Адаптивность позднеспелого и раннеспелых сортов клевера лугового на семена в Среднем Предуралье

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Основной кормовой культурой в Нечерноземной зоне и в Пермском крае является клевер луговой. Но в клеверосеянии до сих пор остается много проблем. По мнению ряда ученых [1-5], для всех культивируемых клеверов весьма актуальна проблема низкой и неустойчивой семенной продуктивности.

Наиболее действенной мерой может быть использование высокопродуктивных адаптивных сортов этой культуры. Внедрение в производство интенсивных сортов нового поколения, отличающихся устойчивостью к абиотическим и биотическим факторам, наряду с высокой продуктивностью и повышенной средообразующей функцией, - основное условие устойчивого развития сельского хозяйства [2].

Реализация потенциала новых сортов возможна только при учёте их адаптации к конкретным природно-климатическим условиям. Интегрированным показателем достоинства сорта выступает урожайность.

В связи с вышеизложенным целью наших исследований является сравнительная оценка позднеспелого и раннеспелых сортов клевера лугового при возделывании на семена в Среднем Предуралье.

Задачи исследований: с помощью данных по урожайности оценить экологическую пластичность и стабильность во времени сортов клевера лугового; оценить морфологические и биологические показатели сортов клевера лугового при изменяющихся абиотических условиях.

Объекты исследований - сорта клевера лугового, допущенные к возделыванию в Пермском крае: Пермский местный, позднеспелый, диплоидный; Трио, раннеспелый, диплоидный; Кудесник, раннеспелый, тетраплоидный.

В настоящее время интерес для производства представляют тетраплоидные сорта нового поколения, созданные на основе экспериментальной полиплоидии. Экспериментальная полиплоидия открыла новые возможности повышения эффективности селекции клевера лугового в повышении продуктивности и качества продукции, адаптивности к стрессовым факторам и др. Поэтому в данной работе сделана попытка сравнения и тетраплоидного сорта клевера лугового Кудесник.

Для установления существенности различий между урожайностью семян изучаемых сортов вариационный анализ проводили по методике, изложенной Б.А. Доспеховым [6]. Оценку экологической пластичности сортов проводили по методике, предложенной S.A. Eberhart и W.A. Russell [7]. Коэффициент экологической стабильности (SF) рассчитывали по D.Zevis в изложении А.А. Гончаренко [8].

Для сравнения были использованы результаты исследований по урожайности семян клевера лугового, полученные на учебно-научном опытном поле ФГБОУ ВО Пермская ГСХА (опытное поле) и на госсортоучастках Пермского края (ГСУ).

Агрометеорологические условия в годы исследований были контрастными. Вегетационный период 2005 года был умеренно теплым и засушливым, 2006 год был близким к среднемноголетней норме, для 2007 года характерны теплая и влажная погода, 2009 год был прохладным и засушливым. Сравнение сортов, возделываемых в годы с различными агроклиматическими условиями, позволяет оценить их экологическую пластичность и стабильность.

Данные по урожайности, полученные на опытном поле, показывают (табл. 1), что в среднем за три года сорта Пермский местный и Трио обеспечили равную урожайность на уровне 1,5-1,6 ц/га (Fф<F05). Расчеты коэффициента регрессии показывают, что реакция сортов на изменение условий выращивания одинакова. Также можно отметить, что сорта относятся к интенсивному типу, т.е. хорошо отзываются на улучшение условий выращивания. Вместе с тем в неблагоприятные 2005-2006 годы урожайность этих сортов снижается. Вариация урожайности рассматриваемых сортов по годам сопоставима и составила 13 и 15 %. По коэффициенту экологической устойчивости можно утверждать, что рассматриваемые сорта равноценны.

На величину урожайности семян клевера лугового в большей степени оказали погодные условия (97%), а доля наследственных факторов составляет 1%.

Таблица 1. Экологическая пластичность и стабильность позднеспелого и раннеспелого сортов клевера лугового, ц/га семян, опытное поле

Примечание: Fф<F05 по урожайности сортов в среднем за три года.

Наши результаты отчасти подтверждаются и данными сортоиспытателей (табл. 2). Для сравнения дополнительно взят раннеспелый сорт Кудесник. В среднем за четыре года исследований изучаемые сорта сформировали сопоставимую урожайность семян 1,0-1,3 ц/га (Fф<F05). Коэффициент регрессии также оказался близким и составил от 1,6 до 1,7, что говорит о высокой интенсивности изучаемых сортов.

Оценка стабильности урожайности показывает, что по комплексу признаков выделяется сорт Трио, урожайность которого варьирует меньше (V = 46%), чем у других сортов, при относительно низком коэффициенте экологической устойчивости (SF = 3,3). По тетраплоидному сорту Кудесник данные противоречивы. При высокой вариабельности урожайности (V = 63%) экологическая устойчивость сорта сравнительно высокая (SF = 3,2).

Наиболее благоприятным годом для формирования урожайности семян клевера лугового, как и на опытном поле, оказался 2007 год.

Математическая обработка данных также показала, что урожайность семян клевера лугового в большей степени зависит от погодных условий (92%), а от сорта лишь на 5%.

Таблица 2. Экологическая пластичность и стабильность позднеспелого и раннеспелого сортов клевера лугового, ц/га семян, ГСУ

Примечание: Fф<F05 по урожайности сортов в среднем за четыре года.

Агрометеорологические условия влияют не только на урожайность изучаемых сортов, но и на морфо-биологические показатели растений. Оценка проведена по данным ГСУ (табл. 3). Математическая обработка данных методом дисперсионного анализа не выявила преимущество какого-либо сорта, что видно из таблицы 3.

Минимальную зимостойкость в 3,8 балла отмечали в 2006-2007 гг., а максимальную в 4,0 балла - в 2005 и 2009 годах. Теплый и влажный 2007 год благоприятствовал формированию высоты растений, но вместе с тем посевы сильно полегали. Максимальная устойчивость к полеганию отмечена в прохладном и засушливом 2009 году (5,0 баллов), а минимальная - в 2007 году (3,0 балла).

В трех из четырех лет исследований вегетационный период сорта Кудесник был меньше, что характерно для тетраплоидных сортов. В среднем за четыре года вегетационный период сорта Пермский местный существенно (на 15 дней) продолжительнее, чем у сорта Кудесник. Отмечена тенденция сокращения вегетации у сорта Трио на 9 дней по сравнению с позднеспелым сортом. Это предопределяет повышение стабильности урожайности семян раннеспелых сортов.

Таблица 3. Морфологические и биологические показатели сортов клевера лугового при возделывании на семена, ГСУ

Примечание: НСР05 для вегетационного периода 10 дней.

Fф<F05 по показателям высота растений, масса 1000 семян, устойчивость к полеганию, зимостойкость.

Таким образом, в Среднем Предуралье сорта Пермский местный, Трио и Кудесник формируют в среднем равную урожайность семян. Все изучаемые сорта одинаково реагируют на улучшение экологических условий повышением урожайности и равноценны по пластичности. Раннеспелые сорта меньше снижают урожайность семян в неблагоприятные годы, отличаются более высокой экологической устойчивостью, особенно сорт Трио, что отчасти обусловлено более коротким вегетационным периодом. По комплексу показателей наиболее адаптивным сортом клевера лугового на семена в Среднем Предуралье является Трио.

Литература

клевер луговой сельскохозяйственный

1. Касаткина Н.И., Фатыхов И.Ш. Приемы возделывания многолетних бобовых трав в Среднем Предуралье: монография. - Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. - 2008. - 239 с.

2. Косолапов В.М. Роль кормопроизводства в обеспечении продовольственной безопасности России // Адаптивное кормопроизводство. - 2011, №1 - С. 16-19.

3. Новоселова А.С. Селекция и семеноводство клевера красного. - М.: Россельхозиздат. - 1972. - 116 с.

4. Новоселова А.С. Селекция и семеноводство клевера. - М.: Агропромиздат. - 1986. - 199 с.

5. Новоселова А.С., Новоселов М.Ю., Бекузарова С.А. и др. Адаптивная селекция и сорта клевера нового поколения для различных почвенно-климатических условий России // Адаптивное кормопроизводство: проблемы и решения. - М. - 2002. - С. 271-278.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: ИД Альянс. - 2011. - 352 с.

7. Eberhart S.A., Stability parameters for comparing varieties / S.A. Eberhart, W.A. Russell // Crop Science. - 1996. - Vol. 6. - №1. - P. 36-40.

8. Гончаренко А.А. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур // Вестник РАСХН. - 2005, № 6. - С. 49-53.

Размещено на Allbest.ru