Новый сорт зернового гороха памяти попова, адаптивный к условиям Южного Урала

Введение. Основной зернобобовой культурой в России является горох посевной ( Pisum sativum L.) [1]. Данная культура имеет большое народнохозяйственное значение и широкие адаптивные способности, в связи с чем возделывается во многих регионах нашей страны [2]. Зерно гороха является богатейшим источником растительного протеина и крахмала. В белке его семян содержатся почти все незаменимые аминокислоты: триптофан, лизин, аргенин, гистидин и другие [3]. Усвояемость горохового протеина в 1,5 раза выше по сравнению с протеином пшеницы. В незрелых бобах и семенах гороха содержатся витамины А, В 1 , В 2 , С, а в проростках – витамин Е [4].

В России и Республике Башкортостан горох высевают как продовольственную и кормовую культуру [5]. Для получения зеленой массы и сена возделывают преимущественно кормовые сорта. Солома, сено и зеленая масса гороха богаты питательными веществами и отличаются высоким содержанием белка [6]. Кроме пищевого и кормового значения, в севообороте горох способствует повышению плодородия почв. После уборки этой зернобобовой культуры в почве остается до 90 кг азота на 1 га, что соответствует примерно 3–4 ц минерального азотного удобрения. Таким образом, горох является хорошим предшественником для других сельскохозяйственных культур, главным образом для зерновых и пропашных [7].

Тем не менее широкого распространения в сельскохозяйственном производстве горох не получил по причине низкой и нестабильной урожайности по годам, восприимчивости к болезням и вредителям, недостаточной технологичности, склонности к полеганию и осыпанию семян при созревании. В связи с этим создание новых сортов, лишенных указанных недостатков, является актуальной задачей селекции.

Цель исследования – создание нового высокопродуктивного сорта гороха посевного (Pisum sativum L.), адаптивного к агроклиматическим условиям Южного Урала.

Объекты и методы. Исследования проводились с 2009 по 2023 г. на полях лаборатории селекции и первичного семеноводства зернобобовых и крупяных культур Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН. Почвы экспериментального участка представлены среднемощным карбонатным черноземом. В пахотном слое почвы содержание гумуса – 8,0 %, на 100 г воздушно-сухой почвы приходится 20–23 мг P2O5, 40–42 мг K2O, pHсол. = 6,8.

Климат в зоне проведения исследований теплый, засушливый. По данным Чишминской агрометеостанции, сумма активных температур выше 10 °С составляет 2 000–2 250 °С. Продолжительность безморозного периода варьирует в среднем от 115 до 126 дней. Среднегодовая сумма осадков – 425 мм с колебаниями по годам от 355 до 495 мм. Среднегодовая сумма осадков за вегетационный период составляет 152 мм (от 128 до 176 мм). Погодные условия в годы проведения исследования различались по температурному режиму и сумме осадков, что позволило всесторонне изучить селекционный материал гороха по хозяйственно ценным признакам в питомниках селекции.

Посев гороха проводили в ранние сроки, в основном в начале первой декады мая. Предшест- венник в опытах – озимая рожь. Селекцию гороха вели в соответствии с методическими указаниями Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова [8] и методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [9]. В качестве стандарта использовали сорт Памяти Хангильдина.

Химические анализы и технологические оценки выполняли в центральной аналитической лаборатории Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН. Для определения содержания белка в семенах использовали метод Къельдаля. Разваримость семян определяли по методике Соснина, вырав-ненность и крупность семян – на лабораторной решетной сортировке ЛРС-1 с использованием сит диаметром 9,0; 8,0; 7,0; 6,5; 6,0; 5,5 мм.

Статистическую обработку полученных данных проводили методом дисперсионного анализа [10].

Результаты и их обсуждение. Сорт Памяти Попова выведен из гибрида, полученного путем скрещивания среднеспелого сортообразца гороха из коллекции ВИР с каталожным номером К-7992 (Корея) и скороспелого сорта Усач (рис.).

2009 г.	$ К-7992 (Корея) х ^ Усач 1
2010-2011 гг.	F^
2012-2012 гг.	f3-f4
2014-2016 гг.	F -F -F 5     6     7
2017-2019 гг.	КСИ* КСИ, ГСИ и
2020-2021 г.	производственно' испытание

Отбор элитных растений в F,

Отбор элитных растений в F,, F4

Оценка перспективного номера в селекционном и контрольном питомнике, предварительное сортоиспытание

Конкурсное сортоиспытание, размножение и передача на ГСИ**

Результаты ГСИ, размножение, включение в Госреестр сорта Памяти Попова

Схема выведения сорта Памяти Попова (*КСИ – конкурсное сортоиспытание;

**ГСИ – государственное сортоиспытание)

Материнская форма отличается высокой озерненностью боба, а отцовская – интенсивным темпом роста в начальные фазы развития, дружным цветением и созреванием, имеет усатый тип листа. В 2009 г. путем кастрации 30 цветков материнской формы и их опыления пыльцой отцовской формы было получено 9 бобов и 28 семян.

С 2010 по 2013 г. гибриды изучались в полевых условиях в гибридном питомнике. Индивидуальный отбор элитных растений начинали во втором поколении гибридов. Ежегодно на основе данных, полученных в результате анализа элементов структуры урожая, выделяли высокопродуктивные растения. В таблице 1 представлены показатели продуктивности гибрид- ных растений F4 в сравнении с сортом-стандартом Памяти Хангильдина.

Из гибридной популяции F4 путем повторных отборов по комплексу признаков было выделено несколько линий для изучения в селекцион- ном питомнике первого года. В 2014 г. семена отобранных растений были высеяны в поле. Данные, полученные в результате оценки лучших линий в селекционном питомнике, приведены в таблице 2.

Таблица 1

Сорт, гибрид	Количество, шт.				Масса семян с растения, г	Устойчивость к осыпанию семян
	анализируемых растений	бобов на растении	семян с растения	семян в бобе
Памяти Хангильдина	11	5,08±0,24	19,3±1,5	3,81±0,28	4,18±0,28	+
♀ К-7992 (Ко-рея) × ♂ Усач, F 4	14	5,10±0,25	24,1±1,7*	4,72±0,33*	4,56±0,30	–

*Различия статистически достоверны (p < 0,05).

Таблица 2

Характеристика лучших семей из селекционного питомника первого года (2014 г.) (X cp ±Sx cp )

Сорт, гибрид	Масса семян с растения, г	Лимит варьирования	Число семей, превосходящих по продуктивности семян сорт-стандарт
Памяти Хангильдина	5,02±1,80	3,5–6,8	–
♀ К-7992 (Корея) × ♂ Усач, F 4	5,41±1,22	4,0–7,1	5

Показатели элементов структуры урожая гибрида $ К-7992 (Корея) х J Усач (2013 г.) (X cp ±Sx cp )

В 2015 г. линию 31315/14 (♀ К-7992 (Корея) × ♂ Усач, F 4 ), выделенную в селекционном питомнике первого года, изучали в селекционном питомнике второго года. По результатам оценки семенной продуктивности Л-31315/14 (масса семян с растения – 4,90 ± 0,31 г) достоверно (p < 0,05) превзошла сорт-стандарт Памяти Хан-гильдина (масса семян с растения – 3,42 ± 0,25 г).

В 2016 г. Л-31315/14 проходила оценку в контрольном питомнике, в 2017 г. – в предварительном сортоиспытании. Средняя прибавка урожайности линии 31315/14 в контрольном питомнике по сравнению с сортом Памяти Хан-гильдина составила 2,5 ц/га, в предварительном сортоиспытании – 2,2 ц/га (табл. 3).

Таблица 3

Сорт, линия	Продолжительность вегетационного периода, сут	Урожайность семян, ц/га	Отклонение от стандарта, ц/га	Масса 1000 семян, г
Контрольный питомник, 2016 г.
Памяти Хангильдина	58	17,9	–	237,5±12,2
Л-31315/14	60	20,4	+2,5	214,8±10,6
Предварительное сортоиспытание, 2017 г.
Памяти Хангильдина	76	17,0	–	200,3±10,8
Л-31315/14	78	19,2	+2,2	179,4±10,4

Результаты оценки Л-31315/14 в контрольном питомнике и предварительном сортоиспытании (Х ср ±Бх ср )

Из данных таблицы 3 видно, что в 2016– 2017 г. продолжительность вегетационного периода у Л-31315/14 была на 2 сут длиннее, а масса 1000 семян – на 20,9–22,7 г ниже, чем у сорта Памяти Хангильдина. В 2019 г. Л-31315/14 была передана на государственное сортоиспытание как сорт Памяти Попова. В 2019–2023 гг. в конкурсном сортоиспытании средняя прибавка урожая семян у нового сорта по сравнению с сортом-стандартом составила 1,8 ц/га (табл. 4). По нашим данным, продолжительность вегетационного периода у нового сорта в среднем была на 1,8 сут длиннее, масса 1 000 семян – на 23,0 г меньше, чем у сорта-стандарта Памяти Хангиль-дина. Высота растений у нового сорта в зависимости от года изучения колебалась от 55 до 81 см, что на 5–7 см меньше по сравнению со стандартным сортом. Стебель достаточно прочный, устойчивый к полеганию. По количеству семян в бобе и семян с растения сорт Памяти Попова значительно превысил сорт-стандарт Памяти Хангильдина (на 0,91 и 4,8 шт. соответственно).

Новый сорт гороха Памяти Попова относится к разновидности cirrosum, подразновидности vulgare. Лист усатый, тип – полубезлисточковый. Число междоузлий до первого боба – 11–13. Прилистники среднекрупные, полусердцевид-ные. Соцветие – пазушная кисть с двумя цветками средней величины, цветки белые. Бобы лущильного типа, длиной 6,8–7,2 см и шириной 1,5–1,7 см, содержат 6–7 семян. Семена средней крупности, выровненные, округлоугловатые, блестящие, желто-розовые. Масса 1000 семян – 190–220 г. Разваримость и вкусовые качества зерна гороха сорта Памяти Попова – хорошие и отличные. Содержание белка в семенах колеблется от 20,7 до 22,4% (табл. 5).

Поражаемость корневыми гнилями, аскохи-тозом и повреждаемость клубеньковым долгоносиком ниже стандартного сорта Памяти Хан-гильдина. Устойчивость к полеганию и засухе – высокая. Потенциальная урожайность сорта – 42–43 ц/га. Сорт гороха Памяти Попова включен в Государственный реестр селекционных достижений в 2022 г. с допуском к использованию в Волго-Вятском, Средневолжском и Уральском регионах РФ.

из

1— о О	аз J с; X аз X X ь- аз 1=	ф ф X СЕ Ф О	со со" +1 сч	+1 аз"
		со сч со сч	со сч	со сч" ОО
		сч сч со сч	сч	со оо"
		* сч со сч	сч	LO О)"
		со сч со сч	со со" сч	LO оо"
		03 со сч	Q сч	ОО О)"
	аз со о с о 1= X 1— к аз 1=	ф ф X се ф о	со" +1 сч	сч" +1 LO оо"
		со сч со сч	сч	со Ю
		сч сч со сч	сч	оо
		* l_J сч со сч	сч сч" сч	LO со" оо
		со сч со сч	LO со" сч	со оо"
		03 со сч	сч" сч	Т— оо
с; ф аз со аз о 1=			sp 0s х" аз X ф ф о со аз ф ю ф X X аз ^ ф се о о	X X 5 х" ф о 1— о о X аз со со аз □_

Заключение. Новый сорт гороха Памяти Попова выведен многократным индивидуальным отбором из гибридной комбинации ♀ К-7992 (Корея) × ♂ Усач. Сорт среднеспелый, устойчивый к полеганию. Сочетает усатый тип листа с относительно коротким и компактным стеблем. Потенциальная урожайность – 42–43 ц/га. Годовая экономическая эффективность от внедрения сорта Памяти Попова в производство составляет 165–175 млн рублей.