CC BY
86
УДК 633.313:631.527:58.032.3
DOI: 10.24411/2587-6740-2018-14062
ОЦЕНКА ОБРАЗЦОВ ЛЮЦЕРНЫ НА ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
И.В. Епифанова, О.А. Тимошкин
ФГБНУ «Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства», р.п. Лунино, Пензенская область, Россия
Повышение эффективности селекционного процесса многолетних бобовых трав в условиях меняющегося климата, в частности, увеличения повторяемости засушливых лет и, в целом, аридизации климата Среднего Поволжья, делает необходимым поиск и выделение засухоустойчивых селекционных образцов люцерны. Цель исследований — определить полевую засухоустойчивость образцов селекционного материала люцерны изменчивой в питомниках конкурсного сортоиспытания с использованием индекса засухочувствительности и выделить наиболее перспективные из них для дальнейшей селекции. Исследования проводили на опытном поле ФГБНУ «Пензенский НИИСХ» в кормовом севообороте в 2009-2016 гг. по общепринятым методикам. В качестве стандарта использовали сорт Камелия. Посев питомников — летний (июнь), беспокровный. Норма высева — 5 кг/га на семена (междурядья 45 см) и 15 кг/га на зеленую массу (междурядья 15 см), повторность четырехкратная, площадь делянок 10 м2. Уборку зеленой массы проводили в фазе бутонизации-начала цветения, на семена — при побурении 75-80% бобов. Закладку полевых питомников и учеты проводили в соответствии с существующими методическими указаниями, расчет индекса засухочувствительности — по формуле Fisher R.A., Maurer R. (1978). Проведен подробный анализ агрометеорологических условий периода вегетации образцов люцерны в питомниках конкурсного сортоиспытания. В двух циклах конкурсного сортоиспытания выявлены образцы, обладающие высокой засухоустойчивостью: в питомнике конкурсного сортоиспытания 2008 г. посева — Дарья, Корнеотпрысковая + корневищная, Темнозеленая. В питомнике конкурсного сортоиспытания 2012 г. посева более засухоустойчивыми были образцы — Популяция 10/14, ПП урожай 07 и Стабильная. Выявлены коэффициенты корреляции между урожайностью зеленой массы, семян и индексом засухочувствительности.
Ключевые слова: люцерна изменчивая, селекционные образцы, засухоустойчивость, урожайность, индекс засухочувствительности.
Введение
Экстремальные условия среды (засуха, засоление, жара, холод и другие стрессовые факторы) оказывают отрицательное влияние на растения на значительных территориях. Это приводит к существенным потерям растениеводческой продукции и приносит заметный ущерб экономике сельского хозяйства. Поэтому поиск и разработка эффективных приемов и методов селекционного процесса способствует повышению устойчивости растений к различным стрессам, пластичности сортов и способствует реализации их потенциала в условиях возделывания [1-3].
Люцерна является одной из ценных кормовых культур и отличается продуктивностью, долголетием, экологической пластичностью, многоцелевым использованием и является хорошим предшественником [4-7]. Люцерна типичный мезофит, для хорошего роста и развития она требует оптимальной влагообеспе-ченности, в то же время она достаточно засухоустойчива, поскольку обладает мощной, уходящей на большую глубину корневой системой, меньшей испаряемостью через листья, связанной с их формой, расположением и опушенностью, строением устьиц [8].
Наметившаяся в последнее десятилетие тенденция аридизации климата Среднего Поволжья делает необходимым на перспективу создание сортов люцерны, адаптированных к разным условиям, высокопродуктивных и устойчивых к экологическим стрессам, хорошо противостоящих кратковременным засухам. В связи с этим цель нашей работы — определить полевую засухоустойчивость селекционного материала люцерны в питомниках конкурсного сортоиспытания с использованием индекса засухочувствительности и
выделить наиболее перспективные из них для дальнейшей селекции.
Методы проведения
исследований
Образцы люцерны изучали в питомниках конкурсного сортоиспытания (КСИ) посева 2008 и 2012 гг. в кормовом севообороте опытного поля Пензенского НИИСХ. В качестве стандарта использовали сорт Камелия. Посев питомников — летний (июнь), беспокровный. Норма высева — 5 кг/га на семена (междурядья 45 см) и 15 кг/га на зеленую массу (междурядья 15 см), повторность четырехкратная, площадь делянок 10 м2. Уборку зеленой массы проводили в фазе бутонизации-начала цветения, на семена — при побу-рении 75-80% бобов.
Почва опытного участка — чернозём выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание легкогидролизуемого азота в пахотном слое — 71-72 мг/кг почвы, подвижного фосфора — 145-146 и обменного калия — 140-155 мг/кг почвы.
Закладку полевых питомников, сопутствующие наблюдения, оценки и учеты проводили в соответствии с существующими методическими указаниями и рекомендациями: Методические указания по селекции многолетних трав (ВИР, 1985), Методические указания по селекции и первичному семеноводству (1993).
Устойчивость растений к стрессам характеризует способность растительных организмов полноценно осуществлять свои основные жизненные функции в неблагоприятных условиях внешней среды, а мера устойчивости отражает количественную сторону этой способности. Общая полевая засухоустойчивость определяется по степени снижения урожай-
ности в стрессовых условиях в сравнении с благоприятными [11]. Для оценки индекса засухочувствительности Р. Фишер и др. (1978) предложил использовать следующую формулу [12]:
S = (1- Yd / YP) / D,
где S — индекс засухочувствительности; YD — урожайность при засухе; YP — потенциальная урожайность; D = 1 (средний YD всех генотипов/средний YP всех генотипов).
Результаты и обсуждение
Рост и развитие растений люцерны во многом зависят от складывающихся агрометеорологических условий в период вегетации, поэтому их детальный анализ по фазам развития растений позволяет выявить факторы, оказывающие наибольшее негативное влияние на продуктивность растений. Погодные условия 2009 г. были благоприятными для кормовой продуктивности и достаточно благоприятными для получения семян. Май характеризовался теплой погодой (14,4 0С) и обилием осадков в III декаде (на 40 мм выше нормы). В межфазный период «отрастание-бутонизация» среднесуточная температура составила 13,7 0С при ГТК=0,7; что характеризует период развития как недостаточно увлажненный (табл. 1). Характер распределения осадков: дефицит в начале вегетации растений, избыток в III декады мая и августа не вызвали сильного роста вторичных побегов (израстания) растений. К моменту формирования укосов (15 июня и 7 августа) растения не испытывали дефицита осадков. Благодаря селекции, проводившейся в предварительные годы с люцерной, направленной на сочетание высокой семенной и кормовой продуктивности, рас-
тения сформировали мощный габитус куста и высокую урожайность зеленой массы и семян. У использованного в качестве стандарта сорта Камелия урожайность семян составила 0,38 т/га, зеленой массы — 41,2 т/га.
По данным ученых ВНИИ кормов (1999), для формирования семян сумма активных температур должна быть для синегибридной люцерны не менее 1500-1800 0С [13]. В условиях 2009 г. с мая по август (отрастание- полная спелость семян) сумма активных температур составила 1788 0С, сумма осадков — 296 мм при ГТК= 1,6, что характеризует данный период как избыточно увлажненный. Для оценки засухоустойчивости сортообразцов КСИ 2008 г. посева в условиях 2009-2012 гг. условия этого года были выбраны как благоприятные для формирования максимально возможной урожайности кормовой массы.
Погодные условия 2010 г. были достаточно благоприятными для получения семян и крайне неблагоприятными для кормовой продуктивности. Для оценки засухоустойчивости сортообразцов в КСИ 2008 г. посева условия
2010 г. года были выбраны как благоприятные для формирования максимально возможной урожайности семян.
Май 2010 г. характеризовался высокими среднесуточными температурами, значительно (на 5,1 и 4,4 0С в I и II декады) превышающими среднесуточные показатели, и отсутствием осадков в этот же период. В межфазный период «отрастание-бутонизация» среднесуточная температура составила 15,1 0С при ГТК=0,64, что также характерно для недостаточного увлажнения. В период май-август сумма активных температур составила 2616 0С при сумме осадков 42 мм, что характерно для сильной засухи. В таких жестких по влагообеспечен-ности условиях стандарт Камелия при высоте растений 79-87 см сформировал урожайность 12,9 т/га зеленой массы.
Вегетационный период 2011 г. был достаточно влагообеспеченным и благоприятным для роста надземной массы растений. Май
2011 г. характеризовался дефицитом осадков (на 24 мм меньше нормы) и относительно теплой погодой (14,5 0С). Межфазный период «отрастание-бутонизация» проходил при
Таблица 1
Метеоусловия периода «весеннее отрастание-созревание семян» люцерны (2009-2016 гг.)
Годы исследований Среднесуточная t воздуха, 0С Количество осадков, мм Сумма активных температур, 0С
2009 16,4 295,7 1788
2010 21,4 41,9 2616
2011 17,4 303,8 2317
2012 19,1 278,0 2346
2013 18,7 182,0 1687
2014 18,2 76,8 1600
2015 22,0 197,8 1800
2016 19,0 195,8 1716
Средне- многолетние показатели 16,9 174,6 1763
сумме осадков 10,7 мм и температуре 13,4 0С в условиях сильной засухи (ГТК=0,27). С мая по август сумма активных температур составила 2317 0С при сумме осадков 304 мм и ГТК=1,31. Обильное выпадение осадков в I и III декады июля (на 17 и 19 мм выше нормы) и в I декаде августа (на 94 мм выше нормы) вызвало сильное полегание травостоя люцерны в период формирования генеративных органов, и полноценный урожай семян получен не был. Кормовая продуктивность, напротив, была на достаточно высоком уровне, в первом укосе в среднем по питомнику она составила 32,9 т/га зеленой массы.
Погодные условия периода вегетации люцерны в 2012 г. были относительно благоприятными для получения зеленой массы и не благоприятными для получения семян. Май характеризовался дефицитом осадков (на 26 мм меньше нормы) и относительно теплой погодой (на 3,3 0С выше нормы). Межфазный период «отрастание-бутонизация» проходил при среднесуточной температуре 17,2 0С и ГТК=0,21, что характерно для сильной засухи. С мая по август сумма активных температур составила 2346 0С при сумме осадков 278 мм и ГТК=1,18. Обильное выпадение осадков в III декаде июня, I и II декадах августа (на 22 и 60 мм выше нормы) вызвало частичное полегание и вторичный рост побегов на семенниках люцерны. Формирование семян проходило в неблагоприятных условиях, и урожай на старовозрастных посевах сформирован не был. Кормовая продуктивность была на достаточно высоком уровне.
Погодные условия периода вегетации люцерны 2013 г. были благоприятными как для формирования зеленой массы, так и семенной продуктивности изучаемых образцов люцерны, что объясняется дефицитом осадков в период «отрастание-бутонизация» (ГТК=0,26). Условия 2013 г. были использованы для оценки образцов на засухоустойчивость в КСИ 2012 г. посева за 2013-2016 гг. пользования как благоприятные для формирования максимально возможной кормовой и семенной продуктивности в условиях нашего региона. Май характеризовался относительно теплой погодой и дефицитом осадков (на 4,8 и 12,2 мм ниже нормы) в первые две декады месяца. С мая по август сумма активных температур составила 1687 0С и ГТК=1,07, что характеризует период как достаточной влагообеспечен-ности. Кормовая продуктивность была также на высоком уровне — 39,2-51,1 т/га зеленой массы по изучаемым образцам, урожайность семян биологическая — 540-810 кг/га, фактическая — 436-603 кг/га.
Погодные условия периода вегетации люцерны 2014 г. характеризуются в целом как остро засушливые. Май характеризовался относительно теплой погодой и дефицитом осадков (на 29 мм меньше нормы). Межфазный период люцерны «отрастание-бутонизация» проходил при среднесуточной температуре 14,4 0С и ГТК=0,77, что характеризует период как засушливый. С мая по август сумма активных температур составила 1600 0С при сумме осадков 76,8 мм и среднесуточной температуре 18,2 0С (ГТК=0,48).
МЕЖДУНАРОДНЫЙ
Урожай кормовой массы во второй год пользования составил 43,7-49,2 т/га, урожайность семян биологическая — 577-582 кг/га, фактическая — 348-582 кг/га.
Погодные условия периода вегетации люцерны 2015 г. в целом характеризуются как засушливые. Май характеризовался относительно теплой погодой и дефицитом осадков (на 35 мм меньше нормы). В межфазный период «отрастание-бутонизация» при сумме осадков 11 мм, ГТК=0,31, что характеризует данный период как острозасушливый. С мая по август сумма активных температур составила 1800 0С при сумме осадков 198 мм. Условия вегетации 2015 г. были неблагоприятными для получения зеленой массы и благоприятными для получения семян. Это объясняется дефицитом осадков в период формирования вегетативных органов, что положительно сказалось на формировании генеративных органов, и выпадением осадков в III декаде июня и II декаде июля, когда формирование первого укоса уже прошло (то есть для формирования высокой продуктивности кормовой массы было недостаточно влаги в почве). Так, в конкурсном сортоиспытании третьего года пользования урожайность зеленой массы была на уровне 22,9-26,6 т/га, урожайность семян биологическая — 294-488 кг/га, фактическая — 138-209 кг/га.
Погодные условия вегетационного периода 2016 г. были не благоприятными для семенников люцерны и благоприятными для получения зеленой массы, так как формирование вегетативной массы проходило на фоне достаточного увлажнения. Май характеризовался относительно теплой и влажной погодой (на 2,2 0С и 20 мм выше нормы). В межфазный период «отрастание-бутонизация» выпало 55 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 13,5 0С, ГТК=1,09 (достаточное увлажнение). С мая по август среднесуточная температура составила 19,0 0С, ГТК=1,14. Обильное выпадение осадков в период формирования вегетативных органов (май), в I декаде июня, III декаде июля (на 26 и 18 мм выше нормы) вызвало сильный рост вторичных побегов. Кормовая продуктивность была на высоком уровне — 38,2-48,9 т/га.
Для характеристики изучаемых образцов по критерию засухочувствительности применяли формулу Р. Фишера [12].
В условиях экстремальной засухи 2010 г. индекс засухочувствительности у всех образцов был значительно выше, чем в 2011 и 2012 гг., что говорит о существенном снижении урожайности образцов в 2010 г. по сравнению с наиболее благоприятным 2009 г. Образцы — Корневищная + корнеотпрысковая, Темнозеленая, Долголетняя 2, Дарья и стандартный сорт Камелия отличались минимальной восприимчивостью к засухе среди всех образцов — индекс 0,68-0,71 (табл. 2). Образцы — Корневищная + корнеотпрысковая, Темнозеленая и Дарья отличаются наличием мощной корневой системы, состоящей из нескольких крупных корней и большого количества мелких корешков, способствующих эффективному использованию влаги как пахотного, так и подпахотных слоев почвы.
- 49
ПЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 4 (364) / 2018
Остальные образцы в условиях 2010 г. характеризовались более низким потенциалом устойчивости к водному стрессу — индекс 0,75-0,78.
Установлено, что в 2011 г. образцы Темнозе-леная и Дарья обладали наименьшей чувствительностью к засухе по сравнению с другими изучаемыми сортообразцами — индекс составил 0,11-0,13. Меньшей засухоустойчивостью отличались образцы: Корнеотпрысковая + корневищная (0,18), Мечта + высокорослая и стандарт Камелия (0,22), Долголетняя 2 (0,26). Самой высокой чувствительностью к засухе обладали образцы: Крупносемянная (0,32), Популяция 2 (0,34) и Долголетняя 1 (0,35).
В условиях 2012 г. в число образцов с меньшей засухочувствительностью также вошли образцы: Темнозеленая (0,18), Корнеотпрысковая + корневищная (0,19), промежуточное положение заняли образцы Мечта + высокорослая (0,24), Долголетняя 2 (0,27). Остальные образцы существенно уступали вышеперечисленным.
В условиях 2009 г. высокой чувствительностью к неблагоприятным погодным условиям при формировании семян отличались сортоо-бразцы: Дарья, Темнозеленая, Долголетняя 1, Крупносемянная и Долголетняя 2 (индекс 0,82-0,63). В условиях достаточной влагообе-спеченности 2009 г. четкого разделения образцов по засухоустойчивости не выявлено. Низкой засухочувствительностью отличались: Мечта + высокорослая, Популяция 2, Корнеот-прысковая + корневищная (0,33-0,40).
В результате корреляционного анализа выявлена средняя отрицательная зависимость между урожайностью зеленой массы, семян и индексом засухочувствительности (табл. 3).
В КСИ 2012 г. посева в условиях 2014 г. не было отмечено четкой дифференциации по засухочувствительности. Наибольшей устойчивостью к засухе обладали стандартный сорт Камелия и образцы Популяция 10/14 и Стабильная — индекс составил от -0,25 до -0,13 (табл. 4). Это означает, что в условиях дефицита осадков в 2014 г. по сравнению с 2013 г., составляющем 95 мм (за период май-июль 2014 г. выпало 84 мм и в 2013 г. — 179 мм) эти образцы сформировали урожай зеленой массы выше, чем в благоприятном по влагообе-спеченности 2013 г. Та же закономерность просматривается и по семенной продуктивности — индекс засухочувствительности у стандартного сорта Камелия, образцов ПП урожай 07, Популяция 08 составил от -0,18 до -0,10. Образцы Популяция 11/15 и Популяция 10/14 (индекс 0,33-0,30) негативно отреагировали на дефицит осадков.
Засушливые условия первой половины вегетации 2015 г. существенно сказались на индексе засухочувствительности изучаемых образцов как при анализе урожайности зеленой массы, так и урожайности семян. Наименьшей чувствительностью к засухе по зеленой массе обладал стандартный сорт Камелия (0,37), по семенам — он же и образец ПП урожай 07 (0,57-0,56). Группа образцов — Стабильная, ПП урожай 07, Популяция 08, Популяция 10/14 и Мечта + Биотип 4 показали схожие показатели индекса засухочувствительности — 0,41-0,46.
Таблица 2
Характеристика образцов люцерны первого-четвертого годов пользования по индексу засухочувствительности в КСИ 2008 г. посева (2009-2012 гг.)
Название образца Индекс засухочувствительности
зеленая масса семена
2010 г. 2011 г. 2012 г. 2009 г.
Камелия (51) 0,69 0,ll 0,33 0,58
Мечта + высокорослая 0,75 0,ll 0,l4 0,40
Крупносемянная 0,75 0,3l 0,33 0,65
Отбор из сорта Татарская пастбищная 0,76 0,l9 0,35 0,51
Корнеотпрысковая + корневищная 0,68 0,18 0,19 0,37
Популяция 2 0,78 0,34 0,41 0,33
Долголетняя 1 0,75 0,35 0,43 0,74
Долголетняя 2 0,70 0,l6 0,l7 0,63
Темнозеленая 0,68 0,11 0,18 0,79
Дарья 0,71 0,13 0,35 0,66
Таблица 3
Коэффициенты корреляции между урожайностью зеленой массы, семян образцов люцерны первого-четвертого годов пользования и индексом засухочувствительности в КСИ 2008 г. посева
Коэффициент корреляции Зеленая масса Семена
2010 г. 2011 г. 2012 г. 2009 г.
r -0,54 -0,34 -0,50 -0,63
Таблица 4
Характеристика сортообразцов люцерны второго-четвертого годов пользования по индексу засухочувствительности в КСИ 2012 г. посева
Название образца Индекс засухочувствительности
зеленая масса семена
2014 г. 2015 г. 2016 г. 2014 г. 2015 г.
Камелия (51) -0,l5 0,37 -0,l0 -0,18 0,57
Популяция 11/15 0,06 0,51 0,04 0,33 0,76
Мечта + Биотип 4 0,00 0,46 0,0l 0,1l 0,68
Популяция 10/14 -0,16 0,44 0,05 0,30 0,6l
ПП урожай 07 -0,03 0,43 0,03 -0,13 0,56
Популяция 08 -0,05 0,43 0,04 -0,10 0,7l
Стабильная -0,13 0,41 0,04 0,07 0,70
Таблица 5
Коэффициенты корреляции между урожайностью зеленой массы, семян люцерны второго-четвертого годов пользования и индексом засухочувствительности в КСИ 2012 г. посева (2014-2016 гг.)
Коэффициент корреляции зеленая масса семена
2014 г. 2015 г. 2016 г. 2014 г. 2015 г.
r -0,39 0,09 -0,44 -0,84 -0,86
По урожайности семян эти образцы имели промежуточные показатели — 0,62-0,72.
В условиях 2016 г. (при достаточном увлажнении) все образцы были на одном уровне за исключением сорта Камелия, показавшего на общем уровне наименьшую засухочувстви-тельность по урожайности зеленой массы. Поскольку урожайность семян люцерны в 2016 г. не сформировалась в силу заморозков в последней декаде мая (-4-6 0С), низких среднесуточных температурах в мае и июне и, как следствие, слабого цветения и завязываемо-сти семян, расчет индекса засухочувствитель-ности провести невозможно.
Выявлена тесная отрицательная корреляционная зависимость между индексом засу-
хочувствительности и урожайностью семян образцов люцерны, средняя и слабая отрицательная корреляционная зависимость между урожайностью зеленой массы (табл. 5).
Выводы
Таким образом, проведенные полевые оценки засухоустойчивости изучаемых образцов люцерны в экстремально засушливый 2010 г. и засушливый 2014 г. с достаточной степенью достоверности подтверждаются индексом засухочувствительности. В двух циклах конкурсного сортоиспытания выявлены образцы, обладающие высокой засухоустойчивостью: в питомнике конкурсного сортоиспытания 2008 г. посева — Дарья, Корне-
отпрысковая + корневищная, Темнозеленая. В питомнике конкурсного сортоиспытания 2012 г. посева более засухоустойчивыми были образцы — Популяция 10/14, ПП урожай 07 и Стабильная. Показатель индекса засухочув-ствительности может служить достоверным критерием оценки в селекционном процессе при создании устойчивых к засухе продуктивных сортов люцерны.
Литература
1. Казарин В.Ф., Курьянович А.А., Володина И.А. Использование индекса засухоустойчивости образцов люцерны в Поволжском регионе // Кормопроизводство. 2015. № 12. С. 7-14.
2. Тищенко Е.Д., Тищенко А.В. Селекция люцерны (Medicago) на засухоустойчивость: материалы I Международной научно-практической интернет-конференции «Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспек-
Об авторах:
ты рационального природопользования». Соленое Займище: Изд-во Прикаспийский НИИ аридного земледелия, 2016. С. 2863-2867.
3. Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям: методическое руководство / под ред. Г.В. Удовенко. Л.: Изд-во ВНИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР), 1988. 228 с.
4. Дюкова Н.Н., Харалгин А.С. Селекция и состояние семеноводства новых сортов люцерны в северном Зауралье //Агропродовольственная политика России. 2015. № 8 (44). С. 59-62.
5. Епифанова И.В. Новый сорт люцерны изменчивой Дарья // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 6. С. 13-15.
6. Епифанова И.В., Тимошкин О.А., Лапина М.Ш. Селекция люцерны для возделывания в одновидовых и смешанных посевах в лесостепи Среднего Поволжья // Кормопроизводство. 2015. № 9. С. 25-29.
7. Писковацкий Ю.М. Люцерна для многовидовых агрофитоценозов // Кормопроизводство. 2012. № 11. С. 25-26.
8. Васин В.Г., Ельчанинова Н.Н., Васин А.В. и др. Растениеводство (Биология и приемы возделывания на Юго-Востоке). Самара, 2003. 360 с.
9. Методические указания по селекции многолетних трав. М.: ВИР, 1985. 188 с.
10. Методические указания по селекции и первичному семеноводству многолетних трав. М.: Рос-сельхозакадемия, 1993. 112 с.
11. Кожушко Н.Н Изучение засухоустойчивости мирового генофонда яровой пшеницы для селекционных целей: методическое руководство / под ред. А.Ф. Мережко. Л.: Изд-во ВНИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР), 1991. С. 67-68.
12. Fisher R.A., Maurer R. Drought resistance in spring wheat cultivar. I. Grain yield response. Austral. J. Arg. Res. 1978. Vol. 29. No. 4. Pp. 897-912.
13. Михайличенко Б.П., Переправо Н.И., Рябова В.Э. и др. Семеноводство многолетних трав: практические рекомендации по освоению технологий производства семян основных видов многолетних трав. М: ВНИИК, 1999. 143 с.
Епифанова Ирина Васильевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела кормопроизводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0003-3294-800X, [email protected]
Тимошкин Олег Алексеевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела кормопроизводства, заместитель директора по научной работе, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0001-6928-7343, [email protected]
EVALUATION OF SAMPLES OF ALFALFA FOR DROUGHT RESISTANCE IN CONDITIONS OF MIDDLE VOLGA REGION
I.V. Epifanova, O.A. Timoshkin
Penza agricultural research institute, Lunino, Penza region, Russia
increasing the efficiency of the breeding process of perennial legumes In a changing climate, In particular, Increasing the frequency of dry years and, In general, climate arldlzation of the Middle Volga region, makes it necessary to search for and select drought-resistant breeding samples of alfalfa. The purpose of the research is to determine the field drought resistance of breeding material of alfalfa changeable in nurseries of competitive variety testing using the drought sensitivity index and to identify the most promising of them for further selection. The study was carried out at the experimental field of the federal state scientific institution "Penza research institute of agriculture" in the rotation in 2009-2016 years according to standard techniques. Camelya variety was used as a standard. Sowing nurseries — summer (June). Seeding rate — 5 kg/ha for seeds (row 45 cm) and 15 kg/ha for green mass (row 15 cm), repeat four times, the area of plots 10 m2. Harvesting of green mass was carried out in the phase of budding — the beginning of flowering, for seeds — with 75-80% of beans browning. Tab field nurseries and records were carried out in accordance with the existing guidelines, the calculation of the index of drought sensitivity — the formula Fisher R.A., Maurer R. (1978). The detailed analysis of agrometeorological conditions of vegetation period of alfalfa samples in nurseries of competitive variety testing is carried out. in two cycles of competitive variety testing samples with high drought resistance were identified: in the nursery of competitive variety testing in 2008 sowing — Daria, Root-spray + rhizome, Darkgreen. in the nursery of competitive variety testing in 2012 the crops were more drought-resistant samples — Population 10/14, PP harvest 07 and Stable. The correlation coefficients between the yield of green mass, seeds and the drought sensitivity index are revealed. Keywords: changeable alfalfa, breeding patterns, drought tolerance, yield, index of drought sensitivity.
References
1. Kazarin V.F., Kuryanovich A.A., Volodina I.A. Use of drought resistance index of alfalfa samples in the Volga Region. Kormoproizvodstvo = Fodder production. 2015. No. 12. Pp. 7-14.
2. Tischenko E.D., Tischenko AVV. Selection of alfalfa (Medicago) for drought resistance: materials of the I International scientific and practical internet conference "Modern ecological state of the environment and scientific and practical aspects of environmental management". Salty Zaymishche: Publishing house of the Caspian research Institute of arid agriculture, 2016. Pp. 2863-2867.
3. Diagnosis of plant resistance to stress: the methodical manual. Under the editorship of G.V. Udovenko. Leningrad: Ed. Institute of plant name N.I. Vavilov (VIR), 1988. 228 p.
4. Dyukova N.N., Kharalgin A.S. Breeding and seed production as new varieties of alfalfa in Northern trans-
About the authors:
Ural region. Agroprodovolstvennaya politika Rossii = Agro-food policy in Russia. 2015. No. 8 (44). Pp. 59-62.
5. Epifanova I.V. A new variety of alfalfa changeable Daria. Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Bulletin of Altai state agricultural university. 2012. No. 6. Pp. 13-15.
6. Epifanova I.V., Timoshkin O.A., Lapina M.Sh. Selection of alfalfa for cultivation in single-species and mixed crops in the forest-steppe of the Middle Volga region. Kormoproizvodstvo = Fodder production. 2015. No. 9. Pp. 25-29.
7. Piskovatskij Yu.M. Alfalfa for multi-species agro-phytocenosis. Kormoproizvodstvo = Fodder production. 2012. No. 11. Pp. 25-26.
8. Vasin V.G., Elchaninova N.N., Vasin AV. etc. Plant growing (Biology and methods of cultivation in the South-East). Samara, 2003, 360 p.
9. Methodical instructions on selection of perennial grasses. Moscow: VIR, 1985. 188 p.
10. Methodical instructions on selection and primary seed production of perennial grasses. Moscow: Russian agricultural academy, 1993. 112 p.
11. Kozhushko N.N. Study of drought resistance of the world gene pool of spring wheat for breeding purposes: methodical guidance. Ed. A.F. Merezhko. Leningrad: Ed. Institute of plant name N.I. Vavilov (VIR), 1991. Pp. 67-68.
12. Fisher R.A., Maurer R. Drought resistance in spring wheat cultivar. I. Grain yield response. Austral. J. Arg. Res. 1978. Vol. 29. No. 4. Pp. 897-912.
13. Mikhajlichenko B.P., Perepravo N.I., Ryabova V.E. et al. The seed production of perennial grasses: practical recommendations for the development of technologies of seed production of the main types of perennial grasses. Moscow: VNIIK, 1999. 143 p.
Irina V. Epifanova, candidate of agricultural sciences, senior researcher of the department of forage production, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3294-800X, [email protected]
Oleg A. Timoshkin, doctor of agricultural sciences, professor, leading researcher of the department of forage production, deputy director on scientific work, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-6928-7343, [email protected]
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 4 (BS4) I 2018
