Содержание к диссертации
Введение
1. Горох как объект исследования И
1.1. Народно-хозяйственное значение культуры 11
1. 2. Распространение гороха 15
1. 3. Систематическое положение рода Pisum L 18
1.4. Ботаническая характеристика гороха 21
1.5. Биологические особенности 24
2. Направления селекции гороха 30
2.1. Ретроспективный анализ форм зимующего гороха и перспективы их использования в селекции 30
2.2. Современное состояние и направления селекции ярового гороха 36
2.3. Гибридизация - как основной метод создания исходного материала для селекции новых сортов гороха 45
3. Условия, материал и методика проведения исследований 49
3.1. Условия проведения исследований 49
3.3. Методика проведения исследований 58
4. Наследование и изменчивость признаков у гибридов f!-f2 зимующего гороха с яровым 66
4.1. Результаты скрещивания 66
4.2. Характеристика гибридов первого поколения 72
4.3. Характеристика гибридов второго поколения 107
4.4 Гибридологический анализ 117
5. Практические результаты селекционного использования гибридов зимующего гороха с яровым 124
5.1. Выделение ценных линий из F3 - F6 гибридов зимующего гороха с яровым 124
5.2. Результаты селекционного использования гибридов зимующего гороха с яровым 134
5.3. Результаты селекции зимующего гороха 147
5.3.1. Характеристика сортов, внесенных в Госреестр 147
5.3.2. Характеристика сортов зимующего гороха, находящихся в Госсортоиспытании 150
6. Селекция гороха альтернативного образа жизни... 159
6.1. Выделение линии - двуручки Л-40 из яровой формы 159
6.2. Характеристика первого сорта - «двуручки» гороха Легион 164
6.3. Результаты испытания сорта Легион на сортоучастках Северо-Кавказского региона 168
7. Создание сортов ярового гороха зернового и зерноукосного направлений 171
7.1. Селекция ярового зернового гороха на повышение технологичности 171
7.1.1. Селекция на устойчивость к осыпанию семян 172
7.1.2. Селекция на устойчивость к полеганию 176
7.1.3. Селекция сортов ярового гороха с усатым типом листа 188
7.1.4. Селекция низкорослого гороха с усатым типомлиста 195
7.2. Селекция зерноукосного гороха 200
8. Изменчивость количественных признаков сортов гороха под влиянием различных агроприемов 214
8.1. Реакция сортов ярового гороха на сроки сева и нормы высева 214
8.2. Урожайность ярового гороха в зависимости от вида севооборота и доз удобрений 224
8.3. Влияние удобрений на содержание белка в семенах гороха 236
9. Экономическая эффективность 240
9.1. Экономическая эффективность возделывания нового сорта гороха Лавр 240
4 9.2. Биоэнергетическая оценка и экономическая эффективность
возделывания гороха в зависимости от доз удобрений 241
10. Внедрение новых сортов гороха в производство... 249
Выводы 259
Предложения селекционной практике и производству 263
Литература 265
Приложения 305
- Ретроспективный анализ форм зимующего гороха и перспективы их использования в селекции
- Характеристика гибридов первого поколения
- Характеристика сортов зимующего гороха, находящихся в Госсортоиспытании
- Селекция на устойчивость к осыпанию семян
Введение к работе
Горох (Pisum sativum L.) - основная зернобобовая культура в нашей стране. В структуре зернобобовых культур в странах СНГ на долю гороха приходится 72 % (Горпинченко Т.В., Аниканова З.Ф., 2002; Жученко А.А., 2004). В Российской Федерации на его долю приходится 86 % площади зернобобовых культур (Васютин А.С., 1997, Зотиков В.И., 2004). Широкое распространение гороха обусловлено высоким содержанием белка в зерне, сбалансированностью аминокислотного состава, хорошей усвояемостью. Кроме пищевого и кормового значения эта культура в севообороте способствует повышению плодородия почв.
Горох имеет ряд ценных свойств: раннеспелость, высокая продуктивность и повышенное содержание белка в семенах, разнообразное хозяйственное использование, благодаря азотфиксирующей способности положительно воздействует на плодородие почв при введении в севооборот. Однако должного распространения в производстве эта культура не получила. Причина этого - недостаточная технологичность при возделывании гороха, что связано со склонностью растений к полеганию, а также осыпанием семян при созревании. Радикальный путь решения данной проблемы - повышение урожайности и технологичности новых сортов селекционным путем.
Для Северо-Кавказского региона с крупным развитым животноводством необходимы сорта гороха разного направления использования: зерновые, зерно-укосные и укосные. Важное значение в регионе в последние годы приобретает зимующий горох. Преимущество его перед яровым заключается не только в получении ранневесеннего высокобелкового корма и более стабильном по годам урожае зерна и зеленой массы. Посевы гороха используются в защите почв от водной и ветровой эрозии, возможности получения урожая в более ранние сроки. Возделываемые до недавнего времени сорта зимующего гороха были пелюшками с осыпающимися семенами. В 1995 году по Северо-Кавказскому региону районирован первый белосемянный сорт зимующего
гороха, но он также склонен к осыпанию семян. С появлением признака неосыпаемости все создаваемые в Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства сорта ярового гороха, а теперь и зимующего, постепенно переводятся на неосыпающуюся основу. В селекции ярового гороха в последнее время получено много новых ценных мутантных форм с признаками, такими как низкий и детерминантный стебель, усатый тип листа. Вовлечение доноров этих хозяйственно-полезных признаков позволяет селекционерам создавать устойчивые к полеганию сорта с высокой потенциальной продуктивностью. Генетическое разнообразие зимующего гороха невелико и характерно для южных регионов, поэтому мы стараемся расширить его путем скрещивания зимующих форм с яровыми.
Актуальной задачей селекции на современном этапе является создание технологичных сортов зимующего и ярового гороха, наиболее полно реализующих генетический потенциал, почвенно-климатические условия региона и отвечающие требованиям сельскохозяйственного производства. Новые сорта гороха наряду с высокой и стабильной урожайностью должны отличаться разнообразием по срокам созревания, типу использования, совмещать в одном генотипе комплекс хозяйственно-ценных признаков (неосыпаемость семян, низкорослый стебель, усатый тип листа и т. д.). В связи с недостатком средств для приобретения удобрений и техники возросла роль в повышении урожайности не только путем селекции и семеноводства, но и применения индивидуальной сортовой агротехники.
Предлагаемая диссертационная работа посвящена созданию новых технологичных неосыпающихся сортов зимующего и ярового гороха различного типа использования для специфических условий Северного Кавказа, определению эффективности и селекционной ценности гибридов, полученных между зимующими формами гороха и яровыми, а также разработке элементов сортовой агротехники. Исследования проводились в соответствии с планом научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко в период 1981-2006 годы по заданиям
7 01.82.3 (064543); P. 11.01.; P. 03.09.01-03.09.04; P. 07 (01-04); P. 10. 01 - 10.04; 03.01-03.04; 08.04.16-08.04.17; 08.05.03.
Цель и задачи исследований. Цель наших исследований - создание новых технологичных неосыпающихся сортов зимующего и ярового гороха разных направлений использования, обладающих высокой и стабильной урожайностью в условиях Северного Кавказа, а также разработка их сортовой агротехники.
В задачу исследований входило:
-проведение селекционной работы по скрещиванию зимующих форм гороха с яровым, получение новых гибридов, обладающих хозяйственно-ценными признаками;
-установление наследования отдельных селекционно-ценных признаков и изучение формообразовательного процесса в гибридах Fj - F2;
-селекционная проработка полученных гибридов, выведение новых неосыпающихся сортов зимующего гороха разного направления использования; их испытание и оценка;
-изучение возможности выведения сортов гороха альтернативного образа жизни;
-создание новых сортов ярового гороха разного типа использования, обладающих комплексом хозяйственно-полезных признаков, пригодных для прямого комбайнирования;
-разработка элементов сортовой агротехники новых сортов ярового гороха.
Научная новизна работы. Впервые в условиях Северного Кавказа:
изучена возможность и особенность гибридизации зимующих форм гороха с яровыми при создании сортов зимующего гороха разного направления использования;
установлена особенность наследования признаков (высота растений и высота прикрепления нижнего боба, число фертильных узлов, количество бобов на растении, число и масса семян с растения, масса 1000 семян, зимо-
8 стойкость, содержание протеина в семенах, продолжительность вегетационного периода) у гибридов F1-F2, полученных от скрещивания зимующего гороха с яровым;
изучен характер формообразовательного процесса;
проведен гибридологический анализ наследования у зимующего гороха признаков неосыпаемости семян и усатого типа листа в сочетании с окраской семян;
экспериментально доказана эффективность селекционного улучшения зимующего гороха методом гибридизации его с яровым с последующим индивидуальным отбором в F2-F4; получен исходный материал зимующего гороха с новыми хозяйственно-ценными признаками (неосыпающиеся, низкорослые, с усатым типом листа и т. д.);
созданы первые неосыпающиеся сорта зимующего гороха зернового и укосного направлений;
доказана эффективность многократного отбора зимующих форм из позднеспелых яровых при осеннем посеве;
выведен первый сорт гороха альтернативного образа жизни;
достигнут селекционный прогресс у ярового гороха за счет создания сортов разных направлений использования с улучшенными характеристиками по технологичности;
разработаны элементы технологии возделывания новых сортов ярового гороха, выведенных с участием соискателя.
Теоретическая и практическая значимость работы подтверждается высокой результативностью исследований, которые явились теоретической базой для создания (в соавторстве) 14 сортов зимующего и ярового гороха. В государственный реестр селекционных достижений РФ внесены: первый белосемянный сорт зимующего гороха Фаэтон, шесть сортов ярового гороха разных направлений использования (зерновые - Арсенал, Аргон, Га-зырек, Лавр; зерноукосные - Ареал, Атлант 2). С 2006 года в государственный реестр РФ внесен первый сорт гороха - «двуручка» Легион, который в
9 осеннем посеве является ультрараннеспелым, созревает на две недели раньше других сортов зимующего и ярового гороха.
Два низкорослых сорта ярового гороха (с компактным типом стебля Компакт и с усатым типом листа Статус) и два неосыпающихся сорта зимующего гороха (зернового направления Валентин и укосного направления Орфей) проходят государственное испытание. Разработаны основные элементы технологии возделывания новых сортов ярового гороха.
На защиту выносятся следующие основные положения:
- обоснование целесообразности и эффективности селекционного
улучшения и расширения генетического разнообразия зимующего гороха
разного направления использования методом гибридизации зимующих форм
гороха с яровыми;
особенности формообразовательного процесса у гибридов F1-F2, полученных от скрещивания зимующего гороха с яровым; схемы и характеристики новых сортов зимующего гороха зернового и укосного направлений;
создание гороха альтернативного образа жизни, характеристика и результаты испытания;
результаты селекции ярового гороха разных направлений использования, характеристика новых сортов ярового гороха;
- элементы технологии возделывания новых сортов ярового гороха.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
доложены и обсуждены: на конференции молодых ученых и специалистов, СКЗНИИСиВ (г. Краснодар, 1987), на совместном заседании проблемного Совета по качеству зерна Отделения растениеводства РАСХН (Краснодар, 1998), на научно-практической конференции «Зеленая революция П.П. Лукь-яненко» (г. Краснодар, 2001 г), на международной научно-практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна» (г. Краснодар, 2002), на научно-практической конференции (г. Зерноград, 2003г.), ежегодно (1981-2005 гг.) на методических комиссиях селекционных отделов Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко.
10 По материалам диссертации опубликовано 40 научных работ, получено 8 авторских свидетельств на сорта ярового и зимующего гороха и 2 патента.
Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, десяти глав, выводов, предложений селекционной практике и производству, списка использованной литературы и приложений.
Работа написана на 328 страницах машинописного текста, включает 90 таблиц, 29 рисунков и 24 приложения. Список использованной литературы содержит 375 источников, в том числе 94 иностранных авторов
11 1. ГОРОХ КАК ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ
Ретроспективный анализ форм зимующего гороха и перспективы их использования в селекции
Первые сведения о возделывании зимующего гороха в умеренном поясе встречаются у Шварц А. (1899), который выделяет в группе сортов Pisum arvense L. более низкий таксон hibernum или Wintererbse. В Баварии зимующий горох был распространен уже в 1906-1910 гг. (Макашева Р.Х, 1971).
Зимующие сорта-популяции получили распространение в ряде стран Европы, пожалуй, больше всего в Германии. В 1924 г. там становится широко известным сорт Lucienhofer Wintererbse, явившийся результатом народной селекции. В Югославии распространены староместные популяции очень сходные с сортом Австрианум. Под названием "озимый горох" некоторые из них интродуцированы в нашу страну во второй половине 40-х годов прошлого столетия. Большую заинтересованность в селекции сортов зимующего гороха проявляют в Чехословакии (Papi L., Zlamal P.,1982), Венгрии (Velich J., Horvath I., 1984), США (Olien C.R., Smith M.N., 1981). В Болгарии, по информации С. Калайджиевой (1976, 1981), зимующий горох изучают с 1935 года. Большое внимание уделяется семеноводству зимующих сортов гороха кормового использования (Ангелова С, Костов К., Коева Р., 1982,1984; Са-чански С,1983; Костов К., Ангелова С, 1987; Костов К., Станкова П., Ангелова С, 1987; Ангелова С, Гутева Я., 1995). Первый селекционный сорт Подобрей пловдивский был районирован в 1956 году. Созданы ценные сорта зимующего гороха, объединенные в сортотипы Австрианум и Никольсон. Первый широко был распространен в Европе (Австрия, ГДР, Франция, Югославия, Болгария и др.), второй - в СССР и Азии. Биологические ресурсы озимых форм значительно ниже по сравнению с яровым горохом. При создании новых высокоурожайных сортов озимого гороха прежде всего использовали метод отбора исходного материала от сортотипа Австрианум и местных форм, встречающихся как примесь среди ярового гороха - сорта Плевен 2, №5 (Калайджиева С, 1981). В 80-е годы прошлого столетия получен первый сорт зимующего гороха зернового направления (Костов К., Ангелова С, 1987).
В Германии ведут селекцию кормовых пелюшек (Baier W., 1986; MelzerH, 1987).
Возможность возделывания зимующих сортов гороха в нашей стране изучалась ещё в начале XX столетия (Котельников В .Г., 1910; Шредер P.P., 1914, 1918). Первые результаты оказались отрицательными. Попытки использовать горох в осенне-зимней культуре возобновились во второй половине 20-х годов прошлого столетия. В 30-е годы опытные посевы проводили в Средней Азии, Закавказье, на Северном Кавказе. В 40-е годы исследования по зимующему гороху были прекращены в связи с войной (Соколов П.П., 1946). В 50-е годы появляются работы, освещающие некоторые биологические особенности гороха в осенне-зимней культуре (Дрозд A.M., 1955; Федоров А.К., 1959; Розин С.Я., 1962).
Академик П.М. Жуковский (1953) в книге "Зерновые бобовые культуры" отмечал, что культура зимующего гороха возможна в Среднеазиатских республиках, в Прикаспии, в Закавказье, на Черноморском побережье. Однако, данные последующих лет показали, что ареал возделывания этой культуры может быть значительно расширен.
С 60-х годов прошлого столетия расширяются районы изучения ряда зимующих сортов гороха не только в условиях Средней Азии, Закавказья и Северного Кавказа, но и в Молдавии, а также на юге Украины (Дрозд А.М,1955,1965; Школьникова Т.А., 1961, 1969; Чуриков И.И., 1963а, 19636, 1964; Перегудов Н.И.,Устименко Л.А., 1963; Аристова Л.Д., 1964; Анчербак И.М., 1968). Многие авторы разрабатывали агротехнику зимующего гороха (Гармашов В.Н., 1967; Мамедов А., Абасов М., 1964; Матвиенко B.C., Чуриков И.И., 1984). Селекционеры нашей страны в начальный период широко пользовались методами аналитической селекции, отбирая лучшие растения в местных сортах, коллекционных образцах. Основным селекционным материалом для исследования оставалась все та же высокоурожайная по зеленой массе, но позднеспелая группа сортов типа Австрианум, Никольсон, Lucienhofer Wintererbse. Эта группа сортов характеризуется очень сильной антоциановой пигментацией, что долгое время связывали со способностью к перезимовке. Исследования Д. Маркаряна и Р. Андерсона (1966) показали отсутствие сцепления между геном высокой зимостойкости и фактором антоциановой пигментации.
В настоящее время со стороны производства к сортам предъявляются такие требования, которые трудно удовлетворить, применяя простой индивидуальный и массовый отборы из существующих сортов. Современная селекция базируется на внутривидовой гибридизации с использованием мирового разнообразия селекционных сортов, коллекционных образцов с применением индивидуально-группового, многократного индивидуального отборов.
Уже в 70-е годы прошлого столетия появляются первые попытки скрещивания лучших по зимостойкости сортов типа Австрианум с высококачественными образцами продовольственного гороха для получения зимующих сортов зернового направления. Обычно белоцветковые формы уступали по зимостойкости окрашенноцветковым, поэтому в данном направлении трудно было добиться положительных результатов. И.И. Чуриковым (19636) была получена зимующая белоцветковая форма гороха Узбекский 97, но распространения она не получила.
Селекционеры начали работать и над созданием сортов овощного использования с мозговыми семенами для возделывания в осенне-зимний период. Выгода от таких сортов вполне очевидна - они способны на 10-15 дней ускорить поступление сырья на консервные комбинаты, что обеспечивает повышение их рентабельности (Дрозд A.M., 1955,1965,1974). Проводят исследования по зимующему гороху в Болгарии (Сачански С, 1983; Ангелова С, Гутева Я., 1995; Georgieva К.М., 2000а, 20006), изучается агротехника зимующего гороха (Кертиков Т., 1999). Созданы новые сорта Плевен 10 и Мир. Первый сорт зимующего гороха зернового направления был N 11 (Костов К., Ангелова С, 1987). В исследованиях Сачански С. (1983) отмечается, что зимующие сорта гороха, в сравнении с яровыми, имеют более стабильную урожайность в различных климатических условиях. Кроме этого, зимующие пелюшки и их смеси с зерновыми злаками повышают плодородие почвы, имеют фитосанитарное значение и хорошо защищают почву от водной эрозии на полях с уклоном. Изучается генетическое улучшение зимующих сортов гороха во Франции (Eteve G., Derien М., 1982; Guillon P., Cherbuin A., Moutot F., Cousin R., Jolivet E., 1982). На опытной станции по генетике в Версале, путем скрещивания зимующих сортов кормового гороха Верхняя Луара и Шампань с яровым пищевым получены холодостойкие сорта зернового гороха пищевого направления (Cousin R., 1976; Костов К., Ангелова С, Коева Р., 1982). В Венгрии ведут селекцию на зимостойкость зимующего гороха (Velich J., Horvath I., 1984). Благодаря выведению новых сортов зимующего гороха в Великобритании площади под ним с 1995 года расширяются, и в 1997 году составили 6 тыс. га (Turley D.B., Welburn D. N., 1998). Этими же авторами отмечается, что преимущества зимующего гороха перед яровым более существенны при недостаточной влагообеспеченности весной.
Характеристика гибридов первого поколения
В селекции зимующего гороха с яровым, наряду с выделением зимостойких и скороспелых форм, требуется повысить семенную продуктивность и урожайность зеленой массы, сена и содержания белка в зерне, избавиться от алколоидов, улучшить технологичность сортов. Поэтому, в нашей работе мы проводили анализ гибридов F1-F2 и их родительских форм с целью изучения наследования по следующим признакам:
- зимо-и морозостойкость;
- высота стебля и высота прикрепления нижнего боба;
-семенная продуктивность 1 растения (количество плодущих узлов, бобов, семян и масса семян с 1 растения);
- продолжительность вегетационного периода;
- содержание белка в семенах; - окраска цветка, семян, типа листа и т. д.
Зимо- и морозостойкость являются важнейшими признаками зимующего гороха, определяющими ареал этой культуры. Несмотря на глобальное потепление климата {в среднем температуры на 2 С выше средне-многолетних (Ермоленко В.П., 2005; приложение 1)}, современное сельскохозяйственное производство предъявляет повышенные требования к этому признаку. Повышение зимостойкости зимующего гороха значительно расширило бы его возможности как культуры, устраняющей белковый дефицит в ранневесенний период и стабилизирующей производство зерна в регионе.
Причины гибели растений в течение зимы и весны бывают различными. Низкие температуры при отсутствии снежного покрова; образование ледяной корки весной или зимой; возврат поздних весенних заморозков после начала вегетации растений; выпирание, обусловленное сменой повышенной и пониженной температуры, что вызывает смещение почвы, в результате чего может произойти разрыв корневой системы; вымокание и выпревание; поражение плесенью, аскохитозом и т. д. (Макашева Р X., 1973).
В условиях Северного Кавказа главными факторами, определяющими характеристику озимых культур, т. е. перезимовку, является морозостойкость, устойчивость растений к резким колебаниям температуры в зимне-весенний период и к выпиранию (Лукьяненко П.П., 1973; Макашева Р.Х., Басаргина Н.Л., Анчербак И.М., 1986). Поэтому, лучшие сорта для осенне-зимней культуры должны обладать устойчивостью против комплекса неблагоприятных условий.
Повышение продуктивности, адаптивности и качественных показателей зимующего гороха путем скрещивания между собой его сортов ограничивается их малым генетическим потенциалом. Возможность решения этой проблемы путем скрещивания зимостойких, высокопродуктивных форм зимующего гороха с сортами ярового изучали ряд исследователей (Розин С.Я., 1962; Чуриков И.И., 1963, 1963а; Анчербак И.М., 1968, 1971; Школьникова Т.А., 1969; Макашева Р.Х., 1971; Тюгина Е.И., 1971; Федоренко И.Н., 1973; Калайджиева С, 1976, 1981; Жогина В.А., 1977, 1979; Перший Н.М., Жогина В.А., 1977).
Однако многие исследователи отмечают снижение зимостойкости у гибридов между яровыми и зимующими формами гороха (Чуриков И.И., 1963а; Перший Н.М., 1971; Жогина В.А., 1979; Калайджиева С, 1981), что обязывает нас изучить эту проблему у полученных гибридов.
Зимостойкость первого поколения гибридов зимующего гороха с яровым и их родительских форм определяли в полевых условиях путем подсчета количества живых растений до и после перезимовки.
Погодные условия осенне-зимнего периода 1983-1984 гг. сложились благоприятно для перезимовки не только гибридов и зимующих родительских форм, но даже для яровых компонентов скрещиваний (табл. 4.4.)
Зимостойкость первого поколения гибридов зимующего гороха с яровым была ниже материнских форм зимующего гороха, но значительно выше яровых отцовских особей. Количество сохранившихся растений гибридов \ в среднем по 15 комбинациям скрещивания зимующего гороха с яровым составил 93,6 %, материнских форм зимующего гороха - 98,5 %, отцовских яровых особей - 65,4 % (рис. 3).
Аналогичная закономерность наблюдалась и при определении морозостойкости гибридов Fi зимующего гороха с яровым и их родительских форм путем промораживания растений в холодильной камере. В результате воздействия в течение двух суток температурой минус 12 С в холодильной камере, морозостойкость растений F] гибридов зимующего гороха с яровым была ниже, чем зимующих родительских форм и составила в среднем соответственно 82,7 и 96,0 % при полной гибели яровых особей (табл. 4.5).
Необходимо также отметить, что морозостойкость гибридов первого поколения во всех трех комбинациях скрещивания, где отцовской формой взят сорт ярового гороха Усатый IV - была достоверно ниже материнских родительских особей.
Характеристика сортов зимующего гороха, находящихся в Госсортоиспытании
В процессе селекционной работы из гибридных комбинаций было выделено ряд линий, которые представляют интерес в селекции зимующего гороха. Одна из таких линий 32/96 под названием Валентий была передана на Госсортоиспытание в 2001 году.
СОРТ Валентий получен методом многократного индивидуального отбора из гибридной комбинации (Австрианум х Л 300-3) х Неосыпающийся (рис. 10). Это первый неосыпающийся сорт зимующего гороха зернового направления, зерно может использоваться на пищевые и кормовые цели.
Разновидность - Pisum sativum ecaducum. Стебель зеленый, средней высоты (100-120 см), общее число междоузлий 20-23, до первого соцве г.
Рис. 9. Посевы сорта зимующего гороха Валентий после перезимовки тия 11-15. Цветки пазушные, средней величины, белые. Цветков на цветоносе 2-3, при благоприятных погодных условиях может быть до 5. Семена средней величины, ок руглые, серовато-розовые с семяножкой. Масса 1000 семян 155-180 г. Сорт среднеспелый. По содержанию белка в семенах близок к стандарту Фаэтон (табл. 5.17).
Валентий созревает на 5-6 дней раньше, чем районированный сорт Фаэтон. Вегетационный период 230 дней. От сорта Австрианум он унаследовал зимостойкость, от Л-ЗОО-3 -многоплодность и продуктивность, от сорта Неосыпающийся 1 - семяножку.
Сорта зимующего гороха испытываются на двух сортоучастках Краснодарского края и на двух ГСУ Республики Адыгея. Четкой картины по испытанию сорта Валентий не выявлено, потому что не каждый год были высеяны семена на сортоучастках. В таблице 5.18 представлены результаты испытания сорта Валентий на госсортоучастках в 2003-2005 годах.
Сорт Валентий превысил стандарт по продуктивности зерна на Кавказском ГСУ Краснодарского края (+1,4 ц/га) и на Кошехабльском ГСУ Республики Адыгея (+1,2 ц/га), на Гиагинском ГСУ новый сорт был близок к стандарту. По урожайности зеленой массы он уступает стандарту, что вполне
От скрещивания самых зимостойких сортов зимующего гороха Лю-ценгофер и Австрианум с яровым горохом Арсенал выделен ряд перспективных линий. Одна из таких линий (Л-27) из комбинации Люценгофер х Арсенал под названием сорта Орфей передана в 2003 году в Государственное сортоиспытание. На рис. 11 показана характеристика гибрида в F j по основным . Характеристика гибрида F і Люценгофер х Арсенал, 1984 г. признакам относительно родительских форм. В первом поколении гибридов этой комбинации по признакам число и масса семян с 1 растения наблюдался гетерозис, по высоте растения, количеству плодущих узлов, числу бобов и массе 1000 семян наблюдалось промежуточное наследование (см. приложение 7). Новый сорт удачно сочетает в себе признаки хорошей зимостойкости, высокой продуктивности зерна и зеленой массы с наличием гена def (признак неосыпаемости семян).
Разновидность - Pisum arvense var. ecomaculatum. Стебель зеленый, высокий (120-150 см), общее число междоузлий 23-27, до первого соцветия - 17-21. Цветки пазушные, крупные, малиново-красные, по два на цветоносе. Тип боба лущильный с сильно выраженным пергаментным слоем. Бобы 4-7 семян-ные, слабовогнутые с тупой верхушкой. Семена средней величины, округло-угловатые, темно-коричневые с молочным мраморным рисунком, с хорошо развитой семяножкой. Масса 1000 семян 187-210 г.
Хозяйственная спелость наступает на 2-4 дня позже стандартного сорта Спутник. Вегетационный период 220-249 дней. Сорт кормового назначения, рекомендуется для возделывания на зеленую массу и зернофураж. Урожайность зеленой массы 500 и более центнеров с 1 га.
В таблице 5.19 приводится краткая характеристика сорта Орфей в сравнении со стандартом Спутник в среднем за 3 года изучения в конкурсном сортоиспытании.
В среднем за 3 года испытания в КСИ сорт Орфей превысил стандарт Спутник по урожайности семян на 4,0 ц/га, по зеленой массе на 119,5 ц/га, по содержанию белка на 2,0 %.
Осенне-зимние условия 2002-2003 года были суровыми и необычными, что позволило в полевых условиях сделать жесткую оценку по зимостойкости селекционного материала.
Характеристика зимующего гороха сорта Орфей (КНИИСХ, среднее за 2000-2002 гг.)
Селекция на устойчивость к осыпанию семян
Попытки получить сорта, устойчивые к осыпанию семян предпринимались в нашей стране и за рубежом и раньше, путем создания форм гороха с нерастрескивающимися бобами. Однако, работа в этом направлении оказалась весьма трудной из-за сильной восприимчивости сортов без пергаментного слоя к болезням, а также по некоторым генетическим особенностям (White О., 1917; Lamprecht Н., Svensson V., 1963; Розентал А.Я., 1965, 1966; Косица И.А, 1968).
Впервые в мировой практике селекционером А. Эглитис на Приекульской селекционной станции был выделен спонтанный мутант из гибридной популяции, полученной от скрещивания образцов относящихся к двум подразновидностям var. vulgare: subvar. vulgare и subvar. vitellinum. Он обладал принципиально новым для этой культуры свойством - неосыпаемостью семян. Неосыпаемость обусловлена прочным срастанием семяножки с кожурой семени (Eglitis А., 1959). Генетическое изучение признака неосыпаемости проведено многими исследователями (Хангильдин В.Х., Хангильдин В.В., 1969, Соболев Н.А., 1971; Шевченко A.M., 1979; Хангильдин В.В., 1981, 1983). В.В. Хангильдин дал название новому рецессивному гену def (development funiculus) и определил его локус в группах сцепления.
Несмотря на большой объем скрещивани на Приекульской селекционной станции, в Башкирском НИИСХ, во Всесоюзном НИИ зернобобовых и крупяных культур, в НПО «Дон», продолжительное время селекция высокоурожайных неосыпающихся сортов не давала положительных результатов. Линии с неосыпающимися семенами Приекульской селекционной станции (Приекульский 349, Приекульский 341, Приекульский 189 и др.) обладали целым рядом негативных признаков (позднеспелость, низкая семенная продуктивность, поражаемость болезнями), нежелательных для новых сортов. В опытах Н.М. Вербицкого (1992) средняя продуктивность семян семи неосыпающихся линий Приекульской селекцинной станции составила 68,8 % к стандартному сорту Рамонский 77. К тому же они созревали в среднем на 13 дней позже.
В Башкирском НИИСХ вовлечение в селекционную программу не-осыпающихся линий 317, 349 и 350 Приекульской селекционной станции также обнаружили среди гибридов преобладание материала с нежелательными признаками: позднеспелости, плохого налива зерна, низкой выполненности боба, склонности к поражению мучнистой росой. Это отрицательные признаки, которые характерны для источников с геном def (Хангильдин В.Х., Хангильдин В.В., 1969; Хангильдин В.В., 1983).
Удачно использовал признак неосыпаемости семян в селекции украинский селекционер A.M. Шевченко, который в 1970-1980 гг. создал известные сорта - Неосыпающийся 1, Труженик и др. (Шевченко A.M., 1975; 1979; 1985), возделываемые во многих регионах страны. С появлением в 1975 году среднеспелого сорта Неосыпающийся 1 началась более эффективная селекция на неосыпаемость.
Свойство «неосыпаемость семян» представляет значительную хозяйственную значимость, особенно в южных регионах России, где нередко при созревании растений, уборке урожая в течение дня выпадают так называемые неэффективные осадки (росы, туманы) - 3-5 мм. Тут же устанавливается солнечная погода, температура воздуха прогревается до 30 С и выше. Происходит интенсивное высыхание листостебельной массы, створки бобов раскрываются и семена опадают. Соприкосновение растений с рабочими органами жатки, подборщика еще больше увеличивает потери, достигающие 3-5 ц/га и выше. (Вербицкий Н.М., Ольховатов Н.М., Чмых Н.И., 1997). У не-осыпающихся форм гороха семена прочно удерживаются на створках боба.
С 1977 г. в Краснодарском НИИСХ проводилось по 70-100 комбинаций скрещивания с сортом Неосыпающийся 1. Привлекая этот сорт в гибридизацию, используя теплицу, удалось сравнительно быстро получить неосыпающийся селекционный материал. Уже в 1983 году была подана заявка в Госкомиссию на испытание первого неосыпающегося сорта ярового гороха селекции КНИИСХ Арсенал.
Сорт Арсенал выведен методом индивидуального отбора из гибридной комбинации Ульяновский 68 х Неосыпающийся 1. Разновидность - еса-ducum. Данные по испытанию сорта Арсенал в КСИ представлены в таблице 7.1.
