Введение к работе
Актуальность темы. Широкое распространение клевера лугового в России обусловлено его высокими кормовыми достоинствами, разнообразием использования кормовой массы, положительным воздействием на почвенное плодородие, в т. ч. на баланс азота за счет его азотфиксирующей способности.
В Волго-Вятском регионе наряду с позднеспелыми одноукосными сортами Кировский 159, Фаленский 1, Фаленский 86 в последние годы (1999-2002 гг.) занесены в Госреестр селекционных достижений РФ средне- и раннеспелые двуукосные сорта Орфей, Кудесник (4п), Мартум (авторство диссертанта 5%).
Фактором, лимитирующим урожайность и замедляющим процессы азот-фиксации клевера лугового, является повышенная кислотность почвы. Проблема рационального использования низкоплодородных кислых почв во всем мире решается в трех направлениях: 1) известкование, фосфоритование, повышение содержания органического вещества; 2) использование кислотоустойчивых сортов и видов растений, 3) комбинирование первых двух направлений Обострившийся экономический кризис последних лет привел к резкому снижению темпов известкования и выдвинул проблему создания кислотоустойчивых сортов на первое место. В регионе Евро-Северо-Востока, где 21,1% пахотных земель занимают сильнокислые почвы (рН < 4,5), особенно остро стоит необходимость создания кислотоустойчивых сортов с комплексом ценных признаков.
Цель исследований - изучить исходный материал клевера лугового на почвах с повышенной кислотностью, создать перспективный кислотоустойчивый селекционный материал и сорта, обладающие комплексом ценных хозяйственно-биологических признаков, адаптированные к условиям Северо-Востока европейской части России
В задачи исследований входило:
изучить особенности произрастания на кислых почвах сортообразцов клевера лугового из мировой коллекции ВИРа и других научно — исследовательских учреждений;
выделить источники хозяйственно-ценных признаков для практической селекции на кислотоустойчивость,
оценить в полевых условиях растения-регенеранты клевера лугового (R0-R2), созданные методом отбора in vitro,
сформировать и изучить новый селекционный материал по комплексу хозяйственно-ценных признаков на почвах с повышенной кислотностью;
разработать схему создания кислотоустойчивого селекционного материала клевера лугового с использованием клонального микроразмножения генотипов, прошедших отбор tn vitro на селективных питательных средах;
создать сорта клевера лугового, адаптированные к почвенно-климатиче-ским условиям Северо-Востока европейской части России.
Научная новизна исследований. Впервые в условиях Северо-Востока европейской части России проведено комплексное изучение на кислой почве по биологическим и хозяйственным признакам 30 коллекционных сортообразцов
4 клевера лугового различного эколого-географического происхождения, регене-рантов (R0-R2) и поликроссных популяций, дана оценка их устойчивости к стрессовым факторам таких почв, выделены источники хозяйственно-ценных признаков для практической селекции на кислотоустойчивость
Проведена адаптация растений-регенерантов к почвенной культуре.
Созданы перспективные селекционные номера
Созданы два сорта клевера лугового- Грин (доля авторства диссертанта 25%) и Кретуновский (доля авторства диссертанта 30%).
Практическая ценность работы. Выявлены:
источники ценных хозяйстЕенко-биологических признаков для селекции клевера лугового на устойчивость к комплексу стрессовых факторов кислых почв в условиях Северо-Востока европейской части России,
растения-регенеранты клевера лугового, обладающие ценными признаками для селекции на кислотоустойчивость
Разработана схема создания кислотоустойчивого селекционного материала клевера лугового с использованием растений-регенерантов.
Созданы перспективные регенератные линии Р-10а и Т-2а, клоновые популяции П-2І, П-27 с повышенной устойчивостью к токсическим факторам кислой почвы и хозяйственно-ценными признаками
Созданы сорта клевера лугового (в соавторстве):
Грин - передан на Государственное сортоиспытание в 2004 году,
Кретуновский — внесен в Государственный реестр с 2003 года по Северному, Северо - Западному, Центральному и Волго - Вятскому регионам РФ
Положения, выносимые на защиту:
кислотоустойчивые сортообразцы клевера лугового,
селекционный материал, созданный in vitro на селективных питательных средах с ионами алюминия и водорода;
схема создания кислотоустойчивого селекционного материала с использованием растений-регенерантов;
новые сорта клевера лугового, адаптированные к почвенно-климатическим условиям Северо-Востока европейской части России
Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены на научной сессии РАСХН (Киров, 1998 г.), V молодежной научной конференции (Сыктывкар, 1998 г); конференции EUCARPIA(C-neTep6ypr, 1999 г), Международной научно-практической конференции (Киров, 2005 г.), ежегодных заседаниях методической комиссии и Ученого Совета ЗНИИСХ С-В, совещаниях творческого объединения селекционеров «Клевер» во ВНИИ кормов Основные материалы и положения диссертации опубликованы в 18 печатных работах.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 176 страницах, состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений селекционной практике и производству, содержит 40 таблиц, 14 рисунков и 25 приложений. Список литературы включает 234 источника, в т. ч. 70 иностранных авторов