнее время спрос на нее увеличивается из го-да в год.
Однако целый ряд объективных факторов в значительной степени сдерживает распространение фасоли в России в целом и в Западной Сибири (Омской обл.) в частности. Прежде всего это отсутствие достаточного количества сортов,
хорошо адаптированных к конкретным почвенно-климатическим условиям,
«г
очень незначительные объемы производства семян и низкий уровень механиза
ции при ее возделывании. Это связано с тем, что районированные сорта не пол
ностью отвечают требованиям современного сельского хозяйства. Необходимы
Ф сорта интенсивного типа, пригодные для возделывания как в регионах традици-
онного выращивания фасоли, так и в перспективных, нетрадиционных районах. Это будет способствовать расширению ареала возделываемой культуры.
# В России выращивание фасоли возможно на Северном Кавказе, в Цен-
трально-Черноземной зоне, на юге Нечерноземной зоны и в южной лесостепи
* Западной Сибири. Для Западной Сибири представляют интерес лучшие сорто-
образцы и образцы из указанных выше регионов, а также из зарубежных стран. Часть этих регионов относится к южной лесостепной зоне. Климатические условия этой природной зоны и европейских стран имеют значительное сходство. В связи с этим весьма актуальным является комплексное изучение коллекции фасоли и выделение источников хозяйственно-ценных признаков с целью создания сортов, пригодных для выращивания в условиях южной лесостепи Заїрі
падной Сибири.
Цель работы - выявить источники хозяйственно-ценных признаков и
создать исходный материал для селекции фасоли в условиях южной лесостепи
Западной Сибири.
Задачи исследований:
& 1. Провести комплексную оценку образцов фасоли из коллекции ВИР и
местных сортообразцов по признакам:
продолжительность вегетационного периода;
продуктивность растений;
пригодность к механизированной уборке;
химический состав семян фасоли и их разваримость;
устойчивость к болезням и вредителям;
клубенькообразующая способность корней.
Установить характер наследования, изменчивости и сопряженности ос-новных хозяйственно-ценных признаков фасоли.
Создать новый исходный материал путем внутривидовой гибридизации с использованием выделившихся из коллекции источников хозяйственно-
ф ценных признаков.
Научная новизна результатов исследований. На основании проведения комплексной оценки сортообразцов фасоли по количественным признакам и био-
логическим свойствам выделены источники скороспелости, продуктивности, устойчивости к болезням и вредителям, пригодности к механизированной уборке, с высоким содержанием белка; определены характер наследования количественных признаков, их изменчивость и корреляция между ними; выявлено оптимальное время гибридизации фасоли для конкретных условий; скрещиванием местных сортообразцов с выделенными источниками хозяйственно-ценных признаков создан новый исходный материал для селекции фасоли в условиях южной лесостепи Западной Сибири.
Практическая значимость работы. Выделенные по комплексу признаков сортообразцы фасоли обыкновенной: Омская ранняя, Бело-коричневая, Кунжуй, Ока, Горналь, К-14615, Sataya, Gita, Bomba THZ, Romano bush и созданные гибриды представляют интерес как исходный материал для селекции фасоли в условиях лесостепи Западной Сибири.
Реализация результатов исследования. Выделенные из коллекции сортообразцы с комплексом хозяйственно-ценных признаков использовались в гибридизации; полученные гибриды включены в дальнейший селекционный процесс на кафедре селекции, генетики и семеноводства в качестве исходного материала с целью создания сортов зерновой фасоли для условий южной лесостепи Западной Сибири (приложение 1).
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ОмГАУ (2001—2003 гг.), на генетико-селекционной школе в г. Новосибирске (2001 г.) и опубликованы в пяти работах объемом 1,0 печ. л.
Характеристика фасоли как пищевой культуры
Высокие значения температуры ускоряют созревание бобов, но при этом снижается количество семян в бобах. При выращивании фасоли в условиях повышенных температур (более 30 С) в течение длительного периода времени наблюдается опадение цветков и бобов (Вавилов, 1986; Vegetable Production, 1989; Vogel, 1996; Autorenkollektiv, 1997). Сорта фасоли обыкновенной неодинаково реагируют на продолжитель ность дня и бывают короткодневными, длиннодневными и нейтральными. Большинство возделываемых в нашей стране сортов - растения короткого дня. К ним относятся закавказские, украинские, молдавские и многие европейские орта. При возделывании в условиях длинного дня образцы этой группы задержи вают цветение и плодоношение, образуют большую вегетативную массу. Многие сорта не отзываются на продолжительность дня. Их причисляют к группе нейтральных. В условиях длинного дня они не запаздывают с цветением и плодоно шением. Группа длиннодневных сортов очень малочисленна и представлена пре lit имущественно овощными сортами (Декапрелевич, 1965). Изучение влияния длительности освещения на рост и плодоношение фасоли показало, что длина дня не оказывает существенного влияния на урожай зерновой фасоли, высоту и вес растений (Павлов, 1975). Фасоль предъявляет более высокие требования к почвам, чем другие зер-новые бобовые культуры. Лучшие почвы под фасоль - хорошо оструктуренные, с высокими физическими свойствами. Непригодны для выращивания фасоли тяжелые холодные глинистые почвы с близким залеганием грунтовых вод. На тяжелых по механическому составу почвах фасоль плохо развивается и дает низкие урожаи (Иванов, 1961; Декапрелевич, 1965; Стаканов, 1986). На почвах с повышенной кислотностью и засоленностью фасоль резко снижает урожайность. Ей требуются почвы с нейтральной или почти нейтральной кислотно ,л стью (рН 6.0-7.5). Фасоль относится к культурам, требовательным к минеральному питанию. Недостаток азота в почве вызывает пожелтение листьев у всходов; недостаток фосфора сильно задерживает рост и развитие молодых растений; недостаток калия вызывает хлороз и пожелтение листьев (Иванов, 1961). В азоте растения фасоли нуждаются в начальный период своего развития, так как фасоль в состоянии обеспечить себя фиксированным азотом только на 50 % (Седов, 1975). Rennie и Kemp (1983) считают, что в большинстве случаев дополнительного внесения азота в почву не требуется. По мнению Westermann и др. (1981), на обедненных по содержанию азота почвах нужно «стартовое» внесение азотных удобрений, но оно не должно превышать 40-50 кг/га. Двойная концентрация N, Р, К и питательной смеси в начальный период роста и в фазе зеленых бобов более благоприятна для урожая, чем нормальная и половинная (Петербургский, Чечеткина, 1985). Фасоль нуждается также и в микроудобрениях, таких как бор, марганец, цинк, молебден и др. Их доза зависит от содержания этих элементов в почве. 1в При отсутствии молибдена клубеньковые бактерии не могут развиваться (Де капрелевич, 1965). В период прорастания семян проявляются повышенные требования фасоли к влажности почвы, причем, чем больше размеры семени, тем больше влаги необходимо для их набухания. При этом следует учитывать, что проростки очень неустойчивы к переувлажнению. В дальнейшем у кустовой фасоли развивается относительно слабая корневая система. Главный корень быстро теряет доминантность и развивается разветвленная корневая система. Большая часть корней располагается на глубине до 20 см. По этой причине данная культура чувствительна к пересыханию почвы. В засушливых районах фасоль рекоменду ется выращивать в условиях орошения, в остальных районах поливы следует проводить только по мере необходимости. В любом случае к началу цветения (# поливы нужно прекратить, чтобы остановить интенсивный вегетативный рост. Поливы в поздние сроки цветения ведут к снижению количества бобов на растении, укорачиванию и искривлению их (Зернобобовые культуры в интенсивном земледелии, 1986; Vegetable Production, 1989; Buschbohnen, 1997). Следует учитывать, что фасоль относится к наиболее ветрочувствительным культурам. При сильном ветре наблюдается снижение урожайности вследствие обрыва или повреждения листьев, цветков и бобов (Bielka, Geisler, 1976). По способу опыления P. vulgaris L. является факультативным самоопылите лем с редким переопылением (Крылова, 1965). Степень перекрестного опыления у фасоли обыкновенной возрастает с севера на юг. Так, в Швеции она составляет 0— 0,3 % (Lamprecht Н., 1961), в России (в условиях Саратовской области)- 0,5-5 % (Фриденталь СМ., 1953), в Грузии - 5,7-20,8 % (Тедорадзе С.Г., 1970). л Биология цветения и плодообразования различных форм фасоли имеет свои особенности. У кустовых сортов цветение продолжается 20-25 дней, у вьющихся - 30-100 дней и до заморозков. Цветение в пределах растения различно у детерминатных и индетерминантных форм. У детерминантных образцов цветение начинается с верхушечной кисти главного стебля, затем цветут верхушечные кисти боковых побегов первого порядка из пазух тройчатых листьев на третьем и четвертом узлах главного стебля. Позже зацветают верхушечные кисти боковых побегов из пазухи приморди-альных листьев.
У индетерминальных образцов цветочные кисти расположены только в пазухах листьев, и цветение идет снизу вверх (акропетально), причем первые цветоносы закладываются начиная с 4-7 узлов. В пазухах листьев начальных узлов цветоносов нет, там образуются боковые ветви первого порядка, на которых цветение также начинается снизу, однако цветочные кисти закладываются со второго-третьего узла (Лагутина, 1985).
Потенциальная возможность продуктивности фасоли велика. На одном растении образуется до 150-200 цветков, но не более 20-40 % из них образуют бобы. Так, на Северном Кавказе средний коэффициент плодообразования составляет 24-40% (Анчербак, 1968), в Молдавии - 26-35% (Стаканов, 1986). Лагутина (1985) указывает, что процент образования бобов в Краснодарском крае варьирует от 15,2 до 30 %, причем детерминантные сорта имеют больший процент образования бобов, чем индетерминантные.
Селекционная работа с зерновой фасолью в России и странах СНГ
В 20-е годы на Грибовской овощной селекционной станции создаются ценные сорта фасоли овощного, зернового и универсального использования. Методом отбора получен раннеспелый сорт зернового направления Триумф, районированный одним из первых во многих областях РСФСР (Тедорадзе, 1938). В том же году районирован раннеспелый сорт Щедрая, созданный в Си-бирском НИИ сельского хозяйства (г. Омск) методом массового отбора из американского сорта Six Weeks (Иванов, 1961). К 1960 году было районировано 33 сорта, из них 18 селекционных,
12 местных и 3 зарубежных. Все иностранные сорта относились к группе «navy», имели высокую продуктивность, мелкие семена, устойчивость к обык новенной мозаике. Это сорта Белая гороховая, Белая канадская, Робюст улучшенный. Местные сорта были выделены из других продуктивных и устойчивых к болезням сортов. Они отвечали вкусовым потребностям населения тех районов, где их выращивали. Так, для сортов Грузии были характерны семена красной и пестрой окраски, для сортов Украины и Белоруссии — белой, округлые или удлиненные, Западной Украины - светло-кремовые или пестрые семена.
Наряду с селекцией фасоли в 1929 году было начато экологическое испытание фасоли в различных регионах страны. При этом ставились задачи определения перспективных районов выращивания фасоли и выявления наиболее ценного ассортимента для последующего районирования (Кузнецова, 1929; Пирожкова, 1933). Одновременно велись исследования по изучению биологии фасоли, ее отношения к биологическим и абиотическим факторам среды. Ряд работ был посвящен изучению холодостойкости фасоли (Иванов, 1935; Кул-жинский, 1948). Эти исследования были продолжены позднее другими учеными: Ивановым (1961), Алексеевой, Будановой (1985), Колотиловым, Бу-равцевой, Колотиловой (1991), Алексеевой, Петровой (1997). Лахановым и Балайковой (1978, 1980) разработаны методики оценки устойчивости фасоли к пониженным температурам и заморозкам. Эти исследования позволили выделить сорт-классификатор Щедрая, который может служить стандартом при сравнительной оценки холодостойкости и заморозкоустойчивости различных образцов (Лаханов, 1976).
Большие достижения по селекции раннеспелых сортов фасоли имеются во Всероссийском институте зернобобовых и крупяных культур в Орле (ВНИИЗБК), где кандидат сельскохозяйственных наук В.Н. Зайцев, используя гибридизацию, мутагенез и отборы, создал ряд ценных сортов (Ока, Горналь, Нерусса, Зуша, Оран) и линий для возделывания в условиях юга Нечерноземной зоны России (Зайцев, 1987, 1996). Работа по селекции на раннеспелость ведется и в других регионах России. Так, в Институте цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск) получен мутантный раннеспелый сорт Светлая, имеющей семена с хорошими вкусовыми качествами (Гриценко, Мочалина, 1990).
Из стран бывшего СССР наиболее благоприятным районом для возделывания фасоли является Украина. Здесь к сортам предъявлялись высокие требования. Они должны быть устойчивы к засухе, к комплексу болезней, продуктивные (с урожайностью не менее 2,5-2,6 т/га). Украинские сорта отличаются высокими вкусовыми качествами, хорошей разваримостью (Буданова, Колоти-лов, Колотилова, 1985). Большую работу по селекции фасоли проводил ВНИИ кукурузы и его селекционные станции: Синельниковская и Красноградская (Чернобривенко, 1947). Были созданы и районированы такие продуктивные сорта, как Днепровская бомба, Синельниковская 6 и Синельниковская 8, Красноградская 244 (Сувора, 1979), Красноградская 5, Красноградская 6, Красноградская 7 (Клыша и др., 1984).
В Украинском НИИ растениеводства, селекции и генетики им. В.Я. Юрьева (ныне Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН) работа по селекции фасоли была начата в послевоенные годы. Здесь проводили сбор местных форм, изучали коллекцию ВИРа, биологию цветения, осваивали методы гибридизации (Фриденталь, 1947; Фриденталь, Шевченко, 1975; Полянская, Чекрыгин, 1983). В 1954 году районирован полувьющийся, очень продуктивный сорт Харьковская 4, а в дальнейшем были созданы кустовые, продуктивные, пригодные к механизированной уборке сорта Харьковская 8, Харьковская штамбовая (Полянская, Загинайло, 1991). Ведутся работы и по изучению содержания белка в семенах (Полянская, Рогулина, 1986).
На Ивано-Франковской Государственной сельскохозяйственной опытной станции широко применяются гибридизация (внутривидовая и межвидовая) и мутагенез с использованием физических реагентов, УВЧ, гамма-радиации, рентгеновского облучения, химических веществ (Юрийчук, 1978, 1985). Получены линии, перспективные для селекции, а также продуктивные и устойчивые к болезням сорта Двенадцатка 71 и Кормовая 16. Большое внимание на Украине уделяется изучению местных сортов фасоли с целью использования их в качестве исходного материала для селекции (Ткачук, 1996).
Грузинский НИИ земледелия проводил работу на Грузинской Государственной селекционной станции (ныне Мцхетская селекционная станция Грузинского НИИ земледелия). С 1958 года на станции впервые в СССР применили индуцированный мутагенез, а с 1965 года применяют химический мутагенез. В результате этих работ были созданы продуктивные, устойчивые к болезням и с хорошим качеством семян сорта зерновой фасоли Чохатаурис 23, Мухранула 4. Многие сорта, полученные здесь, имели универсальное использование: Читис Кверцха Усаро. В 1968 году впервые был районирован радиомутант Сапарке 75 [Тедорадзе 1982).
Крупные достижения по селекции раннеспелых сортов фасоли имеются в республике Беларусь. В Белорусском НИИ земледелия индивидуальным отбором из образцов коллекции ВИР выведены сорта Белоруская 145 и Белорусская 288, районированные еще в 1938 году. В Белорусской сельскохозяйственной академии, а с 1966 г. на Брестской Государственной опытной областной сельскохозяйственной станции проводится межсортовая гибридизация, физический и химический мутагенез (Минюк и др., 1984; Минюк, 1991). Здесь был выведен сорт Мотольская белая - среднеспелый, урожайный, с округло-эллиптическими белыми семенами, который хорошо приспосабливается к разным условиям выращивания, давая стабильные урожаи. Используется в селекции для получения скороспелых сортов.
В Молдавии работа по селекции фасоли начата в 1945 году. Она проводилась на опытной станции по селекции и генетике Кишиневского сельскохозяйственного института, где созданы сорта Кишиневская штамбовая 1, являющаяся эталоном продуктивности и устойчивости к болезням, Кишиневская ранняя 4, Кишиневская 5, Кишиневская 10, Кишиневская 18 и др. (Коварский и др., 1970), и на Молдавской Государственной селекционной станции (МолдНИ-ИПК). В МолдНИИПКе были выведены слабовьющийся и продуктивный сорт Молдавская белая улучшенная, крупносемянный сорт Бессарабка 1, кустовой, продуктивный и устойчивый к обыкновенной мозаике сорт Порумбица (Гол-бан, 1982), белосемянный сорт Бельцкая 16, районированный в 1990 году. В последние годы в институте выведены высокопродуктивные, кустовые, пригодные к механизированной уборке сорта Сперанца и Алуна (Голбан, Рассохина, 1996). В условиях Центральной зоны Молдавии проводится изучение кустовых форм фасоли (Бурдужан, 1986). В Институте экологической генетики АН Молдовы проводится изучение отношения фасоли к неблагоприятным условиям среды. В качестве доноров холодостойкости рекомендуются сорта Порумбица и Уа1іа(Чальік, 1991).
Метеорологические условия в годы проведения опытов
В условиях Западной Сибири в связи с особенностями климата региона вопрос о вегетационном периоде сорта зерновой фасоли имеет особую важность. Короткий безморозный период и ограниченность тепла в отдельные годы не позволяют возделывать здесь позднеспелые сорта. Селекционерами России поставлена задача: создать более скороспелые сорта зерновой фасоли, обеспечивающие формирование высоких урожаев и своевременное их созревание. Продолжительность вегетационного периода, как указывал Н.И. Вавилов (1935), является важнейшим сортовым и экологическим свойством растений. Вегетационный период зависит не только от генотипа, но изменяется в зависимости от широты местности и высоты над уровнем моря, а % также от погодных условий и морфологических особенностей сорта (Иванов, 1961; Декапрелевич, 1965; Анчербак, 1976; Симинел в.д., Пападия 1988 и др.). Обилие осадков и высокая относительная влажность воздуха, как и понижение температуры воздуха, обусловливают увеличение длины вегетационного периода (Стаканов, 1986; Симинел, Пападия, 1988). В наших опытах в различные годы наблюдения продолжительность вегетационного периода образцов фасоли колебалась от 76 до 120 суток. Колебания по годам составили: в 1999 году - от 89 до 120 суток, в 2000 году -от 76 до 110 суток, в 2001 году от 81 до 112 суток, в 2002 году - от 82 до 113 суток и в 2003 году - от 84 до 115 суток. Для выявления перспективных образцов по длительности вегетационного периода нами было исследовано тридцать семь сортообразцов в условиях юж ной лесостепи Омской области. В результате изучения все образцы согласно Международному классификатору СЭВ культурных видов рода Phaseolus L. (1985) были разделены натри группы: - раннеспелые - вегетационный период до 85 суток; В годы изучения коллекции погодные условия в период вегетации образцов фасоли были различны. Так, в 1999 году в связи с понижением температуры (с 13 июня на 14 июня отмечен заморозок на почве до -1,5 С), продолжительность вегетационного периода была на 7-10 суток длиннее по сравнению с последующими годами наблюдения. Выпадение обильных осадков в 2002 году способствовало увеличению продолжительности вегетационного периода. В засушливый 2000 год вегетационный период сократился на 5-12 суток. С целью учета разлных погодных условий в разные фазы вегетации были проведены исследования продолжительности отдельных межфазных периодов. Посев — всходы. Многие исследователи считают, что продолжительность этого периода почти не зависит от сортовых особенностей (Бебин, Рамендра Синха, 1971; Бадина, 1975 и др.), а определяется главным образом температурой воздуха и влажностью почвы (Иванов, 1961; Минюк, 1969 и др.). В наших исследованиях на продолжительность этого периода данные показатели (температура, влажность), а также сортовые различия и происхождение сортов не оказывали существенного влияния. При оптимальных условиях: температуры, влажности, сроков посева - всходы появляются на 7-8-й день. За годы исследования коллекции фасоли почти не было различий в продолжительности периода посев — всходы, он составил 8-10 дней. В целом в теплые во время посева годы (1999, 2001 гг.) сортообразцы всходили быстрее на 1—3 дня, чем в прохладном 2000 году. Продолжительность периода посев - всходы в данных климатических условиях зависела в основном от среднесуточных температур воздуха и количества влаги в почве. Всходы - цветение. Длина этого периода, в отличие от периода посев — всходы, зависит не только от температуры воздуха и влажности почвы, но и от генетических особенностей сорта и длины светового дня. При понижении температуры и увеличении количества осадков продолжительность периода от всходов до цветения, как правило, удлиняется (Анчербак, 1976 и др.). В таблице 12 приведены выделившиеся сортообразцы с коротким межфазным периодом всходы - цветение. Продолжительность данного периода зависела от группы спелости и условий года выращивания, и составляла 26-45 дней. Но в 1999 году с 13 на 14 июля были поздние возвратные заморозки до -1,5 С на почве. Поэтому всходы пострадали от заморозков и период всходы - цветение у всех сортообразцов был наиболее продолжительным и составлял 37-45 дней, в последние годы изучения коллекции период всходы - цветения у раннеспелых и среднеранних форм был короче и составлял 29-37 дней, у позднеспелых - 33-40 дней. Продолжительность периода всходы - цветение влияет на общую длину вегетационного периода, что и подтвердили наши опыты.
В пределах года, как правило, с увеличением продолжительности вегетационного периода удлиняется и период всходы - цветение. Между продолжительностью этих фаз во все годы обнаружена невысокая корреляционная связь (г = 0,19-0,35), что свидетельствует о небольшом влиянии периода от всходов до цветения на общую длину вегетационного периода. Для фасоли большое значение имеют дружность и продолжительность цветения.
При большой растянутости цветения затягивается созревание бобов, что нередко вызывает их растрескивание или некондиционность семян в результате уборки зеленых бобов. В этом отношении сорт с детерминантным типом роста выгодно отличается от индетерминантных. Кустовые сорта заканчивали цветение в течение двух-трех недель, вьющиеся сорта цвели дольше на 8-15 дней.
Цветение - созревание. Это один из наиболее важных периодов развития растений фасоли, во время которого формируется урожай, происходит синтез белка и его компонентов. Согласно данным Н.Р.Иванова (1961), изучавшего различные экотипы фасоли обыкновенной, период от цветения до созревания изменяется значительно сильнее, чем период всходы - цветение. Он колеблется от 30 до 40 дней у кустовых европейских культурных экотипов до нескольких месяцев у южномексиканского и юкатанского экотипа. В наших исследованиях этот период колеблется от 47-53 дней у кустовых форм, у вьющихся и полувьющихся до 56 дней и более (табл. 13).
Обилие осадков в 2003 году способствовало увеличению периода цветение - созревание в среднем на 5-10 дней по сравнению с более засушливым 2000 годом. Особенно сильно реагировали на факторы внешней среды образцы поздней группы.
Оценка сортообразцов зерновой фасоли по признакам пригодности к механизированной уборке
Одной из главных причин, препятствующих широкому распространению фасоли как полевой культуры, является отсутствие сортов, пригодных для механизированной уборки. Самым сложным моментом в механизации возделы вания этой культуры считается уборка. Происхождение фасоли из влажных тропических лесов, где она росла как вьющееся растение, обусловливает широ кое распространение в природе индетерминантных форм. В настоящее время в пределах вида P. vulgaris различают две группы -с индетерминантным и детерминантным типом роста. Большое внимание в литературе уделено вопросам моделирования опти мального типа растения фасоли. Э.Э. Дитмер (1938), а позднее Н.М. Голбан (1983) пришли к выводу, что для фасоли зернового направления куст должен быть сжатым, не обладать склонностью к сильному ветвлению. По мнению Ю.А. Гужова и С.Э. Виджесириварданы (1981), ветви первого порядка должны быть хорошо развиты и расположены от главного стебля под острым углом (20-30). Некоторые исследователи (Полянская, Чепрыгин, 1983) стремятся к созданию одностебельных (без боковых ветвей) форм фасоли.
Сорта фасоли, пригодные к механизированной уборке, должны отличаться высоким прикреплением бобов, детерминантным типом роста, устойчивостью к полеганию (Полянская, Солошенко, 1983; Голбан, Рассохина, 1987 и др.).
При определении наиболее важных показателей для механизированной уборки учитываются и такие показатели, как одновременное созревание семян, устойчивость бобов к растрескиванию и устойчивость семян к травмированию и дроблению при обмолоте (Георгиев, 1986).
Наши исследования показали, что важными признаками пригодности сорта к механизированной уборке являются: характер роста куста, форма куста, расстояние от поверхности почвы до кончика нижнего боба, высота прикрепления боба, дружность созревания, устойчивость к полеганию, осыпанию и травмированию семян при обмолоте. Характер роста. У фасоли к индетерминантному типу роста относят растения вьющиеся, а также полувьющиеся, с завивающейся верхушкой. Де-терминантный рост характерен только для кустовых форм фасоли, заканчивающихся цветочной кистью (Международный классификатор СЭВ культурных видов рода Phaseolus L., 1985). Среди изученных образцов коллекции отмечено 25 кустовых с прямостоячей формой куста и 12 индетерминантных с различным типом куста. Растения, имеющие вьющийся тип роста, без опор лежат на земле и для механизированной уборки не пригодны, поэтому при оценке образцов на пригодность к механизированной уборке мы рассматривали только кустовые формы. Вьющиеся сорта рекомендуются для возделывания на приусадебных участках, а также при использовании в селекции как сорта-доноры с высоким прикреплением нижнего боба, что важно для механизированной уборки. Расстояние от поверхности почвы до кончика нижнего боба. Сорта, пригодные к механизированной уборке, должны быть с высоким прикреплени 75 ем нижнего боба (не менее 17-20 см от почвы) и согласно Международному классификатору СЭВ (1985) расстояние от поверхности почвы до кончика нижнего боба должно быть не менее 6 см, так как более низко расположенные бобы будут повреждаться при уборке комбайном. Исследованиями Фриденталь и Шевченко (1975) установлено, что высота прикрепления нижнего боба не всегда отражает возможность применения механизированной уборки фасоли. Иногда длинные бобы даже при сравнительно высоком прикреплении можно разрезать ножами, а это приведет к значительным потерям. Поэтому для более полной характеристики пригодности сортов к машинной уборке нужно учитывать также расстояние от поверхности почвы до кончика нижнего боба и высоту прикрепления нижнего боба. По этим признакам в наших исследованиях выделилось 12 сортообразцов. Выделившиеся сортообразцы имели высоту от поверхности почвы до кончика нижнего боба 6,0-9,4 см (табл. 21). Это выше, чем у сорта стандарта. По характеру роста растения из представленных сортообразцов пять имели ин-детерминантный тип (Кунжуй, К-14968, Sataya, Code). Представленные сортообразцы являются отличными донорами по высоте прикрепления нижнего боба. При оценке на пригодность к механизированному возделыванию из коллекции выделили сортообразцы с детерминантным типом роста и высоким прикреплением нижнего боба. По данному признаку выделились сортообразцы: Romano bush, Бело-коричневая (рис. 22 а). Выделенные сортообразцы по данному признаку представляет несомненный интерес для селекционной практики.
Устойчивость к полеганию. Одним из важных показателей, определяющих пригодность к механизированной уборке, является устойчивость фасоли к полеганию. Помимо того, что при полегании ухудшается светообеспечен-ность растений и усиливается распространение болезней, затрудняется процесс механизированной уборки, приводящий к значительным потерям урожая. В годы исследований коллекции фасоли были различные погодные условия. Так, 2003 год был наиболее благоприятным для проведения оценок на устойчивость к полеганию: большое количество выпавших осадков позволило провести четкую дифференциацию изучаемого материала по этому признаку. Из кустовых форм в этот год все 25 сортообразцов обладали устойчивостью к полеганию и дружным созреванием.
