agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2020.21.4.397-407agronauka-578Research ArticleРАСТЕНИЕВОДСТВОPLANT GROWINGИзучение комбинационной способности сортообразцов клевера лугового для целей селекции в условиях Волго-Вятского регионаStudy of combining ability of meadow clover varieties for breeding purposes in the conditions of the Volga-Vyatka regionhttps://orcid.org/0000-0002-0939-4400АрзамасоваЕ. Г.ArzamasovaE. G.

Арзамасова Екатерина Геннадьевна, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник лаборатории селекции и первичного семеноводства многолетних трав

ул. Ленина, 166-а, г. Киров, 610007

Ekaterina G. Arzamasova, PhD in Agricultural science, researcher, the Laboratory of Breeding and Primary Seed Growing of Perennial Grasses

Lenin str., 166a, Kirov, 610007

aeg5577@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7354-4656ПоповаЕ. В.PopovaE. V.

Попова Евгения Валериевна, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник лаборатории селекции и первичного семеноводства многолетних трав

ул. Ленина, 166-а, г. Киров, 610007

Eugenia V. Popova, PhD in Agricultural science, researcher, the Laboratory of Breeding and Primary Seed Growing of Perennial Grasses

Lenin str., 166a, Kirov, 610007

popovaev8008@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1773-4142ГрипасьМ. Н.Gripas'M. N.

Грипась Мария Николаевна, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник лаборатории селекции и первичного семеноводства многолетних трав

ул. Ленина, 166-а, г. Киров, 610007

Maria N. Gripas, PhD in Agricultural science, senior researcher, the Laboratory of Breeding and Primary Seed Growing of Perennial Grasses

Lenin str., 166a, Kirov, 610007

travy@fanc-sv.ruФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого»РоссияFederal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. RudnitskyRussian Federation202022082020214397407Copyright © Арзамасова Е.Г., Попова Е.В., Грипась М.Н., 20202020Арзамасова Е.Г., Попова Е.В., Грипась М.Н.Arzamasova E.G., Popova E.V., Gripas' M.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/578

В статье изложены результаты научно-исследовательской работы по оценке общей (ОКС) и специфической комбинационной способности (СКС) у 14 сортообразцов клевера лугового (Trifolium pratense L.) различного эколого-географического происхождения (Россия, Беларусь) с целью выявления лучших по показателям продуктивности для включения в селекционный процесс в условиях Волго-Вятского региона. Изучение исходных сортообразцов и их гибридных форм F1 осуществляли в полевом опыте 2009 года посева при двухгодичном использовании травостоя (2010, 2011 гг.). Приведена характеристика сортообразцов по основным морфобиологическим признакам (зимостойкость, продолжительность вегетационного периода, высота растений, мощность травостоя) и хозяйственно значимым показателям (сбор сырой и сухой фитомассы, урожайность семян) в сравнении с районированным сортом Дымковский. Все сорта показали высокую зимостойкость в условиях Кировской области (более 79 %). По урожайности зелёной массы выделены Кармин, Трио, Стодолич (Россия), обеспечившие достоверно высокую продуктивность за 2 года пользования травостоем (5,52-5,81 кг/м2, +2,01-2,30 кг/м2 к стандарту), характеризующиеся средней величиной ОКС (104,2-109,6 %) и очень высокой СКС (123,7-139,3 %). По суммарному сбору сухой фитомассы лучшими были сорта Кармин и Гефест (Россия) со значимо высоким уровнем продуктивности (1,28; 1,29 кг/м2, +0,49; 0,50 кг/м2 к стандарту), средней ОКС (102,4; 103,2 %) и очень высокой СКС (133,3; 134,4 %). По урожайности семян выделены наиболее продуктивные российские сорта Стодолищенский, Трио, Светлячок (74,2-82,6 г/м2, +8,8-17,2 г/м2 к ст.) с очень высокой ОКС (125,5-139,8 %) и величиной СКС среднего и высокого уровня (106,6-118,7 %). По результатам изучения для дальнейшей селекционной работы в качестве компонентов новых поликроссных популяций включены сортообразцы клевера лугового селекции российских научных учреждений: раннеспелые Кармин и Трио, позднеспелые Гефест и Светлячок.

The article presents the results of research work on the assessment of general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) in 14 varieties of meadow clover (Trifolium pratense L.) of various ecological and geographical origin (Russia, Belarus). The study was aimed at identifying the best varieties according to productivity indicators for inclusion into the breeding process in the conditions of the Volga-Vyatka region. The study of initial cultivars and their hybrid forms F1 was carried out in the field experiment of 2009 with two-year use of grass stand (2010, 2011). The characteristics of cultivars according to the main morphological and biological characteristics (winter hardiness, length of the vegetative period, plant height, grass stand vigour) and economically significant indicators (collection of raw and dry phytomass, seed yield) in comparison with the zoned Dymkovsky variety are given. All varieties showed high winter hardiness in the conditions of the Kirov region (more than 79 %). By productivity of green mass the varieties Karmin, Trio, Stodolich (Russia) were selected. They provided significantly high productivity for 2 years of grass stand use (5.52-5.81 kg/m2, +2.01-2.30 kg/m2 to standard) and were characterized by medium value of GCA (104.2-109.6 %) and very high SCA (123.7-139.3 %). According to the total collection of dry phytomass, the best varieties were Karmin and Gefest (Russia) with a significantly high level of productivity (1.28; 1.29 kg/m2, +0.49; 0.50 kg/m2 to standard), medium GCA (102.4; 103.2 %) and very high SCA (133.3; 134.4 %). By seed yield, the most productive Russian varieties are Stodolishchensky, Trio and Svetlyachok (74.2-82.6 g/m2, +8.8-17.2 g/m2 to standard) with very high GCA (125.5-139.8 %) and SCA value of medium and high level (106.6-118.7 %). According to the results of the study, for further breeding work the following meadow clover cultivars of Russian research institutes breeding were included as components of new polycross populations: early-matured Karmin and Trio, late-matured Gefest and Svetlyachok.

Trifolium pratense L.исходный материалгетерозисобщая комбинационная способность (ОКС)специфическая комбинационная способность (СКС)кормоваясеменная продуктивностьTrifolium pratense L.initial materialheterosisgeneral combining ability (GCA)specific combining ability (SCA)fodder and seed productivityРабота выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого» (тема № 0767-2019-0098).The research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of Federal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. Rudnitsky (theme No. 0767-2019-0098).ReferencesНовосёлов М. Ю., Дробышева Л. В., Матвеева О. С., Зятчина Г. П., Старшинова О. А., Одноворова А. А., Засименко Е. М. Современные подходы в селекции клевера лугового для кормопроизводства России. Земледелие. 2014;2:43-46. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21444550Novoselov M. Yu., Drobysheva L. V., Matveeva O. S., Zyatchina G. P., Starshinova O. A., Odnovorova A. A., Zasimenko E. M. Sovremennye podkhody v selektsii klevera lugovogo dlya kormoproizvodstva Rossii. [Modern approaches to selection of meadow clover for feed production in Russia]. Zemledelie. 2014;2:43-46. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=21444550Новосёлова А. С. Экологическая селекция и семеноводство клевера лугового. Результаты 25-летних исследований творческого объединения ТОС "Клевер". Под ред. В. М. Косолапова, З. Ш. Шамсутдинова, О. С. Матвеевой. М.: ООО "Эльф ИПР"; 2012. 288 с. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=18823917Novoselova A. S. Ekologicheskaya selektsiya i semenovodstvo klevera lugovogo. [Ecological selection and seed production of meadow clover]. Rezul'taty 25-letnikh issledovaniy tvorcheskogo ob"edineniya TOS "Klever". [Results of 25-year research of the creative association "Clover"]. Pod red. V. M. Kosolapova, Z.Sh. Shamsutdinova, O. S. Matveevoy. M.: OOO "El'f IPR"; 2012. 288 p. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=18823917Taylor N. L. A century of clover breeding developments in the United States. Crop science. 2008;45(1):1-13. DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2007.08.0446Taylor N. L. A century of clover breeding developments in the United States. Crop science. 2008;45(1):1-13. DOI: https://doi.org/10.2135/sropsci2007.08.0446Благовещенский Г. В., Штырхунов В. Д., Тимошенко С. М. Адаптация травяных агроэкосистем в изменяющемся климате Европы. Кормопроизводство. 2018;4:12-15. DOI: https://doi.org/10.25685/KRM.2018.2018.12718Blagoveshchenskiy G. V., Shtyrkhunov V. D., Timoshenko S. M. Adaptatsiya travyanykh agroekosistem v izmenyayushchemsya klimate Evropy. [Adaptation of grass agroecosystems under European changing climate]. Kormoproizvodstvo = Fodder Production. 2018;4:12-15. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.25685/KRM.2018.2018.12718Гурова Т. А., Осипова Г. М. Проблема сопряжённой стрессоустойчивости растений при изменении климата в Сибири. Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2018;48(2):81-92. DOI: https://doi.org/10.26898/0370-8799-2018-2-11Gurova T. A., Osipova G. M. Problema sopryazhennoy stressoustoychivosti rasteniy pri izmenenii klimata v Sibiri. [The problem of combined stress resistance of plants under climate change in Siberia]. Sibirskiy vestnik sel'skokhozyaystvennoy nauki = Siberian Herald of Agricultural Science. 2018;48(2):81-92. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.26898/0370-8799-2018-2-11Косолапов В. М., Костенко С. И., Пилипко С. В. Направления и задачи селекции кормовых трав в России. Достижения науки и техники АПК. 2018;32(2):21-24. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-10205Kosolapov V. M., Kostenko S. I., Pilipko S. V. Napravleniya i zadachi selektsii kormovykh trav v Rossii. [Nirections and tasks of breeding of forage grasses in Russia]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Science and Technology of AICis. 2018;32(2):21-24. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-10205Полюдина Р. И., Гришин В. М. Гетерозисная селекция клевера лугового и суданской травы в Сибири. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2018;72:298-302. DOI: https://doi.org/10.21515/1999-1703-298-302Polyudina R. I., Grishin V. M. Geterozisnaya selektsiya klevera lu-govogo i sudanskoy travy v Sibiri. [Heterosis selection of meadow clover and Sudan grass in Siberia] Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2018;72:298-302. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.21515/1999-1703-298-302Manner R. Heterosis in red clover. Agricultural and Food Science. 1963;35(2):47-55. DOI: https://doi.org/10.23986/afsci.71596Manner R. Heterosis in red clover. Agricultural and Food Science. 1963;35(2):47-55. DOI: https://doi.org/10.23986/afsci.71596Michaelson-Yeates T.P.T., Marshal A., Abberton M. T., Rhodes I. Self-compatibility and heterosis in white clover (Trifolium repens L.). Euphytica. 1997;94:341-348. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1002989410326Michaelson-Yeates T.P.T., Marshal A., Abberton M. T., Rhodes I. Self-compatibility and heterosis in white clover (Trifolium repens L.). Euphytica. 1997;94:341-348. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1002989410326Milic D., Ajdukovic K., Nagl N., Katanski S., Katic S. Heterosis in Alfalfa Breeding. Ratar. Povrt. 2013;50(3):60-64. DOI: https://doi.org/10.5937/ratpov50-5059Milic D., Ajdukovic K., Nagl N., Katanski S., Katic S. Heterosis in Alfalfa Breeding. Ratar. Povrt. 2013;50(3):60-64. DOI: https://doi.org/10.5937/ratpov50-5059Бекузарова С. А., Бораева З. Б., Гасиев В. И. Формирование сложно-гибридных популяций на основе интродуцированных бобовых трав. Известия Горского государственного аграрного университета. 2015;52(3):30-36. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=24102202Bekuzarova S. A., Boraeva Z. B., Gasiev V. I. Formirovanie slozhno-gibridnykh populyatsiy na osnove introdutsirovannykh bobovykh trav. [Formation of complex-hybrid populations on the basis of introduced legume grasses]. Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Proceedings of Gorsky State Agrarian University. 2015;52(3):30-36. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=24102202Новосёлова А. С., Рубцов М. И., Писковацкий Ю. М. Результаты и перспективы использования гетерозисного эффекта в селекции многолетних бобовых трав. Гетерозис. Минск: Наука и техника; 1982. С. 82-98.Novoselova A. S., Rubtsov M. I., Piskovatskiy Yu. M. Rezul'taty i perspektivy ispol'zovaniya geterozisnogo effekta v selektsii mnogoletnikh bobovykh trav. [Results and prospects of using the heterosis effect in the selection of perennial legumes]. Geterozis. Minsk: Nauka i tekhnika; 1982. pp. 82-98.Липовцына Т. П. Исходный материал в создании поликроссных гибридов клевера лугового (Trifolium pratense L.). Идеи Н. И. Вавилова в современном мире: IV Вавиловская межд. науч. конф. СПб.: ВИР; 2017. С. 272- 273. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=30709956Lipovtsyna T. P. Iskhodnyy material v sozdanii polikrossnykh gibridov klevera lugovogo (Trifolium pratense L.). [The initial material in the creation of polycross hybrids of meadow clover (Trifolium pratense L.)]. Idei N. I. Vavilova v sovremennom mire: IV Vavilovskaya mezhd. nauch. konf. [Ideas of N. I. Vavilov in the modern world: The IVth Vavilov International scientific conference]. Saint-Petersburg: VIR; 2017. pp. 272-273. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=30709956Кедров-Зихман О. О. Поликросс-тест в селекции растений. Минск: Наука и техника; 1974. 127 с.Kedrov-Zikhman O. O. Polikross-test v selektsii rasteniy. [Polycross test in plant breeding]. Minsk: Nauka i tekhnika; 1974. 127 p.Новосёлова А. С. Клевер в России. Воронеж: Издательство им. Е. А. Болховитинова; 2002. 297 с.Novoselova A. S. Klever v Rossii. [Clover in Russia]. Voronezh: Izdatel'stvo im. E. A. Bolkhovitinova; 2002. 297 p.Турбин Н. В., Хотылева Л. В., Тарутина Л. А. Диаллельный анализ в селекции растений. Минск: Наука и техника; 1974. 180 с.Turbin N. V., Khotyleva L. V., Tarutina L. A. Diallel'nyy analiz v selektsii rasteniy. [Diallel analysis in plant breeding]. Minsk: Nauka i tekhnika; 1974. 180 p.Годунов И. А. Метод изучения комбинационной способности клевера лугового. Селекция и семеноводство. 1984;9:10-12.Godunov I. A. Metod izucheniya kombinatsionnoy sposobnosti klevera lugovogo. [Method for studying the combining ability of meadow clover]. Selektsiya i semenovodstvo. 1984;9:10-12. (In Russ.).Спрайнайтис А. П., Свирскис А. А. Эффективность метода поликросса в селекции клевера ползучего. Селекция и семеноводство. 1985;3:19-21.Spraynaytis A. P., Svirskis A. A. Effektivnost' metoda polikrossa v selektsii klevera polzuchego. [Efficiency of the polycross method in the white clover breeding]. Selektsiya i semenovodstvo. 1985;3:19-21. (In Russ.).Боме Н. А., Петунина Т. Л. Оценка комбинационной способности селекционного материала люцерны методом поликросса. Селекция и семеноводство. 1987;3:12-14.Bome N. A., Petunina T. L. Otsenka kombinatsionnoy sposobnosti selektsionnogo materiala lyutserny metodom polikrossa. [Evaluation of the combining ability of alfalfa breeding material by polycross method]. Selektsiya i semenovodstvo. 1987;3:12-14. (In Russ.).Уразова Л. Д., Ложкина О. В. Использование метода поликросса в селекции овсяницы луговой. Достижения науки и техники АПК. 2012;5:13-15. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17734091Urazova L. D., Lozhkina O. V. Ispol'zovanie metoda polikrossa v selektsii ovsyanitsy lugovoy. [Use of the polycross method in meadow fescue breeding]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Science and Technology of AICis. 2012;5:13-15. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=17734091Бриггс Ф., Ноулз П. Научные основы селекции растений. М.: Колос; 1972. 399 с.Briggs F., Noulz P. Nauchnye osnovy selektsii rasteniy. [Scientific basis of plant breeding]. Moscow: Kolos; 1972. 399 p.Зарьянова З. А., Кирюхин С. В. Изучение комбинационной способности сортов и селекционных номеров клевера лугового по признаку семенной продуктивности. Образование, наука и производство. 2014;4(9):8-12. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=25776955Zar'yanova Z. A., Kiryukhin S. V. Izuchenie kombinatsionnoy sposobnosti sortov i selektsionnykh nomerov klevera lugovogo po priznaku semennoy produktivnosti. [Study of the combining ability of meadow clover varieties and breeding numbers according to seed productivity]. Obrazovanie, nauka i proizvodstvo. 2014;4(9):8-12. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=25776955Новосёлов М. Ю., Старшинова О. А. Создание сложногибридных популяций клевера лугового (Trifolium pratense L.) на основе высокогетерозисных гибридов F1. Многофункциональное адаптивное кормопроизводство. М.: ООО «Угрешская типография»; 2017;13(61):75-80. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=29252920Novoselov M. Yu., Starshinova O. A. Sozdanie slozhnogibridnykh populyatsiy klevera lugovogo (Trifolium pratense L.) na osnove vysokogeterozisnykh gibridov F1. Mnogofunktsional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo. [Creation of complex hybrid populations of meadow clover (Trifolium pratense L.) based on high-heterosis hybrids F1. Multifunctional adaptive feed production]. Moscow: OOO «Ugreshskaya tipografiya»; 2017;13(61):75-80. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=29252920Косолапов В. М. Адаптивные сорта кормовых трав для экстремальных условий России. Достижения науки и техники АПК. 2013;7:71-73. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=19960829Kosolapov V. M. Adaptivnye sorta kormovykh trav dlya ekstre-mal'nykh usloviy Rossii. [Adaptive varieties of forage grasses for extreme conditions in Russia]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Science and Technology of AICis. 2013;7:71-73. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=19960829Зарьянова З. А., Цуканова З. Р., Кирюхин С. В. Особенности хозяйственных и биологических признаков нового сорта клевера лугового Сувенир. Зернобобовые и крупяные культуры. 2015;3(15):30-34. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=24116415Zar'yanova Z. A., Tsukanova Z. R., Kiryukhin S. V. Osobennosti khozyaystvennykh i biologicheskikh priznakov novogo sorta klevera lugovogo Suvenir. [Features of economic and biological characteristics of the new variety of red clover Souvenir]. Zernobobovye i krupyanye kul'tury = Legumes and groat crops. 2015;3(15):30-34. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=24116415Грипась М. Н., Тумасова М. И., Дёмшина Н. А., Устюжанин И. А., Онучина О. Л. Основные результаты и перспективы селекции многолетних трав на Северо-Востоке Европейской части России. Состояние и перспективы развития научного обеспечения сельскохозяйственного производства на Севере: Науч.-практ. конф., посвященная 50- летию ГНУ НИПТИ АПК Республики Коми и 125-летию со дня рождения А.В. Журавского. Сыктывкар; 2007. С. 32-39.Gripas' M. N., Tumasova M. I., Demshina N. A., Ustyuzhanin I. A., Onuchina O. L. Osnovnye rezul'taty i perspektivy selektsii mnogoletnikh trav na Severo-Vostoke Evropeyskoy chasti Rossii. [Onuchina O. L. Main results and prospects of perennial grasses breeding in the North-East of the European part of Russia]. Sostoyanie i perspektivy razvitiya nauchnogo obespecheniya sel'skokhozyaystvennogo proizvodstva na Severe: Nauch.-prakt. konf., posvyashchennaya 50-letiyu GNU NIPTI APK Respubliki Komi i 125-letiyu so dnya rozhdeniya A. V. Zhuravskogo. [Situation and prospects of development of scientific support of agricultural production in the North: Scientific and practical conference devoted to the 50th anniversary of GNU NIPTI APK of Komi Republik and 125th anniversary of A. V. Zhuravsky]. Syktyvkar; 2007. pp. 32-39.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.