Сравнительная оценка сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов в условия долины Средней Лены

Анализ данных сравнительного изучения местных сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов. Оценка продуктивности зеленной массы и урожайности семян, определение морфологических признаков, содержания валовой и обменной энергии.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.04.2024
Размер файла 243,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сравнительная оценка сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов в условия долины Средней Лены

Людмила Григорьевна Атласова

Аннотация

В статье представлены данные сравнительного изучения местных сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов. Были поставлены задачи: оценить продуктивность зеленной массы и урожайность семян. Определить содержание валовой и обменной энергии. Провести корреляционный анализ связей между морфологическими признаками. Основные учеты и наблюдения проводились по «Методическим указаниям ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса». Определение содержания в корме обменной энергии (ОЭ), кормовых единиц и переваримого протеина проводили по Н.Г. Григорьеву. Корреляционный анализ выполнен с использованием непараметрического коэффициента Спирмана. В связи с неблагоприятными метеоусловиями средние показатели урожайности семян и зеленой массы за три года невысокие. Анализ химического состава растений установил, что наибольшее содержание сырого протеина в сырьевой массе люцерны 14,22%. В других вариантах опыта содержание протеина 12,95-14,08. В 1 кг сухой массы люцерны содержится ВЭ -17,74-18,47МДж, ОЭ - 8,1-8,6МДж/кг, кормовых единиц - 0,57-0,6, 90-100 грамм переваримого протеина. Анализ структуры корреляционных связей люцерны показывает, что сильная корреляционная связь (r - 0,75-1,0) выявлена между параметрами вегетативных органов: всего листьев и всего соцветий, соцветий с бобами; длина листочков и ширина листьев, длина черешков листьев; всего соцветий и цветков в соцветии, соцветий с бобами. Средняя связь (r - 0,5-0,74) между высотой растений и количеством листьев, соцветий с бобами; длины соцветий и длиной цветоносов, длиной листочков, высотой и количеством бобов и соцветий. Слабая связь (г - 0,25-0,49) между высотой растений и длиной черешков листьев, длиной цветоносов, отрицательная между количеством соцветий и семян в бобе, высотой растений.

Ключевые слова: люцерна, урожайность, продуктивность, питательность, химический состав, корреляционный анализ

Comparative assessment of the varieties, promising selection strains, regenerants and wild plants under conditions of the middle Lena River valley

Lyudmila G. Atlasova

Abstract

The study targeted to compare the local varieties, promising selection strains, regenerants and wild plants. He following tasks were set: to estimate the green mass and seed productivity; to estimate the amount of gross (GE) and metabolic energy (ME); to conduct the correlation analysis of morphological parameters. The study area was limited to the valley of the Lena River middle reaches. The study objects were two local varieties of alfalfa `Yakutskaya zhyoltaya ' and `Syulinskaya ', promising selection strains `Maganskaya' and `Olekminskaya', regenerants R16 and R72, as well as wild plants sampled in the vicinities of Tekhtyur (30 km south of Yakutsk) and Elanka (140 km south of Yakutsk) settlements on the left bank of the Lena. Basic observations and measurements were made following the `Methodological guidelines of the All-Russian Williams Fodder research Institute'. The amount of ME, fodder units and digestible proteins were estimated according to N.G. Grigoryev. The statistical analysis was conducted using the nonparametric Spearman's rank order correlation. The average seed and green mass productivity remained low for three years consecutively due to unfavourable weather conditions. The results of the chemical composition analysis stated the highest crude protein content in alfalfa green mass reaching 14.22%o. Other variants showed 12.95-14.08. One kilogram of alfalfa dry mass contains: 17.74-18.47MJ of GE, 8.1-8.6 MJ of ME, 0.57-0.6 fodder units and 90-100 of digestible protein. The correlation analysis revealed strong relationship (r - 0.75-1.0) between the morphological parameters of vegetative organs: total number of leaves, total number of inflorescences and number of inflorescences with pods; leaflet length, leaf width and petiole length; total number of inflorescences, flower number in an inflorescence and amount inflorescences with pods. Medium relationship (r - 0.5-0.74) was observed between plant height, leaf number and number of inflorescences with pods; inflorescence length, leaf number, leaflet length, plant height and the number of pods and inflorescences. Minor relationship (r - 0.25-0.49) was recorded between plant height, leaf petiole length and inflorescence length. The number of inflorescence and seeds in a pod and plant height showed negative correlation.

Keywords: alfalfa, productivity, nutrient value, chemical composition, correlation analysis

Введение

Создание прочной кормовой базы в условиях Криолитозоны ставит перед нами необходимость использовать высокоурожайные, приспособленные к суровым условиям растения, отличающиеся хорошими кормовыми качествами. Недостаток белка в рационе животных приводит к большому перерасходу кормов и недобору животноводческой продукции. Одной из таких культур является люцерна. По качеству белка, содержанию переваримого протеина, а также незаменимых аминокислот, люцерна превосходит все другие корма. На одну кормовую единицу в люцерновом сене приходится 160-175 грамм переваримого протеина. Кормовая масса люцерны содержит такие незаменимые аминокислоты, как лизин - 12,0 г/кг, лейцин - 14,6 г/кг, тритофен - 3,2 г/кг, цистин - 4,0 г/кг [1]. В условиях Центральной Якутии сорт Якутская желтая на второй год жизни содержит протеина - 22,9%, жира - 1,8%, клетчатки - 23,3%, золы - 8,82%, кальция - 2,11% [2].

Цель исследования: сравнительное изучение местных сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов. Для выполнения поставленной цели были поставлены следующие задачи: оценить продуктивность и урожайность зеленной массы и семян. Определить содержание питательных веществ и содержание обменной энергии в люцерне. Провести корреляционный анализ связей между морфологическими признаками.

Материалы и методика исследований

Исследования проводились в условиях долины Средней Лены. Климат Центральной Якутии резко континентальный с очень низкими температурами зимой и высокими летом, с малой облачностью и слабым ветром. В период активной вегетации растений выпадает 110-130 мм осадков. Сумма активных температур воздуха в период вегетации многолетних трав 1485°С. Летом вечная мерзлота оттаивает на 180-200 см. Почвы мерзлотные лугово-черноземные с содержанием гумуса в пахотном слое 0-20 см - 1,9-2,5%, подвижного фосфора - 141-279 мг/кг, обменного калия - 94-104 мг/кг [3].

2016 года заложили опыты по теме «Сравнительное испытание сортов, регенерантов, дикоросов и селекционных линий» на площади 0,02 га, в трехкратном повторении, площадь делянки 14,7 м2, дорожки, 50 см, схема посева 35х35 см, Якутская желтая - контроль.

Объекты исследования: два местных сорта Якутская желтая и Сюлинская, перспективные селекционные линии Маганская и Олекминская, регенеранты R 16 и R 72, дикорастущие популяции, собранные в местностях Техтюр (30 км от города Якутска) и Бланка (140 км от города Якутска) на левом берегу реки Лены.

Основные учеты и наблюдения проводились согласно «Методическим указаниям ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса» [4]. Определение содержания в корме обменной энергии (ОЭ), кормовых единиц и переваримого протеина проводили по Н.Г. Григорьеву [5]. Корреляционный анализ выполнен с использованием непараметрического коэффициента Спирмана в программе Statistica 6.0. Визуализация корреляционной матрицы выполнена в программном модуле GRAPHS.

Результаты исследований и их обсуждение

Урожайность семян и продуктивность зеленой массы люцерны сильно зависят от условий увлажнения в период вегетации. Метеоусловия 2018-2020 годов были неблагоприятными для люцерны: лето было жаркое с небольшим количеством осадков. В таблице 1 приведены данные урожайности семян и продуктивности зеленой массы за три года исследований.

Таблица 1

Урожайность семян и продуктивность зеленой массы сортов, регенерантов, селекционных линий и дикоросов (2017-2019 гг.)

Варианты опыта

Урожайность семян ц/га

Продуктивность зеленой массы ц/га

2018

2019

2020

Среднее За 3 года

2018

2019

2020

Среднее За 3 года

Якутская желтая

0,52

0,35

0,38

0,42

161,8

164,6

179,2

168,5

Сюлинская

0,61

0,35

0,39

0,45

157,7

182,2

175,1

171,7

R 16

0,54

0,25

0,35

0,38

110,2

163,4

201,2

158,3

R 72

0,53

0,31

0,32

0,39

127,5

146,0

186,1

153,2

Маганская линия

0,51

0,39

0,35

0,42

142,7

207,2

232,1

194

Олекминская линия

0,53

0,34

0,39

0,42

177,9

167,0

164,2

169,7

Бланка

О,44

0,29

0,31

0,35

99,9

104,6

116,1

106,9

Техтюр

0,41

0,26

0,32

0,33

110,6

140,2

118,2

123,1

Осадки были в начале вегетации, в июле и августе в период цветения и налива семян было очень сухо, растения люцерны сильно страдали от недостатка влаги и сильной атмосферной засухи (относительная влажность воздуха была ниже 30%), листья пожелтели, стебли были невысокие. Поэтому средние показатели урожайности семян невысокие (0,33-0,45 ц/га). Относительно высокий урожай семян у сортов Якутская желтая, Сюлинская и у перспективных селекционных линий Олекминская и Маганская (0,42-0,45 ц/га). Как видно из таблицы 1, самый низкий урожай семян и зеленой массы у дикоросов (0,31-0,33 и 106,9-123,1 соответственно). Они отличаются растянутым периодом цветения и созревания, осыпанием семян и бобов. Как видно из таблицы 1, больше всего зеленой массы было получено у Маганской селекционной линии, в среднем за три года (194 ц/га).

Известно, что наиболее объективные показатели для экономической и биологической оценки кормов являются результаты их химического анализа. Химический состав растений - комплекс химических соединений, из которых состоят органы растений, включающие белки, жиры, углеводы, зольные (минеральные) элементы и воду. Образцы люцерны на химический анализ были взяты в фазу цветения растений (таблица 2).

сорт селекционный регенерант дикорос

Таблица 2

Биохимический состав растений люцерны в фазу цветения (среднее 2018-2020 гг.) % СВ,

Варианты опыта

гигровлага

протеин

жир

клетчатка

зола

фосфор

кальций

В/углеводы

Якутская желтая

4,57

14

2,3

34

5,81

0,32

1,46

4,64

Сюлинская

4,7

12,95

2,26

33,04

5,55

0,31

1,34

5,16

R - 16

4,52

13,73

2,24

33,62

5,59

0,31

1,39

5,6

R - 72

4,71

13,83

2,29

33,3

5,61

0,31

1,42

5,77

маганская

4,56

14,08

2,3

33,42

5,67

0,31

1,43

5,3

олекминская

4,76

14,22

2,4

32,56

6,0

0,31

1,48

4,41

еланка

4,74

13,95

2,45

32,46

5,86

0,31

1,46

4,83

техтюр

4,64

13,7

2,41

32,59

5,71

0,31

1,41

4,84

Азотистые соединения, называемые сырым протеином, являются одним из показателей питательности корма. Анализ химического состава растений установил, что наибольшее содержание сырого протеина в сырьевой массе люцерны у растений селекционной линии Олекминская - 14,22. В других вариантах опыта содержание протеина 12,95-14,08. Клетчатка в растениях является главной составной частью оболочек растительных клеток. Она имеет низкое кормовое значение, чем меньше ее содержание в корме, тем ценнее корм. Содержание клетчатки по вариантам опыта 32,46-34%.

Содержание золы в образцах люцерны 5,55-6.0 по вариантам опыта (таблица 2). Мы знаем, что от количества золы в кормах зависит их поедаемость, переваримость, а также всасывание и использование питательных веществ. Известно, что содержание сырого жира в рационе молочных коров не должно превышать 5%. Считается, что содержание жира в корме до 3,1% - превосходное, 2,6 - очень хорошее, 2,4% - хорошее. Как видно из таблицы 2 содержание жира в наших образцах люцерны 2,3-2,4.

Безазотистых (БЭВ) (таблица 3) соединений в сухом веществе люцерны больше, чем протеина, и в качественном питании они занимают первое место. Они делятся на две большие группы: углеводы и жиры и являются энергетическим материалом. Из углеводов значение имеет крахмал и сахар, содержание которых является одним из показателей кормового достоинства люцерны.

При оценке питательной ценности кормов используют сведения о содержании в ней валовой энергии, обменной энергии, а также кормовых единиц. Питательность корма выражают в единицах обменной энергии, это физиологически полезная часть валовой энергии, содержание обменной энергии (ОЭ, МДж/кг) в 1 кг сухой массы люцерны 8,1-8,6 МДж/кг (таблица 3). Обменная энергия корма идет на обеспечение всех физиологических потребностей организма, в том числе для поддержания жизни.

Таблица 3

Содержание питательных веществ и обменной энергии в 1 кг сухой массы люцерны

Варианты опыта

Содержание в % СВ

ВЭ МДж

ОЭ МДж

Кормовые единицы

Переваримый протеин, г/кг

СП

СЖ

СК

БЭВ

Якутская желтая

14

2,3

34

39,32

18,42

8,4

0,57

100

Сюлинская

12,95

2,26

33,04

41,5

17,74

8,1

0,60

90,36

R - 16

13,73

2,24

33,62

40,3

18,47

8,5

0,58

97,44

R - 72

13,83

2,29

33,3

40,3

17,94

8,5

0,58

99,21

маганская

14,08

2,3

33,42

39,64

18,41

8,5

0,58

100,1

олекминская

14,22

2,4

32,56

40,16

18,41

8,6

0,6

101,9

еланка

13,95

2,45

32,46

40,55

18,45

8,6

0,6

99,21

техтюр

13,7

2,41

32,59

40,95

18,46

8,6

0,6

97,44

Количественной характеристикой питательности кормов является кормовая единица и содержание переваримого протеина в 1 кг сухой массы люцерны. Сорта Сюлинская и Якутская желтая содержат 90-100 грамм переваримого протеина и 0,6 к.е., регенеранты R - 16 и R - 72 - 97-99 грамм переваримого протеина и 0,58 к.е, селекционные линии Маганская и Олекминская - 100-102 грамма переваримого протеина и 0,58-0,6 к.е., дикоросы с участков Бланка и Техтюр 97-99 грамм переваримого протеина и 0,6 к.е. в 1 кг сухой массы (таблица 3).

Нами был проведен анализ корреляционных связей между морфологическими признаками люцерны, который дает возможность оценки степени согласованности (взаимосвязи) различных показателей. Метод корреляционного анализа - это количественный метод определения тесноты и направления взаимосвязи между выборочными переменными величинами. Целью корреляционного анализа является оценка тесноты связи между признаками. Теснота связи количественно выражается величиной коэффициентов корреляции.

Рисунок 1. Корреляционные связи морфологических признаков вегетативных частей и репродуктивных органов у генеративных особей люцерны.

Признаки: 1 -- высота побегов; 2 -- всего листьев; 3 -- длина листочков; 4 -- ширина листочков; 5 -- длина среднего листочка; 6 -- длина черешков листьев; 7 -- всего соцветий; 8 -- длина цветоносов; 9 -- длина соцветий; 10 -- цветков в соцветии; 11 -- бобов соцветии; 12 -- соцветий с бобами; 13 -- семян в бобе. Корреляция положительная: а) r -- 0,75-1,0 сильная; в) r -- 0,50-0,74 -- средняя; с) r -- 0,25-0,49 -- слабая

Наличие корреляции между двумя показателями означает, что при изменении одного результата, другой тоже изменяется. Положительная корреляция предполагает, что оба показателя возрастают или убывают пропорционально (коэффициенты корреляции имеют положительный характер). При отрицательной корреляции возрастание одного показателя сопровождается убыванием другого (коэффициент корреляции имеет отрицательный характер).

Анализ структуры корреляционных связей исследованных местных сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов люцерны показывает, что число и сила реализованных корреляционных связей между морфологическими признаками отражает состояние ценопопуляций (рисунок 1) [6]. Корреляционные связи морфологических признаков представлены на рисунке 1. Сильная корреляционная связь (г - 0,75-1,0) выявлена между параметрами вегетативных органов: высота растений и всего листьев, всего соцветий; всего листьев и всего соцветий, соцветий с бобами; длина листочков и ширина листьев, длина черешков листьев; всего соцветий и цветков в соцветии, соцветий с бобами. Средняя связь (г - 0,5-0,74) между высотой растений и количеством листьев, соцветий с бобами, количеством бобов, соцветий; длины соцветий и длиной цветоносов, длиной; длиной лист очков и длиной среднего листа. Слабая связь (г - 0,25-0,49) между высотой растений и длиной черешков листьев, длиной цветоносов, длиной соцветий; всего соцветий и длины цветоносов, бобов в соцветии, длины соцветий. Отрицательная связь, между количеством соцветий и семян в бобе, высотой растений; высотой и длиной, шириной листьев.

Заключение

Таким образом, средние показатели урожайности семян и зеленой массы в связи с неблагоприятными метеоусловиями невысокие в ц/га (0,33-0,45 и 106,9-194 соответственно). Самый низкий урожай семян и зеленой массы у дикоросов, они отличаются растянутым периодом цветения и созревания, осыпанием семян и бобов. Анализ химического состава растений установил, что наибольшее содержание сырого протеина в сырьевой массе люцерны у растений селекционной линии Олекминская - 14,22. В других вариантах опыта содержание протеина 12,95-14,08. Содержание клетчатки по вариантам опыта 32,46-34%, золы в образцах люцерны 5,55-6.0. Количественной характеристикой питательности кормов является кормовая единица и содержание переваримого протеина в 1 кг сухой массы люцерны. Сорта Сюлинская и Якутская желтая содержат 90-100 грамм переваримого протеина и 0,6 к.е., регенеранты R - 16 и R - 72 - 97-99 грамм переваримого протеина и 0,58 к.е, селекционные линии Маганская и Олекминская - 100-102 грамма переваримого протеина и 0,58-0,6 к.е., дикоросы с участков Бланка и Техтюр 97-99 грамм переваримого протеина и 0,6 к.е. в 1 кг сухой массы. Анализ структуры корреляционных связей исследованных: местных сортов, перспективных селекционных линий, регенерантов и дикоросов люцерны показывает, что сильная корреляционная связь (г - 0,75-1,0) выявлена между параметрами вегетативных органов: всего листьев и всего соцветий, соцветий с бобами; длина листочков и ширина листьев, длина черешков листьев; всего соцветий и цветков в соцветии, соцветий с бобами. Средняя связь (г - 0,5-0,74) между высотой растений и количеством листьев, соцветий с бобами; длины соцветий и длиной цветоносов, длиной листочков, высотой и количеством бобов и соцветий. Слабая связь (г - 0,25-0,49) между высотой растений и длиной черешков листьев, длиной цветоносов, отрицательная между количеством соцветий и семян в бобе, высотой растений.

Список источников

1. Архипова А.А. Исходный материал для селекции люцерны в Центральной Якутии // Пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Якутск: Кн. изд-во, 1976. С. 45-50.

2. Григорьев Н.Г. Оценка питательности кормов по обменной энергии // Резервы кормопроизводства. М., 1987. С. 109-128.

3. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 221 с.

4. Лубенец П.П. Люцерна. М.: Сельхозиздат, 1956. 246 с.

5. Методические указания по проведению исследований в семеноводстве многолетних трав / ВНИИК им. В.Р. Вильямса. М., 1986. 136 с.

6. Ростова Н.С. Корреляция: структура и изменчивость. СПб., 2002. 308 с.

References

1. Агкйіроуа, A.A. Source material Гог breeding alfalfa in Central Yakutia. Ways of increasing the productivity of agricultural crops. Yakutsk: Book. Publishing house, 1976, pp. 45-50.

2. Grigoriev, N.G. Evaluation of nutritional value of forage by exchange ene^e. Resenves of forage production. Moscow, 1987, pp. 109-128.

3. Classification and diagnostics of soils in USSR. Moscow: Kolos, 1977. 221 p.

4. Lubenets, P.P. Alfalfa. Moscow: Selkhozizdat, 1956. 246 p.

5. Guidelines Рэг research in the seed production of perennial grasses. VNIIK im. V.R. Williams. Moscow, 1986. 136 p.

6. Rostova, N.S. Coirelation: stiucture and variability. SPb., 2002. 308 p.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.