Способ определения и отбора зимостойких форм растений донника

(51) 01 1/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Установлена тесная положительная корреляционная связь между временем прекращения ростовых процессов в первый год жизни растений донника и процентом их перезимовки. У донника белого коэффициент корреляции составляет 0,720,21, а у донника желтого - 0,690,17. Следовательно,чем раньше прекращают ростовые процессы в первый год жизни растения,тем выше процент перезимовки их на второй год жизни. У них длина вегетации в год посева составляет 81-86 дней, тогда как у относительно слабозимостойких форм 100-109 дней. При этом установлено, что зимостойкие формы имеют более утолщенную корневую шейку диаметр ее составляет у донника белого 14-19 мм(слабозимостойкие - 12 мм), а у донника желтого 12-17 мм (слабозимостойкие 7-9 мм). Еще одна морфобиологическая особенность зимостойких форм - у них корневая шейка залегает в почве глубже. Если у слабозимостойких форм она находится на глубине 0,7-1,8 см от поверхности почвы, то у зимостойких - глубина залегания корневой шейки составляет 2,2-3,2 см. Кроме того, процент перезимовки зависит также от эколого-географического происхождения сортов. Таким образом, предварительно отобранные в год посева формы растений донника с учетом существенных признаков заявляемого изобретения и с ожидаемой высокой зимостойкостью подтвердили эффективность данного способа. Так, если процент перезимовки стандартных сортов составлял 83,385,4 , то у зимостойких отборов - 100 . В итоге высокая зимостойкость в комплексе с другими признаками обеспечивает повышение урожайности сена с 18,8 ц/га до 25,9 ц/га.(72) Сагалбеков Уалихан Малгаждарович Оналов Серикбол Жагипарович Сагалбеков Ермек Уалиханович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Северо-Казахстанский научноисследовательский институт животноводства и растениеводства(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОТБОРА ЗИМОСТОЙКИХ ФОРМ РАСТЕНИЙ ДОННИКА(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве и селекции многолетних трав. Исходя из анализа биологических особенностей роста и развития растений донника в первый год жизни (на примере культуры донника), а также реакции растений на экологические условия произрастания, установлено, что устойчивость растений донника к перезимовке предопределяется в основном 4-мя признаками первый, процессом закаливания растений к перезимовке в первый год жизни второй, диаметром образования корневой шейки перед перезимовкой (точкой отрастания на второй год жизни) третий, глубиной залегания корневой шейки в почве четвертый, экологогеографическим происхождением сорта. Процесс подготовки многолетних трав к зиме зависит от сокращения длины дня во второй половине лета. Слабозимостойкие формы, как правило, имеющие продолжительный период вегетации, к концу лета своевременно не заканчивают рост, не успевают пройти фазы закаливания и накопить достаточное количество запасных пластических веществ для перезимовки. Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве и селекции многолетних трав. Аналоги- Оценка зимостойкости сортов полевых культур. Методические указания. - Горки, 1973, - 22 с.- А.с. СССР, 1517846 А 1, кл. 01 7/00, 1987. Наиболее близкий аналог Шарикова Л.А., Холодов Ю.В. Способ прогнозирования перезимовки посевов лугового клевера, - А.с. СССР, 1436933 А 1, кл. 01 7/00,1986. Уровень техники Для прогнозирования перезимовки и оценки состояния зимующих растений многолетних кормовых трав разработаны различные методы и способы (Оценка зимостойкости сортов полевых культур. Методические указания, Горки, 1973, - 22 с.), однако для технического исполнения они трудоемки, требуют специальных приборов и оборудования. Например, по наиболее близкому аналогу предложен способ прогнозирования перезимовки посевов лугового клевера,включающий отбор растительных образцов и определение их биофизических показателей. При этом с целью повышения точности и заблаговременности прогноза, в течении зимнего периода регулярно определяют показатели спонтанного сверхслабого свечения зимующих почек. Для оценки состояния зимующих растений клевера М.А.Смурыгин и Т.С. Баранникова(Способ оценки состояния зимующих растений клевера - А СССР, 1517846, 1987) также предлагают проводить отбор проб в течение периода перезимовки и определять содержание сахарозы в корневой шейке растений. Основные признаки аналога, которые совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения способ прогнозирования перезимовки многолетних культур, однако, цель достигается совершенно другим методом более трудоемким(ежемесячный отбор растений из под снега высотой в 20-30 см и необходимость специальных приборов),чем в заявленном изобретении. Кроме того, данный способ фиксирует фактическое состояние растений,а в заявляемом изобретений заблаговременно до перезимовки по внешним морфобиологическим признакам в первый год жизни многолетних культур оценивают и отбирают устойчивые к перезимовке формы- способ оценки состояния зимующих растений по содержанию в корневой системе углеводов также очень трудоемкий процесс (отбор проб в зимний период, наличие прибора для определения углеводов). Кроме того, этот способ также фиксирует только фактическое состояние зимующих растений. В заявляемом способе изобретения такой необходимости оценки зимующих растений отпадают. Сущность изобретения Цель изобретения - повышение точности отбора и ускорение процесса определения устойчивости к перезимовке донника. Были поставлены следующие задачи- изучение морфобиологических признаков растений донника первого года жизни, прямо или косвенно связанных с устойчивостью растений к перезимовке- разработка способа определения по внешним косвенным признакам зимостойких форм растений первого года жизни- отбор зимостойких форм растений перед уходом растений к перезимовке. Исходя из анализа биологических особенностей роста и развития растений донника в первый год жизни (на примере культуры донника), а также реакции растений на экологические условия произрастания, установлено,что устойчивость растений донника к перезимовке предопределяется в основном 4-мя признаками- первый, процессом закаливания растений к перезимовке в первый год жизни- второй, диаметром образования корневой шейки перед перезимовкой (точкой отрастания на второй год жизни)- третий, глубиной залегания корневой шейки в почве четвертый,эколого-географическим происхождением сорта. Процесс подготовки многолетних трав к зиме зависит от сокращения длины дня во второй половине лета. Слабозимостойкие формы, как правило, имеющие продолжительный период вегетации, к концу лета своевременно не заканчивают рост, не успевают пройти фазы закаливания и накопить достаточное количество запасных пластических веществ для перезимовки(таблица 1). Таблица 1 Морфобиологические признаки определения и отбора зимостойких форм донника Длина вегетации Диаметр Глубина залегания в год посева, корневой шейки, корневой шейки, см сутки мм 2 3 4 5 Донник белый Сретенский 1 (стандарт) 109 12 1,7 Северо- Казахстанский 7 104 12 1,8 Алыпеевский (стандарт) Кокшетауский Омский скороспелый СгпЖ-4-05-21-7 ДгЖ-24-04-9-3 СгпЖ-8-05-17-4 Бурабай Длина вегетации Диаметр Глубина залегания в год посева, корневой шейки, корневой шейки, см сутки мм 84 19 2,5 81 16 зд 83 14 3,2 Донник желтый 101 7 0,7 100 9 1,5 88 10 1,8 86 12 2,2 85 13 2,5 84 15 2,7 82 17 2,9 Установлена тесная положительная корреляционная связь между временем прекращения ростовых процессов в первый год жизни растений донника и процентом их перезимовки. У донника белого коэффициент корреляции составляет 0,720,21, а у донника желтого - 0,690,17. Следовательно,чем раньше прекращают ростовые процессы в первый год жизни растения- гибриды СГПж-4-05-21-7, ДГж-24-04-9-3,СГПж-8-05-17-4 и сорт Бурабай, тем выше процент перезимовки их на второй год жизни. У них длина вегетации в год посева составляет 81-86 дней, тогда как у относительно слабозимостойких форм 100-109 дней. При этом установлено, что зимостойкие формы имеют более утолщенную корневую шейку диаметр ее составляет у донника белого 14-19 мм(слабозимостойкие - 12 мм), а у донника желтого 12-17 мм (слабозимостойкие 7-9 мм). Еще одна морфобиологическая особенность зимостойких форм - у них корневая шейка залегает в почве глубже. Если у слабозимостойких форм она находится на глубине 0,7-1,8 см от поверхности почвы, то у зимостойких - глубина залегания корневой шейки составляет 2,2-3,2 см. Кроме того, процент перезимовки зависит также от эколого-географического происхождения сортов Таблица 2 Зимостойкость различных сортов донника в зависимости от эколого-географического происхождения (в среднем за 2001-2011 гг.) Сорт 1 Медет Обский гигант Сретенский 1 Сарбас 1 Северо-Казахстанский 7 Арктик 1 Иычева 12 Куузику Бокрас Происхождение 2 Омская область Новосибирская область Читинская область Акмолинская область 2 Акмолинская область Канада 2 Прибалтика Прибалтика Венгрия Сведения,подтверждающие возможность осуществления изобретения. Для примера технического выполнения заявленного способа определения и отбора зимостойких форм донника приводятся данные по селекции донника на опытном селекционном стационаре ТОО Северо-Казахстанский НИИСХ. В питомнике конкурсного сортоиспытания(КСИ) 2010 года посева определена прогнозируемая зимостойкость по существенным признакам заявляемого изобретения. При этом следует отметить, что отбор по 4-м позициям нового способа проведены в селекционных питомниках(2006-2009 гг.). Оценка и определение зимостойкости отобранных форм показала высокую эффективность заявляемого способа определения и отбора зимостойких форм растений донника по первому году жизни и фактического подтверждения прогнозируемого уровня перезимовки на второй год жизни (таблица 3). Таблица 3 Зимостойкость и урожайность сена различных сортов и образцов донника(КСИ, посев 2009 г., учет 2010 г.) Вид, сорт, образец Донник белый Сретенский 1 (стандарт) Донник белый, (отбор 9446) Донник желтый Альшеевский (стандарт) Донник желтый Бурабай (отбор 9449) Таким образом, предварительно отобранные в год посева формы растений донника с учетом существенных признаков заявляемого изобретения и с ожидаемой высокой зимостойкостью подтвердили эффективность данного способа. Так, если процент перезимовки стандартных сортов составлял 83,3-85,4 , то у зимостойких отборов - 100 . В итоге высокая зимостойкость в комплексе с другими признаками обеспечивает повышение урожайности сена с 18,8 ц/га до 25,9 ц/га. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ определения и отбора зимостойких форм растений донника, включающий определение эколого-морфологических параметров, по которым судят о зимостойкости, отличающийся тем, что определяют в качестве критериев продолжительность вегетативного роста в год посева, диаметр корневой шейки, глубин у залегания корневой шейки в почве.