Адаптивність сортів сої полтавської селекції в умовах зміни клімату

Повний текст

(1)Національна академія аграрних наук України. ЗБІРНИК НАУКОВИХ ПРАЦЬ СЕЛЕКЦІЙНО-ГЕНЕТИЧНОГО ІНСТИТУТУ – НАЦІОНАЛЬНОГО ЦЕНТРУ НАСІННЄЗНАВСТВА ТА СОРТОВИВЧЕННЯ. Випуск 15 (55). Одеса СГІ – НЦНС 2010 1.

(2) Друкується за рішенням вченої ради Селекційно-генетичного інституту – Національного центру насіннєзнавства та сортовивчення. РЕДАКЦІЙНА КОЛЕГІЯ: СОКОЛОВ В.М. (відповід. редактор), к.с.-г.н.; ЛИТВИНЕНКО М.А. (заст. відповід. редактора), д.с.-г.н.; БАБАЯНЦ Л.Т., к.с.-г.н.; БЄЛОУСОВ А.О., д.б.н.; БІРЮКОВ С.В., к.б.н.; БУРЛОВ В.В., д.б.н.; ДРЕМЛЮК Г.К., д.с.- г.н.; КІНДРУК М.О., д.с.-г.н.; КРИЖАНІВСЬКИЙ В.Я.; ЛИФЕНКО С.П., д.с.-г.н.; ЛІНЧЕВСЬКИЙ А.А., д.с.-г.н.; МАМАТОВ М.О., к.с.-г.н.; ПУШКАРЕНКО О.Я., к.б.н.; РИБАЛКА О.І., д.б.н.; СИВОЛАП Ю.М., д.б.н.; СІЧКАР В.І., д.б.н.; СТЕЛЬМАХ А.Ф., д.б.н.; ФАЙТ В.І., д.б.н.. Збірник занесено до переліку наукових фахових видань України, в яких можуть публікуватися результати дисертаційних робіт на здобуття наукових ступенів доктора і кандидата наук з галузей сільськогосподарських (генетика, селекція рослин, насінництво) та біологічних (генетика) наук. Постанова президії ВАК України від 16 грудня 2009 р. № 1-05/6.. Свідоцтво про державну реєстрацію друкованого засобу масової інформації Серія КВ № 9531 від 18. 01. 2005 року. © Селекційно-генетичний інститут– Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення (СГІ – НЦНС), 2010 р. 2.

(3) ЗМІСТ. С.. СОКОЛОВ В.М., СІЧКАР В.І. Стан науково-дослідних робіт з селекції 6 зернобобових культур в Україні . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 СІЧКАР В.І. Шляхи підвищення урожаю сої в зоні Степу . . . . . . . . . . . БАБИЧ А.О., БАБИЧ-ПОБЕРЕЖНА А.А. Селекція і зональне розміщення сої в Україні . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ХОРСУН І.А., ЛАВРОВА Г.Д., СІЧКАР В.І. Цілеспрямований добір батьківських пар для створення нового вихідного матеріалу сої . . . . . . . . . 39 КОБИЗЄВА Л.Н., БЕЗУГЛА О.М. Морфологічна характеристика та селекційна цінність дикорослих і споріднених видів зернобобових культур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 ЛАВРОВА Г.Д. Зв'язок урожайності з крупністю насіння та висотою прикріплення нижніх бобів у сортів сої різних груп стиглості . . . . . . . . 62 РЯБУХА С.С., ПОЗДНЯКОВ В.В., ТИМЧУК С.М., СУПРУН О.Г., ПОНУРЕНКО С.Г., САДОВОЙ О.О. Варіювання жирнокислотного складу олії сортів сої в умовах східного Лісостепу України . . . . . . . . . . . . . 74 БІЛЯВСЬКА Л.Г, ДІЯНОВА А.О. Селекція сої в Полтавській аграрній академії . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 ПИЛИПЕНКО О.В. Характеристика колекційних зразків сої з комплексом цінних господарських ознак. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 МЕДВЕДЄВА Л.Р., ХОЛКОВСЬКА О.О. Результати і перспективи селекції сої у Кіровоградському інституті АПВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 ТУРІН Є.М., ЩИГОРЦОВА О.Л. Сортовипробування сої у Криму за умов зрошення . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 ВУСАТИЙ Р.О. Фітосанітарний стан насіння сої у лівобережному Лісостепу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 АДАМОВСЬКА В.Г., МОЛОДЧЕНКОВА О.О., СІЧКАР В.І., ЦІСЕЛЬСЬКА Л.Й., САГАЙДАК Т.В., БЕЗКРОВНА Л.Я., ЛЕВИЦЬКИЙ Ю.А. Біохімічні складові харчової цінності насіння нуту . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 БЕЗУГЛИЙ І.М. Напрями селекції гороху в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 СОКОЛ Т.В., ПЕТРЕНКОВА В.П. Виявлення цінних джерел стійкості гороху до біотичних чинників для селекції в східному Лісостепу . . . . . 129 ХУХЛАЄВ І.І. Селекція гороху на півдні України . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 БУШУЛЯН О.В. Продуктивність сортів нуту Розанна та Тріумф залежно від норми висіву та способу сівби. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 ЛУЧНА І.С., ПЕТРЕНКОВА В.П. Видовий склад збудників кореневих гнилей квасолі. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 БАБИЧ А.О., БАБИЧ-ПОБЕРЕЖНА А.А. Зернові бобові культури у вирішенні глобальної продовольчої проблеми (огляд) . . . . . . . . . . . . . . . 153 Резюме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167. 3.

(4) СОДЕРЖАНИЕ СОКОЛОВ В.М., СИЧКАРЬ В.И. Состояние научно-исследовательских работ по селекции зернобобовых культур в Украине . . . . . . . . . . 6 СИЧКАРЬ В.И. Пути повышения урожая сои в зоне Степи . . . . . . . . . 14 БАБИЧ А.А., БАБИЧ-ПОБЕРЕЖНАЯ А.А. Селекция и зональное размещение сои в Украине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ХОРСУН И.А., ЛАВРОВА Г.Д., СИЧКАРЬ В.И. Целеустремленный добор родительских пар для создания нового исходного материала сои . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 КОБИЗЕВА Л.Н., БЕЗУГЛАЯ О.Н. Морфологическая характеристика и селекционная ценность дикорослых и родственных видов зернобобовых культур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 ЛАВРОВА Г.Д. Связь урожайности с крупностью семян и высотой прикрепления нижних бобов у сортов сои разных групп спелости . . . 62 РЯБУХА С.С., ПОЗДНЯКОВ В.В., ТЫМЧУК С.М., СУПРУН О.Г., ПОНУРЕНКО С.Г., САДОВОЙ А.А. Варьирование жирнокислотного состава масла сортов сои в условиях восточной Лесостепи Украины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 БИЛЯВСКАЯ Л.Г., ДИЯНОВА А.О. Селекция сои в Полтавской аграрной академии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 ПИЛИПЕНКО О.В. Характеристика коллекционных образцов сои с комплексом ценных хозяйственных признаков. . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 МЕДВЕДЕВА Л.Р., ХОЛКОВСКАЯ Е.А. Результаты и перспективы селекции сои в Кировоградском институте АПП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 ТУРИН Е.Н., ЩИГОРЦОВА Е. Л. Сортоиспытание сои в Крыму в условиях орошения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 ВУСАТЫЙ Р.А. Фитосанитарное состояние семян сои в левобережной Лесостепи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 АДАМОВСКАЯ В.Г., МОЛОДЧЕНКОВА О.О., СИЧКАРЬ В.И., ЦИСЕЛЬСКАЯ Л.Й., САГАЙДАК Т.В., БЕЗКРОВНАЯ Л.Я., ЛЕВИЦКИЙ Ю.А. Биохимические составляющие пищевой ценности семян нута. . . . . . 115 БЕЗУГЛЫЙ И.Н. Направления селекции гороха в Институте растениеводства им. В.Я. Юрьева . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 СОКОЛ Т.В., ПЕТРЕНКОВА В.П. Выявление ценных источников устойчивости гороха к биотическим факторам для селекции в восточной Лесостепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 ХУХЛАЕВ И.И. Селекция гороха на юге Украины . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 БУШУЛЯН О.В. Продуктивность сортов нута Розанна и Триумф в зависимости от нормы высева и способа посева . . . . . . . . . . . . . . . . 142 ЛУЧНА И.С., ПЕТРЕНКОВА В.П. Видовой состав возбудителей корневых гнилей фасоли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 БАБИЧ А.А., БАБИЧ-ПОБЕРЕЖНАЯ А.А. Зерновые бобовые культуры в решении глобальной продовольственной проблемы (обзор) . . . 153 Резюме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169. 4. С..

(5) CONTENS SOKOLOV V.M., SICHKAR V.I. The state of the researches on legume crops breeding in Ukraine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SICHKAR V.I. The ways of increasing soybean yield in the steppe of Ukraine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BABICH A. О., BABICH-POBEREZHNA A. A. Breeding and regional distribution of soybean varieties in Ukraine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . KHORSUN I.A., LAVROVA G.D., SICHKAR V.I. Purposeful selection of parents for developing a new soybean initial breeding material . . . . . . . . . KOBYZEVA L.N., BEZUGLA O.M. Morphological features and breeding value of wild and related species of grain legumes . . . . . . . . . . . . . . . . . . LAVROVA G.D. The dependence of yield of soybean cultivars of different maturity groups on seed size and bottom pod attachment height . . . . . . . RYABUKHA S.S., POZDNYAKOV V.V., TYMCHUK S.M, SUPRUN O.G., PONURENKO S.G., SADOVOY O.O. Variation in fatty–acid composition of oil in cultivars of soybean under the conditions of the eastern part of the forest–steppe of Ukraine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BELYAVSKA L.G., DIYANOVAA.O. Soybean breeding at the Poltava State Agrarian Academy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PILIPENKO O. V. The study of the collection entries for developing initial breeding material of soybean with a complex of valuable economic traits . . . . . . . . . . . . MEDVEDEVA L. R., KHOLKOVSKA E. A. The results and perspectives of soybean breeding at Kirovograd Institute of Agro-Industrial Production . . . TURIN E. N., SHCHIGORTSEVA O. L. Soybean varieties trial under irrigation in the Crimea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VUSATYI R.O. Phytosanitаry state of soybean seed in the Left-bank forest– steppe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ADAMOV SKAYA V.G., MO LODCHENKOVA O. O., SICHKAR V.I., TSISELSKAYA L.Y., SAGAYDAK T.V., BEZKROVNAYA L.YA., LEVITSKY YU.A. Biochemical components of chick pea grain food value . . . . . . . . BEZUGLYI I.M. Directions of pea breeding at V. Ya.Yuriev Plant Production Institute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SOKOL T. V., PETRENKOVA V.P. Detection of valuable sources of pea resistance to biotic factors for breeding in the eastern part of the forest– steppe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . KHUKHLAEV I. I. Pea breeding in the South of Ukraine . . . . . . . . . . . . . . BUSHULYAN O.V. Productivity of chickpea varieties Rosanna and Triumph depending on seeding rates and a method of sowing . . . . . . . . . . . . . . . . LUCHNA I. S., PETRENKOVA V.P. Species composition of kidney bean root rots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BABICH A. О., BABICH-POBEREZHNA A. A. Оf grain legume crops in tackling the global food challenge (review) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Abstracts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. P. 6 14 25 39 52 62. 74 82 88 94 101 111. 115 124. 129 135 142 147 153 167. 5.

(6) Збірник наукових праць СГІ –НЦНС,вип. 15 (55). Одеса,2010.. УДК 635.656:631.527 В.М. СОКОЛОВ, В.І. СІЧКАР Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення СТАН НАУКОВО-ДОСЛІДНИХ РОБІТ З СЕЛЕКЦІЇ ЗЕРНОБОБОВИХ КУЛЬТУР В УКРАЇНІ. Висвітлений стан науково-дослідних робіт із селекції зернобобових культур в Україні. Вагомі результати одержані в р о бо т і з со є ю , го р охо м і н уто м . О б го во р ю є т ься недостатній рівень напрацювань з квасолею, сочевицею та чиною. Пропонуються головні напрями генетико-селекційної роботи з зернобобовими на ближчі роки. Ключові слова: зернобобові культури, селекція, сорт, вихідний матеріал З е р но б о бо в і к ул ьт ур и з а й м а ю ть д е д а л і ва г о м і ше м іс це у агропромисловому комплексі України. Це зумовлено не лише відносно де шевим дж ерел ом ви сок оякісного білк а для ха рчування людей і балансування кормів для сільськогосподарських тварин і птиці. Останнім часом на перше місце виступає їхня роль як важливих поліпшувачів ґрунту. Завдяки біологічній азотфіксації зернобобові нагромаджують у ґрунті 80150 кг/га азоту (за діючою речовиною), що рівноцінно внесенню 200-400 кг/га селітри. Бульбочки, які розвиваються на корінні рослин цих культур, стають центром формування комплексу корисних мікроорганізмів, куди входить, крім бульбочкоутворюючих, також певна кількість вільноживучих. Вся ця сукупність формується в прикореневій зоні. Важливу роль виконують також мікоризоутворюючі гриби, які перетворюють недоступні для рослин сполуки фосфору в засвоювану форм у. От же, у ризосфері рослин створюється важливий комплекс мікроорганізмів, які засвоюють азот із атмосфери, перетворюють нерозчинні сполуки фосфору в доступні для рослин форми, а також збагачують ґрунт органічною речовиною. Між цими окремими групами мікроорганізмів існує інтенсивний обмін продуктами життєдіяльності, у результаті чого формується живильний ланцюг, куди входять кореневі виділення зернобобової культури та продукти обміну ґрунтової мікрофлори. 6.

(7) Отже, цілком очевидно, що введення зернобобових культур в сівозміну дозволяє суттєво підвищити продуктивність господарювання на землі в цілому, підтримувати або й нарощувати родючість ґрунту, зменшувати внесення мінеральних добрив, особливо азотних. Все це має забезпечувати значний економічний ефект. Селекційно-генетичний інститут у відповідності з науково-технічною програмою Національної академії аграрних наук України координує наукові розробки в галузі селекції та насінництва цієї групи культур в країні. З метою реалізації програми щорічно проводяться виїзні семінари у головних селекційних установах, де вчені-селекціонери в польових умовах знайомляться зі станом великого набору сортів, обговорюють актуальні питання подальшого їх покращення. Такі науково-практичні координаційні конференції відбулися в 2007 році у ННЦ „Інститут землеробства”, у 2008 році – в Інституті землеробства південного регіону, у 2009 році – у СГІ – НЦНС. Це дозволило налагодити тісну співпрацю між виконавцями науковотехнічної програми, про що свідчить значна кількість спільно створених сортів. Важливо зазначити, що нові сорти зернобобових культур повністю придатні для вирощування за сучасними технологіями, в тому числі з мінімальним чи нульовим обробітком грунту; вони добре вписуються у короткоротаційні сівозміни, які тепер інтенсивно впровадж уються у сільськогосподарське виробництво. Найбільш об’ємна робота здійснюється з такими культурами, як соя, горох і нут. У виконанні завдань з селекції та насінництва сої беруть участь 8 наукових установ – Селекційно-генетичний інститут, Інститут землеробства, Інститут кормів, Інститут землеробства південного регіону, Інститут олійних культур, Кіровоградський та Буковинський інститути агропромислового виробництва. На сьогоднішній день до Держреєстру рослин України занесено 95 сортів сої різних груп стиглості. Найбільш вагомих результатів у роботі з цією к ул ьтур ою д о сягли Селе кційно -ге нетични й інстит ут, Інсти тут землеробства, Інститут кормів. Завдяки наявності добре адаптованих до окремих грунтово-кліматичних зон сортів з оптимальною тривалістю вегетаційного періоду в Україні вдалось збільшити виробництво насіння сої в період з 2001 до 2009 року з 73,9 до 1042,3 тис.т, тобто більш ніж у 14 разів. За валовим збором сої наша країна вийшла на перше місце в Європі. Найвагомішими науковими розробками останніх років є встановлення закономірностей адаптивної селекції сої для умов степової зони (Селекційноге н ети ч ни й інст и т ут ), р озр о бк а м од ел і ул ьтр а ск о р о ст и гл о го високопродуктивного сорту для північних зон Лісостепу (ННЦ „Інститут землеробства”), створення стійких до хвороб генотипів (Кіровоградський інститут АПВ). Наші дослідження свідчать про те, що підвищена адаптивність сорту досягається оптимальним поєднанням таких ознак рослин, як маса надземної частини, товщина стебла у його основі, кількість бобів і насінин 7.

(8) на рослині. Комбінування генів підвищеної продуктивності та адаптивності шляхом гібридизації дозволяє створити новий вихідний матеріал, що поєднує обидві ці ознаки. Особливість селекції подібних генотипів полягає в необхідності оцінки їх господарсько цінних ознак на різних екологічних фонах, в том у числі й на стресових. За таких умов є можливість виділити високопродуктивні форми, підвищений урожай яких за несприятливих умов залежить як від дії специфічних генетичних систем per se, так і від швидкості відновлення процесів обміну речовин. У степовій зоні України значну селекційну цінність мають форми сої з коротким періодом „сходи - початок цвітіння” і подовженою тривалістю фази „цвітіння - дозрівання”. На основі виявлених закономірностей у Селекційно-генетичному інституті вивели ряд сортів з підвищеним адаптивним потенціалом для Степу України. Серед них особливо цінні Ельдорадо, Ятрань, Фарватер, Данко, Сяйво. Значних успіхів у виведенні скоростиглих сортів досяг ННЦ „Інститут землеробства” під керівництвом члена-кореспондента НААН, професора Михайлова В.Г. Нещодавно створені ним сорти Ворскла, Легенда, Анжеліка вирізняються підвищеним рівнем насіннєвої продуктивності в умовах північного Лісостепу і Полісся, добре поєднують урожайність та якість насіння. Тут виявлений ряд теоретичних узагальнень з успадкування важливих кількісних ознак, особливо з тривалості вегетаційного періоду, типу р осту, кольору насіннєво ї шкурки та ру бчик а. В р езультаті р івень продуктивності нових скоростиглих сортів значно підвищився. Інтенсивними зусиллями цього наукового центру вирішена проблема сортів сої для північних регіонів нашої країни та поліської зони. Значний асортимент сортів з різною тривалістю вегетаційного періоду ви ве д е но в Інсти т у ті зе м л е р о бства півд е нно го р е г іо ну, Інсти т уті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва, Інституті кормів та в інших наукових закладах. На сьогоднішній день будь-яке господарство має можливість обрати сорт сої в залежності від типу сівозміни, напряму використання, умов зони. У 2009 році каталог сортів рослин, придатних для поширення в Україні, включав 41 сорт гороху. Незважаючи на те, що ця культура є традиційною для землеробства України, її посівні площі у 2000 – 2004 роках зменшились майже у 5 разів порівняно з 1987 -1988 роками. Хоч у цей період виробництво гороху суттєво зросло у Канаді, США, Австралії, Франції та деяких інших країнах. Потрібно зазначити, що останніми роками його посівні площі в Україні поступово відроджуються. Сучасна селекційна робота з горохом спрямована, в основному, на покращення його технологічності, тобто стійкості до вилягання. Найбільшого успіху в цьому напрямі досягли виведенням сортів вусатого типу, рослини яких замість листків несуть вусики і сплітаються ними одна з одною і за рахунок цього утрим уються у вертикальному пол оженні. Внаслідок зменшення листкової поверхні підвищується стійкість рослин до вилягання, добре продувається й освітлюється нижня частина стеблостою, створюються сприятливі умови для прямого комбайнування. У такому травостої менше 8.

(9) нагромадж уються хвороби і шкідники, практично повністю відсутнє випрівання та загнивання нижніх листків. Добре розвинені вусики є активними фотосинтезуючими органами рослин гороху. Дослідження показують, що фотохімічна їхня активність значно вища, ніж листочків і прилистків. У період формування насіння значну фотосинтетичну активність виявляють також стулки бобів. Таким чином, значна частина продуктів фотосинтезу в безлисточкових форм гороху надходить від черешків, вусиків і стулок бобів, що дозволяє майже повністю компенсувати втрати від зменшення листкової поверхні. Проведені нами дослідження свідчать про те, що у нормальні за кількістю опадів роки урожай вусатих і звичайного типу сортів практично не різниться. Але у досить посушливі роки вусаті генотипи суттєвіше знижують висоту головного стебла і за рахунок цього стають менш продуктивними. Також потрібно мати на увазі, що у сортів нового типу редукована площа листкової поверхні, що сприяє росту бур’янів. Тому, як правило, технол огія їх вирощування включає застосування гербіцидів. Високопродуктивні, стійкі до вилягання сорти вусатого типу виведені в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва (Харківський еталонний, Модус, Ефектний, Девіз, Глянс, Царевич, ЧБЛ-5, Чекбек) та в Луганському інституті агропромисл ового виробництва (Беркут, Степовик, Комбайновий 1). Селекційно-генетичним інститутом і словацькою селекційною станцією „Горна стреда” створений сорт такого типу Світ. Потрібно зауважити, що потенціал урожаю сучасних сортів вусатого типу за оптимальних умов зволоження складає 50-55 ц/га. У Луганському інституті АПВ академік Шевченко А.М. розробив модель високопродуктивного сорту гороху вусатого типу. Аналіз набору сортів показав, що найбільш продуктивні форми, а звідси і високоадаптовні до умов вирощування в східному Степу України є ті, що належать до середньопізньої групи стиглості. Для модельного сорту цієї групи характерні та кі оптима льні пара мет ри еле ментів структури врожаю : кількість фертильних вузлів – 4,6 шт., кількість плодів на плодовому вузлі – 1,5 шт., кількість насіння в бобі – 4,4 шт., маса 1000 насінин – 240 г. Сорт з вусатим типом листка, який має наведені параметри елементів структури врожаю, може досягти продуктивності 8,0 г насіння з рослини. Довжина стебла при цьому має складати 60-74 см, коефіцієнт стійкості до вилягання досягає 0,70, що повністю задовольняє вимоги до сучасних сортів. Другим напрямом підвищення стійкості до вилягання є використання в селекції детермінантних форм. У світовому генофонді культури описані форми, які характеризуються коротким товстим стеблом, на верхівці якого формується декілька бобів, вони мають коротші періоди цвітіння, наливу бобів і дозрівання. Найбільш інтенсивно в гібридизації використовують детермінантні форми самарського типу, комплекс ознак яких зумовлений рецесивним геном deh, а також генотипи луганської і московської моделі, які несуть ген det. Нові 9.

(10) сорти, створені за участю детермінантних форм, за достатнього зволоження дають урожай на рівні звичайних, але в умовах посухи різко зменшують продуктивність. Тому подальша селекційна робота буде направлена на покращення адаптивних ознак нового вихідного метеріалу. Значні надії селекціонери покладають на нещодавно відкриті у Всеросійському науково-дослідному інституті зернобобових і круп’яних культур (м. Орел) форми хамелеон і люпиноїд. Рослини типу хамелеон характеризуються ярусною «гетерофілією», два нижні листки у них звичайного типу, потім формуються 3-4 вусатих листки, а у верхній зоні розвиваються багатократно розгалужені вусики або звичайні листки. Професор А.М.Зеленов, який уперше виділив цю форму, вважає, що з генетичної точки зору хамелеон є транслокант, у якого гени af (afila) і tac (вусикова акація) тісно зчеплені. У зв’язку з цим цей генний блок у процесі гібридизації успадковується єдиною рецесивною ознакою як по відношенню до звичайних листкових, так і вусатих форм. Важливо відмітити, що форма хамелеон вирізняється високим біологічним потенціалом та підвищеними показниками продукційного процесу. У неї добре розвинена коренева система, вона формує більшу, ніж вусаті генотипи, біомасу. Професор А.М. Зеленов зазначає, що за рахунок ознак цієї форми урожай гороху може бути доведений до 80-90 ц/га. Перспективна також унікальна форма люпиноїд, відкрита селекціонером Уваровим В.М. Вона виділяється коротким товстим стеблом і багатоплідним апікальним квітконосом. Перед збиранням рослини мають на верхівці 4-5 бобів. Форма досить стійка до вилягання. Таким чином, наведений аналіз свідчить про значні можливості підвищення врожайності гороху шляхом селекції. Уже зараз створені стійкі до вилягання сорти, урожай яких у виробничих умовах перевищує 55 ц/га. Селекція нуту зосереджена у Селекційно-генетичному інституті та Луганському інституті АПВ. Посівні площі під цією культурою в Україні інтенсивно зростають у зв’язку з підвищенним попитом на її насіння. На сьогодні за посівними площами нут займає третє місце в світі з-поміж зернобобових культур після сої та квасолі. В Індії щороку сіють біля 10 млн га цієї культури, що складає приблизно 83% світових площ. Його також вирощують у Туреччині, Ізраїлі, Пакистані, Ірані, Вірменії, Казахстані, Азербайджані, а також у країнах Африки, Південної та Північної Америки, Південної Європи. В Україні посівні площі нуту і гороху до Другої світової війни були однакові, а на півдні – у кілька разів більші. Після війни у зв’язку зі збільшенням посівних площ під горохом, а також через відсутність добре адаптованих до місцевих умов високоврожайних технологічних сортів нут практично зник з виробничих посівів. Виведені у Селекційно-генетичному інституті сорти Розанна і Пам’ять добре пристосовані до посушливих умов Степу України, вони відносяться до середньонасінної групи з масою 1000 насінин 280-320 г. У залежності від 10.

(11) погодних умов їхній урожай насіння варіює в межах 14-27 ц/га. У степовій зоні за підвищених температур останніх десятиліть нут дозволяє зайняти значні площі, які залишають під пар. Лише в Одеській області таким способом можливо збільшити площу сільськогосподарських посівів на 270 тисяч гектарів. Суттєвим досягненням селекції нуту в Селекційно-генетичному інституті є виведення крупнонасінних сортів Антей, Тріумф і Буджак, маса 1000 насінин яких перевищує 400 г, а урожай становить 17-25 ц/га. Насіння такого типу високо ціниться на світовому ринку. У Луганському інституті АПВ створені сорти нуту Добробут і Фагот, які характеризуються середніми розмірами насіння. В а ж ли во ю прод о вол ьчо ю к ульт ур о ю на сьогод ні є ква с оля. У Державном у реєстрі сортів рослин України знаходиться 10 її сортів. Селекційна робота з нею зосереджена у ННЦ „Інститут землеробства”, Буковинському інституті АПВ та Інституті кормів. Цими науковими установами виведені сорти Буковинка, Мавка, Надія, Перлина, які рекомендовані для вирощування у нашій країні. Хочеться зауважити, що рівень селекційної роботи з цією цінною продовольчою культурою ще недостатній. Необхідно суттєво збільшити об’єм вихідного матеріалу, зосередити особливу увагу на технологічність нових сортів, їх придатність до збирання зерновими комбайнами. У Луганському інституті АПВ та на Красноградській селекційній станції Інституту зернового господарства НААН на протязі тривалого часу ведеться селекція такої цінної культури, як сочевиця. Виведені сорти Любава, Світлиця та Лінза занесені до Державного реєстру України. В перспективі головну увагу при селекції цієї культури необхідно звернути на підвищення стійкості но в и х с о р тів д о ви л яг а ння, що за безпечи ть її зби р а н ня пря м и м комбайнуванням. Селекційна робота з чиною зосереджена на Красноградській селекційній станції Інституту зернового господарства НААН. Тут виведений новий сорт Сподіванка, який виділяється високою насіннєвою продуктивністю та доброю технологічністю. На жаль, щороку відчувається недостатня кількість насіння цієї культури. Поряд з практичною селекційною роботою науково-дослідні установи виконують значний об’єм теоретичних досліджень. Так, у СГІ розроблені наукові основи добору індивідуальних рослин із гібридних популяцій, які розщеплюються, на підвищений рівень зв’язування азоту із повітря. Цим методом створені лінії сої, які забезпечують урожай 30-35 ц/га лише за рахунок біол о гічно ї азотфіксації без внесе ння м інера льного азоту. Відпрацьовані також генетичні основи селекції сої, нуту та гороху на підвищену білковість насіння. У ННЦ „Інститут землеробства” розроблені теоретичні основи селекції надскоростиглих форм з підвищеним рівнем насіннєвої продуктивності. В Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва узагальнені базові основи адаптивної селекції гороху, в результаті чого 11.

(12) створений ряд високопродуктивних сортів з високим рівнем технологічності, які суттєво перевищують іноземні за урожайністю, посухостійкістю та стійкістю до вилягання. Незважаючи на високий рівень селекційної роботи із зернобобовими культурами, що знайшло своє відображення у зростанні їхніх посівних площ і валових зборів, вважаємо за необхідне проведення ряду заходів з метою поліпшення координаційної роботи у наступній п’ятирічці. Основну селекційну роботу слід зосередити у кількох установах, які мають достатню матеріальну базу та добре підготовлені кадри. Селекцію гороху необхідно розширити в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва, Селекційно-генетичному інституті та Луганському інституті АПВ, сої – у Селекційно-генетичному інституті, ННЦ „Інститут землеробства”, Інституті кормів, Інституті землеробства південного регіону, Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва, нуту – у Селекційно-генетичному інституті та Луганському інституті АПВ, квасолі – у ННЦ „Інститут землеробства” та Буковинському інституті АПВ, соче виці – у Луга нськ ом у інсти туті АПВ , чи ни – на Красноградській селекційній станції Інституту зернового господарства. В перелічених установах нагромаджений значний науковий досвід з селекції цих культур, створений значний вихідний матеріал і зосереджений світовий генофонд. Гібридний матеріал цих наукових центрів належить всебічно проробляти в регіональних установах, де необхідно також організовувати і екологічне випробування найбільш цінних селекційних ліній і нових сортів. Подібна система організації селекційної роботи успішно діє в США та Канаді, вона потребує менших затрат, її простіше контролювати, вона дозволяє більш повно вивчати створюваний вихідний матеріал. Головний координаційний центр має можливість планувати і узагальнювати екол огічне випробування. Для цього повинен має бути створений і обговорений зі співвиконавцями перспективний план роботи, результати якого щороку необхідно узагальнювати. У цих центрах є можливість забезпечити високий рівень селекції шляхом кооперування з генетиками, біотехнологами, фізіологами, біохіміками. Виходячи з цього, вважаємо, що на наступний період головні напрями генетико-селекційної роботи із зернобобовими культурами є: - розробка теоретичних основ селекції сортів з підвищеним рівнем адаптивності, особливо стійкості до недостатнього зволоження ґрунту і підвищених температур повітря (Селекційно-генетичний інститут); - виявлення генетичних закономірностей успадковування вмісту білка в насінні з метою створення ге нотипів, які поєднують високі продуктивність і вміст білка (Селекційно-генетичний інститут, Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва); - створення сортів сої інтенсивного типу для зрошуваних земель і зон з опти ма льно ю вол о гоза безпече ністю з ур ож аєм 40 -4 2 ц/ га (Селекційно-генетичний інститут, Інститут землеробства південного регіону); 12.

(13) покращення азотфіксувального потенціалу шляхом вивчення взаємодії генетичних систем макро- і мікросимбіонтів (Селекційногенетичний інститут у співробітництві з Інститутом мікробіології і вірусології НАН України і Інститутом фізіології рослин і генетики НАН України); - розробка генетичних основ виведення високотехнологічних сортів гороху і виявлення впливу на продуктивність нових генів, які зумовлюють значні морфологічні зміни рослин; - поглиблення наукових основ виведення надскоростиглих форм сої для лісостепової і поліської зон України на базі нових джерел слабої фотоперіодичної реакції, раннього початку цвітіння та інтрогресії генплазми більш пізньостиглих генотипів у створюваний гібридний матеріал (ННЦ „Інститут землеробства”); - обґрунтування виведення принципово нових сортів нуту з масою 1000 насінин 420-450 г; - вивчення характеру успадковування і стійкості до хвороб, особливо толерантності до кореневих гнилей, і створення на цій основі стійких генотипів; - поліпшення пропаганди сортів вітчизняної селекції шляхом організації польових семінарів, днів поля, демонстраційних ділянок, в тому числі й за межами України. Вис н овки. В и к о на ння пл а ну к о о рд и на цій ни х р о біт з сел е кції зернобобових культур дозволил о налагодити тісну співпрацю між виконавцями науково-технічної програми, вивести ряд спільних сортів, провести обмін новим цінним селекційним матеріал ом. Найкращих результатів з селекції сої досягли: Селекційно-генетичний інститут, ННЦ «Інститут землеробства», Інститут кормів, Інститут землеробства південного регіону, Кіровоградський та Буковинський інститути АПВ; гороху – Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр’єва та Луганський інститут АПВ; нуту – Селекційногенетичний інститут. Відмічається недостатній рівень селекційної роботи з квасолею, сочевицею та чиною. Наступний період координації буде відзначатись підвищеною концентрацією селекційних робіт у найбільших наукових центрах країни, де є можливість залучати до створення сортів нового покоління генетиків, біотехнологів, фітопатологів і фізіологів. -. 13.

(14) Збірник наукових праць СГІ –НЦНС,вип. 15 (55). Одеса,2010. УДК 635.656:631.55 В.І. СІЧКАР Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення ШЛЯХИ ПІДВИЩЕННЯ УРОЖАЮ СОЇ В ЗОНІ СТЕПУ Обговорюються шляхи підвищення урожайності сої за умов глобального потепління на нашій планеті. Йдеться про ви р ішал ьне знач е ння ство р е н ня і впр о ва д ж е нн я у виробництво високоадаптивних сортів, здатних мінімально знижувати насіннєву продуктивність за несприятливих умов довкілля. Звертається особлива увага на необхідність за пр о ва дж е ння м іні м аль ни х і н ульо ви х техн оло г ій вирощування культур, які запобігають водній та вітровій ерозії, сприяють нагромадженню вологи у верхньому шарі ґрунту та зменшують випаровування. Ключові слова: урожайність сої, адаптивність, глобальне по те пління , м інімальний о бро біток г ру нту, нульо ва технологія Головне завдання сучасного аграрного виробництва – підвищення стабільності урожаю. За оптимальних умов вирощування урожай більшості сільськогосподарських культур є доволі високий, при настанні ж стресових умов він знижується у кілька разів. Такі коливання особливо посилились в останні десятиріччя, коли спостерігається значне підвищення температур, а також часті тривалі міждощові періоди. Усе це зумовлює стресовий стан сільсько господар ських рослин і різке зниже ння їх пр од уктивності, поширення хвороб і шкідників, погіршення якості продукції. Прогнози спеціалістів свідчать про те, що подібні негативні явища посилюватимуться у найближчій перспективі, оскільки вони пов’язані з антропогенною діяльністю. Тих заходів, що їх вживає світова спільнота, на сьогоднішній день недостатньо для ефективного протистояння негативним явищам природи. Глобальне потепління призведе до сильної зміни циркуляції повітряних мас, що збільшить посушливі площі планети з сьогоднішніх 2 до 10% у 2050 році. У наші дні економічні втрати від стихійних катаклізмів уже зросли у 8 разів порівняно з 60-ми роками минулого сторіччя. Якщо раніше підвищення температури повітря на 0,7-0,8°С відбувалося протягом тисячі років, то зараз такі зміни прискорились у 10 разів. 14.

(15) Термічний і водний режими, які так швидко змінюються, потребують суттєвої перебудови структури сільськогосподарського виробництва, основу якого мають складати нового типу сорти, волого- та ресурсоощадливі технології вирощування сільськогосподарських культур, засоби боротьби зі шкідниками та хворобами тощо. Хоча середньорічна кількість опадів поки що змінюється незначно, але межа зони достатнього зволоження постійно просувається на північ і досягає вже центрального Лісостепу. Таке явище пов’язане зі збільшенням кількості ливневих дощів, за яких багато вологи використовується неефективно, або через дуже незначні опади, волога яких практично не поглинається ґрунтом і швидко випаровується із його поверхні. А такі умови є досить сприятливими для розмноження і розповсюдження шкідників і хвороб. Одним з кардинальних підходів запобіганню суттєвому зниженню продуктивності рослин є поліпшення технологій їх вирощування, які добре адаптовані до регіональних грунтово - кліматичних умов. Серед численних факторів, які впливають на рівень урожайності, вирішальна роль належить сорту. Рівень його протистояння несприятливим умовам залежить від комплексу його адаптивних ознак, які знаходяться під чітким генетичним контролем . Якщо говорити про сою, яка еволюціонувала в умовах мусонного клімату, то головна ознака, яку потрібно суттєво поліпшити для умов нашої країни, це посухостійкість. Як вже зазначалось раніше, ми постійно спостерігаємо у весняно-літній період тривалі міждощові періоди, які інколи тривають 20-30 днів за дуже високої температури повітря. Тому впровадження більш стійких до нових умов сортів сприятиме ста біл ьно с ті ур ож а ю . С о рти та к о го ти п у м е нше стр а ж д а ю ть в ід несприятливих умов, у них з мінімальними втратами пластичних речовин проходять відновлювальні процеси після того, як наступить період з комплексом оптимальних для росту і розвитку факторів. Крім того, потрібно ретельніше добирати сорти для їх вирощування в окремих природнокліматичних зонах. У перспективі матиме місце більш широкий набір сортів зі специфічним комплексом адаптивних ознак. Крім сорту, на стабільність урожаю суттєво впливають технології вирощування сільськогосподарських культур. Такі фактори, як недостатня кількість поживних елементів у ґрунті, поганий режим аерації, ущільнення ґрунту, високий рівень хвороб і шкідників значно поглиблюють рівень стресу від недостатньої кількості вологи. Мета і завдання досліджень. Мета досліджень полягала у виявленні генотипів сої, які найкраще пристосовані до умов недостатнього зволоження ґрунту та високих температур повітря. Крім того, на базі одержаних експериментальних даних ставилось завдання виявити та обговорити механізми підвищеної адаптивності, а також узагальнити нові елементи технології вирощування культури. Результати та їх обговорення. У зоні Одеси посушливим був 2005 рік, коли за вегетаційний період сої випало 153,1 мм опадів, а температура у 15.

(16) літні місяці була досить висока. Сприятливими для сої за водозабезпеченням та температурним режимом були 2006 і 2008 роки. Екстремально посушливим виявився 2007 рік, коли за травень – серпень кількість опадів склала 58,4 мм, при цьому вони випадали незначними «дозами», які практично не впливали на ростові процеси рослин. Фактично з моменту сівби до третьої декади серпня випав лише один дощ в кінці червня. Таблиця 1 Урожай насіння скоростиглих і ранньостиглих сортів сої, по роках. 16.

(17) Таблиця 2 Урожай насіння середньоранніх і середньостиглих сортів сої, по роках. Середня температура всіх весняних і літніх місяців перевищувала багаторічну норму на кілька градусів. За таких умов рослини серед літа та наприкінці його знаходились на межі загибелі й сформували мізерний урожай. З другого боку, у нашій зоні склались такі погодні умови, які дали можливість об’єктивно оцінити посухостійкість сортів та селекційних ліній. Погодні умови 2009 року також були досить сухі. Навесні й на початку літа спостеріга17.

(18) лись мінімальні запаси ґрунтової вологи. Лише середина літа за кількістю опадів була сприятлива для вирощування культури. Так, у квітні випало 0,0 мм опадів, у травні – 26,9, у червні – 22,5, у липні – 41,0, у серпні – 29, 5 мм. Д ощі в л ипні та в сер еди ні се рпня за безпеч ил и кра щи й розвиток сортів с ої ранньостигл ої та середньоранньої груп стигл ості. На жаль, ця вол о га з’явилась досить пізно стосо вно скоростиглих сортів. Урожай насіння сортів сої різних груп стигл ості наведений у таблицях 1 і 2. За 5-річний період найкращий урожай серед скоростиглих генотипів показали Аметист і Спринт, серед ранньостиглих – Васильківська, Чорнобура, Романтика, Степовичка, Аполл он, Фаетон, Альтаїр й Аркадія одеська. Вітчизняні сорти Ятрань, Донька, Деймос, Ельдорадо були найпродуктивнішими серед середньоранніх і середньостиглих (табл. 2). Суттєву цінність являють також високопродуктивні с орти американського походження Паркер і Маркус, які вол одіють непоганим комплексом адаптивних ознак. Протягом періоду випро бувань найпосушливішим був 2 007 рік. Особливо постраждали у цьом у екстремальном у році середньоранні та середньостиглі сорти. Але серед них Валюта, Ельдорадо і Знахідка за продуктивністю були на рівні кращих. Аналіз за групами стигл ості свідчить, що протягом тривалого часу найменш продуктивні були скоростиглі сорти. Найвищий урожай кращих із них досяг 7,2-8,1 ц/га, тоді як у більш пізньостиглих він склав 10,4-12,3 ц/га. Це свідчить про те, що сорти сої з більш подовженим вегетаційним періодом характеризуються підвищеним потенціалом продуктивності. Цей висновок засвідчує один із важливих факторів підвищення урожайності. За умов глобального потепління, коли середня температура постійно зростає, для лісостепової зони України важливого значення набувають ранньостиглі та середньоранні сорти. Ми вважаємо, що у даний час частку скоростиглих сортів у виробництві належить знизити, оскільки вони є менш продуктивні. Крім того, оптимальні строки сівби сучасних сортів озимої пшениці, для яких соя є цінним попередником, суттєво перемістились на більш пізні. Це підтверджують одержані у виробництві результати. Наприклад, новий наш сорт Ятрань у 2009 році у фермерськом у господарстві „Лідер” Добровеличківського району Кіровоградської області на пл ощі біля 100 га дав по 30 ц/га насіння на суходолі. Такі ж результати одержали і у ТОВ „Чапаївське” Золотоніського району Черкаської області. Скоростиглі й середньостиглі сорти для вирощування в більш північних регіонах нашої країни повинні виділятись рецесивним набором генів, які контролюють фотоперіодичну реакцію [1]. У своїх більш ранніх публікаціях ми постійно підкреслювали важливу роль фотоперіодичної реакції сої в селекції на підвищену адаптивну здатність [2-5]. 18.

(19) Сорти цього типу цінні тим, що за оптимальних умов здатні давати урожай на рівні 28-32 ц/га, тоді як скоростиглі – 17-24 ц/га.Отже, правильний добір сорту для певного регіону є досить важливим фактором підвищення насіннєвої продуктивності. До цих груп стиглості належать нові сорти нашої селекції Данко й Сяйво, які занесені до Державного реєстру сортів з 2010 року. Показники продуктивності – у таблиці 3. Таблиця 3 Урожайність нових сортів сої, рекомендованих для вирощування в Україні з 2010 року, по роках. ій. Сорти Данко і Сяйво дозрівають раніше на 7 і 4 дні відповідно порівняно зі стандартом; вони добре адаптовані до несприятливих умов степової зони України. Ми вважаємо, що вони будуть давати добрі врожаї також у сприятливішому для сої лісостеповому регіоні, де вони відноситимуться до середньостиглої групи. Тривалість вегетаційного періоду повинна бути такою, щоб генотип максимально використав фактори зовнішнього середовища на формування високого врожаю, а також своєчасно у оптимальні строки дозрівав до збирання. При цьому важливо мати сорти, у яких період „сходи – початок цвітіння” був мінімальний. У таких генотипів формування листової поверхні та загальної надземної маси має відбуватися у середньому темпі, щоб при настанні посушливого періоду більш економно використовувати вологу на підтримку своєї життєдіяльності. Відносно невелика площа листової поверхні таких форм має компенсуватися більш інтенсивною фотосинтетичною діяльністю. Посухостійкі сорти сої характеризуються подовженим періодом цвітіння, під час якого період збільшення листової поверхні та формування бобів є триваліший. Після закінчення цвітіння вегетативний ріст рослин повинен повністю закінчитись, і всі пластичні речовини ідуть на формування нових бобів і налив насіння. Завдання селекціонера полягає у створенні таких сортів, які б реалізували свою продуктивність за конкретних умов вирощування, в тому числі й за несприятливих. Оскільки ми не маємо змоги впливати на метеорологічні фактори, то найкращу перспективу мають сорти, які вирізняються підвищеною урожайністю за широкого спектра умов довкілля, тобто є високоплас19.

No results found