Сельское хозяйство/ 5. Растениеводство, селекция и семеноводство.

 

Л. Д. Уразова, О.В. Ложкина

ГНУ Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа Россельхозакадемии

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИКОРАСТУЩИХ ОБРАЗЦОВ В СЕЛЕКЦИИ БЕКМАНИИ ОБЫКНОВЕННОЙ

 

Для сельскохозяйственного производства необходимы виды и сорта многолетних злаковых трав, способные в суровых условиях зимы и умеренно-теплого лета сформировать высокий урожай кормовой массы с высоким качеством, устойчивые к грибным болезням. Особого внимания для возделывания в таежной зоне при сенокосном использовании заслуживает бекмания обыкновенная. Бекмания обыкновенная (зубровник луговой, водяной пырей, болотный пырей) (Beckmannia eruciformis Host.) – многолетний корневищный злак ярового типа. Бекмания обыкновенная была предложена для культуры во второй половине XIX века. Однако в посевах используется мало. Имеет значение сенокосного и в меньшей степени пастбищного растения с использованием в травосмесях на переувлажненных пойменных лугах, низинных торфяниках и заболоченных местах с периодическим подсыханием [1]. В диком состоянии растет на заливных лугах в ассоциациях с двукисточником тростниковым, осоками, поручейником широколистным, вероникой длиннолистной и другими, а также по кромкам болот, озер, на переувлажненных участках.

При оценке коллекционных образцов основное внимание было уделено изучению признаков и свойств, которые лимитируют их возделывание в условиях таежной зоны Томской области. Это, прежде всего зимостойкость, урожайность кормовой массы и семян, устойчивость к наиболее распространенным заболеваниям, затоплению.

Цель наших исследований - изучение и выделение ценного исходного материала для селекции бекмании обыкновенной.

Селекционно-опытные исследования проведены в 2011-2012 гг. на полях Нарымского отдела селекции и семеноводства ГНУ СибНИИСХиТ Россельхозакадемии (г. Колпашево, Томская область).

Климат в зоне исследований резко-континентальный с продолжительной суровой зимой и коротким, но жарким, нередко засушливым летом. Снежный покров держится около семи месяцев (обычно с октября по апрель). Безморозный период короткий. Годовое количество осадков составляет около 500мм, в том числе в период вегетации - более 300мм. Сумма температур воздуха выше 10°С равна 1300-1600°С.

Основные почвы места проведения исследований – дерново-подзолистые, кислые (рН – 4,3-4,9), супесчаные по механическому составу. Агрохимические показатели почв в севооборотах типичны: содержание гумуса в пахотном слое не более 2,0%, обеспеченность почв питательными веществами в подвижной форме по нитратному азоту низкая, по обменному калию средняя, по подвижному фосфору высокая, содержание алюминия высокое.

Экстремальные погодные условия за период исследований позволили оценить селекционный материал на адаптивность к стрессовым факторам среды. Установление снегового покрова в 2011 г. было отмечено 24 октября. Снеговой покров был невысоким (35-40 см). Многолетние травы хорошо перезимовали (зимостойкость 100%), хотя температура воздуха опускалась до отметки - 40ºС. Особенностью вегетационного периода 2012 года было раннее наступление весны. Разрушение снегового покрова отмечено 5 апреля. Отрастание весной бекмании обыкновенной наступило 22 апреля.

Температура воздуха в июне, июле, августе превышала средние многолетние показатели соответственно на 1,1º; 6,4º; 2,2ºС. Дефицит влаги составил 3,8; 47,5; 60,3 мм. Максимальная температура на поверхности почвы составляла соответственно 42,5º; 50,2º; 46,6ºС, а влажность почвы пахотного слоя в июле была равна 3,3%. Такие жесткие условия позволили оценить устойчивость образцов бекмании к засухе. Высокая температура и недостаточное количество осадков в мае-июле способствовали быстрому прохождению фенофаз у бекмании. Колошение и цветение началось на две недели раньше средних многолетних дат. Засуха отрицательно сказалась на развитии растений, у злаков наблюдалось преждевременное пожелтение листьев нижнего яруса, что в значительной степени повлияло на урожайность как кормовой массы, так и семян.

В исследованиях использованы дикорастущие образцы бекмании обыкновенной, собранные в пойме реки Оби (Томская область). Использование в селекционном процессе по многолетним травам местного дикорастущего генофонда растений, прошедшего жесткий естественный отбор и хорошо приспособленного к конкретным условиям произрастания, является основой стратегии и тактики адаптивной селекции. [2]

Оценку, наблюдения и учеты проводили в соответствии с методическими указаниями по изучению коллекции многолетних трав [3]; селекции многолетних трав [4]; методике Госкомиссии по сортоиспытанию [5]. Экспериментальный материал обрабатывали по Б. А. Доспехову [6]. с использованием пакета прикладных программ Snedecor [7]. Учетная площадь делянок составила в коллекционном питомнике – 2,0м² в одном повторении.

В результате изучения и оценки 124 коллекционных образцов выделено 32 источника ценных хозяйственно-биологических признаков для вовлечения их селекционный процесс. Выделившиеся номера отличались высокой густотой, облиственностью, мощностью травостоя, устойчивостью к полеганию (5 баллов). Высота растений изучаемых номеров варьировала в фазу полного колошения от 71 до 103 см, стандарта – 76-98 см. Наиболее высокорослыми были образцы К-14084, 14090, 14120, 14136, 14153. Облиственность по номерам изменялась от 50,0 до 63,0%. Превышение над стандартом составило 0,6-8,1%. Наиболее облиственными были образцы К-14084, 14118, 14120, 14145.

По урожайности зеленой массы и сухого вещества выделившиеся номера превышали стандарт соответственно на 1,6-21,9% и 2,9-31,4%. Наибольшее превышение имели дикорастущие образцы К-14120, 14133, 14136, 14153. По урожайности семян превышение составило 21,4-157,1%. Высокой семенной продуктивностью отличается образец К-14153.

Таким образом, по комплексу признаков в коллекционном питомнике отобраны образцы К-14090, 14120, 14133, 14136, 14148, 14153, которые будут использованы на последующих этапах селекционного процесса. Характеристика лучших коллекционных образцов бекмании обыкновенной приведена в таблице 1.

Таблица 1. Характеристика лучших коллекционных образцов бекмании обыкновенной

 

 

Наименование

Урожайность

Облист

вен

ность,

%

Высота

расте

ний,

см

зеленой массы

сухого вещества

семян

г/м2

% к st

г/м2

% к st

г/м2

% к st

Нарымская 2, st

1280

100,0

350

100,0

14

100,0

55,0

87

Дик. К-14153, Томская обл.

1450

113,3*

400

114,3*

36

257,1*

63,1

103

Дик. К-14120, Томская обл.

1520

118,8*

460

131,4*

22

157,1*

58,0

100

Дик. К-14136, Томская обл.

1470

114,8*

410

117,1*

22

157,1*

49,9

98

Дик. К-14133, Томская обл.

1560

121,9*

420

120,0*

21

150,0*

53,3

82

Дик. К-14148, Томская обл.

1400

109,4

400

114,3*

20

142,9*

60,0

84

Дик. К-14090, Томская обл.

1360

106,3

410

117,1*

19

135,7*

53,4

93

НСР05

120,0

 

40,0

 

3,0

 

3,0

5,5

 

Примечание:   * - прибавки урожая достоверны

 

Заключение

Обобщая результаты комплексного изучения коллекционных образцов бекмании обыкновенной можно сделать следующие выводы:

1. Несмотря на то, что бекмания обыкновенная является влаголюбивой культурой, в условиях крайнего дефицита влаги в 2012 году дикорастущие образцы проявили высокую устойчивость к засухе.

2. Для селекции бекмании обыкновенной сенокосного направления использования в условиях таежной зоны Томской области выделен ценный исходный материал: К - 14090, 14120, 14133, 14136, 14148, 14153.

Данные образцы будут использованы на последующих этапах селекционного процесса. Они более приспособлены, чем лучший районированный сорт к экстремальным условиям произрастания как в пойменных условиях, так и на суходольных участках. Это ценные кормовые растения сенокосного направления использования, содержащие в своем составе биокумарины. Даже при небольшом их присутствии в смесях поедаемость корма значительно повышается.

Литература:

1. Медведев П. Ф., Сметанникова А. И. Кормовые растения европейской части СССР: Справочник. Л.: Колос, Ленингр. отд-ние, 1981. 336 с.

2. Гончаров П. Л. Методика селекции кормовых трав в Сибири. / РАСХН. Сибирское отделение. СибНИИРС. НГАУ. - Сибирское отделение. СибНИИРС. НГАУ. – Новосибирск, 2003. – 396 с.

3. Методические указания по изучению коллекции многолетних кормовых трав / ВИР. - Л., 1979. – 36 с.

4. Методические указания по селекции многолетних трав / СибНИИК. -1985 г. – 188 с.

5. Методика государственного сортоиспытания с/х культур. – М., 1973. – 248 с.

6. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 351 с.

7. Сорокин О. Д. Прикладная статистика на компьютере. Новосибирск 2007. 225 с.