Реализация продуктивного потенциала популяций Medicago varia Mart. в условиях Среднего Урала

УДК 631.526.32:633.313

Реализация продуктивного потенциала популяций Medicago varia Mart. в условиях Среднего Урала

Тормозин М. А.1, кандидат сельскохозяйственных наук

Чернявских В. И.2, доктор сельскохозяйственных наук

1ФГБНУ «УрФАНИЦ УрО РАН»

620142, Россия, г. Екатеринбург, ул. Белинского, д. 112а

2ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса»

141055, Россия, Московская обл., г. Лобня, Научный городок, корп. 1

E-mail: tormozinma@mail.ru

В 2011–2021 годах в условиях Среднего Урала в селекционных питомниках посева 2011 и 2015 годов проводили селекционную оценку сортов и гибридов люцерны изменчивой (Medicago varia Mart.). В питомнике посева 2011 года проводили оценку семенной продуктивности 42 сортообразцов люцерны собственной селекции, стандарт — сорт Уралочка. В среднем за 6 лет испытаний урожайность семян у селекционных номеров изменялась в пределах 103,0–180,1 г/10 м2, превышение над стандартом составило 4,3–36,8%. Достоверно превысили стандарт Vela × Находка (м) (+16,9%); Уралочка (м) (+24,1%); Vela × Сарга (м) (+36,8%). В селекционном питомнике посева 2011 года провели отборы и сформировали по окраске венчика три сложногибридных популяции: синюю, жёлтую и пёструю. Селекционный питомник с новыми формами был заложен в 2015 году. Сбор сухого вещества у образцов в среднем за 5 лет составил 1,90–3,72 т/га, достоверно превысили стандарт (сорт Сарга) сорт Виктория (+13%) и гибрид Vela × Находка (с) (+24,0%). Сбор сырого протеина в среднем за 5 лет составил 370,4–713,4 кг/га, достоверно превысили стандарт Виктория и Vela × Находка (с) — на 9,6 и 21,3% соответственно. Урожайность семян в среднем за 6 лет изменялась от 55,9 до 118 г/10 м2. Достоверное превышение над стандартом отмечено: у Виктории — на 48,1%, СГП -1 (ж) на —54,0%, 192-92 (м) — на 25,0%, 30-1 (ч) — на 26,0%, Vela × Сарга (м) — на 34,0%, Vela × Находка (с) — на 39,0%, СГП-3 (с) — на 38,0%. Максимальным сбором сухого вещества и сырого протеина при высокой семенной продуктивности характеризовались образцы Виктория и Vela × Находка (с), превзошедшие стандарт на 13,0 и 24,0%; 9,6 и 21,3%; 48,1 и 39,0% соответственно.

Ключевые слова: люцерна изменчивая, семенная продуктивность, сбор сухого вещества, сбор сырого протеина, сорт, сложногибридные популяции.

Люцерна (Medicago varia Mart.) — ценная кормовая культура, широко возделываемая в мире на площади от 20 до 30 млн га. Востребованность люцерны для сельского хозяйства обуславливается её биологическими, агротехническими и экологическими свойствами, а также сбалансированностью по аминокислотному составу (Чернявских и др., 2012; Dumacheva et al., 2018; Косолапов и др., 2022).

Важное значение для каждого региона возделывания люцерны имеет подбор сортов и сортопопуляций, способных реализовывать свой продукционный потенциал в конкретных почвенно-климатических условиях, обладающих высокой адаптационной способностью и устойчивостью к различным био- и абиотическим стрессовым факторам (Чернявских, 2016; Косолапов и др., 2021а; 2021б; Shi Shanglietal, 2017; Shao, 2018; Cherniavskih et al., 2020).

Низкая урожайность семян является особой проблемой люцерны и одним из существенных факторов, сдерживающих её распространение (Hill, Shenk, 1990; Девяткин, 2012; Переправо, 2013; Епифанова, 2014). Известно, что вегетативная продуктивность люцерны определяется в большей степени количеством стеблей, чем массой одного стебля, а семенная продуктивность зависит от количества завязавшихся на растении бобов и семенной продуктивности одного стебля (Помогайбо, 1981). Однако не получен окончательный ответ на важнейший вопрос о саморегуляции цветения и оплодотворения люцерны, в первую очередь о соотношении само- и перекрёстного опыления (Ткаченко и др., 2008; Тормозин и др., 2019). Улучшение показателя оплодотворения усложняется большим числом влияющих на него факторов, как внешних (абиотических), так и внутренних (физиологических, биохимических, генетически контролируемых) (Орёл, 1987; Пестова, 1982; Квасова, 1977; Коваленко, 2009).

Таким образом, повышение семенной продуктивности и продуктивного долголетия — основное требование при создании новых сортов этой ценной культуры в условиях Среднего Урала.

Методика исследований. Исследования выполнены в 2011–2021 годах в ФГБНУ «УрФАНИЦ УрО РАН» в рамках государственного задания по теме «Сохранение, пополнение, изучение генетических коллекций и выделение новых доноров и генетических источников хозяйственно полезных признаков плодово-ягодных, зерновых, зернобобовых, кормовых культур и картофеля».

В селекционных питомниках посева 2011 и 2015 годов оценку продуктивности селекционных номеров люцерны проводили при летнем широкорядном (ширина междурядий 60 см) беспокровном посеве, норма высева — 9 млн всхожих семян на 1 га. В состав питомника 2011 года посева включены 42 сортообразца люцерны собственной селекции, стандарт — сорт Уралочка. В состав питомника 2015 года посева включены 56 сортообразцов люцерны собственной селекции, стандарт — сорт Сарга. Учётная площадь делянок — 2,4 и 3,6 м2, повторность при оценке номеров на семенную продуктивность четырёх- и шестикратная; при оценке на кормовую продуктивность, облиственность, питательную ценность — двукратная.

Почва опытного участка серая лесная тяжелосуглинистая. Содержание в пахотном горизонте: гумуса (по Тюрину) — 3,51–4,30%, легкогидролизуемого азота (по Корнфильду) — 98–113 мг/кг, подвижного фосфора (по Кирсанову в модификации ЦИНАО) — 325–510 мг/кг, обменного калия (по Кирсанову в модификации ЦИНАО) — 39,2–84,0 мг/кг, сумма поглощённых оснований (по Каппену) — 24,2–25,1 мг-экв на 100 г, рНсол (по методу ЦИНАО) — 5,07–5,23, гидролитическая кислотность (по Каппену в модификации ЦИНАО) — 3,05–5,85 мг-экв на 100 г почвы.

Полевые опыты, учёты, наблюдения и оценки проводили в соответствии с общепринятыми методическими указаниями (Методика Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур, 1985; Методические указания по селекции и первичному семеноводству клевера, 2002), статистическую обработку экспериментальных данных — методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову (1985).

Основные климатические показатели региона. Сумма эффективных температур выше 5°С составляет 1282°С, при этом за годы исследований (2011–2021 годы) показатель варьировался в пределах 1324–1884°С; сумма эффективных температур более 10°С составляет 557°С, за время исследований показатель варьировался в пределах 598,5–983,8°С; сумма эффективных температур более 15°С составляет 115°С, за время исследований показатель варьировался в пределах 118,2–425,3°С. Среднемноголетняя сумма осадков за периоды с указанными температурами составила 330, 263 и 161 мм, за время проведения селекционных испытаний по аналогичным периодам — 153,4–463,5, 125,4–424,5, 94,0–234,8 мм соответственно. Сумма положительных температур за вегетационный период составила 2090°С, показатель варьировался в пределах 2026,0–2649,1°С.

Результаты исследований. В 2007–2008 годах в селекционных питомниках исследовали 42 гибридных популяции люцерны изменчивой. Из выборки в 1000 растений выделяли самофертильные и автотриппингующиеся формы с полезными селекционными признаками, включая кормовую и семенную продуктивность. Отобранные в полевых условиях по семенной продуктивности 10 растений каждой сортопопуляции осенью 2007 года были выкопаны и пересажены в сосуды на стеллажи ускоренной вегетации растений (СУВР) в зимней теплице. При изучении селекционных образцов люцерны оценивали их способность завязывать семена в полевых условиях и при полной изоляции в теплице по пятибальной шкале. Лучшие самофертильные гибриды затем были размножены и черенками высажены в полевые условия.

В 2012–2021 годах в селекционном питомнике люцерны (посев 2011 года) проводили оценку семенной продуктивности 42 генотипов в широкорядном посеве (табл. 1).

Погодные условия в годы проведения исследований различались, что позволило объективно оценить семенную и кормовую продуктивность селекционных сортообразцов люцерны. Одним из интегральных показателей оценки складывающихся климатических условий, учитывающих одновременно количество осадков и сумму положительных температур, является гидротермический коэффициент Селянинова (ГТК): чем погодные условия более влажные и прохладные, тем ГТК выше, а чем более засушливые и жаркие, тем ниже. Вегетация люцерны в 2016 году проходила в неблагоприятных погодных условиях (жара и засуха, ГТК — 0,63). Весенне-летний период 2017 года отличался неравномерным распределением тепла и влаги (ГТК — 1,76). Умеренно влажный 2018 год характеризовался ГТК — 1,53. Вегетационный период 2019 года был холодным и засушливым в мае и июне, но с превышением среднемноголетних показателей температуры в июле, августе и обильными осадками в июле (110,4 мм, на 394,3% выше нормы, ГТК — 1,78). Вегетационный период 2020 года характеризовался засушливыми маем и июлем, интенсивным переувлажнением в июне и августе (ГТК — 1,30). Вегетация 2021 года отличалась экстремальной засухой на протяжении всего периода вегетации (ГТК — 0,52).

К сожалению, складывающиеся в отдельные годы погодно-климатические условия не позволили провести уборку семян люцерны. Например, таким был вегетационный период 2014 года, который отличался поздней весной, прохладным с интенсивными ливневыми осадками летом, ранним осенним переходом среднесуточной температуры через +10оС в сторону понижения (на 7 суток раньше среднемноголетнего) и формированием постоянного снежного покрова в октябре.

В 2021 году, на 11-й год жизни, в селекционном питомнике люцерны урожайность семян у сортообразцов изменялась в широких пределах — от 52,7 до 186,1 г/10 м2. Достоверно по урожайности семян превысили стандарт (сорт Уралочка) номера: 20-89Н (ч) (158,3 г/10 м2; +21,3%); Vela × Сарга (м) (180,5 г/10 м2; +38,3%); Находка × Сарга (м) (166,6 г/10 м2; +27,7%); Сибирская 8 × 193-95 (ч) (161,6 г/10 м2; +23,4%), Уралочка (м) (186,1 г/10 м2; +42,6%).

В среднем за 6 лет испытаний урожайность семян у селекционных номеров люцерны изменялась в пределах от 103,0 до 180,1 г/10 м2, превышение по отношению к стандарту при этом составило от 4,3 до 36,8%. Достоверно превысили стандарт номера Vela × Находка (м) (153,9 г/10 м2; +16,9%); Уралочка (м) (163,4 г/10 м2; +24,1%); Vela × Сарга (м) (180,1 г/10 м2; +36,8%).

В селекционном питомнике посева 2011 года провели отборы и сформировали по морфологическому признаку окраски венчика три сложногибридных популяции: синюю, жёлтую и пёструю. Селекционный питомник с новыми формами был заложен в 2015 году. Сбор сухого вещества у сложногибридных популяций и сортов за 5 лет пользования составил 1,90–3,72 т/га. При этом достоверно превысили стандарт (сорт Сарга) два номера: сорт Виктория — 3,39 т/га (+13%) и гибрид Vela × Находка (с) — 3,72 т/га (+24,0%) (табл. 2).

Сбор сырого протеина в среднем за 5 лет испытаний составил 370,4–713,4 кг/га. При этом достоверно превысили стандарт (сорт Сарга) те же два номера: Виктория — 644,4 кг/га и Vela × Находка (с) — 713,4 кг/га (на 9,6 и 21,3% соответственно).

Урожайность семян в селекционном питомнике (посева 2015 года) в среднем за 6 лет (2016–2021 годы) изменялась в широких пределах — от 55,9 до 118 г/10 м2 (табл. 3).

Достоверное превышение над стандартом (сортом Сарга) отмечено у селекционных образцов: Виктория — на 48,1%, СГП -1 (ж) — на 54,0%, 192-92 (м) — на 25,0%, 30-1 (ч) — на 26,0%, Vela × Сарга (м) — на 34,0%, Vela × Находка (с) — на 39,0%, СГП-3 (с) — на 38,0%.

Заключение. Таким образом, в 2011–2021 годах в условиях Среднего Урала созданы сложногибридные популяции и получены селекционные сорта люцерны изменчивой, отличающиеся продуктивным долголетием, высокой кормовой и семенной продуктивностью. Установлено, что максимальным сбором сухого вещества и сырого протеина на фоне достаточно высокой семенной продуктивности характеризовались селекционные образцы Виктория и Vela × Находка (с), превосходящие сорт Сарга (стандарт) по этим показателям на 13,0 и 24,0%; 9,6 и 21,3%; 48,1 и 39,0% соответственно.

1. Урожайность семян номеров люцерны изменчивой в селекционном питомнике (посев 2011 г., учёт 2012–2021 гг.)

Сорт, гибрид

Урожайность семян, г/10 м2

% к стандарту

2012 г.

2013 г.

2015 г.

2016 г.

2020 г.

2021 г.

среднее

Уралочка (с) (стандарт)

175,0

181,9

52,7

125,0

125,0

130,5

131,7

100

Vela × Сарга (м)

147,2

241,7

79,2

248,6

183,3

180,5

180,1

136,8

101-2 (ч)

80,5

152,7

47,2

194,4

111,1

94,4

113,4

86,1

101-2 (м)

119,4

163,9

41,7

186,1

125,0

116,6

125,4

95,2

Артемида (ч)

97,2

166,7

66,7

138,8

80,5

88,8

106,5

80,9

191-01 × 20-89 Н (ч)

89,4

158,3

41,7

172,2

91,6

72,2

104,2

79,1

Находка × Сарга (ч)

88,8

122,2

30,6

138,8

112,5

125,0

103,0

78,2

Находка × Сарга (с)

100,0

138,8

58,3

147,2

136,1

102,7

113,9

86,5

Находка × Сарга (м)

133,3

172,2

79,2

133,3

194,4

166,6

146,5

111,2

Сибирская 8 ×193-95 (ч)

161,1

236,1

58,3

125,0

111,1

161,1

142,1

107,9

Сибирская 8 ×193-95 (м)

131,1

247,2

75,0

209,7

100,0

111,1

145,7

110,6

Уралочка (ч)

166,7

97,2

31,9

84,7

125,0

150,0

109,3

83,0

Уралочка (м)

187,5

198,6

69,4

177,7

161,1

186,1

163,4

124,1

Находка × 193-95 (ч)

141,7

186,1

86,1

150,0

172,2

150,0

147,7

112,1

Находка × 193-95 (с)

111,1

194,4

47,2

158,3

105,5

125,0

123,6

93,8

27-86 (с)

122,2

156,1

79,2

166,6

144,4

100,0

128,1

97,3

Vela × Находка (ч)

184,7

98,6

55,5

150,0

111,1

152,7

125,4

95,2

Vela × Находка (с)

205,6

141,7

52,8

134,7

105,5

119,4

126,6

96,1

Vela × Находка (м)

233,3

188,9

80,6

186,1

158,3

76,3

153,9

116,9

Популяция ВС-08 (ч)

151,4

187,5

61,1

134,7

136,1

130,5

133,6

101,4

Популяция ВС-08 (м)

76,1

245,8

41,7

160,3

169,4

130,5

137,3

104,3

Vela × Сарга (ч)

204,2

248,6

40,9

195,1

120,1

93,0

150,3

114,1

Находка × Сарга (ч)

216,7

200,0

45,8

157,6

112,5

91,6

137,4

104,3

НСР05

–

–

–

–

9,5

9,2

–

–

2. Сбор сухого вещества и сырого протеина у селекционных образцов люцерны изменчивой в селекционном питомнике (посев 2015 г., учёт 2017–2021 гг.)

Образец

Сбор сухого вещества за сезон, т/га

Сбор сырого протеина за сезон, кг/га

2017 г.

2018 г.

2019 г.

2020 г.

2021 г.

среднее

% к стандарту

2017 г.

2018 г.

2019 г.

2020 г.

2021 г.

среднее

% к стандарту

Сарга (стандарт)

5,23

3,83

2,28

2,20

1,47

3,00

100

1051

686

463

423

318

588,2

100

Виктория

5,02

3,69

3,28

2,77

2,20

3,39

113,0

964

788

581

492

397

644,4

109,6

СГП-1 (ж)

3,53

2,34

1,87

1,56

1,70

2,20

73,3

824

451

401

264

308

449,6

76,4

192-92 (м)

1,82

2,24

2,04

1,84

2,03

1,99

66,3

379

466

410

328

400

396,6

67,4

30-1 (ч)

4,08

3,34

1,84

2,07

2,07

2,68

89,3

809

606

381

354

381

506,2

86,1

20-89 Н (с)

2,74

2,52

1,45

1,41

1,36

1,90

63,3

511

527

279

255

280

370,4

63,0

Vela × Сарга (м)

2,86

2,63

1,70

1,20

1,30

1,94

64,7

536

528

367

222

236

377,8

64,2

Сибирская 8 × 193-95 (м)

2,78

2,46

1,51

1,64

1,79

2,04

68,0

541

541

348

300

358

417,6

71,0

Vela × Находка (с)

6,30

3,97

2,01

4,45

1,89

3,72

124,0

1211

844

391

773

348

713,4

121,3

Vela × Находка (м)

3,35

1,94

1,30

1,66

1,76

2,00

66,7

689

396

275

260

319

387,8

65,9

Vela × Сарга (ч)

4,32

2,08

2,02

1,68

1,98

2,42

80,7

820

418

349

303

383

454,0

77,3

СГП-2 (п)

3,71

2,78

1,29

1,66

1,96

2,28

76,0

730

648

257

289

356

456,0

77,5

193-95 (м)

3,59

2,85

1,43

1,63

1,09

2,12

70,7

692

667

373

268

184

436,8

74,3

20-89 Н (м)

4,62

2,26

1,05

1,54

1,22

2,14

71,3

877

499

216

226

197

403,0

68,5

Vela × Сарга (ч)

6,31

3,37

1,54

1,86

2,22

3,06

102,0

1226

746

266

276

399

582,6

99,1

101-2 (м)

4,39

2,26

1,44

1,23

2,24

2,31

77,0

868

449

300

191

360

433,6

73,7

Сибирская 8 × 193-95 (ч)

4,60

2,57

1,72

2,11

1,57

2,51

83,7

927

519

290

328

296

472,0

80,3

Уралочка (с)

5,53

2,05

1,56

1,71

1,25

2,42

80,7

1062

479

314

248

233

467,2

79,4

Vela × Находка (ч)

3,27

1,9

1,31

1,64

1,58

1,94

64,6

575

349

243

271

308

349,2

59,4

Популяция ВС-08 (ч)

4,54

2,38

1,46

1,23

1,09

2,14

71,3

919

426

232

226

222

405,0

68,9

Популяция ВС-08 (м)

4,06

1,97

1,52

1,69

1,46

2,14

71,3

862

412

312

265

248

419,8

71,4

СГП-3(с)

3,95

2,99

1,86

2,51

1,79

2,62

87,3

729

573

358

360

335

471,0

80,1

НСР05

0,40

0,24

0,17

0,19

0,15

–

–

–

–

–

–

–

–

–

3. Урожайность семян номеров люцерны изменчивой в селекционном питомнике (посев 2015 г., учёт 2016–2021 гг.)

Сорт, гибрид

Урожайность семян, г/ 10 м2

2016 г.

2017 г.

2018 г.

2019 г

2020 г.

2021 г.

среднее

% к стандарту

Сарга (стандарт)

77,8

39,6

95,8

62,5

95,8

88,2

76,6

100

Виктория

68,3

104,2

153,3

141,6

127,8

85,4

113,4

148,1

СГП-1 (ж)

41,7

150,0

195,8

120,8

108,3

91,6

118,0

154,0

192-92 (м)

11,3

133,3

151,3

91,6

116,6

75,0

96,5

125,0

30-1 (ч)

36,1

62,5

112,5

108,3

162,5

100

96,9

126,0

20-89 Н (с)

30,0

63,8

106,3

141,6

116,6

81,3

89,9

117,0

Vela × Сарга (м)

15,7

84,2

131,7

133,3

141,6

97,9

100,7

134,0

Сибирская 8 × 193-95 (м)

44,4

41,7

95,8

93,8

125,0

54,2

75,8

126,3

Vela × Находка (с)

78,1

55,0

125,0

220,8

120,8

43,7

107,2

139,0

Vela × Находка (м)

37,5

116,7

113,3

102,1

87,5

79,2

89,4

115,0

Vela × Сарга (ч)

20,6

120,8

128,3

100,0

116,6

72,9

93,2

121,0

СГП-2 (п)

50,0

94,6

87,5

110,4

95,8

54,2

82,1

107,0

193-95 (м)

30,3

75,0

104,2

131,3

108,3

62,5

85,2

111,0

20-89 Н (м)

16,8

83,3

93,8

133,3

95,8

54,2

79,5

103,0

Vela × Сарга (ч)

72,2

54,2

85,4

120,8

112,5

60,4

84,2

109,0

101-2 (м)

86,1

68,8

85,4

127,1

87,5

97,9

92,1

120,0

Сибирская 8 × 193-95 (ч)

88,9

66,6

77,1

114,6

100,0

85,4

88,7

115,0

Уралочка (с)

113,9

47,9

91,7

125,0

150,0

120,8

108,2

141,0

Vela × Находка (ч)

25,6

118,8

62,5

175,0

104,2

120,8

101,1

131,0

Популяция ВС-08 (ч)

52,2

83,3

75,0

125,0

83,3

70,8

81,6

106,0

Популяция ВС-08 (м)

52,8

70,0

87,5

139,6

91,6

58,3

83,3

108,0

СГП-3 (с)

36,7

75,0

143,8

145,8

120,8

116,6

106,4

138,0

НСР05

4,0

6,6

9,0

11,7

9,7

9,3

—

—

Литература

  1. Девяткин А. М. Влияние фенофаз и подкосов люцерны на видовой состав и численность диких одиночных пчёл-опылителей семенной люцерны в Краснодарском крае / А. М. Девяткин, А. И. Белый // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2012. — № 2 (35). — С.132–134.
  2. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. — М.: Книга по Требованию, 2012. — 352 с.
  3. Епифанова И. В. Сравнительная характеристика образцов люцерны конкурсного сортоиспытания / И. В. Епифанова, О. А. Тимошкин, М. Ш. Лапина // Актуальные направления селекции и использование люцерны в кормопроизводстве: сборник научных трудов. Вып. 4 (52). — М.: Угрешская типография, 2014. — С.162–167.
  4. Методика Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. — М., 1985. — 267 с.
  5. Методические указания по селекции и первичному семеноводству клевера. — М.: ВНИИК, 2002. — 72 с.
  6. Квасова Э. В. О механизмах самонесовместимости у люцерны / Э. В. Квасова, В. К. Шумный // Известия Сибирского отделения АН СССР. Серия биологических наук. — 1977. — Вып. 3. — № 15. — С.62–68.
  7. Коваленко В. И. Особенности динамики цветения растений люцерны при разных режимах опыления / В. И. Коваленко // Сельскохозяйственная биология — 2009. — № 3. — С.93–97.
  8. Косолапов В. М. Новые сорта кормовых культур и технологии для сельского хозяйства России / В. М. Косолапов, В. И. Чернявских, С. И. Костенко // Кормопроизводство. — 2021. — № 6. — С.22–26.
  9. Косолапов В. М. Развитие современной селекции и семеноводства кормовых культур в России / В. М. Косолапов, В. И. Чернявских, С. И. Костенко // Вавиловский журнал генетики и селекции. — 2021. — Т. 25. — № 4. — С.401–407.
  10. Косолапов В. М. Кормопроизводство: состояние, проблемы и роль ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» в их решении / В. М. Косолапов, В. И. Чернявских // Достижения науки и техники АПК. — 2022. — Т. 36. — № 4. — С.5–14.
  11. Орёл Л. И. Гибель семяпочек до опыления и после опыления и методы отбора растений с высоким уровнем фертильности семяпочек у люцерны / Л. И. Орёл, В. Ф. Константинова // Генетико-селекционные аспекты размножения энтомофильных растений. — Душанбе, 1987. — С.104–109.
  12. Агроэкологическое семеноводство многолетних трав / Н. И. Переправо, В. Н. Золотарев, В. М. Косолапов, В. Э. Рябова и др. — М.: Издательство РГАУ–МСХА, 2013. — 54 с.
  13. Пестова Т. М. Цитоэмбриологические особенности люцерны синегибридной / Т. М. Пестова // Цитология и генетика. — 1982. — № 3. — С.26–30.
  14. Помогайбо В. М. Путевой анализ компонентов продуктивности синегибридной люцерны / В. М. Помогайбо // Генетика. — 1981. — № 8. — С.1473–1478.
  15. Проблемы и задачи автогамии у люцерны / И. К. Ткаченко, Е. В. Думачева, В. Л. Бабенков, Т. И. Воронкина // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия «Естественные науки». — 2008. — № 3 (43). — С.60–68.
  16. Тормозин М. А. Изучение самофертильных, автотриппингующихся линий люцерны — основа создания высокопродуктивных сортов / М. А. Тормозин, А. Е. Нагибин, А. А. Зырянцева // Достижения науки и техники АПК. — 2019. — Т. 33. — № 1. — С.30–33. Doi: 10.24411/0235-2451-2019-10107.
  17. Чернявских В. И. Рекуррентная селекция как основа повышения продуктивности люцерны в Центрально-Чернозёмном регионе / В. И. Чернявских // Кормопроизводство. — 2016. — № 12. — С.40–44.
  18. Productivity of galega (Galega orientalis) in single-species and binary crops with sainfoin (Onobrychis arenaria): a case study of forest-steppe of European Russia / V. I. Cherniavskih, E. V. Dumacheva, F. N. Lisetskii et al. // Bioscience Biotechnology Research Communications. — 2020. — Vol. 13. — No. 1. — P.15–22. Doi: 10.21786/bbrc/13.1/4.
  19. Biological resources of the Fabaceae family in the cretaceous south of Russia as a source of starting material for drought-resistance selection / E. V. Dumacheva, V. I. Cherniavskih, A. A. Gorbacheva et al. // International Journal of Green Pharmacy. — 2018. — Vol. 12. — No. 2. — P.354–358.
  20. Hill R. R. Breeding for yield and quality / R. R. Hill, J. K. Shenk // Agronomy. — 1990. — Vol. 29. — Р.809–825.
  21. Shao J. Ideal Alfalfa Variety — Discussion on the Breeding Direction of Alfalfa in China / J. Shao // In: Second World Alfalfa Congress (Cordoba, Argentina, 11–14 November, 2018); Instituto Nacional de TecnologiaAgropecuaria (INTA), 2018. — 129 р.
  22. Shi Shangli. The Current Status, Problems, and Prospects of Alfalfa (Medicago sativa L.) Breeding in China / Shi Shangli, Nan Lili, F. Smith Kevin // Agronomy. — 2017. — 7 (1). — Р.1. Doi: 10.3390/agronomy7010001.

Productive potential of Medicago varia Mart. in the Middle Urals

Tormozin M. A.1, PhD Agr. Sc.

Chernyavskikh V. I.2, Dr. Agr. Sc.

1Ural Federal Agrarian Research Center of the Ural branch of the Russian Academy of Science

620142, Russia, the Sverdlovsk region, Ekaterinburg, Belinskogo str., 112a

2Federal Williams Research Center of Fodder Production and Agroecology

141055, Russia, the Moscow region, Lobnya, Science Town, 1

E-mail: tormozinma@mail.ru

Varieties and hybrids of bastard alfalfa (Medicago varia Mart.) were analyzed in breeding nurseries in the Middle Urals in 2011–2021. In the nursery of 2011 seed productivity of 42 genotypes of local selection were studied in comparison to the standard variety. For 6 years their productivities varied within 103.0–180.1 g/10 m2, exceeding the standard by 4.3–36.8%. Vela × Nakhodka exceeded the standard by 16.9%; Uralochka — by 24.1%; Vela × Sarga — by 36.8%. In the nursery of 2011 three complex-hybrid populations were formed according to their corolla colour: the blue, yellow and particolored ones. In 2015 a breeding nursery with new forms were organized. For 5 years they yielded 1.90–3.72 t ha-1 of dry matter (DM). Viktoriya and Vela × Nakhodka significantly exceeded the standard (Sarga) in DM by 13.0 and 24.0%, respectively. The yield of crude protein varied within 370.4–713.4 t ha-1 for 5 years. Viktoriya and Vela × Nakhodka showed the increases in crude protein of 9.6 and 21.3%, respectively. Seed production varied from 55.9 to 118.0 g/10 m2 for 6 years. The following genotypes significantly exceeded the standard in seed yield: Viktoriya — by 48.1%, SGP-1 — by 54.0%, 192-92 — by 25.0%, 30-1 — by 26.0%, Vela × Sarga — by 34.0%, Vela × Nakhodka — by 39.0%, SGP-3 — by 38.0%. Such genotypes as Viktoriya and Vela × Nakhodka provided the maximal yields of DM and crude protein under high seed productivity, exceeding the standard by 13.0 and 24.0%; 9.6 and 21.3%; 48.1 and 39.0%, respectively.

Keywords: bastard alfalfa, seed productivity, dry matter yield, crude protein yield, variety, complex-hybrid population.

References

  1. Devyatkin A. M. Vliyanie fenofaz i podkosov lyutserny na vidovoy sostav i chislennost dikikh odinochnykh pchel-opyliteley semennoy lyutserny v Krasnodarskom krae / A. M. Devyatkin, A. I. Belyy // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. — 2012. — No. 2 (35). — P.132–134.
  2. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy) / B. A. Dospekhov. — Moscow: Kniga po Trebovaniyu, 2012. — 352 p.
  3. Epifanova I. V. Sravnitelnaya kharakteristika obraztsov lyutserny konkursnogo sortoispytaniya / I. V. Epifanova, O. A. Timoshkin, M. Sh. Lapina // Aktualnye napravleniya selektsii i ispolzovanie lyutserny v kormoproizvodstve: sbornik nauchnykh trudov. Is. 4 (52). — Moscow: Ugreshskaya tipografiya, 2014. — P.162–167.
  4. Metodika Goskomissii po sortoispytaniyu selskokhozyaystvennykh kultur. — Moscow, 1985. — 267 p.
  5. Metodicheskie ukazaniya po selektsii i pervichnomu semenovodstvu klevera. — Moscow: VNIIK, 2002. — 72 p.
  6. Kvasova E. V. O mekhanizmakh samonesovmestimosti u lyutserny / E. V. Kvasova, V. K. Shumnyy // Izvestiya Sibirskogo otdeleniya AN SSSR. Seriya biologicheskikh nauk. — 1977. — Is. 3. — No. 15. — P.62–68.
  7. Kovalenko V. I. Osobennosti dinamiki tsveteniya rasteniy lyutserny pri raznykh rezhimakh opyleniya / V. I. Kovalenko // Selskokhozyaystvennaya biologiya — 2009. — No. 3. — P.93–97.
  8. Kosolapov V. M. Novye sorta kormovykh kultur i tekhnologii dlya selskogo khozyaystva Rossii / V. M. Kosolapov, V. I. Chernyavskikh, S. I. Kostenko // Kormoproizvodstvo. — 2021. — No. 6. — P.22–26.
  9. Kosolapov V. M. Razvitie sovremennoy selektsii i semenovodstva kormovykh kultur v Rossii / V. M. Kosolapov, V. I. Chernyavskikh, S. I. Kostenko // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii. — 2021. — Vol. 25. — No. 4. — P.401–407.
  10. Kosolapov V. M. Kormoproizvodstvo: sostoyanie, problemy i rol FNTs “VIK im. V. R. Wilyamsa” v ikh reshenii / V. M. Kosolapov, V. I. Chernyavskikh // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. — 2022. — Vol. 36. — No. 4. — P.5–14.
  11. Orel L. I. Gibel semyapochek do opyleniya i posle opyleniya i metody otbora rasteniy s vysokim urovnem fertilnosti semyapochek u lyutserny / L. I. Orel, V. F. Konstantinova // Genetiko-selektsionnye aspekty razmnozheniya entomofilnykh rasteniy. — Dushanbe, 1987. — P.104–109.
  12. Agroekologicheskoe semenovodstvo mnogoletnikh trav / N. I. Perepravo, V. N. Zolotarev, V. M. Kosolapov, V. E. Ryabova et al. — Moscow: Izdatelstvo RGAU–MSKhA, 2013. — 54 p.
  13. Pestova T. M. Tsitoembriologicheskie osobennosti lyutserny sinegibridnoy / T. M. Pestova // Tsitologiya i genetika. — 1982. — No. 3. — P.26–30.
  14. Pomogaybo V. M. Putevoy analiz komponentov produktivnosti sinegibridnoy lyutserny / V. M. Pomogaybo // Genetika. — 1981. — No. 8. — P.1473–1478.
  15. Problemy i zadachi avtogamii u lyutserny / I. K. Tkachenko, E. V. Dumacheva, V. L. Babenkov, T. I. Voronkina // Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya “Estestvennye nauki”. — 2008. — No. 3 (43). — P.60–68.
  16. Tormozin M. A. Izuchenie samofertilnykh, avtotrippinguyushchikhsya liniy lyutserny — osnova sozdaniya vysokoproduktivnykh sortov / M. A. Tormozin, A. E. Nagibin, A. A. Zyryantseva // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. — 2019. — Vol. 33. — No. 1. — P.30–33. Doi: 10.24411/0235-2451-2019-10107.
  17. Chernyavskikh V. I. Rekurrentnaya selektsiya kak osnova povysheniya produktivnosti lyutserny v Tsentralno-Chernozemnom regione / V. I. Chernyavskikh // Kormoproizvodstvo. — 2016. — No. 12. — P.40–44.
  18. Productivity of galega (Galega orientalis) in single-species and binary crops with sainfoin (Onobrychis arenaria): a case study of forest-steppe of European Russia / V. I. Cherniavskih, E. V. Dumacheva, F. N. Lisetskii et al. // Bioscience Biotechnology Research Communications. — 2020. — Vol. 13. — No. 1. — P.15–22. Doi: 10.21786/bbrc/13.1/4.
  19. Biological resources of the Fabaceae family in the cretaceous south of Russia as a source of starting material for drought-resistance selection / E. V. Dumacheva, V. I. Cherniavskih, A. A. Gorbacheva et al. // International Journal of Green Pharmacy. — 2018. — Vol. 12. — No. 2. — P.354–358.
  20. Hill R. R. Breeding for yield and quality / R. R. Hill, J. K. Shenk // Agronomy. — 1990. — Vol. 29. — Р.809–825.
  21. Shao J. Ideal Alfalfa Variety — Discussion on the Breeding Direction of Alfalfa in China / J. Shao // In: Second World Alfalfa Congress (Cordoba, Argentina, 11–14 November, 2018); Instituto Nacional de TecnologiaAgropecuaria (INTA), 2018. — 129 р.
  22. Shi Shangli. The Current Status, Problems, and Prospects of Alfalfa (Medicago sativa L.) Breeding in China / Shi Shangli, Nan Lili, F. Smith Kevin // Agronomy. — 2017. — 7 (1). — Р.1. Doi: 10.3390/agronomy7010001.

Обсуждение закрыто.