Адаптивный потенциал многолетних бобовых трав и селекция на его повышение - АгроСборник. Ру

АгроСборник.Ру

Адаптивный потенциал многолетних бобовых трав и селекция на его повышение

Чекель Е.И., канд. с.-х. наук

Институт земледелия и селекции НАН Беларуси, г. Жодино, Беларусь

 

Проблема расширения посевов многолетних бобовых трав является приоритетной задачей современного земледелия, решение которой делает возможным поддержание и наращивание плодородия почв, получение полноценного и дешевого кормового белка, уменьшение использования дорогостоящего азота.

Согласно основным направлениям развития кормопроизводства на 2003-2008 годы (программа «Корма») в полевом травосеянии предусматривается переход на возделывание только бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей. Удельный вес улучшенных сенокосов и пастбищ с бобово-злаковыми травостоями к 2008 г. должен быть доведен минимум до 55% от общей их площади. Производству должны быть предложены сорта с высоким адаптивным потенциалом, способные эффективно функционировать на всех почвенных разностях республики.

Согласно А.А.Жученко (1990), адаптивный потенциал – есть сочетание способности эффективно утилизировать естественные и антропогенные ресурсы внешней среды с устойчивостью к абиотическим и биотическим стрессам [1].

К сожалению, адаптивный потенциал - категория хоть и вполне реальная, но методика исчисления ее количественной величины отсутствует.

Понимая, что адаптивный потенциал - величина интегральная, основными ее составляющими для многолетних бобовых трав в условиях Беларуси будут: устойчивость к низкой аэрации и почвенному переувлажнению, способность сохраняться в условиях заплывающих почв, произрастать при низкой водоудерживающей способности почв, устойчивость к недостатку РК и микроэлементов; кислотности; недостаточной освещенности; вредителям; болезням; гербицидам. К этому списку добавим также способность быстро формировать фотосинтетическую поверхность и поддерживать её функционирование в течение вегетации, высокую конкурентоспособность в борьбе с сорняками за пространство и др. жизненно важные факторы.

В данной статье излагаются результаты селекционной работы с 1981 по 2003 гг., проводимой на э/б «Устье» Оршанского р-на, на опытных полях и в фитотронно-тепличном комплексе Института земледелия и селекции.

Наиболее актуальной и трудно решаемой задачей селекции многолетних бобовых трав является повышение устойчивости растений к низкой аэрации, переувлажнению и способности сохраняться в условиях заплывающих почв.

Проводимые наблюдения на искусственном провокационном фоне  и в полевых условиях показывают, что в 90% случаев причиной гибели или сильной изреженности травостоев является их неспособность эффективно функционировать в условиях сырых, заплывающих почв.

Низкая аэрация не позволяет бактериям Phizobium фиксировать атмосферный азот и вступать с бобовыми растениями в симбиотическую ассоциацию. Бобовые растения, не получив полноценного развития, не выдерживают конкурентную борьбу с сорной растительностью за свет и элементы питания, начинают выпадать из травостоя, или не достигают достаточной мощности для перезимовки. Посев на таких почвах в период оптимальной влажности также не решает проблему, так как с наступлением периода дождей и ухудшением аэрации клубеньки из активного переходят в неактивное состояние, меняя розовый цвет на светлый. Не получив достаточного количества азотного питания, растения приобретают светлый цвет, после листья желтеют и все растения погибают.

Используя эффект гетерозиса, нам частично удалось решить проблему сохранности растений клевера лугового на переувлажненных почвах. Так, в условиях провокационного фона путем скрещивания сортов Лиепсна х Предкарпатский 33 и Предкарпатский 33 х Лиепсна была достигнута величина истинного адаптивного гетерозиса на уровне 200 и 185%. Резкое повышение жизненной активности благодаря гибридной силе помогает растениям сохранятся в условиях повышенной влажности когда перестают работать азотфиксирующие клубеньковые бактерии. Растения переходят из симбиотрофного на автотрофное питания, используя азот из почвенного раствора. В отличие от ранее существующих сортов, у данных морфобиотипов в условиях повышенной влажности формируются не генеративные стебли, а лишь мощная розетка прикорневых листьев, листья не светлеют и не желтеют, и растения продолжают жить. Правда, прирост биомассы в этот период небольшой и хозяйственного значения не имеет, однако с установлением нормального режима увлажнения здоровые растения вновь вступают в симбиотическое взаимодействие с бактериями Phizobium и начинают наращивать хозяйственно-полезный урожай.

В 2005 году планируется передать в Госсортоиспытание первый отечественный сорт клевера лугового для мелиорированных земель с временным избыточным увлажнением.

При работе с люцерной нами был использован иной подход. Люцерна синяя отличается многоукосностью и высоким потенциалом, однако она не способна переносить сырые почвы с плохой аэрацией. Люцерна желтая, наоборот, способна переносить затопления и произрастать на почвах, которые считаются нелюцернопригодными. Она менее требовательна к теплу и режиму увлажнения при созревании семян, однако формирует один укос и имеет относительно низкую продуктивность. Учитывая эти особенности, нами было проведено межвидовое скрещивание люцерны синей и желтой.

Урожайность полученных гибридов не превышала 30-45% районированного сорта Белорусская. Путем насыщающих скрещиваний в течение 10 лет  урожайность новых сортообразцов была доведена до 118-122% от лучших районированных сортов люцерны. При этом независимо от погодных условий 90-95% растений вступают в фазу плодоношения и формируют семена высоких посевных кондиций, значительно превосходя по этому показателю стандарт. Один из межвидовых гибридов под названием Будучыня будет передан в Госсортоиспытание в 2004 г. (табл. 1).

Таблица 1 Урожайность сухого вещества люцерны посевной в предварительном сортоиспытании

Сорт

Урожайность сухого вещества

ц/га

% к стандарту

Белорусская, стандарт

75,1

100

Будучыня (Bobrava х Вяселка 5)

92,2

122

 

Аналогичным способом межвидовой гибридизации был создан сорт донника белого Коптёвский, переданный в Государственное сортоиспытание в 2003 г. Способность переносить временное затопление или переувлажнения новый сорт получил от донника зубчатого. В результате сорт Коптёвский лучше вписывается в почвенный микрорельеф, формирует более полноценный по густоте и развитию травостой. В конечном счете, это свойство позволило ему превзойти районированный сорт по сухому веществу на 33%, а по семенам - на 38% (табл.2).

Таблица 2 Урожайность сухого вещества и семян донника в конкурсном сортоиспытании (2001-2003 гг.)

Сорт

Урожайность

сухого в-ва

Урожайность семян

ц/га

% к ст.

ц/га

% к ст

Эней, стандарт

40,4

100

4,59

100

Коптёвский

53,7

133

6,18

38

 

Межвидовая гибридизация эспарцета песчаного и закавказкого позволила создать исходный материал, который сочетает в себе достоинство двух этих видов: хорошую зимостойкость и многоукосность.

Результаты исследований позволяют утверждать, что использование эффекта гетерозиса и межвидовой гибридизации при создании новых сортов является реальным путем повышения адаптивности многолетних бобовых трав.

Добавить комментарий

Вы можете оставить свой комментарий авторизовавшись при помощи любой из представленный социальных сетей:

       


Защитный код
Обновить

загрузка...

Поделиться!

Понравилась статья? Расскажите о ней знакомым или оставьте комментарий!

Написать в Facebook Поделиться ВКонтакте В Google Buzz Записать себе в LiveJournal Показать В Моем Мире В дневник на LI.RU Поделиться ссылкой в Моем Круге

Авторизация

загрузка...

Сотрудничество|Связаться с нами

АгроСборник.Ру © 2011-2018. Все Права Защищены.


Яндекс.Метрика