Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Аналитический обзор литературы 6
1.1. История культуры и народно-хозяйственное значение 6
1.2. Классификация и ботаническая характеристика 13
1.3. Особенности цветения и плодообразования 17
1.4. Отношение к факторам внешней среды 20
1.5. Методы и способы селекции 25
1.6. Проблемы селекции на семенную продуктивность 29
ГЛАВА 2. Материал, методы и условия проведения исследований 33
2.1. Материал и методы 33
2.2. Почвенно-климатические условия 38
ГЛАВА 3. Семенная продуктивность и факторы, влияющие на нее 43
3.1. Элементы семенной продуктивности 43
3.2. Влияние метеорологических условий 62
Заключение 70
ГЛАВА 4. Селекция на семенную продуктивность .72
4.1. Создание сортов с повышенной семенной продуктивностью 72
4.2. Создание сорта Узень 87
Заключение 91
Основные выводы 92
Предложения для селекционной практики и производства 93
Список использованной литературы 95
Приложения 112
- Классификация и ботаническая характеристика
- Проблемы селекции на семенную продуктивность
- Элементы семенной продуктивности
- Создание сортов с повышенной семенной продуктивностью
Введение к работе
Актуальность. Люцерна является ценной высокоурожайной кормовой культурой для зоны засушливого Заволжья. Она возделывается для производства различных видов кормов: сена, сенажа, травяной муки и других кормов, сбалансированных по содержанию протеина и незаменимых аминокислот. Люцерна обогащает почву биологическим азотом за счёт симбиоза с азотофиксирующими бактериями, выступает отличным предшественником для последующих культур, играет важную мелиоративную роль, способствует повышению почвенного плодородия.
Урожайность семян люцерны в условиях засушливого Заволжья подвержена резким колебаниям и находится в основном на невысоком уровне, что обусловливает необходимость закладывать семенные посевы на больших площадях в ущерб посевам на кормовые цели. Увеличение семенной продуктивности, особенно, за счёт создания новых высокопродуктивных сортов, является актуальной проблемой.
Цель и задачи исследований. Основная цель наших исследований — создание селекционного материала люцерны с повышенной семенной продуктивностью и урожайностью кормовой массы на уровне или выше лучших стандартных сортов, в сочетании с полевой устойчивостью к основным возбудителям заболеваний в зоне засушливого Заволжья.
Для достижения цели решали следующие задачи:
изучить коллекционный материал люцерны по комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств, выделить образцы с высокой урожайностью семян и кормовой массы, в сочетании с полевой устойчивостью к возбудителям заболеваний;
изучить влияние метеоусловий на семенную продуктивность;
определить варьирование элементов семенной продуктивности в процессе селекции (1989-2003 гг.);
отобрать исходные формы и создать новый селекционный материал;
оценить созданный материал в селекционных и контрольном питомниках по семенной и кормовой продуктивности, а также по другим признакам;
изучить перспективные образцы в конкурсном сортоиспытании.
Научная новизна. Впервые в засушливом Заволжье определена
взаимосвязь семенной продуктивности с элементами составляющими её структуру. Создан селекционный материал, обладающий высокой продуктивностью семян и кормовой массы, а также полевой устойчивостью к микоплазмозу. По архивным данным оценены и проанализированы результаты полевого изучения 1500 коллекционных образцов. Сформулирована схема эффективной селекционной технологии люцерны применительно к условиям засушливого Заволжья и пункта селекции, Ершовской опытной станции.
На защиту выносятся следующие основные положения.
Влияние на урожайность семян элементов продуктивности.
Влияние метеорологических факторов на семенную продуктивность.
Селекция материала с повышенной семенной продуктивностью в засушливом Заволжье.
Создание сорта Узень.
Практическая ценность работы. Создан селекционный материал, обладающий хозяйственно-ценными признаками и свойствами: высокой продуктивностью семян и кормовой массы, зимостойкостью, многодетностью, полевой устойчивостью к возбудителям заболеваний, в том числе и к микоплазмозу. На основе использования полученного материала создан новый сорт люцерны синей Узень, который с 2003 года проходит государственное сортоиспытание (заявка № 39644/9705544).
Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в проведении полевых и лабораторных исследований, учетов и наблюдений, гибридизации и отборов. Проанализировал и обобщил результаты экспериментов и архивные данные за 1989-2003 гг. Доля установленного авторства в сорте Узень - 5 %.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях учёного совета Ершовской опытной станции (2002-2004 гг.), на международных научно-практических конференциях: «Современные методы адаптивной селекции зерновых и кормовых культур (г. Кинель, 2002 г.) и «Стратегия адаптивной селекции полевых культур в связи с глобальным изменением климата» (г. Саратов, 2004 гг.).
Публикации. Опубликовано 4 печатных работы.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 94 страницах, состоит из введения, 4 глав, выводов и предложений производству, содержит 31 таблицу, 7 рисунков. В приложении даны 9 таблиц. Список использованной литературы включает 175 источников, в том числе 21 на иностранных языках.
Автор выражает глубокую благодарность и признательность за помощь оказанную при выполнении исследований и подготовке диссертационной работы: д. б. н. В.А. Крупнову, к. с.-х. н. В.А. Найдовичу, Р.И. Найдович, А.А. Решетникову, Д.И. Мошковой и всему коллективу лаборатории селекции и первичного семеноводства люцерны Ершовской опытной станции. А также, автор очень признателен за критическое и деловое обсуждение диссертационной работы: директору ГУП Ершовской опытной станции орошаемого земледелия ГНУ НИИСХ Юго-Востока И.С. Пархоменко, к. с.-х. н. Ю.Д. Козлову, к. с.-х. н. СМ. Соколову, к. с.-х. н. Г.И. Шахову, к. с.-х. н. А.И. Пархоменко.
Классификация и ботаническая характеристика
Люцерна (Medicago) - род из порядка бобовоцветковых - Fabales семейства бобовых - Fabaceae. Её относят к трибе клеверных - Trifoliaceae. К роду Medicago относятся многолетние или однолетние растения с травянистыми стеблями (Гончаров, Лубенец, 1985).
Самые ценные в кормовом отношении виды люцерны относятся к подроду многолетних - Falcago, который включает 21 вид. Последние занимают сравнительно обособленные ареалы и различны по плоидности, морфологическим признакам и биологическим свойствам. По плоидности они разделены на три ряда: диплоидные виды (2п=16), тетраплоидные (2п=32) и гексаплоидные (2п=48) (Жаринов, Клюй, 1990). Многолетние виды люцерны - Medicago sativa, Medicago falcate, Medicago varia и другие -являются важнейшими кормовыми культурами (Hanson, 1963).
Синяя, или посевная, люцерна - Medicago sativa (2n=32) - корневая система имеет явно выраженный главный стержневой корень. Характерна высокая урожайность, многоукосность, быстрое отрастание весной и после укосов.
Люцерна серповидная, или жёлтая - Medicago falcate - корневая система разветвлённая со слабо выраженным главным корнем, встречаются корнеотпрысковые формы. Многие экотипы отличаются высокой зимостойкостью и засухоустойчивостью. Рост медленный, образуется один укос. Урожайность средняя или низкая.
Люцерна изменчивая, или средняя — Medicago varia — характерны промежуточные между синей и жёлтой люцернами признаки. Сортотипы этого вида сформировались в различных почвенно-климатических условиях в результате многократных естественных и направленных скрещиваний люцерны синей с другими видами люцерны. В соответствии с этим выделены и группы сортотипов изменчивой люцерны: синегибридная, сине-пёстрогибридная и пёстрогибридная.
Из других видов люцерны в селекционной работе использованы или перспективны следующие виды: люцерна голубая - Medicago coerulea, люцерна северная - Medicago borealis, люцерна полуциклическая - Medicago hemicycla, люцерна клейкая -Medicago glutinosa, люцерна тяньшанская -Medicago tianshania.
Для использования в селекции перспективны: люцерна серпообразная -Medicago gvasifalcata, разноцветная - Medicago polichroa, железистая -Medicago glandulosa, Траутфеттера - Medicago Trautvetteri (Тарковский и др., 1974). А также - люцерна каменистая - Medicago saxatilis, скальная -Medicago rupestris и простёртая — Medicago prostrate. Широко распространена двухлетняя форма - люцерна хмелевидная - Medicago lupulina (Жаринов, Клюй, 1990).
Корни у люцерны мощные, мясистые стержневые или разветвлённые, глубоко проникают в почву на 2-3 м, но известны случаи и на 5-10 м и более (Гончаров, Лубенец, 1985). Однако основная масса корней ( до 80-90 %) размещается в слое 0-80 см. На тонких корешках люцерны размножаются бактерии, которые могут усваивать азот из воздуха и переводить его в доступные для растений формы. В местах размножения этих бактерий на корнях образуются клубеньки. В осеннее время клубеньки разрушаются, и бактерии переходят в почву. Весной число клубеньков на корнях люцерны увеличивается (Царёв и др., 1985; Егорова, 2001).
Все надземные органы осенью отмирают, сохраняется только корень и зона кущения или коронка - нижняя, непосредственно прилегающая к корню, широко разрастающаяся часть главного стебля. Зону кущения у люцерны называют корневой шейкой (Тарковский и др., 1974). Корни вместе с коронкой не отмирают в течение многих лет жизни растения. С возрастом корневая шейка постепенно заглубляется в почву за счёт скручивания тканей корня. Иногда втягивание доходит до 6-8 см, что обеспечивает растениям лучшую зимостойкость. Общая масса корней у люцерны достигает 90-100 ц с га. В пахотном слое она составляет 70-75 ц, в подпахотном - 20-25 ц с 1 га (Царёв и др., 1985).
Растения люцерны сильно ветвятся, особенно у жёлтой и изменчивой (Гончаров, Лубенец, 1985). Стебель у люцерны прямостоячий, у большинства сортов выполненный. Высота стеблей в зависимости от условий выращивания колеблется от 40 до 170 см. При нарушении режимов питания, орошения, сроков и способов уборки люцерна склонна к полеганию и изреживанию (Царёв и др., 1985; Троц, Ельчанинова, 1999). Стебли люцерны травянистые, круглые или четырёхгранные. Каждый стебель состоит из 10-20 междоузлий. Число стеблей в зависимости от вида и условий произрастания колеблется от 2-3 до 200-300, длина стеблей 160 см и более. Толщина стеблей в зависимости от наследственных особенностей, возраста, густоты травостоя, условий выращивания колеблется от 1-2 до 5-6 мм. Окраска стеблей зелёная, иногда наблюдается присутствие антоциана, часто на нижней их части (Юлдашев, 1990). При отрастании люцерны весной или после скашивания осенью стебли растут медленно и образуют розетку стеблей с короткими междоузлиями (Тарковский и др., 1974).
Листья люцерны сложные тройчатые, ланцетовидной, эллипсовидной, обратнояйцевидной или округлой формы, мелкозубчатые, голые или опушённые. У основания черешка имеется пара треугольно заострённых остро зазубренных прилистников (Бурнашева, 1977). Первый же лист простой, имеет одну листовую пластинку. Листовая поверхность большая. На долю листьев приходится 50 % и более веса надземной массы. Поэтому потеря листьев - это и потеря урожая. И потеря качества корма. Листья люцерны нежные и более питательные, чем стебли. Кормовая ценность их в течение вегетации почти не изменяется. К концу вегетации стебли сильно грубеют, особенно их нижняя часть, в результате снижается питательная ценность люцернового корма. В начале вегетации с ростом стебля появляются новые листья, соотношение листьев к стеблям сохраняется постоянным, затем наступает момент, когда стебель продолжает расти, а общая масса листьев не увеличивается, так как новые листья не появляются, а нижние опадают. Происходит это при недостатке воды и высокой температуре (Юлдашев, 1990; Тужилина, 1990). Переваримость листьев люцерны примерно в два раза выше, чем стеблей (Макаренков, 1988).
Проблемы селекции на семенную продуктивность
В зоне люцерносеяния - Поволжье, естественное формирование местных сортов происходило в результате завоза и акклиматизации среднеазиатских и западноевропейских сортов под воздействием засушливых условий степи Поволжья при выращивании без орошения. В акклиматизации большую роль сыграло естественное переопыление с аборигенными, дикорастущими экотипами жёлтой люцерны. Эти местные сорта популяции отличались от среднеазиатских и европейских сортов хорошей засухоустойчивостью и зимостойкостью: Валуйская, Ширококамышинская, относящиеся к сине-пёстрогибридному сортотипу (Новосёлова и др., 1978). Индивидуально-семейственный отбор целесообразно применять при создании линий-доноров по какому-то отдельному ценному признаку (Новосёлова и др., 1978).
Многократный индивидуально-семейственный отбор в селекции люцерны на семенную продуктивность даёт возможность повысить урожай семян, улучшить общий семенной фон исходного материала (Лаврентьев и др., 1988).
С развитием орошения в Поволжье возникла необходимость создания новых сортов полевых культур и, в особенности, кормовых культур. Новые сорта должны были отвечать более интенсивным условиям выращивания.
Главным недостатком основных возделываемых тогда сортов были сравнительно невысокая и нестабильная семенная продуктивность, недостаточная отзывчивость на орошение и слабая устойчивость к основным болезням (Найдович и др., 2000).
Сорт Зайкевича возделывался на Юго-востоке с 1938 года, с 1939 года районирован сорт Краснокутская 4009, относящаяся к жёлто-гибридному сортотипу. В 1973 году районирована Краснокутская пёстро-гибридная. Характерная особенность этих сортов — экстенсивность, они в недостаточной мере отвечали требованиям интенсивного земледелия (Унгенфухт и др., 1982).
В настоящее время в селекции люцерны решается сложная задача — обеспечение сочетания высокой урожайности корма и семян с его биологической устойчивостью. С целью осуществления этой задачи необходимо широкое использование исходного материала, его генетического разнообразия, в том числе аллелей ответственных за селектируемые признаки (Рыбалкин, Волошин, 1986). Урожайность семян люцерны подвержена резким колебаниям и находится в основном на невысоком уровне, что обусловливает необходимость закладывать семенные посевы на больших площадях в ущерб посевам на кормовые цели (Гасаненко, 1984).
Увеличение посевных площадей невозможно без соответствующего наращивания объёмов производства семян, которое осуществляется в нашей стране, главным образом, экстенсивным путём. Семенные посевы люцерны составляют примерно 8,4 % от её площадей в стране на кормовые цели, тогда как в США, где ежегодно производится примерно столько же семян, площадь семенных плантаций составляет только 1,4 % от посевов на фураж, или почти в 5 раз меньше (Люшинский, 1987).
В настоящее время потребность в семенах кормовых культур удовлетворяется лишь наполовину. (Коломейченко, 2000).
Снижение доли семенников в посевах возможно лишь при увеличении выхода семян с единицы площади. В настоящее время средняя урожайность семенных посевов люцерны составляет 1,2-1,3 ц/га, в отдельных семеноводческих хозяйствах - до 5 ц/га и выше.
Увеличение семенной продуктивности, в том числе за счёт создания новых высокопродуктивных сортов люцерны, является актуальной проблемой (Еспанов, 1991).
Один из существенных факторов, сдерживающих развитие травосеяния в Российской Федерации — недостаток доброкачественного посевного материала. В связи с этим одно из важных направлений селекции -получение сортов с устойчиво высокой семенной продуктивностью, селекция на разные сроки созревания и прежде всего на ранне- и среднеспелость, хорошо сопряжённые с многоукосностью (Михайличенко, 1992; Бугаев, Мамалыга, 1986). Решение проблемы повышения семенной продуктивности затрудняется тем, что люцерна является полиплоидом - насекомоопыляемым перекрёстником со специфической биологией цветения и опыления (Кяршулене, 1986).
Люцерна занимает одно из ведущих мест среди культур, возделываемых на корм. Наряду со сравнительно высокой урожайностью кормовой массы, районированные сорта отличаются низкой и нестабильной семенной продуктивностью (в среднем 1,5-2 ц/га), в результате чего укосные площади люцерны не достигают необходимых размеров, отводится значительное количество земель под семенники. Поэтому создание новых сортов люцерны с высокой семенной продуктивностью и урожайностью вегетативной массы на уровне или выше районированных сортов является актуальной задачей, успешное решение которой возможно при создании исходного материала с соответствующими параметрами (Петкович, 1991). Для создания новых сортов люцерны необходимо выявить исходный материал, лишённый таких недостатков как: неустойчивая семенная продуктивность, сравнительно невысокие урожаи зелёной массы и сухого вещества, слабая устойчивость к возбудителям заболеваний и вредителям (Кирносов, 1984).
Семенная продуктивность люцерны при орошении, на которую необходимо ориентировать сельскохозяйственное производство, должна быть не ниже 450-500 кг/га, в противном случае резко снижается продуктивность орошаемого поля (Бернгард, 1991).
Считается, что в обозримом будущем на долю биологических факторов будет приходится более 50% роста величины и качества урожая. Важнейшее место при этом займут селекция и семеноводство, базирующиеся на современных достижениях науки в управлении изменчивостью и наследованием адаптивно значимых и хозяйственно ценных признаков организмов (Жученко, 2001).
Элементы семенной продуктивности
В процессе формирования селекционного материала на Ершовской опытной станции удалось создать сорта люцерны с повышенной семенной продуктивностью за счёт увеличения проявления элементов структуры урожая семян.
Элементы структуры урожая семян у люцерны (число продуктивных стеблей, кистей на стебле, бобов в кисти, семян в бобе) определяют величину семенной продуктивности (Денисов, Царёв, 2002). Мы рассмотрели изменение параметров семенной продуктивности в процессе селекции люцерны и определили их взаимное влияние.
Масса 1000 семян у люцерны колеблется по годам от 2 до 3 г. При этом различия в этом показателе между сортами минимальные и составляют не более 0,1-0,2 г. Сравнивать сорта по массе 1000 семян нецелесообразно.
Сравнение сортов Зайкевича, Ерусланки и Артемиды в конкурсном испытании по структуре урожая семян проводили по данным 8 лет (1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1997 годов) на растениях второго и третьего годов жизни, соответственно с первого и второго укосов. Сравнение Ерусланки, Артемиды, Дианы и Узеня проводили по данным за четыре года (1999, 2001, 2002, 2003 годы) во втором году жизни. Для проведения дисперсионного и корреляционного анализа использовали данные, приведённые в приложениях 4 и 5. При рассмотрении семенной продуктивности с первого укоса сортов Зайкевича, Ерусланки и Артемиды (1989-1994 гг.) установили, что сорт Артемида значимо превышает продуктивность сортов Зайкевича и Ерусланка в 1990, 1991, 1992 и 1993 годах (табл. 3.1.1). В 1994 году сорт Артемида видимо попал в более неблагоприятные условия, чем другие сорта. В 1989 году различия оказались не существенными. Сорт Ерусланка достоверно был продуктивней Зайкевича в 1990, 1992, 1993 и 1994 годах. В 1991 году превышение оказалось не существенным, причину этого установить не удалось. С первого укоса сорта изученные в годы исследований, существенно не различались по числу продуктивных стеблей. По количеству кистей на стебле 1989 год не дал существенных различий. Сорт Артемида существенно превышает остальные сорта в 1990 и 1992 годах, сорт Ерусланка же выделился в 1991, 1993 и 1994 годах, а в 1992 году оказался на уровне Зайкевича. Заметно, что потенциал по этому показателю у Артемиды и Ерусланки примерно равен и больше, чем у Зайкевича. Сорт Артемида по числу бобов в кисти во все годы превышал сорт Зайкевича, а также он превзошел Ерусланку в 1991, 1992 и 1993 годы, а сорт Ерусланка существенно опередил сорт Зайкевича только в 1989 и 1993 годы. По числу семян в бобе Ерусланка и Артемида находятся на одном уровне и существенно превышают сорт Зайкевича, а в 1989 и 1994 годы по этому показателю не было существенных различий. Исходя из вышеизложенного, следует, что с первого укоса сорта Ерусланка и Артемида превышают сорт Зайкевича по элементам семенной продуктивности, а именно, по количеству кистей на стебле, бобов в кисти и по числу семян в бобе, Артемида превосходит сорт Ерусланку по продуктивности за счёт большего числа бобов в кисти. Отсутствие достоверных различий, может быть, связано с влиянием метеорологических и других факторов внешней среды, в частности с пестротой почвенного плодородия опытного участка. Из таблицы 3.1.2 видно, что в 1995 и 1997 годах семенная продуктивность сорта Артемида второго укоса была достоверно выше, чем у сортов Зайкевича и Ерусланки. В 1990 году у Артемиды она оказалась ниже, чем у сорта Ерусланка, а в 1993 году Ерусланка и Артемида существенно не различались, в 1994 году Зайкевича и Артемида оказались на одном уровне, а продуктивность Ерусланки была достоверно ниже. В 1997 году Артемида существенно превзошла Зайкевича и Ерусланку. В 1995 году Артемида достоверно опередила по семенной продуктивности Ерусланку почти в четыре раза, а Зайкевича в шесть раз. Тем не менее, заметно, что потенциал семенной продуктивности у сорта Артемида значительно выше, чем у Ерусланки и Зайкевича. Особенно это видно в годы с благоприятными для формирования урожая семян условиями внешней среды. По числу продуктивных стеблей достоверные различия получены в 1993, 1995 и 1997 годах. Во все годы Артемида превышает по количеству продуктивных стеблей сорта Зайкевича и Ерусланку, а Еру сланка Зайкевича. Сорт Ерусланка обладает большей зимостойкостью и многолетностью, чем Зайкевича, а Артемида к тому же имеет более высокую устойчивость к заболеваниям. Этим, видимо, объясняется разница в данном показателе со второго укоса. По количеству кистей на стебле со второго укоса большее преимущество имела Ерусланка, а у Артемиды этот показатель был выше только в 1993 году, в остальные годы она уступала не только Ерусланке, но и Зайкевича. Прогресса по этому элементу семенной продуктивности во втором укосе не наблюдалось. » По количеству бобов в кисти установлено, что Артемида и Ерусланка находится примерно на одном уровне. Существенное различие между этими сортами и сортом Зайкевича наблюдалось только в 1990 году. Отсутствие достаточного количества данных не позволяет сделать более полную оценку сортов люцерны по этому показателю.
Создание сортов с повышенной семенной продуктивностью
Люцерна - растение теплолюбивое. Особенно чувствительна она к температуре воздуха в период цветения. При пониженной температуре в эту фазу хуже происходит опыление и оплодотворение, и в такие годы формируется низкий урожай семян. Повышенная температура воздуха при достаточном количестве влаги в почве во время цветения, благоприятно сказывается на формировании генеративных органов. Оптимальной температурой для развития люцерны считается 20-25С (Иванов, Медведев, 1977).
Люцерна требовательна к почвенной влаге и устойчива к атмосферной засухе. При выращивании люцерны на семена излишняя влажность ведёт к снижению урожая семян (Тарковский, 1974). Относительная влажность воздуха влияет на деятельность насекомых опылителей. Оптимальной считается влажность воздуха от 30 до 50 % (Жаринов, 1977).
При пониженной температуре и повышенной влажности воздуха, количество распустившихся цветков уменьшается (Черткоев, 1985). Высокая температура и низкая относительная влажность воздуха в период цветения благоприятствуют плодообразованию (Щибря, 1947).
Действие метеорологических факторов на семенную продуктивность люцерны происходит не раздельно, а в комплексе, в который также входят воздействие возбудителей заболеваний и вредителей, сортовые особенности, наличие насекомых опылителей и т.д. (Гончаров, Лубенец, 1985).
При изучении количественных показателей отмечено непостоянство их значений. Варьирование, сопряжённость, наследование зависит от сорта и гибрида, возраста растения, а также внешних условий. Поэтому следует принимать во внимание средние данные за ряд лет (Гасаненко, 1984).
Цель нашей работы - проанализировать и обобщить данные, полученные за период с 1990 по 2001 годы в результате проведённых наблюдений и измерений на селекционных посевах люцерны Ершовской опытной станции орошаемого земледелия.
Все двенадцать лет исследований мы условно разделили на годы с высокой и низкой семенной продуктивностью (рис. 2 и 3). Высокая семенная продуктивность формировались в 1991, 1992, 1995, 1997, 1998, 1999 и 2001 годах. С первого укоса (табл. 3.2.1) количество семян полученных с одного растения происхождением от к-32098 колебалось в пределах 25,5-44,6, а от к-38914 - 22,3-32,5 г. Со второго укоса (табл. 3.2.2) эти показатели составили соответственно: 18,3-40,0; 13,8-40,5 г на растение. В 1997 году со второго укоса был получен низкий урожай семян, в то время, как с первого укоса семенная продуктивность была высокой. В годы с низкой семенной продуктивностью (1990, 1993, 1994, 1996 и 2000) показатели урожая семян с одного растения не превышали 18 г.
Растения второго года жизни формировали урожай семян с первого укоса, а третьего года жизни — со второго. При этом у растений первого укоса период цветение-плодообразование приходится на 1 декаду июня - 3 декаду июля, а у растений со второго укоса - на 3 декаду июня - 1 декаду августа.
В 1990 году семенная продуктивность с первого и второго укосов была низкой. Температурный режим июня и первой декады августа был меньше 20С, за период июнь-первая декада августа выпало 192,3 мм осадков, а относительная влажность воздуха составила 60-77 %. В этом году сложились неблагоприятные погодные условия для формирования высокого урожая семян. Температура июля не смогла полностью компенсировать нехватку тепла.
В 1991 году семенная продуктивность была высокой. Температура в период цветение-плодообразование была выше 20С (кроме первой декады июня - 16,8), сумма осадков составила 97,9 мм, относительная влажность воздуха также была благоприятной для опыления люцерны. В этом году сложились благоприятные погодные условия для получения высокого урожая семян люцерны.