Введение к работе
Актуальность темы
Основной путь оздоровления, стабилизации сельскохозяйственного производства Российской Федерации - в последовательной, крупномасштабной биологизации земледелия. Направления ее разнообразны. Одним из основных является расширение посевных площадей и объемов производства зерновых бобовых культур. Они -главные источники растительного белка и самые мощные азотфикса-торы, поэтому трудно переоценить их пищевое, кормовое, агротехническое значение. Велика и их средообразующая роль - совместные посевы бобовых с другими зерновыми и кормовыми культурами позволяют увеличить продуктивность пашни, сохранить плодородие почвы, получать непосредственно в поле сбалансированные по протеину зернофураж и травосмеси без применения азотных и других удобрений. Среди причин, сдерживающих до недавнего времени увеличение производства зернобобовых культур, считали недостаточную их технологичность из-за полегающего и израстающего стебля, недружное созревание, большие потери при уборке, трудности послеуборочной обработки и т.д. (Задорин А.Д., 1992). В последние годы селекционным путем эти и другие недостатки преодолены. И, несмотря на то, что по урожайности зернобобовые культуры уступают зерновым кормовым, по сбору переваримого протеина, синтезу многих дефицитных аминокислот они превосходят их более чем в два раза. Следовательно, в настоящее время первостепенной задачей является расширение объемов производства зернобобовых культур. И для ее выполнения имеются реальные возможности.
Среди зернобобовых культур немалый интерес представляет люпин (Такунов И.П., 1996). Биологический и экономический потенциал люпина значителен. Его кормовая ценность обусловливается не только высоким содержанием белка в зерне (35-40%) и зеленой массе (18-22% в сухом веществе), но и благоприятным соотношением аминокислот и практически полным отсутствием ингибиторов трипсина. Благодаря симбиотическои фиксации он связью вает от 100 до 400 кг/га молекулярного азота. Поэтому люпин - прекрасный предшественник для всех небобовых культур. Одним из главных достоинств люпина является индифферентность к почвенному плодородию.
В Российской Федерации культивируются три однолетних вида люпина -желтый, белый, узколистный. Узколистный люпин из-за высокого содержания алкалоидов до недавнего времени традиционно возделывался как сидеральная культура. Создание в последние годы малоалкалоидных сортов позволило принципиально изменить направление использования этого вида. В настоящее время можно с уверенностью утверждать о появлении новой кормовой культуры - узколистного люпина.
В сравнении с наиболее распространенным желтым люпином узколистный имеет ряд объективных преимуществ. Зерновая продуктивность узколистного люпина больше желтого и, несмотря на меньшее содержание в его зерне протеина, общий сбор белка с единицы площади не только не уступает, но и часто превышает таковой с урожаем желтого люпина. Он более скороспелый. Имеются сорта с продолжительностью вегетационного периода 85-95 дней. Это достижение селекции способствует продвижению северных границ его ареала. Укороченная фаза розетки (а уже имеются и безрозеточные формы) позволяет возделывать люпин в промежуточных (поукосных и даже пожнивных) посевах. Расширению посевов узколистного люпина способствует его высокая полевая устойчивость к
антракнозу - крайне опасному грибному заболеванию, широко распространившемуся в последние годы на посевах желтого и белого люпина. Отмеченные достоинства узколистного люпина выдвигают его в ряд наиболее эффективных белоксинтезирующих растений, особенно для условий Нечерноземной зоны России, в которых возделывание других зернобобовых культур либо затруднено, либо является экономически неоправданным.
Основная роль в развитии люпиносеяния России принадлежит сорту. Результативность селекционной работы зависит от правильного выбора направлений селекции, четкого определения параметров селектируемых признаков, критериев отбора, методов создания и оценки исходного материала. В группу перспективных направлений следует отнести селекционное преодоление отрицательных морфобиологических и хозяйственных признаков люпина; продолжительный вегетационный период, неограниченное ветвление, полегание растений, абортивность репродуктивных органов, растрескиваемость бобов и осыпаемость семян, восприимчивость к грибным и вирусным болезням, недостаточная технологичность и, как следствие этих причин, невысокая урожайность и качество продукции.
Цель и задачи исследований
На Брянской областной сельскохозяйственной опытной станции, преобразованной в 1987г. во Всероссийский научно-исследовательский институт люпина, полномасштабная селекционная работа с узколистным люпином осуществляется с 1978 года.
Основная цель многолетних исследований заключалась в селекционном обеспечении расширения возделывания и использования узколистного люпина.
Задачи исследований:
- изучить современный генофонд узколистного люпина;
определить направления селекции и разработать модели сортов разного хозяйственного использования;
выявить источники селектируемых признаков и создать новый исходный материал;
усовершенствовать методы оценки исходного и селекционного материала;
создать новые сорта с комплексом хозяйственно-полезных признаков.
Научная новизна исследований
В условиях серых лесных почв Брянской области проведено многолетнее изучение обширного генофонда узколистного люпина. Создан специализированный инфекционный фон по оценке устойчивости узколистного люпина к фузариозу. Определены направления селекции и разработаны модели современных сортов. Выявлены источники высокой продуктивности, мало- и безалкалоидное, без-розеточного развития растений, скороспелости, детерминации ветвления, устойчивости к растрескиванию бобов и к фузариозу. Методом внутривидовой гибридизации созданы рекомбинанты, использующиеся в качестве исходного материала для создания универсальных, зернофуражных, сидеральных сортов с комплексом хозяйственно биологических признаков. Выявлена высокая информативность маркерного признака устойчивости узколистного люпина к растрескиванию бобов - розовой окраски стенок их створок.
Практическая значимость.
Созданы сорта Брянский 35, Узколистный 109, Брянский 123, Брянский Л-3, Кристалл. Внедрение этих сортов способствовало расширению посевных площадей, объемов производства и использования узколистного люпина. Если в 1989 г. в Российской Федерации он возделывался на площади всего лишь 567 га, то в 1995 г. только в Брянской области было апробировано его семенных посевов на
площади 6063 га. Активно внедряют в производство узколистный люпин, в т.ч. и созданные нами сорта, сельскохозяйственные предприятия Владимирской, Калужской, Псковской, Смоленской и других областей Центральной России. Экологическим и Государственным сортоиспытанием установлена широкая пластичность, высокий уровень реализации продуктивного потенциала сортов Брянский 123, Брянский Л-3, Кристалл. В коллекцию ВИР передано 38 константных форм-источников различных морфобиоло-гических и хозяйственно полезных признаков. Созданный и поэтапно изученный новый селекционный материал представляет базу для формирования новых сортов разных направлений хозяйственного использования.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы доложены на Всесоюзных координационных совещаниях (Орел, 1984, 1990); региональной научно-практической конференции «Получение высоких урожаев люпина» (Москва, 1984); научно-практической конференции БГСХА (Брянск, 1990); научно-практической конференции НИИСХ ЦРНЗ (Москва, 1991); Всесоюзных совещаниях по проблемам генетики, селекции и семеноводства люпина (Брянск, 1991, 1993); научно-практической конференции Брянской ГСХА «Достижения науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс» (Брянск, 1995, 1997); Всероссийском координационном совещании по проблеме «Научные основы создания моделей агроэкотипов сортов и зональных технологий возделывания зернобобовых и крупяных культур для различных регионов России» (Орел, 1996); региональной научно-практической конференции «Наука и практика» (Брянск, 1995); региональной научно-практической конференции «Региональные проблемы экологической генетики и пути их решения» (Саранск, 1996); Межрегиональной научно-практической конференции «Биологический и экономический потенциал люпина и пути
его реализации» (Брянск, 1997); научно-практическом семинаре «Состояние и перспективы выращивания люпина в Северо-Западной зоне Российской Федерации (Великие Луки, 1996); на Международной научной конференции «Биологический и экономический потенциал зернобобовых, крупяных культур и пути его реализации» (Орел, 1997); Международной конференции по люпину (США, 1996); Международной конференции по люпину (Польша, Ольштын, 1997); ежегодных заседаниях Ученого Совета ВНИИ люпина (1987-1997).
По теме диссертации опубликовано 18 научных работ.
Приоритет селекционных достижений защищен 4-мя авторскими свидетельствами и другими охранными документами.
