Создание сортов люцерны сенокосно-пастбищного типа для условий Нечерноземной зоны России

• Автор: Степанова, Галина Васильевна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 153 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Хозяйственное значение люцерны сенокосно-пастбищного
типа в Нечерноземной зоне России
1.2 Морфобиологические и экологические особенности люцерны, пригодной для сенокосно-пастбшцного использования
1.3 Основные направления и методы селекции сортов люцерны сенокосно-пастбищного типа для условий Нечерноземной зоны России
Глава 2. Условия, материал и методика проведения исследований
Глава 3. Изучение и формирование исходного материала
3.1. Изучение сортообразцов и гибридов люцерны на пастбище
3.2. Изучение сортообразцов люцерны при имитации выпаса
3.3 Формирование исходного материала, устойчивого к вытаптыванию
Глава 4.Создание и оценка гибридов люцерны сенокосно-пастбищного
типа
4.1. Создание гибридного материала
4.2. Оценка гибридов по основным хозяйственным признакам 76 Глава 5. Оценка перспективных гибридов люцерны по основным
хозяйственно-ценным признакам
5.1. Изучение гибридов в предварительном сортоиспытании на пастбище
5.2. Оценка перспективных гибридов в конкурсном сортоиспытании
5.3. Производственная оценка перспективного сорта Пастбищная
5.4. Симбиотические особенности новых сортов люцерны сенокоснопастбищного типа
Глава 6. Экономическая эффективность возделывания новых сортов люцерны сенокосно-пастбищного типа
Выводы
Предложения для селекционной практики и производства
Список литературы
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
По данным ФАО, люцерна возделывается более чем в 80 странах мира на площади превышающей 40,0 млн.га. Причем, последние 15 лет расширение посевов происходит, главным образом, за счет люцерно-злаковых травосмесей, используемых на сенокосах и пастбищах. В странах с развитым животноводством соотношение посевов чистой люцерны и люцерно-злаковых травосмесей составляет приблизительно 1:4 (Ford, 1996; Hijano, Romero, 1996; Romero, Juan, 1996). Предпочтение травосмесям перед одновидовыми посевами люцерны отдается в связи с их более устойчивой по годам и циклам пользования продуктивностью, сбалансированностью по качеству корма, лучшей поеда-емостью, повышенной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессовым факторам, высокой технологичностью использования на сено, выпас и рядом других ценных свойств.
В России люцерна выращивается на площади около 4,5 млн. га. В лесной зоне европейской части страны люцерну пока возделывают на ограниченных площадях. Так в Нечерноземной зоне она занимает около 600 тыс.га. Причем, выращивается, в основном, в полевых севооборотах в чистом вице на сено и для приготовления высокобелковых кормов. Для одновидовых посевов сенокосного и многоукосного использования созданы высокоурожайные, хорошо приспособленные к условиям зоны сорта Вега 87 (районирован в 1986 г.) и Лада (1989 г.).
Специализированных сортов люцерны для сенокосно-пастбищного использования в составе травосмеси, до недавнего времени, не было. Госкомиссией по сортоиспытанию и охране селекционных достижений для луго-пастбищного использования рекомендовалось 20 сортов, в том числе три (Дединовская, Марусинская 425, Северная гибридная) для Нечерноземной зоны. Однако, эти сорта создавались для одно-двухукосного использования в фазу цветения в одновидовых посевах. Зарубежные типично пастбищные сорта (Rambler, Can Creep, Drylander, Rangerlander, Spredor и др.) не приспособлены к почвенно-климатическим условиям зоны. Согласно многочисленным литературным данным и нашим исследованиям, отечетственные и зарубежные сорта люцерны, рекомендуемые для сенокосно-пастбищного использования, в условиях Нечерноземной зоны на пастбище выпадают из состава травосмеси в значительном количестве в течение двух лет пользования. На трегай-четвертый годы люцерна полностью исчезает из травостоя. Основные причины указанного явления - низкая конкурентная способность и слабая устойчивость к выпасу. Многочисленные агротехнические приемы и методы повышения продуктивного долголетия и конкурентной совместимости люцерны в травосмесях не

дали положительных результатов. Решить эту проблему можно только селекционным путем.
Цель и задачи исследований
Главная цель исследований - создать сорт люцерны сенокосно-пастбищного типа для дерново-подзолистых почв лесной зоны России с урожайностью 100-110 ц/га сухого вещества при возделывании в чистом виде, семян 1,5-2,0ц/га, содержанием протеина не менее 20-22%. Новый сорт должен обладать повышенной фитоценотической пластичностью и симбиотической азотфик-сацией, устойчивостью к выпасу, продуктивным долголетием; при использовании в качестве бобового компонента сенокосно-пастбищных травосмесей обеспечивать в течение трех-четырех лет сбор 110-120ц/га сухого вещества с содержанием люцерны не менее 50%.
В процессе исследований решались следующие задачи;
• Разработать приемы оценки, формирования и отбора исходного и селекционного материала.
• Изучить сортообразцы и дикорастущие виды люцерны с целью выявления и отбора биотипов, обладающих свойствами, необходимыми сортам сенокоснопастбищного типа.
• Выявить морфобиологические особенности, обеспечивающие продуктивное долголетие при использовании люцерны в качестве бобового компонента сенокосно-пастбищных травосмесей.
• Установить генетические корреляции между основными хозяйственными признаками, позволяющие более целенаправленно создавать гибриды люцерны сенокосно-пастбищного типа с заданными свойствами.
• Создать простые и сложные гибриды люцерны, провести их оценку в контрольных питомниках в травосмеси при имитации стравливания.
• Изучить и отобрать перспективные гибриды в предварительном, конкурсном и производственном сортоиспытаниях.
• Разработать схему селекционного процесса сортов люцерны сенокоснопастбищного типа.
Научная новизна
На основании многолетних исследований (1977-1998 гг.) впервые в России:
• Разработаны приемы и методы создания и оценки исходного и селекционного материала люцерны сенокосно-пастбищного типа применительно к условиям Нечерноземной зоны. Предложена схема селекционного процесса и

Томов, 1982; Palmer, Wynn-Williams, 1982; Martin, 1988; Zannone et.al., 1988; Turner, 1989; Romero, Juan, 1996; Писковацкий, Степанова, 1997).
При многократном отчуждении травостоя конкурентные отношения меняются от укоса к укосу или от стравливания к стравливанию. Соотношение видов в урожае изменяется в пользу более устойчивых к дефолиации. Поэтому можно говорить только об относительной конкурентной устойчивости в конкретных условиях возделывания и системе использования. Сорта, обладающие меньшей огавностью, менее конкурентоспособны при равных прочих условиях (Harper, 1977; Takasaki et. al., 1987; Caldwell, Rihards, 1989).
Отбор на интенсивность восстановления травостоя после дефолиаций и хорошую ассоциированность с быстрорастущими злаковыми компонентами смеси - широко применяемый прием. С его использованием созданы современные сорта люцерны Alegro (Франция), Al&graze (США), Monarca, Victory INTA (Аргентина) и другие, предназначенные для выращивания в травосмесях и отличающиеся высокой конкурентной способностью, быстрым отрастанием после скашиваний и стравливаний (Gayrand, 1987; Hijano, Romero, 1996; Navarro, Hijano, 1996; Bouton, 1996).
Быстро отрастающие сорта обладают быстрым восстановлением запасных веществ в корнях и коронке после очередных циклов отчуждения, а также успешно противостоят затенению злаками. Конкурентоспособный в отношении света исходный материал рекомендуют отбирать по активности поглощения красной части солнечного спектра. Однократный рекуррентный отбор по этому признаку позволяет увеличить конкурентную способность вновь полученной популяции на 30-40% по сравнению с исходной (Zannone, 1988; Caldwell, Richard, 1989; Simons, 1991).
Продуктивное долголетие отдельных видов, а также устойчивость и саморегуляция фитоценоза в целом, зависят от конкурентных отношений в подземной части растительного сообщества. В частности, меньшая конкурентная способность люцерны по сравнению со злаками обусловлена пониженной поглотительной способностью фосфора и калия. Особи конкурентоспособных биотипов поглощают больше элементов минерального питания, процентное содержание которых в органах таких растений возрастает. Например, у высококонкурентных новых сортов пастбищного типа селекции ВНИИ кормов - Пастбищная 88 и Луговая 67 среднее содержание в сухой массе фосфора составило 0,38%, кальция - 1,40 и 1,43%, калия - 3,66 и 3,36%; у стандарта низкоконкурентного сорта Северная гибридная соответственно 0,34, 1,32 и 3,17% При совместном произрастании видов с различной степенью заглубления корней, наблюдается дифференциация по горизонтам поглощения питательных веществ и влаги, и ослабляется интенсивность конкуренции (Ненароков, 1971; Newman, 1983; Работнов, 1983, 1987; Писковацкий, Степанова, 1997).