Изучение кормовой и семенной продуктивности образцов люцерны изменчивой (Medicago varia L.) в условиях Среднего Поволжья
Автор: Володина Ирина Александровна
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 11-1 (26), 2018 года.
Бесплатный доступ
Целью данной работы было выявить наиболее ценные образцы люцерны изменчивой выделяющиеся по урожаю кормовой массы и семян в питомнике конкурсного испытании. За 2012-2013 годы, в условиях лесостепи Среднего Поволжья, были испытаны 13 сортообразцов люцерны изменчивой. В полевых условиях они оценивались по четырём показателям: урожай зелёной массы, высота растений, облиственность и урожай семян. Все изучаемые образцы можно характеризовать как высокопродуктивные по вегетативной массе и семенам. Наибольший урожай семян был получен в засушливом 2013 году, и составлял 337,5-494,7 г/ м2.
Люцерна изменчивая, популяция, урожайность зеленой массы, отава, урожайность семян
Короткий адрес: https://sciup.org/170184817
IDR: 170184817 | DOI: 10.24411/2500-1000-2018-10180
Текст научной статьи Изучение кормовой и семенной продуктивности образцов люцерны изменчивой (Medicago varia L.) в условиях Среднего Поволжья
Люцерна очень ценная и наиболее распространенная в мировом земледелии кормовая культура. В настоящее время в Среднем Поволжье наблюдается тенденция к расширению посевных площадей, занятых этой культурой. В сочетании с высокой кормовой ценностью люцерна обладает высокой производительностью [1]. Она быстро отрастает – 2-3 раза в течение вегетационного периода в условиях Среднего Поволжья, и даёт в течение лета нежный питательный корм. Урожайность зеленой массы может составлять 40-60 т/га. По содержанию незаменимых кислот белок люцерны превосходит белок других трав. Генетические особенности, условия выращивания, сроки и способы уборки зеленой массы люцерны оказывают существенное влияние на содержание элементов питания и их динамику. Наиболее ценен белок у люцерны, когда травостой скашивается вначале фазы бутонизации [2].
Исследования, направленные на увеличение кормовой и семенной продуктивности, особенно, за счёт создания новых высокопродуктивных сортов, являются актуальными и привлекают внимание многих ученых.
Материалы и методика. Опыты проводились на кормовом экспериментальном севообороте ФГБНУ «Поволжский НИ-ИСС» в 2012-2013 гг. Объектом изучения являлись 13 популяций люцерны, созданных методом поликросса с последующим биотипическим отбором. За стандарт принят районированный сорт люцерны местной селекции Куйбышевская, агротехника общепринятая для люцерны, повторность трёхкратная с площадью делянок 10 м2. По схеме опыта посев состоял из 2-х блоков: 1 – для изучения образцов на кормовую продуктивность; 2 – для изучения семенной продуктивности. Полевые опыты сопровождались необходимыми наблюдениями, учётами и анализами, которые выполнялись в соответствии с общепринятыми методическими указаниями [3]. Математическая обработка данных осуществлялась по Доспехову Б.А. [4] методом дисперсионного анализа.
Результаты и обсуждения. Погодные условия в годы исследований различались, что позволило провести более полную оценку хозяйственно-биологических свойств селекционного материала как в благоприятных по увлажнению, так и в засушливых условиях (таблица 1).
Таблица 1. Метеорологические условия за вегетационный период
|
Показатель |
2012 г. |
2013 г. |
Среднемноголетнее |
|
Сумма положительных температур, 0С |
3070,8 |
1935,0 |
2702,0 |
|
Осадки, мм |
197,6 |
97,0 |
234,0 |
|
Гидротермический коэффициент (ГТК) |
0,6 |
0,1 |
0,9 |
Весна 2012 года выдалась очень ранняя и скоротечная. Сумма активных температур в апреле была 362,30С, что в 3 раза выше среднемноголетнего значения (109,00С). Используя сложившиеся условия посев конкурсного сортоиспытания (КСИ 12), был проведен в максимально ранние сроки (8 мая), с целью получения семян в год посева. В связи с повышенными среднесуточными температурами мая, всходы появились на шестой день после посева – 14.05.2012, а развитие люцерны проходило более интенсивно, фаза стеблевания была зафиксирована 5 июня 2012 года, цветение наступило на 7-10 дней раньше обычных сроков. В это время стояла сухая и тёплая погода, благоприятная для лёта естественных опылителей люцерны. Дожди, прошедшие 22-23 июня (49,8 мм) оказали благоприятное воздействие на завязывание бобов.
В год посева – первый год жизни люцерны был проведен учет кормовой массы всех изучаемых образцов. По данному показателю образцы Популяция 7 и Тёмнозелёная превышали стандартный сорт Куйбышевская на 0,3%; Изумруда *, Популяция 8 и Татарская Пастбищная на 0,1%. Остальные номера находились на уровне или ниже стандарта (таблица 2).
Таблица 2. Показатели продуктивности образцов люцерны изменчивой в конкурсном сортоиспытании (КСИ 12), урожай 2012г.
|
Образец |
Урожай зеленой массы, кг/м2 |
Урожай семян, г/м2 |
|
Куйбышевская st |
2,0 |
34,5 |
|
Изумруда |
2,1 |
32,6 |
|
Популяция 4 |
2,0 |
37,9 |
|
Татарская Пастбищная 99 |
2,0 |
22,9 |
|
Гюзель СП 03 |
1,8 |
35,9 |
|
Популяция км |
1,9 |
31,1 |
|
Популяция 24 |
1,6 |
25,1 |
|
Популяция 7 |
2,3 |
27,7 |
|
Популяция 8 |
2,1 |
27,1 |
|
Популяция 2 |
1,9 |
30,6 |
|
Популяция супер |
1,9 |
41,4 |
|
Тёмно - зелёная |
2,3 |
24,7 |
|
Татарская Пастбищная |
2,1 |
47,8 |
|
Популяция 13 |
1,8 |
46,4 |
|
НСР 0,5 |
0,23 |
2,60 |
|
F(практич.) |
6,20 |
77,75 |
|
F(теоретич.) |
2,65 |
2,65 |
*Примечание: до 2014 года стандартом служил сорт Куйбышевская
Сумма активных температур от посева до уборки семян составила 2612,80С, что вполне достаточно для их успешного созревания. Как и было запланировано, в год посева получили урожай семян. По полученным данным выделились образцы: Татарская пастбищная, Популяция 13, Популяция супер, Популяция 4 и Гюзель СП 03
с превышением над стандартом на 38,5%, 34,5%, 20%, 10% и 4,1% соответственно. Остальные номера по данному показателю находились ниже стандарта.
В 2013 г. начало отрастания люцерны проходило в обычные сроки (ΙΙΙ декада апреля). Несмотря на хорошую суммарную влагообеспеченность года, наблюдалась ранневесенняя и летняя засуха. Так, за период с 6 мая по 26 июля количество осадков составило лишь 38 мм, что почти в 3 раза ниже нормы. Такие погодные условия весенне-летнего периода способствовали тому, что большинство образцов люцерны были готовы к уборке семян уже к III-ей декаде июля. Последующее выпадение осадков в размере 107,5 мм в августе и 115,5 мм в сентябре позволило получить урожай зеленой массы после получения семян, который был учтен 15.10.2013 г.
Урожай кормовой массы был в пределах 0,6-1,0 кг/м2. По полученной отаве сорт Куйбышевская достоверно превысили только три популяции – Тёмно-зелёная 1,0 кг/м2, Популяция 8 и Популяция 24 по 0,8 кг/м2, (таблица 3).
Таблица 3. Показатели продуктивности образцов люцерны изменчивой в конкурсном сортоиспытании (КСИ 12), урожай 2013 г.
|
Образец |
У К О С |
|||||||
|
I |
II |
урожай семян, г/м2 |
отава после получения семян, кг/м2 15.10.13 г. |
|||||
|
высота, см |
урожай зеленой массы, кг/м2 |
облист-венность, % |
высота, см |
урожай зеленой массы, кг/м2 |
облиствен-ность, % |
|||
|
Куйбышевская st |
83 |
1,7 |
44,7 |
77 |
1,5 |
43,7 |
348,9 |
0,7 |
|
Изумруда |
74 |
3,4 |
45,8 |
59 |
2,8 |
52,2 |
364,1 |
0,7 |
|
Популяция 4 |
83 |
3,3 |
38,0 |
67 |
2,5 |
51,8 |
467,6 |
0,6 |
|
Татарская Пастбищная 99 |
76 |
2,8 |
38,7 |
61 |
1,8 |
46,7 |
385,0 |
0,6 |
|
Гюзель СП 03 |
77 |
2,9 |
48,9 |
77 |
2,1 |
46,5 |
494,7 |
0,6 |
|
Популяция км |
77 |
3,0 |
43,5 |
81 |
1,4 |
42,9 |
451,9 |
0,6 |
|
Популяция 24 |
85 |
3,1 |
47,8 |
81 |
2,7 |
47,0 |
442,4 |
0,8 |
|
Популяция 7 |
95 |
3,2 |
42,0 |
62 |
1,7 |
43,0 |
468,6 |
0,6 |
|
Популяция 8 |
85 |
3,1 |
43,2 |
59 |
2,5 |
41,9 |
451,8 |
0,8 |
|
Популяция 2 |
81 |
2,7 |
46,0 |
83 |
1,7 |
39,8 |
478,9 |
0,6 |
|
Популяция супер |
85 |
3,1 |
50,6 |
69 |
1,9 |
51,1 |
371,0 |
0,6 |
|
Тёмно-зелёная |
111 |
3,2 |
45,2 |
70 |
2,5 |
44,1 |
450,6 |
1,0 |
|
Татарская Пастбищная |
82 |
2,8 |
45,1 |
71 |
1,8 |
39,6 |
337,5 |
0,6 |
|
Популяция 13 |
80 |
3,2 |
53,2 |
77 |
1,8 |
44,6 |
412,0 |
0,7 |
|
НСР 0,5 |
6,38 |
0,43 |
0,80 |
10,49 |
0,15 |
0,96 |
60,43 |
0,09 |
|
F(практич.) |
18,03 |
7,46 |
260,06 |
5,46 |
73,91 |
172,23 |
6,38 |
18,22 |
|
F(теоретич.) |
2,45 |
2,65 |
3,10 |
2,45 |
2,65 |
3,10 |
2,65 |
2,65 |
При этом у перечисленных номеров была высокая семенная продуктивность 450,6; 451,8 и 442,4 г/ м2 соответственно также превышающая стандарт на 29-30%. Необходимо отметить, что в сложившихся погодных условиях 2013 года был получен высокий урожай семян люцерны (337,5494,7 г/ м2). Все исследуемые сортопопу-ляции, кроме образца – Татарская Пастбищная превысили стандарт от 4 до 42%. Полученные данные подтверждают ранее проведенные исследования, о том, что для получения семян люцерны требуется сухая и жаркая погода во время цветения люцерны и влажность почвы 45-50% НВ [5].
Не смотря на засуху, урожай зеленой массы в первом укосе отличался стабильностью и колебался от 1,7 до 3,4 кг/м2, при этом все номера превысили стандарт больше чем на 50%, самый высокий урожай кормовой массы был у сортообразца Изумруда – 3,4 кг/м2, что соответствует 34
тоннам с 1 гектара. Сформировать высокий урожай зеленой массы, люцерне позволяют осенне-весенние запасы влаги, которые она эффективно использует. Перед укосом было проведено измерение высоты надземной массы растений люцерны. Наибольшей высотой отличились два образца Тёмно-зелёная – 111 см и Популяция 7-95 см. У остальных номеров этот показатель варьировал от 74 до 85 см.
Высокая облиственность растений люцерны обуславливает её хорошие кормовые качества. Так, листья люцерны содержат до 25% белка на сухое вещество. Листья люцерны представляют особую питательную ценность. На их долю в урожае сена приходится 40-60%. В результате изучения данного показателя, в конкурсном сортоиспытании посева 2012 года, установлено, что наибольшее количество листьев имели 8 номеров: Популяция 13 (53,2%), Популяция супер (50,6%), Гюзель СП 03 (48,9%), Популяция 24 (47,8%), Популяция 2 (46,0%), Изумруда (45,8%), Тёмно-зелёная (45,2%) и Татарская Пастбищная (45,1%), с превышением над стандартом на 0,9-19,0%.
Второй укос был проведен в фазу «начало цветения» 17.07.13. Между первым и вторым укосом прошло всего 36 дней, за этот период выпало 21,1 мм осадков при сумме активных температур 905,9С0, ГТК был равен 0,02. Все фазы развития у растений протекали ускоренно. В сложившихся климатических условиях изучаемые образцы сформировали урожай зеленой массы от 1,7 до 2,8 кг/м2 превышающий стандартный показатель на 13-86%. Наибольшее превышение было у перспективного образца Изумруда – 86%, который на момент проведения опыта находился на госсортоиспытании, при высоте 59 см урожайность была 2,8 кг/м2 благодаря самой высокой облиственности – 52,2%. Шесть номеров так же имели высокий показатель облиственности от 46,5 до 51,8%, остальные были на уровне или уступали стандартному сорту.
В результате изучения отмечены 3 сор-топопуляции, выделившиеся по урожаю кормовой массы как в первом, так и во втором укосе это Изумруда, Популяция 4, и Тёмно-зелёная. По сумме двух укосов все изучаемые образцы превосходили стандарт от 37,5 до 93,8% (таблица 4), что говорит о высоком генетическом потенциале изучаемых популяций.
Таблица 4. Урожайность зеленой массы образцов люцерны изменчивой в конкурсном сортоиспытании (КСИ 12), урожай 2013г.
|
Образец |
Учет зеленой массы, кг/м2 |
Превышение над st, % |
||
|
I укос |
II укос |
∑ двух укосов |
||
|
Куйбышевская st |
1,7 |
1,5 |
3,2 |
– |
|
Изумруда |
3,4 |
2,8 |
6,2 |
93,8 |
|
Популяция 4 |
3,3 |
2,5 |
5,8 |
81,3 |
|
Татарская Пастбищная 99 |
2,8 |
1,8 |
4,6 |
43,8 |
|
Гюзель СП 03 |
2,9 |
2,1 |
5,0 |
56,3 |
|
Популяция км |
3,0 |
1,4 |
4,4 |
37,5 |
|
Популяция 24 |
3,1 |
2,7 |
5,8 |
81,3 |
|
Популяция 7 |
3,2 |
1,7 |
4,9 |
53,1 |
|
Популяция 8 |
3,1 |
2,5 |
5,6 |
75,0 |
|
Популяция 2 |
2,7 |
1,7 |
4,4 |
37,5 |
|
Популяция супер |
3,1 |
1,9 |
5,0 |
56,3 |
|
Тёмно-зеленая |
3,2 |
2,5 |
5,7 |
78,1 |
|
Татарская Пастбищная |
2,8 |
1,8 |
4,6 |
43,8 |
|
Популяция 13 |
3,2 |
1,8 |
5,0 |
56,3 |
|
НСР 0,5 |
3,2 |
1,8 |
||
|
F(практич.) |
0,43 |
0,15 |
||
|
F(теоретич.) |
7,46 |
73,91 |
||
Их можно использовать в дальнейшем селекционном процессе для создания высокопродуктивных сортов в условиях Среднего Поволжья.
Заключение. Нашими исследованиями подтверждается, что в условиях Среднего Поволжья возможно получение семян в год посева при условии ранневесеннего срока посева (до 10-12 мая). При изучении 13 популяций люцерны изменчивой (Medicago varia L.) в конкурсном сортоиспытании посева 2012 года в год посева выделены популяции, превышающие стандартный сорт Куйбышевская по урожаю семян: Татарская пастбищная, Популяция 13, Популяция супер, Популяция 4 и Гюзель СП 03 с превышением на 38,5%, 34,5%, 20%, 10% и 4,1% соответственно. При изучении образцов во второй год жизни были отобраны номера с повышенной кормовой продуктивностью, по сумме 2-х укосов выделились: Изумруда (6,2 кг/м2), Популяция 4 и Популяция 24 (5,8 кг/м2), и Тёмно-зелёная (5,8 кг/м2) . Подтверждено, что при засушливых погодных условиях получают более высокий урожай семян люцерны, так в 2013 году был получен урожай семян 337,5-494,7 г/ м2.
Список литературы Изучение кормовой и семенной продуктивности образцов люцерны изменчивой (Medicago varia L.) в условиях Среднего Поволжья
- Сабанова А.А. Экологизация и интенсификация сельскохозяйственного производства/А.А. Сабанова, А.Х. Козырев, А.Т. Фарниев//«Экологически безопасные технологии в сельскохозяйственном производстве XXI века»: Материалы Международной науч.-практ. конф. -Владикавказ: Иристон, 2000. -С. 308-309.
- Игнатьев С.А., Грязева Т.В. Результаты селекции люцерны на продуктивность//Зерновое хозяйство России. -2018. -№4 (58). -С. 62-66.
- Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами/ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса. -М., 1997. -134 с.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. -М., 1985. -351 с.
- Володина И.А. Оценка исходного материала люцерны изменчивой для селекции высокопродуктивных сортов в условиях Среднего Поволжья: дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.05: защищена 27.11.15: утв. 15.03.16. -П., 2015. -177 с.
