Никитин Т.Ю. ИЗУЧЕНИЕ НОВЫХ СОРГО

На правах рукописи
Никитин Тимофей Юрьевич
ИЗУЧЕНИЕ НОВЫХ СОРГО-СУДАНКОВЫХ ГИБРИДОВ И
ЛИНИЙ СОРГО В УСЛОВИЯХ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
06.01.05 – селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов-2007
2
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный
университет имени Н.И. Вавилова» и ГНУ НИИСХ Юго-Востока
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Лобачёв Юрий Викторович
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук
Пимахин Виталий Федорович
кандидат сельскохозяйственных наук
Гапонов Сергей Николаевич
Ведущая организация: ФГНУ Российский НИИ сорго и кукурузы
«Россорго»
Защита состоится «13»
декабря 2007 г. в 10 часов на заседании
диссертационного совета Д 006.050.01 при ГНУ Научно-исследовательского
института сельского хозяйства Юго-Востока по адресу: 410010, г. Саратов,
улица Тулайкова, 7, зал заседаний.
Тел./факс 8(8452) 647-688
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ НИИСХ ЮгоВостока.
Автореферат разослан «12» ноября 2007 г.
Учёный секретарь диссертационного совета,
кандидат биологических наук
Ю.Е. Сибикеева
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В Приволжском Федеральном округе проживает
31158,2 тысяч человек, что составляет 21,5% населения России
(www.gks.ru/PEREPIS/predv.htm). Большую роль в экономике региона играет
исторически сложившееся сельскохозяйственное производство. Однако
большинство областей региона, включая и Саратовскую, входит в зону
рискованного земледелия. Одним из основных факторов риска являются
периодически повторяющиеся в регионе засухи разных типов. В этих условиях
большой интерес представляют такие засухоустойчивые культуры как сорго,
которые являются мощным резервом в производстве качественных кормов для
животноводства и других отраслей.
Сахарное сорго и сорго-суданковые гибриды представляют собой
относительно новые объекты для селекционной деятельности в Саратовской
области. Ранее созданные сорта и гибриды не полностью отвечают требованиям
сегодняшнего дня. Все это говорит о необходимости создания и изучения
нового исходного материала для селекции сортов и гибридов сорго, лучше
приспособленных к природно-климатическим и экономическим условиям
региона.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключается в
изучении новых сорго-суданковых гибридов и линий сахарного сорго.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Провести селекционную оценку новых сорго-суданковых гибридов.
2. Провести селекционную оценку новых линий сахарного сорго.
3. Дать экономическую оценку использования сорго-суданковых
гибридов и сортов сахарного сорго в условиях Саратовской области.
Научная новизна. Изучена селекционная ценность новых сорго-суданковых гибридов и линий сахарного сорго.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Селекционная ценность новых сорго-суданковых гибридов.
2. Селекционная ценность новых линий сахарного сорго.
3. Экономическая оценка использования новых сорго-суданковых
гибридов и сортов сахарного сорго.
Практическая значимость и реализация полученных результатов.
Созданы новый сорго-суданковый гибрид Болдинский и новый сорт сахарного
сорго Тополек, которые переданы на Государственные сортоиспытания РФ
(заявки на допуск к использованию № 45308/9358934 с датой приоритета от
03.03.2006 и № 42208/9553628 с датой приоритета от 24.11.2004
соответственно).
Результаты исследований внедрены в селекционный процесс в
лаборатории селекции и семеноводства кормовых культур ГНУ НИИСХ ЮгоВостока и на кафедре биотехнологии, селекции и генетики ФГОУ ВПО
«Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова».
4
Личный вклад соискателя. Планирование, проведение полевых
экспериментов,
анализ
и
обобщение
результатов
исследований,
представленных в диссертации, проведены лично соискателем. Доля соискателя
в новом сорго-суданковом гибриде Болдинский составляет 5% и в новом сорте
сахарного сорго Тополек  5%.
Работа выполнена в 2001-2006 гг. в ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им.
Н.И. Вавилова» и ГНУ НИИСХ Юго-Востока и представляет собой часть
государственных научно-исследовательских программ РАСХ (шифр темы:
04.05.04, № Госрегистрации: 15070.6111004668.06.8.005.5).
Апробация работы. Результаты исследований были представлены на
международной научно-практической конференции (Саратов, ГНУ НИИСХ
Юго-Востока, 2004); Международной научно-практической конференции
(Саратов, РосНИИСК Россорго, 2004) Всероссийской научно-практической
конференции «Вавиловские чтения» (Саратов, 2003, 2004, 2005, 2006); научной
конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов по
итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы (Саратов,
2003, 2004, 2005, 2006)..
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных
работ, в том числе в реферируемом журнале, рекомендуемом ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения,
четырех глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной
литературы. Работа изложена на 149 страницах компьютерного текста и
содержит 44 таблицы и 9 рисунков. Список литературы включает 203
источника, в том числе 22 – на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ОСНОВЫ СЕЛЕКЦИИ САХАРНОГО СОРГО И СОРГО-СУДАНКОВЫХ
ГИБРИДОВ В НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ (обзор литературы)
В обзоре литературы приведены сведения о систематике, основных
биологических особенностях сорговых культур. Описаны направления, методы
и проблемы селекции сорговых культур в мире, в России, в том числе
Саратовской области.
МАТЕРИАЛ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Изучаемый материал
Исследования проводились в четырех питомниках: предварительном
(ПСИ) и конкурсном (КСИ) сортоиспытании сорго-суданковых гибридов, а
также в ПСИ и КСИ сахарного сорго.
В качестве изучаемого материала в ПСИ использовали созданные нами
сорго-суданковые гибриды 2-х типов (22 варианта):
 полученные с использованием материнских форм с ЦМС стандартного
типа А1(milo);
 полученные с использованием материнских форм с ЦМС типа А2.
5
В КСИ сорго-суданковых гибридов изучался созданный нами гибрид
Болдинский с нормами высева: 2,0; 2,5; и 3,0 млн. шт./га. Стандартами в обоих
питомниках служили допущенные к использованию в Саратовской области
сорго-суданковые гибриды: Саркин, Хопер, Азимут.
В ПСИ сахарного сорго изучались 15 созданных нами методом
гибридизации и отбора линий. В КСИ сахарного сорго изучался сорт Тополек.
Стандартами в обоих питомниках были допущенные к использованию в
Саратовской области сорта сахарного сорго: Волжское 51, Кинельское 3,
Саратовское 90, Крепыш.
Методы исследований
Предшественником в ПСИ и КСИ сорго-суданковых гибридов была
многолетняя трава эспарцет, а в ПСИ и КСИ сахарного сорго – яровая пшеница.
В ПСИ сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов изучаемые
варианты высевали в 4-х кратной повторности, в каждой делянке 22 гнезда.
Учетная площадь делянки составила – 10,78 м2. Посев проводили вручную
сажалками-хлопушками, квадратно-гнездовым способом, с размещением
растений в гнездо размером 70х70 см, рядок включал 11 гнезд. В ПСИ соргосуданковых гибридов проводили следующие учеты и фенологические
наблюдения: высота растения и динамика прироста длины стебля,
облиственность, кустистость растений, учет урожайности зеленой массы и
абсолютно сухого вещества в зеленой массе, определение качества зеленой
массы, определение продолжительности периода «всходы-выметывание
метелки».
Учет урожайности зеленой массы в ПСИ сорго-суданковых гибридов и
суданкой травы проводили со всей площади каждой делянки в два укоса.
Первый укос проводили в фазу выброса метелок, второй – по мере отрастания
отавы в фазу выброса метелок. Растения срезали вручную и взвешивали на
площадочных весах.
В КСИ сорго-суданковых гибридов посев проводили сеялкой ССФК-7
рядовым способом, с шириной междурядий – 15 см. Изучаемые варианты
высевали в 6-и кратной повторности. Учетная площадь делянки составляла – 25
м2 .
В КСИ сорго-суданковых гибридов проводили следующие учеты и
фенологические наблюдения: высота и кустистость растений, учет
урожайности зеленой массы и абсолютно сухого вещества в зеленой массе,
определение качества зеленой массы, определение продолжительности периода
«всходы-выметывание метелки». Фактическую урожайность устанавливали
скашиванием каждой делянки косилкой-плющилкой Е-301 в валок, с
последующим ее подбором и взвешиванием зеленой массы на площадочных
весах.
Учет урожайности зеленой массы в ПСИ сахарного сорго проводили в
фазу восковой спелости вариантов опыта со всей площади делянки. Измеряли
высоту растений, считали количество стеблей. Растения срезали вручную и
взвешивали на площадочных весах.
6
В КСИ сахарного сорго изучаемые варианты высевали в 6-и кратной
повторности. Учетная площадь делянки составляла 25,2 м2. Посев проводили
одесскими аппаратами вручную, с шириной междурядий 70 см. В опыте
определяли продолжительность периода «всходы-восковая спелость», учет
густоты стояния растений и стеблей, определение биологического урожая
зеленой массы и абсолютно сухого вещества, определение массы метелки.
При закладке опытов и проведении исследований руководствовались
Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур
(Методика…, 1971) и общепринятыми методическими положениями,
рекомендованными Б.А. Доспеховым (1985).
Биохимические анализы по содержанию в зеленой массе белка,
клетчатки, жира, золы и безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) проводили
в лаборатории биохимии ГНУ НИИСХ Юго-Востока по общепринятым
методикам (А.И. Ермаков и др., 1987; Е.А. Петухова и др., 1981; В.А. Разумов,
1986).
Фенологические наблюдения проводили по методике государственного
сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Отмечали глазомерно начало
(15%) и полное вступление (75% растений) в следующие фазы: всходы,
кущение, трубкование, выметывание и восковая спелость зерна (Методика…,
1971).
Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа с
множественными сравнениями частных средних по тесту Дункана, а также
корреляционному анализу программ статистического и биометрикогенетического анализа в растениеводстве и селекции «AGROS-2» (версия – 09)
(Седловский А.И. и др., 1982).
Условия проведения экспериментов
Экспериментальная работа проведена на полях кормового севооборота
ГНУ НИИСХ Юго-Востока, расположенного в зоне черноземно-засушливой
степи Саратовской области. Почвы – южные черноземы, мало-гумусные и
слабо-гумусированные, облегченного механического состава (Система….,
1998).
По погодным условиям в период вегетации 2001 и 2003 гг. были
влажными, 2002, 2005 гг. – засушливыми, а 2004, 2006 гг. – близкие к
среднемноголетнему по условиям увлажнения. Таким образом, разнообразнотипичные для Саратовской области погодные условия 2001-2006 гг. позволили
объективно оценить биологические и хозяйственно-ценные признаки у
сахарного сорго, сорго-суданковых гибридов и их родительских форм.
СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА СОРГО-СУДАНКОВЫХ ГИБРИДОВ
Оценка сорго-суданковых гибридов по фенологическим и
морфологическим признакам
Предварительное сортоиспытание
7
Проведенные исследования позволили выделить по урожайности зеленой
массы и абсолютно сухого вещества два сорго-суданковых гибрида: F1
Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 и F1 Саратовское 35с ×
суданская трава Юбилейная 20. Эти гибриды в течение 3-х лет давали
стабильно высокий урожай зеленой массы и сухого вещества. Оба гибрида
были созданы на основе стерильной материнской линии Саратовское 35c с
ЦМС А1.
В связи с не перспективностью большинства исследованных образцов,
хозяйственно-биологические
признаки
приведены
лишь
по
двум
вышеназванным гибридам и их отцовским формам. Остальные материалы
исследований представлены в диссертационной работе.
Таблица 1
Селекционная оценка сорго-суданковых гибридов (ПСИ 2004-2006 гг.)
Период
Коэффицие
«всходы- Высота
Облиственн
нт общей
Сорт, гибрид
выметыва растений,
ость
кустистост
ние»,
см
растений, %
и
сутки
Саркин st
59
171
3,20
16,0
Хопер st
59
192
3,00
20,1
Азимут st
62
181
2,90
17,2
Воронежская 1
52
148
6,50
19,3
F1 Саратовское 35с × суданская
56
199
4,00
21,3
трава Воронежская 1
Юбилейная 20
51
132
4,60
16,8
F1 Саратовское 35с × суданская
55
189
2,80
20,0
трава Юбилейная 20
Fфакт.
6,8*
27,7*
19,8*
4,4*
НСР05
5,05
14,50
0,99
3,20
Примечание: здесь и далее * – Fфакт. ≥ Fтеор.
У всех изученных гибридов период от всходов до полного выметывания в
среднем за три года оказался длиннее, чем у отцовских форм. Выделившиеся
гибриды F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 и F1 Саратовское
35с × суданская трава Воронежская 1 по продолжительности периода «всходывыметывание» были на уровне стандартов Хопер и Саркин и достоверно более
раннеспелыми, чем Азимут (табл. 1).
Из изучаемых вариантов максимальную высоту растений в среднем за 3
года имел гибрид F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1. Этот
гибрид по высоте растений достоверно превысил отцовскую форму (148 см) и
гибриды-стандарты Саркин и Азимут (соответственно 171 и 181 см).
Превышение над гибридом-стандартом Хопер было в пределах ошибки опыта
(табл. 1).
8
Коэффициент общей кустистости у сорго-суданковых был ниже, чем у их
отцовских форм. Наибольшая кустистость отмечена у гибрида F1 Саратовское
35с × суданская трава Воронежская 1 (4,0), что достоверно выше чему
стандартов Хопер и Азимут (табл. 1).
Оба изучаемых гибрида имеют высокий процент облиственности, и по
этому показателю превосходят, либо находятся на уровне стандартов (табл. 1).
Для определения интенсивности прироста растений на различных этапах
онтогенеза, а так же выявление сорго-суданковых гибридов и суданской травы
с высоким начальным ростом, в течение трех лет изучения в ПСИ на
протяжении вегетационного периода через 10 суток после всходов и в
дальнейшем с такой же периодичностью измеряли высоту растений. Затем,
сравнивая высоту растений в каждой декаде, определили декадный прирост
между предыдущим и следующим замерами (см) для каждого изучаемого
варианта за период вегетации. В результате были выявлены четыре ярко
выраженных периода роста растений за период «всходы-выметывание
метелки»:
1. Интенсивность роста увеличивается. Наблюдалось у всех вариантов
опыта в первую декаду вегетации и соответствовало межфазному периоду
«всходы-начало кущения».
2. Падение либо стабилизация интенсивности роста. Как правило,
наблюдается во вторую декаду вегетации и соответствует межфазному периоду
«начало кущения-начало трубкования».
3. Интенсивность роста увеличивается. Соответствует межфазному
периоду «начало трубкования-появление флагового листа» и наблюдается в
третью-четвертую декаду вегетации.
4. Резкое падение интенсивности роста. Соответствует межфазному
периоду «появление флагового листа-выметывание». В зависимости от
скороспелости растений и погодных условий наблюдался в пятую-шестую
декаду вегетации растений.
Вероятно, падение интенсивности роста связано, в первом случае с
оттоком питательных веществ на развитие корневой системы, а так же на
закладку новых точек роста, а во втором  с оттоком питательных веществ к
репродуктивным органам (метелке).
В среднем за 2004-2006 годы наиболее интенсивный рост в первую
декаду имел гибрид F1 Саратовское 35с  суданская трава Юбилейная 20.
Конкурсное сортоиспытание
В КСИ сорго-суданковых гибридов были изучены два признака,
влияющих на урожай зеленой массы: вегетационный период и высота растений.
За годы исследования в лаборатории селекции и семеноводства ГНУ НИИСХ
Юго-Востока отмечено, что при норме высева от 2,0 млн. растений на гектар и
выше, коэффициент общей кустистости в сплошном посеве практически не
превышал единицы.
В среднем за три года самый короткий период «всходы-выметывание»
оказался у суданской травы Тугай (40,3 суток), что достоверно отличало ее от
остальных изучаемых вариантов. Гибрид Болдинский (46,7 суток) при всех
9
нормах высева оказался значительно позднеспелее стандарта  суданской травы
Тугай и достоверно раннеспелее гибридов-стандартов (табл. 2).
В среднем за три года наибольшая высота растений гибрида Болдинский
(144 см) наблюдалась при посеве с нормой высева 2 млн. всхожих семян на
гектар, что достоверно выше, чем у гибридов-стандартов Саркин, Хопер и
Азимут. Изучаемый гибрид не имел достоверного преимущества по этому
признаку в сравнении с отцовской формой  суданской травой Тугай (143 см)
(табл. 2).
Таблица 2
Селекционная оценка сорго-суданковых гибридов (КСИ 2004-2006 гг.)
Сорт, гибрид
Саркин st
Хопер st
Азимут st
Тугай st
Болдинский (норма высева 2,0 млн./га)
Болдинский (норма высева 2,5 млн./га)
Болдинский (норма высева 3,0 млн./га)
Fфакт.
НСР05
Период «всходывыметывание», сутки
50,0
50,0
52,3
40,3
46,7
46,7
46,7
146,2*
1,81
Высота
растений, см
134
131
128
143
144
143
136
6,8*
7,60
Урожайность сорго-суданковых гибридов
Предварительное сортоиспытание
За период вегетации по каждому варианту опыта было сделано 2 укоса. В
первом, втором и по сумме двух укосов урожайность зеленой массы в среднем
за три года у гибридов F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 и
F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 была достоверно выше
отцовских форм, соответственно суданской травы Воронежская 1 и Юбилейная
20, что говорит об их высокой специфической комбинационной способности
(табл. 3).
Таблица 3
Урожайность зеленой массы (ПСИ 2004-2006 гг.), т/га
Гибрид, сорт
Саркин st
Хопер st
Первый
укос
13,10
15,26
Второй
укос
6,75
7,60
Сумма двух
укосов
19,89
22,80
10
Азимут st
Воронежская 1
F1 Саратовское 35с × суданская трава
Воронежская 1
Юбилейная 20
F1 Саратовское 35с × суданская трава
Юбилейная 20
Fфакт.
НСР05
15,50
10,89
19,90
8,39
7,56
9,60
23,90
18,41
28,90
7,50
17,50
7,60
11,90
15,10
29,40
5,7*
4,00
3,4*
2,00
8,1*
5,00
В первом и втором укосах гибриды F1 Саратовское 35с × суданская трава
Юбилейная 20 и F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 по
урожайности зеленой массы достоверно превышали стандарты, либо различия
по этому признаку находились в пределах ошибки опыта. В сумме двух укосов
оба изучаемых гибрида по урожайности зеленой массы достоверно превзошли
стандарты (табл. 3).
Кроме урожая зеленой массы объективную информацию об истинной
энергетической продуктивности зеленого корма дает содержание в растениях
абсолютно сухого вещества.
В первом, втором и по сумме двух укосов урожайность абсолютно сухого
вещества в зеленой массе в среднем за три года у гибридов F1 Саратовское 35с
× суданская трава Воронежская 1 и F1 Саратовское 35с × суданская трава
Юбилейная 20 была достоверно выше, либо – на уровне отцовских форм (табл.
4).
Таблица 4
Урожайность абсолютно сухого вещества в зеленой массе (ПСИ 2004-2006 гг.),
т/га
Гибрид, сорт
Саркин st
Хопер st
Азимут st
Воронежская 1
F1 Саратовское 35с × суданская трава
Воронежская 1
Юбилейная 20
F1 Саратовское 35с × суданская трава
Юбилейная 20
Fфакт.
НСР05
Первый
укос
3,49
3,95
4,26
2,33
5,42
Второй
укос
2,38
2,74
2,49
2,16
2,65
Сумма двух
укосов
5,87
6,69
6,75
4,50
8,07
2,33
4,07
2,24
3,41
4,57
7,52
3,5*
1,28
11,9*
0,73
3,4*
1,55
В первом и втором укосах гибриды F1 Саратовское 35с × суданская трава
Юбилейная 20 и F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 по
11
урожайности абсолютно сухого вещества в зеленой массе достоверно
превышали стандарты, либо различия по этому признаку находились в
пределах ошибки опыта. В сумме двух укосов оба изучаемых гибрида по
урожайности абсолютно сухого вещества в зеленой массе достоверно
превзошли стандарт Саркин, и не различались со стандартами Хопер и Азимут
(табл. 4).
Конкурсное сортоиспытание
В среднем за три года испытания гибрид Болдинский по урожайности
зеленой массы (норма высева 2,0 млн. шт./га) достоверно превышал сортстандарт суданской травы Тугай. Различия гибрида Болдинский с гибридамистандартами в среднем за три года оказались не достоверными (табл. 5).
По урожайности абсолютно сухого вещества в зеленой массе гибрид
Болдинский (норма высева 2,0 млн. шт./га) в среднем за три года достоверно
превышал сорт-стандарт суданской травы Тугай. Изучаемый гибрид при норме
высева 2,0 млн. шт./га достоверно превысил все гибриды-стандарты (5,16
против 4,13, 4,26, 4,44 т/га соответственно).
По урожайности зеленой массы и абсолютно сухого вещества в зеленой
массе у гибрида Болдинский с нормами высева 2,0; 2,5 и 3,0 млн.шт./га
существенных различий не выявлено (табл. 5).
Таблица 5
Урожайность (КСИ 2004-2006 гг.), т/га
Сорт, гибрид
Саркин st
Хопер st
Азимут st
Тугай st
Болдинский (норма высева 2,0 млн./га)
Болдинский (норма высева 2,5 млн./га)
Болдинский (норма высева 3,0 млн./га)
Fфакт.
НСР05
Зеленая
масса
16,50
17,50
20,00
12,40
17,60
17,83
17,90
6,9*
2,50
Абсолютно сухое вещество
в зеленой массе
4,13
4,26
4,44
4,01
5,16
4,98
5,06
3,4*
0,64
Качество зеленой массы
Предварительное сортоиспытание
Результаты биохимического анализа показали, что по содержанию белка
изучаемые гибриды F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 и
F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 (соответственно 8,28 и
9,07%) не уступали стандартам и отцовским формам (варьирование от 6,76 до
8,31%) (табл. 6).
Таблица 6
Биохимический состав зеленой массы (ПСИ 2004-2006 гг.), %
12
Сорт, гибрид
Белок
Саркин st
6,91
Хопер st
6,76
Азимут st
8,31
Воронежская 1
8,34
F1 Саратовское 35с × суданская 8,28
трава Воронежская 1
Юбилейная 20
9,31
F1 Саратовское 35с × суданская 9,07
трава Юбилейная 20
Fфакт.
3,1*
НСР05
1,71
Жир
1,63
1,92
1,91
2,42
1,14
Клетчатка
26,95
25,01
26,20
28,37
25,80
Зола
6,1
5,49
5,73
6,30
5,49
БЭВ
58,77
60,82
57,85
54,57
59,29
1,57
1,66
26,16
27,58
6,12
5,67
56,90
56,02
79,0*
0,16
3,7*
1,52
8,2*
0,45
27,3*
2,02
По содержанию клетчатки гибрид F1 Саратовское 35с × суданская трава
Воронежская 1 достоверно не различался с гибридами-стандартами, а гибрид F1
Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 превышал по этому
показателю стандарт Хопер, но не различался с другими гибридамистандартами (табл. 6).
Высокая урожайность и качество основной продукции свидетельствует о
необходимости передачи гибридов F1 Саратовское 35с × суданская трава
Воронежская 1 и F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 в
конкурсное сортоиспытание.
Конкурсное сортоиспытание
В результате биохимического анализа достоверные различия
установлены только для показателя «содержание белка в зеленой массе». По
остальным изучаемым признакам (жир, клетчатка, зола, БЭВ) нулевая гипотеза
не отвергалась (табл. 7).
Таблица 7
Биохимический состав зеленой массы (КСИ 2004-2006 гг.), %
Сорт, гибрид
Белок Жир Клетчатка Зола БЭВ
Саркин st
6,37 1,53
27,22
5,21 59,66
Хопер st
5,73 1,33
27,12
5,22 60,60
Азимут st
6,67 1,37
28,15
5,13 58,62
Тугай st
5,65 2,28
31,41
5,34 55,32
Болдинский (норма высева 2,0 млн./га) 7,71 1,55
28,52
5,41 56,80
Болдинский (норма высева 2,5 млн./га) 7,21 1,46
26,14
5,33 59,92
Болдинский (норма высева 3,0 млн./га) 6,23 1,58
26,31
5,02 60,86
Fфакт.
3,6*
1,2
0,9
0,2
0,5
НСР05
1,23
Биохимический анализ показал, что гибрид Болдинский, рекомендуемый
нами к использованию в Волго-Вятском и Средневолжском регионе, не
13
уступает стандартам по содержанию белка и клетчатки в зеленой массе при
норме высева 2,0 млн. шт./га.
Экономическая оценка использования полученных
сорго-суданковых гибридов
Предварительное сортоиспытание
В среднем за три года испытаний максимальный уровень рентабельности
показал гибрид F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 (175%),
ниже  гибрид F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 (155%). Оба
изучаемых гибрида по уровню рентабельности значительно превосходят
отцовские формы, которые по этому показателю варьируют от 53 до 77% (рис.
1).
Максимальный уровень рентабельности среди стандартов показал гибрид
Азимут (131%), что соответственно на 44 и 24% меньше, чем у гибридов F1
Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 и F1 Саратовское 35с ×
суданская трава Юбилейная 20 (рис. 1).
175
Саркин st
180
155
% 160
Хопер st
131
130
140
120
Азимут st
106
100
77
80
53
60
40
Воронежская 1
F1 Саратовское 35с ×
суданская трава
Воронежская 1
Юбилейная 20
20
0
1
Варианты опыта
F1 Саратовское 35с ×
суданская трава
Юбилейная 20
Рис.1. Уровень рентабельности (ПСИ 2004-2006 гг.), %
Конкурсное сортоиспытание
В среднем за три года максимальный уровень рентабельности (89%)
показал гибрид Болдинский (норма высева 2,0 млн. шт./га). Превышение по
уровню рентабельности гибрида Болдинский (норма высева 2,0 млн. шт./га) над
стандартами (варьирование от 53 до 66%) составило от 23 до 36% (рис. 2).
14
89
90
% 80
63
70
66
61
86
83
Тугай st
Саркин st
Хопер st
53
60
Азимут st
50
40
Болдинский (норма
высева 2,0 млн./га)
Болдинский (норма
высева 2,5 млн./га)
Болдинский (норма
высева 3,0 млн./га)
30
20
10
0
1
Варианты опыта
Рис. 2. Уровень рентабельности (КСИ 2004-2006 гг.), %
По комплексу положительных признаков, изученных в КСИ 2003-2006
гг., этот гибрид в 2006 году передан на Государственное сортоиспытание
(заявка на допуск к использованию №45308/9358934 Российская Федерация).
Гибрид предложен для хозяйственного использования на зеленый корм, сено,
сенаж по Волго-Вятскому и Средневолжскому регионам.
СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА ЛИНИЙ И СОРТОВ САХАРНОГО СОРГО
Оценка линий сахарного сорго по фенологическим
и морфологическим признакам
Предварительное сортоиспытание
Хозяйственно-биологические признаки приведены по двум наиболее
перспективным линиям № 601-03 и № 603-03. Остальные материалы
исследований представлены в диссертационной работе.
В среднем за три года изучения линии № 601-03 и № 603-03 по
продолжительности вегетационного периода были достоверно позднеспелее
большинства сортов-стандартов (табл. 8).
В среднем за три года изучения различия между вариантами опыта по
высоте растений оказались не существенными (варьирование от 187 до 204 см),
за исключением стандарта Крепыш (152 см), который оказался достоверно
ниже всех остальных вариантов (табл. 8).
Таблица 8
Селекционная оценка сахарного сорго (ПСИ 2004-2006 гг.)
Сорт, линия
Кинельское 3 st
Период
Высота
Коэффициент
вегетации, сутки растений, см общей кустистости
96
196
1,42
15
Саратовское 90 st
Крепыш st
Волжское 51 st
Линия № 601-03
Линия № 603-03
Fфакт.
НСР05
95
96
101
102
97
97,0*
0,92
195
152
192
204
187
10,8*
17,70
1,54
1,24
2,20
1,57
1,16
17,5*
0,28
По коэффициенту общей кустистости в среднем за весь период изучения
и в отдельные годы достоверно непревзойденным был стандарт Волжское 51, у
которого этот показатель составил 2,20. Изучаемые сортообразцы по этому
показателю были либо на уровне остальных стандартов, либо значимо ниже их
(табл. 8).
Конкурсное сортоиспытание
В среднем за шесть лет изучения вегетационные периоды сорта Тополек
и сорта-стандарта Волжское 51 были равны 109 суткам, что достоверно
продолжительнее, чем у других сортов-стандартов (табл. 9).
Таблица 9
Селекционная оценка сахарного сорго (КСИ 2001-2006 гг.)
Сорт
Кинельское 3 st
Саратовское 90 st
Крепыш st
Волжское 51 st
Тополек
Fфакт.
НСР05
Вегетационный Высота
Доля массы метелки в
период, сутки растений, см надземной массе растения, %
103
182
20,4
102
172
15,2
103
159
23,7
109
174
13,8
109
179
15,2
15,2*
14,1*
167,5*
2,80
6,90
0,96
В среднем за шесть лет изучения сорт сахарного сорго Тополек по высоте
растений (179 см), достоверно превзошел лишь стандарт Крепыш (159 см),
различия с другими сортами-стандартами были несущественны (табл. 9).
В среднем за шесть лет испытаний изучаемый сорт Тополек при равной
урожайности зеленой массы достоверно превзошел сорт-стандарт Волжское 51
по доле массы метелки в надземной массе растения. Со стандартом
Саратовское 90 по этому показателю Тополек существенных различий не имел.
Остальным сортам-стандартам по этому признаку сорт Тополек существенно
уступил (табл. 9).
Урожайность сахарного сорго
Предварительное сортоиспытание
По урожайности зеленой массы в среднем за три года все изучаемые
линии, кроме линии № 601-03, были достоверно ниже наиболее продуктивного
16
(самого позднеспелого) сорта-стандарта сахарного сорго Волжское 51 (25,4
т/га).
Линия № 601-03 по урожайности зеленой массы (22,90 т/га) в среднем за
три года существенно не различалась со стандартом Волжское 51, но
достоверно превышала все остальные сорта-стандарты.
Линия № 603-03 по урожайности зеленой массы в среднем за три года
(18,1 т/га) достоверно уступала сорту-стандарту Волжское 51 и не имела
существенных различий с остальными сортами-стандартами (варьирование от
16,4 до 18,8 т/га)
По урожайности абсолютно сухого вещества в среднем за три года линия
№ 601-03 (7,80 т/га) достоверно превышала все сорта-стандарты, кроме сорта
Волжское 51 (7,83). Линия № 603-03 в среднем за три года по урожайности
абсолютно сухого вещества (6,70 т/га) достоверно превышала сорт-стандарт
сахарного сорго Крепыш (5,5 т/га) и уступила стандарту Волжское 51 (7,83),
различия с остальными сортами-стандартами (варьирование от 16,1 до 16,7)
было в пределах ошибки опыта.
В целом, по результатам трехлетнего испытания ни одной из изучаемых
линий сахарного сорго не удалось превзойти по урожайности зеленой массы и
сухого вещества наиболее высокоурожайный сорт-стандарт Волжское 51.
Конкурсное сортоиспытание
В КСИ сахарного сорго в среднем за шесть лет по урожайности зеленой
массы изучаемый сорт Тополек (24,9 т/га) превосходил все сорта-стандарты
(варьирование от 19,9 до 23,5 т/га), за исключением сорта Волжское 51 (23,5
т/га), различие с которым было не существенным (табл. 10).
Таблица 10
Урожайность (КСИ 2001-2006 гг.), т/га
Сорт
Зеленая масса Абсолютно сухое вещество в зеленой массе
Кинельское 3 st
19,9
6,21
Саратовское 90 st
21,3
6,64
Крепыш st
21,2
6,35
Волжское 51 st
23,5
7,03
Тополек
24,9
7,63
Fфакт.
10,4*
7,9*
НСР05
1,80
0,60
В среднем за шесть лет изучения новый сорт Тополек достоверно
превзошел по урожайности абсолютно сухого вещества (7,63 т/га) все сортастандарты (варьирование от 6,21 до 7,03 т/га) (табл. 10).
Качество зеленой массы
Биохимический анализ проводили только для образцов, изучаемых в КСИ
сахарного сорго.
Конкурсное сортоиспытание
17
В среднем за шесть лет изучения по содержанию белка сорт Тополек
(4,73%) достоверно превосходил позднеспелый, высокоурожайный сорт
сахарного сорго Волжское 51 (3,95%), но уступал остальным более
раннеспелым и низкоурожайным стандартам, у которых содержание белка
варьировало от 5,20 до 6,52% (табл. 11).
Таблица 11
Биохимический состав зеленой массы (КСИ 2001-2006 гг.), %
Сорт
Белок
Жир
Клетчатка
Зола
БЭВ
Кинельское 3 st
5,20
2,98
20,12
5,28
66,40
Саратовское 90 st
5,92
3,00
17,94
5,30
67,83
Крепыш st
6,52
3,72
18,14
6,30
65,32
Волжское 51 st
3,95
3,16
19,88
5,20
67,39
Тополек
4,73
2,64
19,10
5,68
67,87
Fфакт.
37,0*
3,0*
4,6*
3,3*
3,7*
НСР05
0,48
0,69
1,36
0,74
1,95
Содержание клетчатки в среднем за шесть лет изучения у всех вариантов
варьирует незначительно: от 17,94 до 20,12%. Сорт Тополек (19,1%) по этому
показателю не уступал сортам-стандартам (табл. 11).
В среднем за шесть лет изучения по содержанию жира в зеленой массе
сорт Тополек (2,64%) уступал всем стандартам, причем сортам Крепыш (3,72%)
и Волжское 51 (3,16%) существенно (табл. 11).
По содержанию зольных элементов в среднем за шесть лет изучения
варьирование между сортами значительное: от 5,20 до 6,30%. Минимальное
значение наблюдалось у сорта Волжское 51 (5,20%). Сорт Тополек (5,68%) по
этому показателю не уступает стандартам (табл. 11).
Максимальное содержание БЭВ в среднем за шесть лет было у сорта
Тополек (67,87%), однако превышение над стандартами (варьирование от 65,32
до 67,83 %) было не достоверно (табл. 11).
Экономическая оценка использования сортов сахарного сорго
В среднем за шесть лет изучения наибольший уровень рентабельности
был у сорта сахарного сорго Тополек (111%). По этому показателю на 15%
отстает сорт-стандарт сахарного сорго Волжское 51. Значительно уступают
сорту Тополек по уровню рентабельности раннеспелые сорта-стандарты
Крепыш, Саратовское 90, Кинельское 3 (76, 85, 72% соответственно) (рис. 3).
18
111
120
%
Кинельское 3 st
96
85
100
76
72
80
Саратовское 90
st
Крепыш st
60
Волжское 51 st
40
Тополек
20
0
1
Сорта
Рис. 3. Уровень рентабельности (КСИ 2001-2006 гг.), %
По результатам проведенных исследований можно делать вывод, что
наиболее рентабельны позднеспелые сорта, однако одновременно с этим
увеличивается процент риска для стабильного семеноводства таких сортов. В
условиях Саратовской области сорт Тополек максимально использует длину
вегетационного периода для повышения урожайности зеленой массы и дает
стабильный урожай семян.
За период испытаний в КСИ сахарного сорго в 2002-2004 годы по
урожайности зеленой массы (28,80 т/га) и сухого вещества в зеленой массе
(8,70 т/га) сорт Тополек превысил лучший сорт-стандарт Волжское 51 на 1,70
т/га и 0,69 т/га соответственно. Это дало основание в 2004 году передать новый
сорт сахарного сорго Тополек на Государственное сортоиспытание (заявка на
допуск к использованию № 42208/9553628) и рекомендовать его для
возделывания в Нижневолжском регионе.
ВЫВОДЫ
1. В предварительном сортоиспытании по комплексу биологических и
хозяйственно-ценных признаков выделились новые сорго-суданковые гибриды
F1 Саратовское 35с × суданская трава Воронежская 1 и F1 Саратовское 35с ×
суданская трава Юбилейная 20, которые переводятся в питомник конкурсного
сортоиспытания.
2. По результатам конкурсного сортоиспытания новый сорго-суданковый
гибрид Болдинский в 2006 г. передан на Государственное сортоиспытание.
19
3. В предварительном сортоиспытании сахарного сорго по урожайности и
качеству зеленой массы новые линии для перевода в конкурсное
сортоиспытание не выделены.
4. В конкурсном сортоиспытании сахарного сорго по комплексу
биологических и хозяйственно-ценных признаков выделился новый сорт
Тополек, который в 2004 г. передан на Государственное сортоиспытание.
5. Новые сорго-суданковые гибриды F1 Саратовское 35с × суданская
трава Воронежская 1, F1 Саратовское 35с × суданская трава Юбилейная 20 и
Болдинский по уровню рентабельности превосходят стандарты соответственно
на 44-69%, 24-49% и 23-36%.
6. Новый сорт сахарного сорго Тополек по уровню рентабельности
превосходит стандарты на 15-39%.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
При возделывании сорго-суданкового гибрида Болдинский на зеленую
массу при рядовом способе посева использовать норму высева 2 млн. шт./га.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Лобачев, Ю.В. Селекция сорго-суданковых гибридов в Поволжье /
Ю.В. Лобачев, В.В. Ларина, Т.Ю. Никитин // Вавиловские чтения – 2003: матер.
межрег. науч. конф. мол. ученых и спец. системы АПК Прив. фед. окр. Саратов, ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2003. - С. 19-20.
2. Гусев, В.В. Селекция сорго в НИИСХ Юго-Востока / В.В. Гусев, В.В.
Ларина, К.А. Куликова, Т.Ю. Никитин // Кукуруза и сорго. - 2004. - № 3. - С.
22-24.
3. Гусев, В.В. Травянистое сорго – селекция и технология / В.В. Гусев,
В.В. Ларина, К.А. Куликова, Т.Ю. Никитин // матер. Межд. науч.-практ. конф. Саратов, 2004. - С. 205-209.
4. Гусев, В.В. Селекция кормового сорго / В.В. Гусев, В.В. Ларина, К.А.
Куликова, Т.Ю. Никитин // Стратегия адаптивной селекции полевых культур в
связи с глобальным изменением климата: сб. науч. тр. - Саратов, 2004. - С. 202204.
5. Лобачев, Ю.В.. Предварительные итоги селекции сорго-суданковых
гибридов в Нижнем Поволжье / Ю.В. Лобачев, Л.А. Эльконин, В.В. Ларина,
Т.Ю. Никитин // Вавиловские чтения – 2004: матер. межрег. науч. конф.,
посвященной 117-й годовщине со дня рождения академика Н. И. Вавилова. Саратов, ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2004. - С. 41-42.
6. Заявка на допуск к использованию № 42208/9553628. Сорт сахарного
сорго Тополек / В.В. Гусев, В.В. Ларина, В.Ф. Унгенфухт, К.А. Куликова, Т.Ю.
Никитин (Российская Федерация): приор. от 24.11.04.
7. Гусев, В.В. Кормовые культуры на юго-востоке: технология и селекция
/ В.В. Гусев, В.В. Ларина, Т.Ю. Никитин, А.В. Храмов // Повышение
20
эффективности использования агробиоклиматического потенциала ЮгоВосточной зоны России: сб. науч. тр. - Саратов, 2005. - С. 120-128.
8. Никитин, Т.Ю. Перспективы селекции сорго-суданковых гибридов,
полученных с использованием разных типов мужской стерильности / Т.Ю.
Никитин, Ю.В. Лобачев, Л.А. Эльконин, В.В. Ларина // Вавиловские чтения –
2005: матер. межрег. науч. конф., посвященной 118-й годовщине со дня
рождения академика Н. И. Вавилова. - Саратов, ФГОУ ВПО «Саратовский
ГАУ», 2005. - С. 36-38.
9. Заявка на допуск к использованию №45308/9358934. Гибрид сорго и
суданской травы Болдинский / В.В. Гусев, В.В. Ларина, Т.Ю. Никитин, В.М.
Кочетов, Н.П. Шкилев, А.И. Абрамов (Российская Федерация).: приор. от
03.03.06.
10. Никитин, Т.Ю. Семенная продуктивность материнских линий соргосуданковых гибридов / Т.Ю. Никитин, Ю.В. Лобачев, Л.А. Эльконин, В.В.
Гусев // Вавиловские чтения – 2006: матер. межрег. науч. конф., посвященной
119-й годовщине со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - Саратов, ФГОУ
ВПО «Саратовский ГАУ», 2006. - С. 39-41.
11. Никитин, Т.Ю. Динамика прироста растений суданской травы и
сорго-суданковых гибридов / Т.Ю. Никитин, Ю.В. Лобачев, Л.А. Эльконин,
В.В. Гусев, Ларина В.В. // Кормопроизводство. - 2007. - №. 4 - С. 21-23.
12. Никитин, Т.Ю. Селекция сорго-суданковых гибридов в ГНУ НИИ С-Х
Юго-Востока // Т.Ю. Никитин / сб. Интродуцирование растений в различных
климатических зонах РФ и за ее пределами: материалы Всероссийской научнопрактической конференции, под ред. А. В. Голубева; ФГОУ ВПО «Саратовский
ГАУ». - Саратов, 2007. - С. 46-48.