УДК 631.633.321:631.527.85
Испытание селекционных номеров клевера лугового по кормовой продуктивности и адаптивности в условиях Смоленской области
Курдакова О. В.
Иванова С. В.
ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур»
170041, Россия, г. Тверь, Комсомольский пр-т, д. 17/56
Е-mail: o.kurdakova.sml@fnclk.ru
Исследования проведены в 2018–2020 годах в селекционном питомнике клевера лугового Смоленского НИИСХ ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» на дерново-среднеподзолистой легкосуглинистой почве. Цель исследований — дать всестороннюю оценку кормовой продуктивности и адаптивных свойств селекционных номеров клевера лугового в условиях Центрального Нечерноземья. По кормовой продуктивности были выделены 16 селекционных номеров. Изучались хозяйственно ценные параметры, которые являются основой для оценки и дальнейшего использования номеров в селекционном процессе. За 3 года исследований номера показали высокую зимостойкость: в первый год — 95,1–97,8%, во второй — 93,5–96,8%, в третий — 93,2–95,5% при показателе стандарта 93,0–95,7%. Высота травостоя достигала у селекционных номеров: 69–80 см — в 1-й год пользования, 57–76 см — во 2-й год пользования, 49–72 см — в 3-й год пользования, 49–72 см — у стандарта. По сбору воздушно-сухого вещества в 1-й год пользования превышение над стандартом составляло 8,2–62,1%, во 2-й год — 10,4– 21,4%, в 3-й год все номера превзошли стандартный сорт на 4,0–18,6%. По урожайности зелёной массы в сумме за 3 года отличились Я-108 (239,9 т/га), Я-1 (243,2 т/га), Я-113 (265,3 т/га), Я-116 (256,6 т/га), Я-118 (275,6 т/га). Из 16 селекционных номеров являлись интенсивными Я-1, Я-7, Я-8, Я-10, Я-11, Я-15, Я-22, Я-23, Я-118, коэффициент пластичности bi = 1,05–1,44; экстенсивными — Я-4, Я-6, Я-16, Я-28, Я-108, Я-113, Я-116, bi = 0,59–0,98. По параметрам адаптивности отличились Я-7 (bi = 1,13; Si² = 2,7) и Я-10 (bi = 1,05; Si² = 2,4), стрессоустойчивостью и генетической гибкостью обладали Я-108 (–37,7; 75,6) и Я-116 (–45,3; 81,3). На основании экспериментальных данных получен селекционный материал с высокой продуктивностью, экологической пластичностью к био- и абиострессорам, пригодный для возделывания в Нечернозёмной зоне РФ.
Ключевые слова: клевер луговой, высота, облиственность, урожайность, зелёная масса, адаптивность, пластичность, стабильность, генетическая гибкость.
Создание и подбор новых высокопродуктивных и устойчивых сортов является важной задачей кормопроизводства (Иванова, Курдакова, 2021). Известно, что преимущество получают те сорта, которые в благоприятных условиях возделывания имеют высокую потенциальную продуктивность, а в неблагоприятных — устойчивость к абиотическим стрессам (Курдакова, Иванова, 2021; Николаев, Аниськов и др., 2018). Требования, которым должны соответствовать новые сорта, это жизнеспособность, адаптивность, способность формировать зелёную массу и семена в оптимальных (вплоть до экстремальных) условиях внешней среды (Лыкова 2008). Рост урожайности непрерывно связан со способностью противостоять действию факторов, снижающих продуктивность сорта (Жученко, 1988). Для выведения и подбора сортов необходим новый исходный материал, который обладал бы признаками технологичности, параметрами экологической пластичности и урожайности (Nekrasov, 2020). Выявление селекционной ценности и особенностей адаптивной реакции исходного материала является важным в селекционной работе над адаптивностью к стрессовым условиям возделывания (Губин, Логинова, Гетц, 2015; Koshcheeva, Lyskova, Kraeva, 2017). Также важно знать параметры стабильности и пластичности изучаемых селекционных номеров (Катюк, Зубков, 2015; Рекашус, 2018). Такая оценка необходима для дальнейших исследований по отбору исходных форм, чтобы планировать селекционный процесс (Мамаев, 2017; Пономарёва, 2018).
Цель исследований — дать всестороннюю оценку кормовой продуктивности и адаптивных свойств селекционных номеров клевера лугового в условиях Центрального Нечерноземья.
Методика исследований. Работы с клевером луговым в селекционном питомнике проводились на опытных полях Смоленского НИИСХ ФГБНУ ФНЦ ЛК в 2018–2020 годах. По данным агрохимической оценки ФГБУ «Государственная станция агрохимической службы «Смоленская», почва дерново-среднеподзолистая, легкосуглинистая, средне- и слабокислая (рНсол — 4,9–5,4), со средним содержанием гумуса (2,30%), повышенным содержанием фосфора (230 мг/кг), средним — подвижного калия (124,5 мг/кг).
Предшествующая культура — лён-долгунец. Агротехника в опыте общепринятая для Нечерноземья.
В селекционном питомнике выделились 16 номеров, которые сравнивались с стандартным сортом Смоленский 29. Размещение систематическое, повторность сортономеров однократная. Способ посева вручную, рядовым способом, под покров яровых зерновых, междурядья — 20 см. Норма высева — 300 млн шт./га всхожих семян. Учётная площадь делянки — 1 м2. Использование травостоя двуукосное, в фазу бутонизации, начала цветения. Оценка, учёты проводились в полевых и лабораторных условиях согласно методикам полевого опыта (Доспехов, 2012; Шамсутдинов, Новосёлова, 2002). По методике S. A. Eberhard, W. A. Russell (1996) рассчитаны индексы экологической стабильности и пластичности, индекс условий среды (Ij), стрессоустойчивость, генетическая гибкость — в соответствии с «Методами оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды» (Кильчевский, Хотылева, 1985). По данным ближайшей метеостанции, погодные условия 2018–2020 годов на протяжении периодов вегетации имели значительные различия по температурному режиму и влагообеспеченности. Это позволило провести оценку реакции изучаемых селекционных номеров в различных условиях среды (рис.).
Рис. Характеристика вегетационных периодов (2018–2020 гг.)
Вегетационный период в 2018 году был тёплым и влажным. Сумма активных температур составила 2400°С при климатической норме 2100–2200°С. Обильное выпадение осадков в мае и кратковременные, но сильные ливневые дожди в июне и июле способствовали росту травостоя и его полеганию к первому укосу.
Весной 2019 года сумма температур была выше среднеклиматической на 6,40С, летом температурный режим был на уровне среднемноголетнего, с избыточным увлажнением, превышающим среднемноголетний показатель на 159 мм. Зима 2019–2020 годов была рекордно тёплой с температурой, превышающей среднюю на 7,70С. Снежный покров практически отсутствовал, осадки были в виде дождя или мокрого снега в пределах нормы. Исключительно неблагоприятные условия для роста и развития складывались в 2020 году. В мае наблюдались пониженные температуры — на 2,50С ниже нормы, а также обильное выпадение осадков — на 172% больше среднемноголетнего показателя. За летние месяцы также выпало большое количество осадков — на 151% выше нормы, температурный режим в среднем был в пределах нормы. За период от начала вегетации до уборки на зелёную массу выпало 448 мм осадков при норме 223 мм. Пониженные температуры и повышенная влажность влияли на рост травостоя. В сложившихся условиях вегетационного периода массовое цветение растений клевера лугового удлинилось на 7–10 дней. ГТК вегетационного периода в 2018, 2019 годах составил 1,4 и 1,8 соответственно, в 2020 году — 2,4.
Результаты исследований. Отбор при создании сортов клевера лугового является непременным элементом селекционного процесса. По хозяйственно полезным признакам в результате оценки были выделены 16 селекционных номеров, превысивших стандарт Смоленский 29.
Одним из основных биологических свойств, обеспечивающих стабильную урожайность при колебаниях температуры, является зимостойкость. За 3 года исследований все 16 сортономеров показали высокую зимостойкость: в первый год — 95,1–97,8%, во второй — 93,5–96,8%, в третий — 93,2–95,5%, у стандарта — 93,0–95,7%.
Косвенным показателем кормовой продуктивности является высота растений. Высота травостоя достигала у селекционных номеров 69–80 см в 1 г.п., 57–76 см — во 2 г.п., 49–72 см — в 3 г.п., у стандарта — 49–72 см. За 3 года пользования на уровне стандарта были номера Я-16 (49–71 см) и Я-116 (56–72 см).
Цель возделывания клевера как кормового растения состоит в получении как можно большего количества высококачественной зелёной массы и воздушно-сухого вещества. По сбору воздушно-сухого вещества в 1-й год пользования превышение над стандартом составляло 8,2–62,1%, во второй — 10,4–21,4%, номера Я-28, Я-23 не превысили стандарт (–6,3%, –25,6%), на 3-й год пользования все номера превзошли стандартный сорт на 4,0–18,6% (табл. 1).
Качество кормовой массы тесно связано со степенью облиственности растений, так как содержание белка выше в листьях, чем в стеблях. Степень облиственности у всех вариантов по годам пользования различалась: в 2018 году выделились Я-1 (57,9%), Я-23 (57,5%), Я-6 (55,5%), стандарт (55,2%); в 2019 году — Я-11 (53,4%), Я-22 (52,6%), стандарт (47,8%); в 2020 году — Я-11 (46,0%), Я-10 (46,7%), Я-118 (47,2%), Я-116 (48,6%), стандарт (43,6%).
1. Хозяйственно ценные показатели выделившихся селекционных номеров (2018–2020 гг.)
Селекционный номер | Зимостойкость, % | Высота растений, см | Сбор воздушно-сухого вещества, т/га | Облиственность, % | ||||||||
2018 г. | 2019 г. | 2020 г. | 2018 г. | 2019 г. | 2020 г. | 2018 г. | 2019 г. | 2020 г. | 2018 г. | 2019 г. | 2020 г. | |
Смоленский 29 (стандарт) | 95,7 | 95,2 | 93,0 | 71 | 62 | 49 | 20,5 | 10,2 | 5,9 | 55,2 | 47,8 | 43,6 |
Я-1 | 96,8 | 96,3 | 95,5 | 80 | 70 | 57 | 26,3 | 18,8 | 16,7 | 57,9 | 48,3 | 40,9 |
Я-4 | 96,5 | 95,7 | 94,8 | 79 | 75 | 60 | 29,1 | 22,6 | 11,3 | 38,9 | 40,5 | 42,3 |
Я-6 | 95,8 | 94,8 | 94,3 | 76 | 75 | 57 | 24,4 | 14,3 | 11,1 | 55,5 | 44,1 | 45,8 |
Я-7 | 97,3 | 96,3 | 93,5 | 77 | 76 | 62 | 28,5 | 15,9 | 9,3 | 53,7 | 43,8 | 45,1 |
Я-8 | 96,3 | 95,8 | 94,3 | 85 | 65 | 69 | 33,3 | 11,5 | 11,1 | 51,8 | 45,7 | 40,0 |
Я-10 | 95,8 | 96,8 | 93,6 | 73 | 63 | 49 | 31,7 | 15,1 | 7,3 | 45,3 | 50,7 | 46,8 |
Я-11 | 97,5 | 96,7 | 94,2 | 79 | 63 | 72 | 24,8 | 12,2 | 9,3 | 54,7 | 53,4 | 46,0 |
Я-15 | 97,3 | 95,1 | 94,3 | 80 | 56 | 50 | 30,8 | 11,3 | 6,6 | 54,9 | 48,6 | 46,8 |
Я-16 | 96,7 | 96,8 | 95,8 | 71 | 62 | 49 | 24,9 | 12,5 | 6,2 | 48,3 | 49,3 | 48,6 |
Я-22 | 97,4 | 93,5 | 93,9 | 76 | 61 | 53 | 23,4 | 14,2 | 6,9 | 49,6 | 52,6 | 41,2 |
Я-23 | 95,2 | 94,3 | 93,2 | 75 | 66 | 65 | 22,7 | 7,6 | 10,2 | 57,5 | 46,8 | 44,0 |
Я-28 | 95,5 | 95,8 | 94,2 | 69 | 64 | 62 | 23,7 | 9,6 | 8,5 | 49,2 | 50,4 | 44,7 |
Я-108 | 97,3 | 96,3 | 95,4 | 81 | 60 | 67 | 19,7 | 18,5 | 13,9 | 50,6 | 46,6 | 44,2 |
Я-113 | 96,8 | 95,8 | 94,1 | 72 | 64 | 62 | 22,2 | 30,9 | 12,1 | 44,5 | 50,7 | 44,8 |
Я-116 | 96,4 | 96,1 | 94,5 | 72 | 58 | 56 | 24,2 | 22,5 | 14,3 | 48,9 | 44,6 | 42,8 |
Я-118 | 97,8 | 96,3 | 95,8 | 79 | 57 | 59 | 27,6 | 28,9 | 8,5 | 48,1 | 50,9 | 47,2 |
Для выявления адаптивных форм желательны контрастные условия среды. Чтобы изучить и оценить материал в условиях одного экологического пункта требуется более 3 лет. Урожайность зелёной массы является результатом сложного взаимодействия «генотип – среда», где средой являются почвенно-климатические условия. Из табл. 2 следует: в сумме за 3 года пользования по продуктивности зелёной массы отличились номера: Я-108 (239,9 т/га), Я-1 (243,2 т/га), Я-113 (265,3 т/га), Я-116 (256,6 т/га), Я-118 (275,6 т/га), остальные были на уровне или ниже стандартного сорта Смоленский 29 (187,8 т/га). Самый благоприятный для формирования урожайности зелёной массы был 2018 год (при индексе среды Ij = + 32,17): все номера превысили стандарт, наиболее выделились Я-118 (на 43,8%), Я-8 (на 28,7%), Я-1 (на 25,9%). В 2019 году максимальной урожайностью отличились Я-113 (на 49,9% выше стандарта), Я-118 (на 46,3%), Я-116 (на 28,7%), Я-108 (на 21,3%), индекс среды Ij = –0,73. Отрицательное значение индекса среды (Ij = –31,44) в 2020 году, связанное с метеоусловиями, не повлияло на урожайность зелёной массы: все селекционные номера превзошли контрольный сорт Смоленский 29.
Из расчёта линейной регрессии (bi), которая характеризует экологическую пластичность и даёт возможность прогнозировать исследуемый признак, в производственных условиях представляют ценность те номера, у которых bi>1 и стабильность Si² близка к 0. В результате исследований высокой отзывчивостью на изменения условий возделывания обладали номера: Я-1, Я-7, Я-8, Я-10, Я-11, Я-15, Я-22, Я-23, Я-118 (коэффициент пластичности bi = 1,05–1,44), это номера интенсивного типа, они требовательны к агротехническим мероприятиям и только в этом случае дадут максимальную урожайность. Все остальные номера экстенсивные: у них слабее реакция на изменения условий среды (bi = 0,59—0,98), они при минимальных затратах дадут максимальную урожайность. Чем меньше коэффициент Si², тем стабильнее селекционный номер. Из всех изучаемых номеров Я-4 (Si² = 1,0), Я-7 (Si² = 2,7), Я-10 (Si² = 2,4) способны переносить стрессовые факторы. На основе расчёта bi и Si² как в благоприятных, так и в неблагоприятных погодных условиях выделились Я-7 (bi = 1,13; Si² = 2,7) и Я-10 (bi = 1,05; Si² = 2,4), они более отзывчивые, стабильные, экологически пластичные.
2. Показатели урожайности зелёной массы, адаптивной способности, номеров клевера лугового в селекционном питомнике (посев 2017 г.)
Селекционный номер | Урожайность зелёной массы, т/га | Eyi | Yi | bi | Si² | ||
2018 г. | 2019 г. | 2020 г. | |||||
Смоленский 29 (стандарт) | 90,5 | 73,1 | 24,1 | 187,8 | 62,6 | 1,04 | 190,8 |
Я-1 | 114,0 | 85,0 | 39,3 | 243,2 | 81,1 | 1,1 | 32,9 |
Я-4 | 101,7 | 68,2 | 39,3 | 209,1 | 69,7 | 0,98 | 1,0 |
Я-6 | 91,9 | 62,6 | 44,2 | 198,6 | 66,2 | 0,75 | 14,1 |
Я-7 | 106,0 | 70,9 | 34,2 | 211,1 | 70,4 | 1,13 | 2,7 |
Я-8 | 116,5 | 55,0 | 42,6 | 214,1 | 71,4 | 1,17 | 362,7 |
Я-10 | 96,3 | 63,6 | 29,4 | 189,3 | 63,1 | 1,05 | 2,4 |
Я-11 | 96,2 | 55,3 | 28,3 | 179,8 | 59,9 | 1,07 | 22,5 |
Я-15 | 98,7 | 47,3 | 25,8 | 168,8 | 56,3 | 1,2 | 97,5 |
Я-16 | 86,5 | 48,3 | 24,1 | 159,0 | 53,0 | 0,98 | 23,2 |
Я-22 | 105,2 | 60,0 | 38,6 | 203,8 | 67,9 | 1,05 | 77,2 |
Я-23 | 106,7 | 37,5 | 39,2 | 183,3 | 61,1 | 1,07 | 784,1 |
Я-28 | 87,5 | 46,5 | 35,2 | 169,2 | 56,4 | 0,83 | 107,8 |
Я-108 | 94,5 | 88,7 | 56,8 | 239,9 | 80,0 | 0,59 | 315,5 |
Я-113 | 105,2 | 109,6 | 50,5 | 265,3 | 88,4 | 0,85 | 882,7 |
Я-116 | 103,9 | 94,1 | 58,6 | 256,6 | 85,5 | 0,71 | 442,3 |
Я-118 | 130,2 | 107,0 | 38,4 | 275,6 | 91,9 | 1,44 | 180,2 |
Ij | 32,17 | –0,73 | –31,44 |
В разных условиях внешней среды важным показателем является устойчивость к стрессу: чем меньше величина этого параметра, который имеет отрицательный показатель, тем выше стрессоустойчивость. Высокую стрессоустойчивость имели номера: Я-108 (–37,7), Я-116 (–45,3), Я-6 (–47,7) (табл. 3).
Средняя урожайность отражает генетическую гибкость в контрастных (стрессовых и нестрессовых) условиях и характеризует компенсаторную способность. Высокое значение этого показателя указывает на большую степень соответствия во взаимодействии «генотип – среда». Номера Я-108, Я-1, Я-8, Я-113, Я-116, Я-118 обладают высокой генетической гибкостью — 75,6–84,3. Из всех номеров устойчивы к стрессу и обладают генетической гибкостью Я-108 (стрессоустойчивость — –37,7; генетическая гибкость — 75,6), Я-116 (стрессоустойчивость — –45,3; генетическая гибкость — 81,3).
3. Параметры адаптивной способности селекционных номеров клевера лугового
Селекционный номер | У1–У2 (стрессоустойчивость) | (У1–У2)/2 (генетическая гибкость) | d (размах урожайности) |
Смоленский 29 (стандарт) | –66,4 | 57,3 | 73,3 |
Я-1 | –69,8 | 79,1 | 61,2 |
Я-4 | –62,4 | 70,5 | 61,3 |
Я-6 | –47,7 | 68,0 | 51,9 |
Я-7 | –71,8 | 70,1 | 67,8 |
Я-8 | –74,0 | 79,6 | 63,5 |
Я-10 | –66,9 | 62,8 | 69,5 |
Я-11 | –67,9 | 62,3 | 70,6 |
Я-15 | –75,9 | 60,7 | 76,9 |
Я-16 | –62,4 | 55,3 | 72,1 |
Я-22 | –66,7 | 71,9 | 63,3 |
Я-23 | –69,2 | 72,1 | 64,9 |
Я-28 | –52,4 | 61,3 | 59,8 |
Я-108 | –37,7 | 75,6 | 39,9 |
Я-113 | –59,1 | 80,0 | 53,9 |
Я-116 | –45,3 | 81,3 | 43,6 |
Я-118 | –91,8 | 84,3 | 70,5 |
Заключение. В результате оценки установлена индивидуальная реакция номеров на различные условия окружающей среды. В Смоленской области наиболее благоприятные для формирования урожайности зелёной массы условия складывались в 2018 году (Ij = +32,17), выделились номера Я-118 (на 43,8% выше стандарта), Я-8 (на 28,7%), Я-1 (на 25,9%). К интенсивному типу можно отнести Я-1, Я-7, Я-8, Я-10, Я-11, Я-15, Я-22, Я-23, Я-118 (коэффициент пластичности bi = 1,05–1,44), экстенсивный тип у Я-4, Я-6, Я-16, Я-28, Я-108, Я-113, Я-116 (bi = 0,59–0,98). По экологической пластичности (bi) и стабильности (Si²) в различных агроклиматических условиях выделились Я-7 (bi = 1,13; Si² = 2,7) и Я-10 (bi = 1,05; Si² = 2,4), они экологически пластичны и стабильны. Стрессоустойчивость и генетическая гибкость свойственны Я-108 (стрессоустойчивость — –37,7; генетическая гибкость — 75,6) и Я-116 (стрессоустойчивость — –45,3; генетическая гибкость — 81,3).
Благодарность: работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» по теме № 0477-2019-0022-С-01.
Литература
- Губин С. В. Оценка экологической адаптивности инбредных линий кукурузы омской селекции / С. В. Губин, А. М. Логинова, Г. В. Гетц // Современные проблемы науки и образования. — 2015. — № 2 (часть 1).
- Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. — М.: Книга по требованию, 2012. — 352 с.
- Жученко А. А. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы) / А. А. Жученко. — Кишинёв: Штиинца, 1988. — 767 с.
- Иванова С. В. Анализ исходного материала для селекции лядвенца рогатого в условиях Нечерноземья России / С. В. Иванова, О. В. Курдакова // Аграрный научный журнал. — 2021. — № 11. — С.26–30.
- Катюк А. И. Экологическая пластичность и стабильность перспективных линий сои в условиях Среднего Поволжья / А. И. Катюк, В. В. Зубков // Молодой учёный. — 2015. — № 22.2 (102.2). — С.45–47.
- Кильчевский А. В. Методы оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение 2. Числовой пример и обсуждение / А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева // Генетика. — 1985. — Т. 21. — № 9. — С.1491–1498.
- Курдакова О. В. Оценка сортообразцов клевера лугового по продуктивности и экологической адаптивности в центральной зоне Смоленской области / О. В. Курдакова, С. В. Иванова // Московский экономический журнал. — 2021. — № 10. — C.211−217.
- Лыкова Н. А. Адаптивность злаков (Poaceae) в связи с условиями предвегетации и вегетации / Н. А. Лыкова // Сельскохозяйственная биология. — 2008. — № 1. — С.48–54.
- Мамаев В. В. Оценка параметров пластичности сортов озимой пшеницы в зависимости от погодных условий юго-западной части центра России / В. В. Мамаев // Плодоводство и ягодоводство России. — 2017. — № 48 (1). — С.165–169.
- Методические указания по селекции и первичному семеноводству клевера / Под ред. З. Ш. Шамсутдинова, А. С. Новосёловой, С. А. Бекузаровой. — М: Типография Россельхозакадемии, 2002.
- Адаптивность урожайности ярового овса в условиях Омского Прииртышья / П. Н. Николаев, Н. И. Аниськов, О. А. Юсова, И. В. Сафонова // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. — 2018. — Т. 179. — № 4. — С.28−38.
- Пономарёва С. В. Оценка урожайности, экологической пластичности и стабильности сортообразцов гороха в условиях Нижегородской области / С. В. Пономарёва // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. Сельскохозяйственные науки. — 2018. — № 12. — С.293–297.
- Погода в Рославле [Электронный ресурс]. — URL: http://meteocenter.net/26882_fact.htm (дата обращения 11.02.2022).
- Рекашус Э. С. Критерий существенности общей адаптивной способности: обоснование метода / Э. С. Рекашус // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. — 2018. — Т. 66. — № 5. — С.30–33.
- Eberhart S. A. Stability parameters for comparing varieties / S. A. Eberhart, W. A. Russel // Crop Science. — 1996. — Vol. 6. — № 1. — P.36–40.
- Initial material for breeding of fiber flax under conditions of the Volga-Vyatka region / N. S. Koshcheeva, I. V. Lyskova, G. A. Batalova, S. N. Kraeva // Russ. Agric. Sci. — 2017. — No. 43 (4). — P.285–288.
- Nekrasov A. Y. Sources from the VIR collection of genetic resources / A. Y. Nekrasov // Soybean Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. — 2020. — Vol. 181. — Iss. 1. — P.48–52.
Competitive trial of red clover in productivity and stress-resistance in the Smolensk region
Kurdakova O. V.
Ivanova S. V.
Federal Research Center of Fibre Crops
170041, Russia, Tver, Komsomolskiy prospekt, 17/56
Е-mail: o.kurdakova.sml@fnclk.ru
This investigation took place in the red clover nursery of the Smolensk Research Institute in 2018–2020. The soil was sod-podzolic with low clay content. The aim was to evaluate productivity and resistance of red clover genotypes in the Central Non-Chernozem region. Sixteen genotypes showed high productive qualities. Economically important traits were analyzed to select promising lines. For 3 years genotypes showed good winter hardiness: in the first year — 95.1–97.8%, in the second one — 93.5–96.8%, in the third year — 93.2–95.5 when standard had 93.0–95.7%. Plant height reached 69–80 cm in the first year, 57–76 cm — in the second year, 49–72 cm — in the third one; the height of the standard — 49–72 cm. Yield increase in air-dry matter amounted to 8.2–62.1% in the 1st year, 10.4– 21.4% — in the second one, 4.0–18.6% — in the third one. Lines Ya-108 (239.9 t ha-1), Ya-1 (243.2 t ha-1), Ya-113 (265.3 t ha-1), Ya-116 (256.6 t ha-1), Ya-118 (275.6 t ha-1) provided the highest yield of green mass. Intensive genotypes were Ya-1, Ya-7, Ya-8, Ya-10, Ya-11, Ya-15, Ya-22, Ya-23, Ya-118, plasticity coefficient bi = 1.05–1.44; the extensive ones — Ya-4, Ya-6, Ya-16, Ya-28, Ya-108, Ya-113, Ya-116, bi = 0.59–0.98. Lines Ya-7 (bi = 1.13; Si² = 2.7) and Ya-10 (bi = 1.05; Si² = 2.4) showed high resistance to environmental conditions. Ya-108 (–37.7; 75.6) and Ya-116 (–45.3; 81.3) had high stress-resistance and genetic flexibility. As a result, plant material for breeding obtained had high productivity as well as resistance to abiotic and biotic stresses.
Keywords: red clover, height, leaf coverage, productivity, green mass, stress-resistance, plasticity, stability, genetic flexibility.
References
- Gubin S. V. Otsenka ekologicheskoy adaptivnosti inbrednykh liniy kukuruzy omskoy selektsii / S. V. Gubin, A. M. Loginova, G. V. Getts // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. — 2015. — No. 2 (ch. 1).
- Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy) / B. A. Dospekhov. — Moscow: Kniga po trebovaniyu, 2012. — 352 p.
- Zhuchenko A. A. Adaptivnyy potentsial kulturnykh rasteniy (ekologo-geneticheskie osnovy) / A. A. Zhuchenko. — Kishinev: Shtiintsa, 1988. — 767 p.
- Ivanova S. V. Analiz iskhodnogo materiala dlya selektsii lyadventsa rogatogo v usloviyakh Nechernozemya Rossii / S. V. Ivanova, O. V. Kurdakova // Agrarnyy nauchnyy zhurnal. — 2021. — No. 11. — P.26–30.
- Katyuk A. I. Ekologicheskaya plastichnost i stabilnost perspektivnykh liniy soi v usloviyakh Srednego Povolzhya / A. I. Katyuk, V. V. Zubkov // Molodoy uchenyy. — 2015. — No. 22.2 (102.2). — P.45–47.
- Kilchevskiy A. V. Metody otsenki adaptivnoy sposobnosti i stabilnosti genotipov, differentsiruyushchey sposobnosti sredy. Soobshchenie 2. Chislovoy primer i obsuzhdenie / A. V. Kilchevskiy, L. V. Khotyleva // Genetika. — 1985. — Vol. 21. — No. 9. — P.1491–1498.
- Kurdakova O. V. Otsenka sortoobraztsov klevera lugovogo po produktivnosti i ekologicheskoy adaptivnosti v tsentralnoy zone Smolenskoy oblasti / O. V. Kurdakova, S. V. Ivanova // Moskovskiy ekonomicheskiy zhurnal. — 2021. — No. 10. — C.211−217.
- Lykova N. A. Adaptivnost zlakov (Poaceae) v svyazi s usloviyami predvegetatsii i vegetatsii / N. A. Lykova // Selskokhozyaystvennaya biologiya. — 2008. — No. 1. — P.48–54.
- Mamaev V. V. Otsenka parametrov plastichnosti sortov ozimoy pshenitsy v zavisimosti ot pogodnykh usloviy yugo-zapadnoy chasti tsentra Rossii / V. V. Mamaev // Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii. — 2017. — No. 48 (1). — P.165–169.
- Metodicheskie ukazaniya po selektsii i pervichnomu semenovodstvu klevera / Pod red. Z. Sh. Shamsutdinova, A. S. Novoselovoy, S. A. Bekuzarovoy. — Moscow: Tipografiya Rosselkhozakademii, 2002.
- Adaptivnost urozhaynosti yarovogo ovsa v usloviyakh Omskogo Priirtyshya / P. N. Nikolaev, N. I. Aniskov, O. A. Yusova, I. V. Safonova // Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii. — 2018. — Vol. 179. — No. 4. — P.28−38.
- Ponomareva S. V. Otsenka urozhaynosti, ekologicheskoy plastichnosti i stabilnosti sortoobraztsov gorokha v usloviyakh Nizhegorodskoy oblasti / S. V. Ponomareva // Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamentalnykh issledovaniy. Selskokhozyaystvennye nauki. — 2018. — No. 12. — P.293–297.
- Pogoda v Roslavle [Elektronnyy resurs]. — URL: http://meteocenter.net/26882_fact.htm (data obrashcheniya 11.02.2022).
- Rekashus E. S. Kriteriy sushchestvennosti obshchey adaptivnoy sposobnosti: obosnovanie metoda / E. S. Rekashus // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. — 2018. — Vol. 66. — No. 5. — P.30–33.
- Eberhart S. A. Stability parameters for comparing varieties / S. A. Eberhart, W. A. Russel // Crop Science. — 1996. — Vol. 6. — No. 1. — P.36–40.
- Initial material for breeding of fiber flax under conditions of the Volga-Vyatka region / N. S. Koshcheeva, I. V. Lyskova, G. A. Batalova, S. N. Kraeva // Russ. Agric. Sci. — 2017. — No. 43 (4). — P.285–288.
- Nekrasov A. Y. Sources from the VIR collection of genetic resources / A. Y. Nekrasov // Soybean Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. — 2020. — Vol. 181. — Iss. 1. — P.48–52.