Селекция гороха полевого

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Селекция гороха полевого

1.1 Достижения и задачи селекции гороха полевого, разработка модели нового сорта

1.2 Создание исходного материала для селекции гороха полевого методом полиплоидии

1.3 Оценка селекционного материала гороха полевого по элементам структуры урожайности

1.4 Использование метода индивидуального двукратного отбора в селекции гороха полевого

2. Семеноводство гороха полевого

2.1 Система государственного семеноводства гороха полевого

2.2 Схема первичного семеноводства гороха полевого

2.3 Методика расчета площадей сортовых посевов при производстве семян элиты и других репродукций гороха полевого

2.4 Особенности получения высококачественных семян гороха полевого

2.5 Организация и методика осуществления сортового и семенного контроля гороха полевого

Выводы

Список использованной литературы



Введение

Горох -- основная зернобобовая культура. Зерно гороха богато белком и содержит значительное количество углеводов, минеральных солей и витаминов, необходимых для питания человека и животных. Белки гороха, заключая в себе все жизненно необходимые аминокислоты, являются полноценными в питательном отношении; усвояемость их человеческим организмом 83--87,4%, то есть лишь немного ниже усвояемости белков животного происхождения (мяса, рыбы и др.) [21]

Видное место занимает горох в овощном хозяйстве. Незрелые бобы (лопатку) и зеленый горошек употребляют в пищу в свежем или консервированном виде. В зеленом горошке содержится в среднем (на абсолютно сухой вес) 29,5% протеина. Углеводы в овощном горохе представлены главным образом сахарами, то есть в форме, легко усвояемой человеком. [12]

Как и большинство зерновых бобовых культур, горох имеет разнообразное использование. Это -- прежде всего высокобелковая продовольственная культура (содержание белка в зрелых семенах от 18 до 35%, в среднем 27%). За последние годы увеличилось значение гороха на корм (в зеленой массе содержится от 14 до 24% белка, в среднем 16%) и в качестве овощной культуры (зеленый горошек является самым высокобелковым из них, имея 6--7% белка на сырой вес). [14]

Белок гороха содержит все незаменимые аминокислоты, особенно важные для нормальной жизнедеятельности животного организма. Благоприятен и его фракционный состав: наиболее легко усвояемая водорастворимая часть белка зрелых семян гороха в пределах рода составляет 36--87%, в зеленой массе -- 65-82%.

В кормопроизводстве горох имеет большое распространение как культура разностороннего использования. Ценность его определяется способностью давать высокую урожайность зерна и зеленой массы, охотно поедаемых всеми видами сельскохозяйственных животных. [21]

Зеленая масса гороха по содержанию перевариваемого белка превосходит массу люпина, кормовых бобов и красного клевера. Она характеризуется также высоким содержанием незаменимых аминокислот, в том числе наиболее ценной - лизина, а по сахаристости не имеет себе равных среди возделываемых в Западном регионе бобовых культур. Зеленая масса гороха - важнейший источник минеральных солей, необходимых для всех видов сельскохозяйственных животных. Она отличается хорошими технологическими показателями, пригодна для заготовки высококачественного силоса, сенажа, приготовления обезвоженных кормов.

В 1 кг горохового силоса при влажности 70% содержится 0,2 корм, ед., 20-25 г перевариваемого белка, 3-3,5 г кальция, 0,5-0,7 г фосфора и 20-30 мг каротина. [1]

Вследствие интенсивного роста в начале вегетации горох в смесях с другими культурами, преимущественно злаковыми, широко используется в системе зеленого конвейера, давая ранний высокобелковый корм. Высевая горох в июне -- июле, можно возделывать его на зеленую массу, как поукосную культуру. В этом случае урожайность будет ниже, чем в основных посевах, но содержание белка в зеленой массе увеличивается почти вдвое. Так, исследованиями БелНИИ земледелия и кормов установлено, что в сухом веществе зеленой массы гороха весеннего посева содержится 12 - 13% сырого белка, а летнего посева -- 24-26%. Скармливание зеленой массы гороха скоту не только повышает продуктивность, но и улучшает качество животноводческой продукции. [10]

Зерно гороха имеет высокие энергетические показатели, но по содержанию переваримого белка оно уступает несколько другим зернобобовым культурам. Однако белок зерна гороха имеет высокую обеспеченность рядом незаменимых аминокислот: лизином, триптофаном, валином. По данным БелНИИ земледелия и кормов, незаменимые аминокислоты занимают 40,5% в структуре белка гороха. Рассчитанная на основании сравнения аминокислотного состава со стандартом ФАО биологическая ценность белка гороха составляет 82,8%. У яровой вики этот показатель равен 80%, кормовых бобов -- 86,7 и кормового желтого люпина -- 76,5%, Следовательно, по кормовым достоинствам белка зерно гороха уступает лишь кормовым бобам, превосходя яровую вику и кормовой люпин.

Расширяются также посевы гороха на корм скоту. В вегетативной массе кормового гороха содержание протеина составляет 18 -- 22% (на воздушно-сухой вес). Введение в рацион богатых белками кормов, каким является горох, дает возможность намного увеличить выход животноводческой продукции на центнер затрачиваемого корма. Давая богатый белком урожай, горох не только не истощает почву азотом, но и накопляет азот в почве -- со стерневыми остатками и корнями в почве остается свыше 50 кг связанного азота. Корни гороха обладают большой растворяющей способностью, благодаря чему это растение хорошо усваивает питательные вещества из труднорастворимых соединений. Азотусвояющая способность гороха и повышенная растворяющая способность его корней являются важными факторами повышения почвенного плодородия. [1]

Горох имеет большое агротехническое значение. Являясь азотфиксирующей культурой и обладая высокой усвояющей способностью корней, он использует труднорастворимые и малодоступные для злаков минеральные соединения не только из пахотного слоя, но и из более глубоких слоев. Горох в качестве предшественника способствует повышению эффективности использования органических удобрений последующими культурами, особенно зерновыми, техническими. [9]

Благодаря разнообразию биологических особенностей горох можно возделывать в весеннем посеве почти повсеместно, во многих зонах в пару пожнивно и поукосно, а в ряде южных влагообеспеченных или поливных районов страны -- в осенне-зимний период. Выращивание гороха в качестве промежуточной культуры позволяет более интенсивно использовать пашню, получая по 2--3 урожая в год с одной и той же площади.

Большое значение имеет использование и побочных продуктов гороха: как послеобмолотных остатков, или гороховины (солома), при выращивании его на зерно, так и зеленой массы при возделывании на зеленый горошек, а также продуктов переработки; например, при полировке семян получают 6--8% отходов, включающих кожуру семян, зародыши и частицы семядолей, богатых белком. Его посевная площадь в мире составляет около 15 млн. гектаров. По этому показателю наша страна занимает второе место после Китая, где находится почти половина всех посевов на земном шаре. Значительные площади под этой культурой заняты в Индии, ФРГ, Нидерландах, Польше, Канаде и других странах. У нас около 70% посевов гороха сосредоточено в России и на Украине (26%), расширяются площади под горох в Белоруссии и Прибалтийских республиках.

Главной проблемой селекции выведении гороха остается получение сочетания в одном сорте свойств большой продуктивности с высоким содержанием белка, а также со скороспелостью. [14]

Перед селекционером постоянно стоит задача совмещать в одном генотипе трудно сочетаемые признаки, таких как засухоустойчивость и продуктивность. высокая урожайность и качество зерна. Понятно, что невозможно создать идеальный сорт поскольку каждое новое селекционное достижение -- это временный компромисс между продуктивностью, устойчивостью и требованиями, предъявляемыми производством к сорту. Конец этого десятилетия характеризовался значительно высокой полегаемостью на посевах гороха посевного, что поставило перед нами новую задачу -- селекцию короткостебельных сортов, так как короткостебельные сорта менее полегают и более эффективно используют минеральные удобрения для накопления урожая. [21]



1. Селекция гороха полевого

1.1 Достижения и задачи селекции гороха полевого, разработка модели нового сорта

Важнейшими задачами селекции гороха являются: выведение высоко- и устойчивоурожайных сортов с высоким выходом семян от общего урожая (высокой относительной семенной продуктивностью), достаточно хорошо противостоящих болезням и неблагоприятным условиям среды (засухе, жаре, повышенному содержанию солей в почве и т.д.), различных сроков созревания -- от скороспелых до позднеспелых, обладающих высоким темпом накопления органического вещества с первых фаз роста, достаточно большой интенсивностью фотосинтеза, увеличенным содержанием белка, незаменимых аминокислот и благоприятным их соотношением. За последние годы в связи с необходимостью наиболее интенсивного использования пашни, для получения двух-трех урожаев в годе одной и той же площади, развивается новое для нашей страны направление селекции -- создание достаточно зимостойких сортов. Неотложной задачей при выведении новых сортов должна быть и работа над повышением количества активных клубеньков на корнях гороха, и результате деятельности которых эта культура является азотфиксирующей. [21]

С учетом специфики почвенно-климатических условий и требований производства, перед селекцией всех направлений ставятся вполне определенные конкретные задачи.

К сортам всех направлений предъявляются следующие общие требования: высокая и устойчивая урожайность при хорошем качестве продукции, устойчивость против некоторых вредителей, грибных, бактериальных и вирусных болезней и пригодность к местным почвенно-климатическим условиям по продолжительности вегетационного периода.

Селектируемые сорта должны обладать высокой приспособительной ценностью (широкой биологической пластичностью).

Очень многие местные сорта, отличающиеся высокой степенью приспособленности к условиям района их возделывания и даже устойчивостью к болезням, не выделяются по урожайности. Но без высокой устойчивой урожайности, а также без высокого качества продукции немыслим хороший селекционный сорт любого вида использования. [1]

Урожайность сорта во многом зависит от густоты стояния растения гороха к моменту уборки. Применение различных норм высева позволяет в какой-то степени регулировать число растений на единицу площади, но в конечном итоге этот признак сильно изменяется в результате выпадения растений под влиянием отдельных неблагоприятных факторов (атмосферной, почвенной засухи, низкой или высокой температуры, превышающей обычные условия, поражения болезнями, повреждения вредителями, нарушения агротехники и т. д.). Все это зависит от биологической пластичности сорта. [11]

Селекция на устойчивость к полеганию. Как известно, преждевременное полегание растений снижает фотосинтетическую активность их, приводит к подопреванию листвы и загниванию бобов нижнего яруса. Сельскохозяйственному производству нужны сорта гороха зернового использования интенсивного типа, обладающие коротким прочным стеблем, мощным листовым аппаратом, глубоко разветвленной корневой системой и компактным расположением бобов в верхней части стебля. Короткостебельные сорта менее полегают и более эффективно используют минеральные удобрения для накопления урожая.

Селекция на биохимический состав зерна. Очень важно вести селекцию на биохимический состав зерна. Но содержанию крахмала горох особенно не нуждается в улучшении, хотя кулинарные качества его связаны и с содержанием крахмала Основная задача селекции гороха на биохимический состав семян заключается в повышении суммарного количества белка, процента водорастворимой фракции и улучшении его аминокислотного состава. Улучшение аминокислотного комплекса должно идти, прежде всего, за счет повышения доли метионина и триптофана. Содержание лизина в белках гороха достаточно высокое, однако из этого не следует делать вывод, что селекция на повышенное содержание лизина нецелесообразна. [11]

Селекция на повышенное количество определенных -аминокислот может осуществляться за счет увеличения доли белков, имеющих высокое содержание этих аминокислот в альбуминовой и глютелиновой фракциях, составляющих около 90% количества суммарного белка. Соотношение аминокислот в каждом белке постоянно. Так, по данным Окслоу (Плешков, 1965), водорастворимый белок гороха - легумелин - содержит 3% лизина, 9,6% лейцина и 2,3% гистидина, солерастворимые белки гороха - легумин и вицелин - соответственно содержат 5-5,4% лизина, 8-9,4% лейцина, 1,7-2,2% гистидина.

Задача повышения содержания триптофана и метионина в белках при одновременном повышении процента альбуминовой фракции необычайно сложна и может быть достигнута только путем изменения состава всего белкового комплекса. Для решения этой задачи требуется освоение экспресс-методов количественного анализа аминокислот и фракционного состава белков и оснащение селекционных учреждений необходимым оборудованием.

Селекция на короткостебельность. Создание короткостебельных безлисточковых сортов -- новый этап в селекции гороха. Он стал более технологичным для возделывания. Сорта нового поколения с усатым типом листа и хорошо развитыми прилистниками по урожайности не уступают листочковым, а нередко и превосходят их. Выращивание короткостебельных сортов дает возможность выращивать горох в чистых посевах.

Скороспелость. Сорта с коротким вегетационным периодом имеют значение не только для северных районов, где могут созревать только скороспелые сорта. Скороспелость во многих случаях имеет значение в средней и южной частях РБ. Для паров, занятых горохом на зерно, преимущества имеют скороспелые сорта. В условиях засушливой зоны, характеризующейся ранне-летней засухой, скороспелые сорта успевают закончить вегетационный период до наступления засухи. Рано созревающие сорта обычно меньше поражаются болезнями и вредителями. [11]

Сорта, предназначенные для возделывания в северных районах, помимо скороспелости должны обладать холодостойкостью, устойчивостью к заморозкам, меньшей требовательностью к теплу в период созревания зерна.

Поскольку в настоящее время мы еще не имеем сколько-нибудь точного прогноза погоды на длительный срок, часть посевной площади гороха в вышеуказанных районах целесообразно было бы засевать семенами среднескороспелых сортов, дающих хороший урожай и в относительно неблагоприятные годы, а остальную площадь - семенами наиболее высокоурожайных сортов, проявляющих свои потенциальные возможности в соответствии с наиболее часто повторяющимися («средними») условиями погоды. Потенциальные же возможности в этом плане у среднеспелых и позднеспелых сортов значительно выше, чем у скороспелых, хотя в годы, неблагоприятные по сочетанию элементов погоды, они резко снижают семенную продуктивность. В целом за ряд лет валовой сбор семян, будет выше при таком соотношении посевов, когда часть площади гороха занята средне-скороспелыми («страховыми») сортами.

Сорт Свитанак

Авторы: Н. Лукашевич, Л. Кукреш, Л. Беляковская, Л. Крайко, В. Березина.

Происхождение: получен методом индивидуального отбора из гибридной компании сортов Батонд х Тигра

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения в Государственный реестр: 2000

Морфологические признаки:

Растение средней высоты, листочкового типа, темно-зеленое. Стебель средней длины, со средним количеством междоузлий, фасциирование отсутствует, тип антрацитовой окраски пазухи стебля - простой круг. Лист темно-зеленый, без серого налета; восковой налет верхнего листочка имеется, со средним количеством больших, широких листочков. Прилистники полноразвитые, в виде уха кролики с восковым налетом на верхней стороне; длинные, широкие с редкой степенью мраморности. Цветонос представлен кистью, состоящей из двух или трех цветков. Цветок со средней красно-пурпурной антрацитовой окраской крыльев паруса, средней ширины; основание прямое. Боб средней длины и ширины, слабовыгнутый, среднезеленый, со средним количеством семяпочек; пергаментный слой имеется полностью. Зерно цилиндрическое, среднеморщинистое, желтое.

Хозяйственно - биологическая характеристика:

Сорт позднеспелый, зерновой. Максимальная урожайность 32,0 ц/га. Сорт крупно-семянный, масса 1000 семян 287-410 грамм. Сорт среднеустойчив к полеганию и осыпанию. Вегетационный период на 4-7 дней длиннее, чем у стандарта.

Сорт Ева

Авторы: В. Евдокименко, М. Байда, А. Кляменкова.

Происхождение: получен методом гибридизации с последующим индивидуально - семейным отбором

Заявитель: РУП «Гомельская областная сельскохозяйственная опытная станция»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2002

Морфологические признаки:

Растение кустовой формы. Лист у первого соцветия представлен двумя парами цельнокрайних, яйцевидно - овальной формы, средних по величине, темно - зеленой окраски с серым налетом листочков. Прилистники полноразвитые, полусердцевидной формы, с восковым налетом на верхней стороне. Стебель обычной формы, без фасциирования, высота т корневой шейки до конца верхнего междоузлия до 120 см. цветок кисть, представлен двумя цветками на цветоносе. Окраска цветка на 1-2 день после раскрытия бутона розовая. Боб лищильного типа, с сильным пергаментным слоем и средневолокнистыми швами, слабоопущенный, с тупым концом, слабовогнутый, зеленый в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба до 5,9 см, ширина до 1,5 см. среднее количество бобов нВ растении 13 шт., максимальное - 25 шт. максимальное количество семян в бобе 8 шт. семеня округло - угловатой формы, серо - зеленые, с фиолетовым пятном, морщинистые матовые. Окраска семядолей желтая. Рубчик семени бурый.

Хозяйственно - биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 40,8 ц/га, масса 1000 семян - 224 грамма. Вегетационный период на зерно 78 дней, что на 3 дня короче, чем у стандартного сорта Агат, на зеленую массу - 57 дней. Пригоден для использования на кормовые цели, для посева в чистом виде и в зерносмесях на зеленый корм, сенаж, сено.

Сорт: Кореличский кормовой

Авторы: М. Мардилович

Происхождение: получен методом гибридизации с последующим многократным отбором из гибридной комбинации (+ Wtd х > Грапис)

Заявитель: Экспериментальная база «Натальевск» (Беларусь)

Год включения сорта в Государственный реестр: 2002

Морфологические признаки:

Растение вьющейся формы. Лист у первого соцветия представлен 3-4 парами цельнокрайных, продолговато-удлиненной формы, средних по величине, темно-зеленой окраски с серым налетом листочков. Прилистники полноразвитые, округло-яйцевидной формы, с восковым налетом на верхней стороне. Стебель обычной формы, без фасциирования, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия до 120 см. Общее количество междоузлий 19-23 шт., до первого соцветия 15-17 шт. Цветок кисть, представлен двумя или тремя цветками на цветоносе. Окраска цветка на 1-2 день после раскрытия бутона краснопурпуровая. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем, слабовогнутый, среднезеленый в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба до 7,5 см, ширина до 1,4 см. Среднее количество бобов на растении 8 шт., максимальное - 10 шт. Максимальное количество семян в бобе до 6 шт. Семена угловато-округлой формы, коричнево-зеленые с пунктуацией, морщинистые, матовые. Окраска семядолей желтая. Рубчик семени черный.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 45,0 ц/га. Масса 1000 семян - 200 г. Вегетационный период на зерно 81 день, на уровне стандартного сорта Агат; на зеленую массу - 57 дней. Пригоден для использования на кормовые цели в чистом виде и зерносмесях на зеленый корм и сено. Имеет выровненный стеблестой, обладает хорошим стартовым ростом. Уборку можно осуществлять прямым комбайнированием.

Сорт: Алекс

Авторы: Н. Лукашевич, Л. Протько, Л. Кукреш, С. Турко, Л. Белявская, Л. Крайко

Происхождение: получен методом индивидуально-семейного отбора элитных растений из мутантной популяции Грапис

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2004

Морфологические признаки:

Растение обыкновенной формы. Лист у первого соцветия представлен тремя парами продолговато-яйцевидной формы, средних по величине, темно-зеленой окраски, с серым налетом листочков. Прилистники полноразвитые, сердцевидной формы, с восковым налетом на верхней стороне. Стебель обычной формы, без фасциирования, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 70-80 см. Общее количество междоузлий 17-19 шт., до первого соцветия 12-14 шт. Цветок - кисть, представлен 1-2 цветками на цветоносе. Окраска цветка на 1-2 день после раскрытия бутона красно-пурпурная. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем и грубоволокнистыми швами, без опушения, прямой, зеленой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба до 6 см, ширина до 1,8 см. Среднее количество бобов на растении 8-10 шт., максимальное - 12 шт. Среднее число семян в бобе 6-8 шт. Семена овальной формы, коричневой окраски, матовые, приплюснутые. Окраска семядолей желтая. Рубчик семени черный.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 51,6 ц/га и сухого вещества 91,0 ц/га. Масса 1000 семян - 205-240 г. Вегетационный период на зерно 80-89 дней, что находится на уровне стандартного сорта Агат; на зеленую массу - 55-67 дней. Сорт отличается ровным стеблестоем. Пригоден для использования на зернофураж.

Сорт: Алла

Авторы: А. Гаврикова, И. Кондыков, Н. Лобанов, А. Зеленов, Н. Акульчева, М. Мирошникова, П. Шумилин, З. Правдюк

Происхождение: получен методом индивидуального отбора из гибридной популяции F3 (Норд х Тырмис) х [(Нижегородец х УС14) х Yinco]

Заявитель: Всероссийский научно-исследовательский институт зернобобовых и крупяных культур

Год включения сорта в Государственный реестр: 2004

Морфологические признаки:

Растение компактной формы. Лист представлен видоизмененными листочками в виде усиков, зеленой окраски. Прилистники полноразвитые, с восковым налетом на верхней стороне. Стебель обычной формы, без фасциирования, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 65-75 см. Общее количество междоузлий 14-18 шт., до первого соцветия 11-14 шт. Цветок - полуразвитая кисть, представлен двумя цветками на цветоносе. Окраска цветка на 1-2 день после раскрытия бутона красно-пурпурная. Боб лущильного типа, с сильным пергаментным слоем и грубоволокнистыми швами, без опушения, среднеизогнутый, с тупым концом, зелено-бурой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба до 5,5 см, ширина до 1,4 см. Количество бобов на растении 7-9 шт. Среднее число семян в бобе 5-6 шт., максимальное до 10 шт. Семена угловатой формы, возможно наличие неправильно сдавленных семян, однотонно-бурые, матовые, морщинистые. Окраска семядолей желтая. Рубчик прикрыт семяножкой, прочно сросшейся с семенной кожурой.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 57,4 ц/га и сухого вещества 101 ц/га. Масса 1000 семян - 200-268 г. Вегетационный период на зерно 70-85 дней, что на 4 дня короче, чем у стандартного сорта Агат; на зеленую массу - 6-60 дней. Пригоден для использования на кормовые цели, для посева в чистом виде и в зерносмесях на зеленый корм, сенаж и сено. Имеет выровненный стеблестой, обладает быстрым стартовым ростом, дружным и ровным созреванием семян. Сорт отличается высокой технологичностью. Его короткостебельность в сочетании с усатым типом листа и прочными междоузлиями обеспечивают высокую устойчивость к полеганию, вплоть до технической спелости, что гарантирует возможность прямого комбайнирования.

Сорт: Заозерский усатый

Авторы: Н. Лукашевич, Л. Белявская, Л. Кукреш, Л. Протько, Л. Крайко, А. Ягупенко, Н. Базылева, Н. Бысов

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2008

Морфологические признаки:

Растение среднерослое. Стебель обычной формы, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 80-90 см. Общее количество междоузлий 19-21 шт., до первого соцветия 13-15 шт. Лист усатого типа, средний, прилистники полусердцевидной формы, зеленой окраски, с пазушным пятном. Цветки собраны в кисть, представлены двумя крупными цветками на цветоносе. Окраска цветка фиолетовая. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем и грубо-волокнистыми швами, без опушения, прямой с тупым кончиком, зелено-желтой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 6,5 см, ширина 1,3 см. Максимальное количество семян в бобе 6-7, встречается до 10 шт. Семена округлой формы, коричневые, гладкие, матовые. Окраска семядолей желтая. Рубчик семени светло-бурой окраски.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеранний, кормовой. Максимальная урожайность зерна 53,2 ц/га. Масса 1000 семян 230 г. Сорт отличается ровным стеблестоем. Вегетационный период находится на уровне стандартного сорта Агат. Пригоден для использования на кормовые цели в зерносмесях, на зеленый корм и сено.

Сорт: Резон

Авторы: Н. Лукашевич, Л. Белявская, Л. Кукреш, Л. Протько, Л. Крайко, А. Ягупенко, Н. Базылева, Н. Бысов, Е. Тимошенко

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2009

Морфологические признаки:

Растение среднерослое. Стебель обычной формы, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 85-90 см. Общее количество междоузлий 17-19 шт., до первого соцветия 13-15 шт. Лист средний по величине, с усиками, прилистники полусердцевидной формы, средние по величине, темно-зеленые с антоциановой окраской. Цветки собраны в кисть, представлены двумя крупными цветками на цветоносе. Окраска цветка фиолетовая. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем и среднегрубоволокнистыми швами, без опушения, вогнутый с тупым кончиком, зеленовато-коричневой или коричневой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 6,0 см, ширина 1,8 см. Максимальное количество семян в бобе 5-8 шт. Семена округлой формы, желтые, с вдавленными пятнами, матовые. Окраска семядолей желтая. Рубчик семени ярко выраженный, черной окраски.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 83,9 ц/га. Масса 1000 семян 232 г. Сорт отличается ровным стеблестоем, зерноукосного направления.

Сорт: Тесей

Авторы: Л. Белявская, В. Шор, Н. Базылева, Л. Крайко, В. Кравцов. А. Кравцов, Г. Зайцева, А. Клименкова

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2009

Морфологические признаки:

Растение среднерослое. Стебель обычной формы, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 85-90 см. Общее количество междоузлий 15-18 шт., до первого соцветия 12-14 шт. Лист обычный, с усиками, прилистники полусердцевидной формы, средние по величине, зеленые с антоциановой окраской. Цветки собраны в кисть, представлены двумя крупными цветками на цветоносе. Окраска цветка красно-пурпуровая. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем и средне-грубоволокнистыми швами, без опушения, изогнутость отсутствует или очень слабая, с тупым кончиком, зеленой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 6,0 см, ширина 1,8 см. Максимальное количество семян в бобе 5-8 шт. Семена угловатой формы, коричневозеленые, с вдавленными пятнами, матовые. Окраска семядолей желтая. Рубчик мелкий штрих, выражен, бурой окраски.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 68,6 ц/га. Масса 1000 семян 248 г. Сорт отличается ровным стеблестоем, среднеустойчив к полеганию и осыпанию.

Сорт: Заранка

Авторы: М. Мардилович, В. Зубок, Л. Долгая

Заявитель: РУП «Минская областная сельскохозяйственная опытная станция НАН Беларуси»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2010

Морфологические признаки:

Растение высокорослое, вьющейся формы, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 125-135 см. Общее количество междоузлий 13-19 шт., до первого соцветия 12-14 шт. Лист средний по величине, с усиками, зеленый, цельнокрайный, прилистники средние, зеленой окраски, с антоциановыми пятнами в пазухах листа. Цветки собраны в кисть, представлены 2 крупными цветками на цветоносе. Окраска цветка белая. Боб лущильного типа с сильным пергаментным слоем и грубоволокнистыми швами, без опушения, прямой с тупым кончиком, желтой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 5-6 см, ширина 0,7 -1,5 см. Максимальное количество семян в бобе 4-8 шт. Семена овально-удлиненной формы, буровато-серой окраски, гладкие, матовые. Окраска семядолей желтая. Семенной рубчик отсутствует.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. Максимальная урожайность зерна 64,3 ц/га. Высокорослый сорт, относительно устойчив к полеганию, рекомендуется высевать с поддерживающей культурой. Пригоден для использования на кормовые цели в зерносмесях, на зеленый корм и сено. Масса 1000 семян 215 г.

Сорт: Армеец

Авторы: Н. Базылева, Л. Белявская, В. Шор, Л. Протько, Т. Крайко, Н. Савич, Е. Тимошенко, Г. Завадская, Л. Волкова

Заявитель: РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию»

Год включения сорта в Государственный реестр: 2011

Морфологические признаки:

Растение плотной кустовой формы. Стебель обычной формы, высота от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 67-75 см. Общее количество междоузлий 17-18 шт., до первого соцветия 13-14 шт. Лист обычный, с 2-3 парами хорошо развитыми листочками, зеленой окраски. Прилистники полусердцевидной формы, средней величины, с восковым налетом на поверхности, средней длины и ширины. Цветки собраны в кисть, представлены 2-3 крупными цветками на цветоносе. Окраска цветка красно-пурпуровая. Боб лущильного типа, с развитым пергаментным слоем, вогнутый, с тупым кончиком, зеленой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 6,5 см, ширина 1,8 см. Максимальное количество семян в бобе 11 шт. Семена угловатой формы, зеленовато-коричневые, морщинистые, матовые. Окраска семядолей зеленая.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Сорт среднеспелый, кормовой. За 2008-2010 годы испытания средняя урожайность зерна составила 41,2 ц/га, сухого вещества 10 8 6,5 ц/га. Максимальная урожайность зерна 71,3 ц/га, сухого веще-тва - 120,4 ц/га. Пригоден для использования на кормовые цели в зерносмесях. Масса 1000 семян 254 г. Содержание белка в зерне 21,8%, сбор с гектара 7,6 ц. В сухом веществе зеленой массы содержится белка 15,3%, кальция 0,96%, магния 0,21%, клетчатки 25,1%. Сбор белка с гектара 13,2 ц.

Сорт: Игуменская улучшенная

Авторы: М. Мардилович, В. Зубок, Л. Лифарь

Заявитель: РУП «Минская областная сельскохозяйственная опытная станция НАН Беларуси»

Год включения в Государственный реестр: 2012

Морфологические признаки:

Растение вьющееся. Стебель обычной формы с вьющейся верхушкой, светло-зеленый, высотой от корневой шейки до конца верхнего междоузлия 125-150 см. Общее количество междоузлий 16-19 шт., до первого соцветия 12-15 шт. Лист продолговато - яйцевидной формы, цельнокрайний, с 3-4 парами хорошо развитыми листочками, зеленой окраски. Прилистники округлояйцевидные, с зубчатым краем. Соцветие - кисть, представлена 2 крупными цветками на цветоносе. Окраска паруса цветка - темно-фиолетовая, крыльев и лодочки - красно-пурпуровая. Боб лущильного типа, с развитым пергаментным слоем, слабовогнутый, с тупым кончиком, зеленой окраски в период окончания налива семян и полной спелости. Длина боба 6-8 см, ширина 1,3-1,6 см. Максимальное количество семян в бобе 9 шт. Семена угловато-округлой формы, коричневые. Окраска семядолей желтая.

Хозяйственно-биологическая характеристика:

Среднеспелый сорт кормового направления. Максимальная урожайность зерна 43,5 ц/га. Масса 1000 семян 224 г, натура зерна 745 г/л. Устойчивость к полеганию оценивается в 2,3 балла, осыпанию 4,1 балл.

Таблица 1

Модель сорта

Наименование признаков	Единицы измерения	Параметры сорта	Источники признака/ сорта
		Свитанак	Перспективного сорта
Урожайность	ц/га	30,1	33,7	Труженик, Романский 77, Смаргард
Масса 1000 семян	Г	236	267	Татьяна, Визир
Натура зерна	г/л	722	747	Мультик
Устойчивость к полеганию	балл	2,0	3,5	Смаргард, Шустрик, Першоцвит, Флагман 5
Устойчивость к осыпанию	балл	5,0	5,0	Неосыпающийся 1, Орловчанин 2, Батрак, В34
Вегетативный период	дней	81	78	Орловчанин 2, Першоцвит, Шустрик, Флагман 5
Повреждения вредителями (гороховая плодожорка)	%	3	1	Kleine Rheinlenderin
Содержание сырого протеина	%	25,8	26,8	Неосыпающийся 1, Московский 572, Чишминский 210

В таблице 1 представлена модель перспективного сорта, где основной упор сделан на такие хозяйственно полезные признаки как: урожайность, масса 1000 семян, натура зерна, вегетативный период, устойчивость к осыпанию, устойчивость к полеганию, содержание сырого протеина.

1.2 Создание исходного материала для селекции гороха полевого методом полиплоидии

Как известно, термин «полиплоидия» используется для обозначения самых разнообразных явлений, связанных с изменением числа хромосом в клетках.

Опыты по получению полиплоидных форм гороха проводятся П.А. Дьячуком в Новосибирске. В работу вовлечены многие сорта, подвиды и виды гороха. Ценные с селекционной точки зрения результаты пока не получены. Все тетраплоиды отличаются низкой ременной продуктивностью, позднеспелостью и другими отрицательными свойствами.

Полиплоидия в селекции используется для достижения следующих целей:

- получение высокопродуктивных форм, которые могут непосредственно внедряться в производство или использоваться как материал для дальнейшей селекции;

- восстановление плодовитости у межвидовых гибридов;

- перевод гаплоидных форм на диплоидный уровень.

В экспериментальных условиях образование полиплоидных клеток можно вызвать воздействием экстремальных температур: низкими (0-+8°С) или высокими (+38-+45°С), а также путем обработки организмов или их частей (цветков, семян или проростков растений, яйцеклеток или эмбрионов животных) митозными ядами. К митозным ядам относятся: колхицин (алкалоид безвременника осеннего - известного декоративного растения), хлороформ, хлоралгидрат, винбластин, аценафтен и др.

1.3 Оценка селекционного материала гороха полевого по элементам структуры урожайности

Очень многие местные сорта, отличающиеся высокой степенью приспособленности к условиям района их возделывания и даже устойчивостью к болезням, не выделяются по урожайности. Но без высокой устойчивой урожайности, а также без высокого качества продукции немыслим хороший селекционный сорт любого вида использования.

Урожайность сорта во многом зависит от густоты стояния растения гороха к моменту уборки. Применение различных норм высева позволяет в какой-то степени регулировать число растений на единицу площади, но в конечном итоге этот признак сильно изменяется в результате выпадения растений под влиянием отдельных неблагоприятных факторов (атмосферной, почвенной засухи, низкой или высокой температуры, превышающей обычные условия, поражения болезнями, повреждения вредителями, нарушения агротехники и т.д.). Все это зависит от биологической пластичности сорта. Ее можно повысить применением сортовой агротехники, но основной путь -- создание сортов, обладающих высоким проявлением этого признака. [5]

По мнению многих селекционеров, у сортов продовольственного направления оптимальной массой 1000 семян следует считать 210-250 г, а укосно-кормового направления -- 120-150 г. Это важно и в плане снижения затрат на посевной материал. Урожайность при этом формируется за счет увеличения плодо- и семяобразования.

Интенсивные сорта должны иметь высокую отзывчивость к условиям повышенного агрофона, в частности к удобрениям и орошению. На данном этапе развития сельского хозяйства приспособленность сортов к механизированной уборке является необходимым условием для любого сорта, высеваемого в больших масштабах. Это важнейшая и наиболее трудная проблема в комплексной механизации возделывания гороха.

У гороха урожай зерна зависит от следующих структурных особенностей растения:

1) числа фертильных узлов,

2) числа бобов на плодоносе,

3) числа зерен в бобе и

4) веса 1000 зерен.

Ветвистость, являясь положительным признаком при селекции укосного гороха, не играет большой роли в повышении урожайности зерновых сортов, так как боковые ветви отстают в созревании основного стебля, а потому ко времени уборки обычно остаются зелеными. [14]

Необходимо вести селекцию сортов, не содержащих соединений типа белков ингибиторов ферментов пищеварительного тракта (трипсина, химотрипсина, лектинов). Парализуя активность пищеварительных ферментов, они снижают усвояемость белка.

Требования к качеству зерна зернофуражного использования менее жесткие. У таких сортов могут быть семена любой крупности, хотя предпочтение отдается мелкосемянным, так как это позволяет снизить расход посевного материала.

Отбор лучших форм растений, обладающих комплексом необходимых биологических и хозяйственно полезных признаков, осуществляется на основании всесторонней оценки, проведения необходимых учетов и тщательных анализов. При оценке изучаемых коллекционных образцов, гибридов, мутантов, полиплоидов, естественных и искусственных популяций, создаваемых линий и другого исходного материала используются различные методы полевых, лабораторных и лабораторно-полевых исследований в обычных условиях и на провокационных фонах, по прямым и косвенным признакам. [7] горох полевой селекция сорт

Оценка исходного селекционного материала к сортов на урожайность и продуктивность растений осуществляется в основном по прямым признакам, которые можно измерить, взвесить, посчитать. К ним относится число сохранившихся растений к уборке на единице площади, их продуктивная кустистость или ветвление, количество соцветий, плодов, семян, масса 1000 зерен. Вместе с тем, продуктивность растений, урожайность сортов и образцов можно определять и по косвенным признакам.

Для создания новых сортов сельскохозяйственных культур, отвечающих современным требованиям, нужно найти необходимых доноров, источники высокой продуктивности, устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды, вредителям и болезням, пригодности к механизированному возделыванию, качества получаемой продукции и отзывчивости на приемы интенсивных технологий выращивания в конкретных почвенно-климатических условиях [16].

1.4 Использование метода индивидуального двукратного отбора в селекции гороха полевого

При наличии как готового исходного материала, так и созданного экспериментальным путем (скрещиванием, воздействием внешних условий) одним из основных процессов выведения нового сорта является отбор. Применяются следующие методы отбора при выведении сортов гороха: массовый однократный или многократный; индивидуальный однократный или многократный; индивидуально-массовый отбор, при котором объединяются семьи от индивидуального отбора, обнаружившие при проверке в 2--3 поколениях сходство по всем доступным наблюдению признакам. [21]

Большинство распространенных в настоящее время сортов гороха выведено методом индивидуального отбора из естественных популяций, а также из местных и иностранных сортов. Этот метод отбора имеет большое значение и в настоящее время, особенно в начале селекционной работы в данном районе. Реже применяется метод массового отбора. Метод индивидуального отбора целесообразно применять не только для выведения сортов, непосредственно используемых в производстве, но и для получения исходного материала для гибридизации.

При отборе индивидуальных растений - родоначальников будущих сортов селекционеру приходится судить о заложенных в нем наследственных способностях по одному растению. Учитывая это, селекционер должен возможно лучше знать изменчивость и характер наследственной передачи биологических и хозяйственно ценных признаков. При отборе следует отдавать предпочтение признакам, менее изменчивым, и не слишком доверяться признакам, подверженным большим колебаниям в зависимости от влияния случайных факторов, трудно поддающихся контролю. [21]

Наиболее широко применяю в селекции гороха индивидуальный отбор с оценкой, по потомству. Это позволяет надежно определять ценность гибридных семей по средним показателям потомства. По сути дела здесь отбор основывается не на фенотипе, а в основном - на генотипе В начале 1900-х годов практиковали. в работе с самоопыляющимися культурами метод непрерывного семейственного отбора,с испытанием в потомствах. Но этот метод требовал слишком больших; денежных затрат и отличался громоздкостью и трудоемкостью. Уже через-10 лет Нильссоном-Эле (Н. Nilsson-Ehle_r 1910) был предложен упрощенный метод периодического отбора взамен непрерывного, в основе которого лежит испытание потомств. Применение этого метода усиливает роль раннего отбора, при котором нельзя выделить растения по продуктивности и другим полезным хозяйственно-ценным признакам, еще не проявляющимся на этом этапе. Кроме того, хотя упрощенный метод менее трудоемкий, но темп селекции при этом более замедленный, чем при непрерывном отборе. Это получается в силу того, что после отбора в F₂, в некоторых случаях в F3, отобранные линии испытывают в течение нескольких лет без дальнейшего отбора. В результате этого гомозиготность в популяции гибридов сильно возрастает, намного увеличивая возможность сохранения уже отобранной желаемой комбинации. Но в это же время за частую селекционер убеждается в том, что часть отборов ничем существенным между собой не отличается. Если бы проводили непрерывный отбор, этот факт можно было бы, обнаружить значительно раньше, что позволило бы избежать ненужных повторений отборов. Число отборов определяется, степенью расщепления гибридной популяции. [21]

Для проведения оценки по методу индивидуального отбора лучшие растения с желаемыми признаками отбираются, как и при массовом отборе, из гетерозиготных популяций гибридов второго и последующих поколений, мутантов, полиплоидов, местных и селекционных сортов-популяций, других видов исходного материала. За высеянными семьями в селекционных питомниках в течение всего вегетационного периода проводятся фенологические наблюдения, осуществляются учеты и анализы по выравненное и однородности растений в пределах каждой семьи. Окончательная оценка лучших константных семей завершается после сравнения их между собой, а также по отношению к исходным сортам и стандарту, которые равномерно размещаются в питомнике через каждые 10 -- 20 семей. [19]

Семена выделенных семей используются в дальнейшем для закладки контрольного питомника, а при достаточном количестве и в предварительном испытании. На этом заканчивается однократный индивидуальный отбор. Остальные семьи подлежат выбраковке. Однако в большинстве случаев оставшиеся неоднородные семьи представляют ценный исходный материал для повторного индивидуального отбора. Часто отдельные выщепившиеся растения целесообразно отбирать для селекционного питомника из номеров и образцов контрольного питомника, предварительного и конкурсного испытания.

На протяжении селекционного процесса накапливается обширная информация о характеристике исходных форм отбираемых растений для индивидуального изучения качества и потомства в СП-1, СП-2, КП, ПИ, КСИ, ГСИ, звеньях первичного семеноводства и результатах производственного использования создаваемых сортов. Значительный эффект в оперативной реализации накопившейся информации можно получить, используя систему управления и накопления банка данных с помощью компьютерной техники. [19]

Рисунок 1. Схема индивидуального двукратного (многократного) отбора



Большинство распространенных в настоящее время сортов гороха выведено методом индивидуального отбора из естественных популяций, а также из местных и иностранных сортов. Этот метод отбора имеет большое значение и в настоящее время, особенно в начале селекционной работы в данном районе. Реже применяется метод массового отбора. Метод индивидуального отбора целесообразно применять не только для выведения сортов, непосредственно используемых в производстве, но и для получения исходного материала для гибридизации.



2. Семеноводство гороха полевого

2.1 Система государственного семеноводства гороха полевого

Система семеноводства - это группа взаимосвязанных производственных единиц, обеспечивающих в соответствии и с государственным заданием потребность страны в высококачественных семенах клевера лугового.

В Республике Беларусь определен следующий порядок производства сортовых семян: научно - исследовательские учреждения, а также другие организации и предприятия - оригинаторы сортов обеспечивают оригинальными семенами районированных и перспективных сортов отделы семеноводства областных и зональных сельскохозяйственных опытных станций и институтов.

Областные (зональные) сельскохозяйственные опытные станции и институты производят семена питомников размножения первого года и обеспечивают ими экспериментальные базы и элитхозы.

Элитопроизводящие хозяйства производят семена элиты районированных и перспективных сортов в объемах, обеспечивающих удовлетворение в них специализированных семеноводческих хозяйств.

Специализированные семеноводческие хозяйства размножают полученные семена до I (II) репродукции с расчетом обеспечения потребности хозяйств обслуживаемой ими зоны в сортовых семенах и заготовки их в государственные ресурсы. (рисунок 1)

Колхозы, госхозы, фермерские и другие хозяйства, размножают полученные семена в семеноводческих бригадах и отделениях с расчетом полного обеспечения собственной потребности хозяйства в семенах, создания страховых и переходящих фондов семян.

Установлено, что посев проводится семенами включенными в Государственый реестр сортов или признанных перспективными: зерновых колосовых культур - не ниже III репродукции, зернобобовых и крупяных культур не ниже V репродукции.

Учреждения - оригинаторы сортов (оригинальные семена)
Областные и зональные научно - исследовательские учреждения (питомники Р-1)
Эксперементальные базы и элитхозы (элита)
Спецсемхозы (I-II репродукция)
Колхозы, совхозы и другие хозяйства (зерновые колосовые II-III репродукции), зернобобовые и крупяные культуры (III-V репродукции)

Рисунок 2. Система государственного семеноводства

Мероприятия по концентрации, специализации семеноводства, организации ускоренного размножения семян новых районированных и перспективных сортов и внедрению их в производство, обеспечению хозяйств высококачественными сортовыми семенами. А также выполнению плана заготовок семян в государственные ресурсы осуществляют Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, облсельхозпроды и райсельхозпроды.

Научно-исследовательские учреждения, элитопроизводящие хозяйства производят семена питомников, суперэлиты и элиты районированных и перспективных сортов, независимо от того, являются ли они оригинаторами их или эти сорта выведены другими учреждениями при наличии лицензионных договоров с оригинаторами.

Учреждение - оригинатор в год включения его сорта в число перспективных обеспечивает научно-исследовательские учреждения, где внедряется данный сорт, оригинальными семенами для начала семеноводческой работы.



2.2 Схема первичного семеноводства гороха полевого

Схема семеноводства - это группа взаимосвязанных питомников и семенных посевов, в которых в определенной последовательности путем отбора и размножения осуществляется процесс воспроизведения сорта. Она включает в себя отбор лучших растений, типичных для сорта, питомники П-1, П-2, Р-1, посевы питомников Р-2, суперэлиты, элиты, первой и последующих репродукций.

По этапам семеноводства семена первичных звеньев семеноводства, реализуемые для дальнейшего размножения и получения элитных семян, составляют категорию оригинальных семян (ОС).

К оригинальным относятся семена питомника испытания потомств первого года (П-1), испытания потомств второго года (П-2), питомника размножения первого года (Р-1), питомника размножения нового нерайонированного сорта (РННС).

Семена, полученные от последовательного размножения оригинальных семян, называют элитными. К категории элитных относятся семена питомника размножения второго года (Р-2), суперэлиты и элиты.

Методика ведения семеноводства при производстве оригинальных семян изложена в действующих «Методических рекомендациях по производству элиты».

Основной задачей выращивания элиты является сохранение всех ценных хозяйственно - биологических свойств и качество сорта и быстрое внедрение его в производство.

Этап элитного семеноводства включает следующие звенья семеноводческого процесса: питомники размножения второго года, посевы суперэлиты и элиты. Производством семян занимаются элитопроизводящие хозяйства и другие субъекты семеноводства, включенные в Государственный реестр производителей, заготовителей семян в подразделе «Элитное семеноводство» и заключившие с учреждением - оригинатором сорта договор на использование селекционных достижений.

В элитопроизводящих хозяйствах элиту производят простым пересевом семян питомников размножения, полученных от научно - исследовательских учреждений.

2.3 Методика расчета площадей сортовых посевов при производстве семян элиты и других репродукций гороха полевого

Расчет площадей сортовых посевов при производстве семян элиты и других репродукций производится по следующим формулам:

Элита:

S₁=N/V + Ф (25%)

V= 75% * урожайность, т/га = 75% * 6,43 т/га = 4,8

S₁=166/4,8 + 8,7=43,3га

Где N - план-заказ на семена элиты, т;

S - площадь посева сорта в зоне элитхоза, области, республики, га;

P - норма высева семян элиты, т;

S₁-площадь участков элиты в семеноводческих хозяйствах по отношению ко всей площади посева сорта (2% для сортов зерновых культур, 4% - для сортов гречихи и зернобобовых культур);