Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


ОДНОДОМНОЙ БЕЗНАРКОТИЧЕСКОЙ КОНОПЛИ



В. А. Серков

СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО

ОДНОДОМНОЙ БЕЗНАРКОТИЧЕСКОЙ КОНОПЛИ

В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Монография

Пенза 2012

УДК 633.522: 631.527(470.40)

ББК 42.16(470.40)

С 32

 

Рецензенты: Сухорада Т.И., доктор с.-х. наук ГНУ Краснодарский НИИСХ Россельхозакадемии;

Карпова Л.В., доктор с.-х. наук, профессор ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА»

 

Серков, В.А.

Селекция и семеноводство однодомной безнаркотической конопли в лесостепи Среднего Поволжья: монография / В.А. Серков. – Пенза: РИО ПГСХА, 2012. – 230 с.

 

 

В монографии обобщены результаты многолетней научно-практической деятельности автора по формированию сортового разнообразия и усовершенствованию технологических приёмов выращивания семян безнаркотической однодомной конопли среднерусского экотипа.

Показаны принципы, методы и особенности селекции форм, не обладающих наркотической активностью.

Для научных сотрудников, преподавателей и студентов сельскохозяйственных вузов, специалистов предприятий аграрного профиля разных форм собственности.

 

 

ISBN 978-5-94338-543-8 © Серков В.А., 2012


Содержание

Введение.. 5

1 Народнохозяйственное значение конопли.. 8

2 Состояние и перспективы коноплеводства
в мире и России.. 13

3 Морфобиологическая характеристика
культуры... 19

4 Теоретические основы селекции форм
конопли, не обладающих наркотической активностью 21

4.1 Теоретические аспекты селекционного процесса
однодомной конопли. 21

4.2 Методика формирования генетической гетерогенности
для селекции вида Cannabis sativa L. 24

4.3 Этапы селекции культуры и методы селектирования безнаркотических форм конопли посевной. 37

4.4 Особенности гибридной селекции посевной конопли. 45

5 Агроклиматическая характеристика
периода работ.. 55

6 Исходный материал для селекции конопли посевной 62

6.1 Коллекционные образцы.. 63

6.1.1 Биологические свойства и морфологические признаки. 63

6.1.2 Параметры урожайности и качества. 65

6.1.3 Содержание основных каннабиноидов. 67

6.1.4 Резистентность к стрессорам внешней среды.. 70

6.2 Селекционные сорта посевной конопли. 73

6.2.1 Сорта среднерусского экотипа. 73

6.2.2 Сорта южного экотипа. 76

6.2.3 Сравнительная оценка экотипов сортов конопли по хозяйственно полезным признакам и особенностям
процесса каннабиноидообразования. 80

7 Создание и оценка нового селекционного материала посевной конопли.. 87

7.1 Формирование рекомбинационной изменчивости. 88

7.2 Селекционно-генетический потенциал хозяйственно
ценных признаков перспективных сортообразцов
и гибридных популяций. 99

7.3 Корреляция хозяйственно ценных признаков. 103

7.4 Изменчивость и наследование количественных и качественных признаков при гибридизации. 113

8 Новые формы однодомной конопли
разных направлений использования с содержанием в растениях тетрагидроканнабинола менее 0, 1%... 130

8.1 Описание форм зеленцового направления использования. 130

8.2 Описание форм двустороннего направления
использования. 131

8.3 Жирнокислотный состав масла семян новых форм
конопли посевной. 133

9 Совершенствование элементов агротехники семеноводства новых сортов и гибридов однодомной конопли.. 139

9.1 Оптимальные параметры норм высева и способы посева. 143

9.2 Эффективность приёма чеканки растений. 151

9.3 Использование химических средств защиты растений, десикантов и регулятора роста. 162

9.3.1 Эффективность предпосевной обработки семян протравителями и регулятором роста растений. 170

9.3.2 Эффективность применения гербицидов. 173

9.3.3 Эффективность десикации. 177

10 Особенности семеноводства новых сортов
и гибридов безнаркотической однодомной конопли в лесостепи Среднего поволжья.. 180

Заключение.. 198

Список литературы... 202

 

 

Введение

Конопля посевная (Cannabis sativa L.) принадлежит к важнейшим техническим культурам, имеющим большое народнохозяйственное значение. Несмотря на динамичное развитие химической промышленности, производящей искусственные волокна, значение и востребованность натурального волокна не уменьшаются. Напротив, благодаря своим уникальным технологическим свойствам, конопляная продукция получает новые, инновационные направления использования (Григорьев С.В., 2004; Heide V., Вerlepsch V., 2000).

Промышленные посевы этой культуры были широко распространены в дореволюционной России и СССР, достигая в отдельные годы почти миллиона гектар, а экспорт пеньки и конопляного масла являлся одной из важнейших статей валютных доходов государства. Коноплеводство было высокорентабельной подотраслью сельского хозяйства, обеспечивающей поступательное экономическое и социальное развитие сельской местности (Давидян Г.Г., 1970).

Однако растения вида Cannabis sativa L. потенциально могли являться сырьём для изготовления наркотических соединений (Лазурьевский Г.В., Николаева Л.А., 1972). Поэтому культивирование конопли посевной стало существенно сокращаться с начала 70-х годов ХХ века, как в общемировом, так и в российском масштабах. В Российской Федерации площади посева культуры в 2011году по отношению к 60-м годам прошлого века снизились более чем в 500 раз и в настоящее время составляют менее 1, 5 тыс. га (в основном в Центральной России и Краснодарском крае). Россия же за последние годы превратилась в импортёра натурального волокна и растительного масла. Годовая потребность отечественной промышленности в целлюлозе составляет не менее 600 тыс. тонн. Ежегодно за рубежом закупается до нескольких миллионов тонн конопляного и джутового волокна, а импорт пищевых масел составляет не менее 1 млн. тонн (в основном малоценного пальмового масла).

Глобальная экологизация сферы производства и ориентация индустрии на использование возобновляемых сырьевых ресурсов детерминировали возрастающий спрос на технические культуры, в том числе и коноплю посевную. Современная экономика и экология нуждаются в различных сортах конопли, пригодных как для переработки на волокно, ткани, бумагу, масло (техническое и пищевое), лекарственные препараты, так и для оздоровления биоценозов вредных промышленных производств и рекультивации поражённых радионуклидами местностей. Поэтому определяющим направлением современной селекции конопли посевной стало выведение высокопродуктивных низкоканнабиноидных форм (сортов и гибридов) культуры различных направлений хозяйственного использования, обладающих комплексом необходимых признаков и свойств, устойчивых к неблагоприятным факторам среды. Особенную актуальность приобрела технологическая адресность сорта (гибрида).

Сортимент сортового разнообразия однодомной конопли до 2000 года был крайне ограничен. В Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию на территории РФ, имелось лишь два сорта среднерусской (Диана, Ингреда) и три сорта южносозревающей (ЮСО-14, Золотоношская ЮСО-11, ЮСО-31) однодомной конопли. Эти сорта обладали повышенными параметрами хозяйственно полезных признаков и характеризовались содержанием тетрагидроканнабинола (ТГК) в растениях не более 0, 1%. Но в условиях Среднего Поволжья они были слабо устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов среды и поражению болезнями. Кроме того, отсутствовали сорта преимущественно масличного направления использования, а содержание масла в районированных сортах было низким (менее 28%). Не был изучен жирнокислотный состав масла этих сортов.

Требовалось расширение сортового разнообразия однодомной конопли посевной, создание сортов (гибридов) с более низким содержанием ТГК и увеличенными параметрами хозяйственно полезных признаков и свойств, в том числе – повышенной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессорам, высоким содержанием качественного волокна и масла. Кроме того, было необходимо разработать эффективные приёмы семеноводства новых сортов, обеспечивающих ускоренное размножение высших категорий семенного материала для обновления семян.

В результате выполненного за период 2001-2011 годов комплекса научно-исследовательских работ создан новый исходный материал однодомной конопли с высокой степенью адаптивности к комплексу биотических и абиотических стрессоров; на последовательных этапах селекционного процесса выделены перспективные популяции со стабильно низким содержанием ТГК в растениях – 0, 03-0, 07%.

Выведены новые безнаркотические формы конопли посевной, в том числе зеленцового (сорт Вера и гибрид Славянин), двустороннего (сорта Сурская, Надежда и гибрид Маслёнок) направлений использования, которые включены в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации. На новые сорта и гибриды получено 5 авторских свидетельств и 5 патентов.

Для созданных сортов и гибридов научно обоснованы параметры элементов агротехники их семеноводства, обеспечивающие увеличение урожая семян на 25-45% без снижения их качественных показателей. Охарактеризованы особенности схемы семеноводства выведенных сортов и гибридов.

Созданные безнаркотические сорта конопли посевной активно внедряются в коноплесеющие хозяйства Пензенской, Тамбовской, Орловской, Томской, Оренбургской и Новосибирской областей, Республики Мордовия, Алтайского края.

Коллекционные образцы

6.1.1 Биологические свойства и морфологические
признаки

В 2001-2003 годах изучено 136 образцов посевной конопли мировой коллекции ВНИИР из 15 стран мира.

Морфобиологическая оценка коллекционных образцов показала широкую вариабельность признаковых характеристик растений.

Длительность вегетационного периода от массовых всходов до созревания семян находилась в прямой зависимости от продолжительности основных фаз развития растений и колебалась от 108 до 147 суток с коэффициентом вариации 27, 4%. Продолжительность периода от массовых всходов до фазы 3-х пар листьев составляла 21-27 суток, от фазы 3-х пар листьев до бутонизации – 17-23 суток, от бутонизации до массового цветения – 7-13 суток, от массового цветения до массового созревания семян – 65-70 суток. По продолжительности вегетационного периода образцы коллекции дифференцированы на 3 группы спелости: раннеспелые (менее 110 суток) – 10, 6%, среднеспелые (110-120 суток) – 54, 3%, позднеспелые (более 120 суток) – 35, 1% (рис. 3).

Использование позднеспелых образцов в селекционном процессе малоперспективно всвязи с ограниченными тепловыми ресурсами зоны среднерусского коноплесеяния. Селекционную ценность представляют ранне- и среднеспелые образцы с длительностью периода вегетации 106-115 суток, устойчиво вызре-

Рисунок 3 – Долевое распределение коллекционных образцов по длительности вегетационного периода

вающие в условиях Среднего Поволжья в первой декаде сентября и сочетающие относительную скороспелость с высокой семенной продуктивностью. По данному критерию выделены образцы к-290 (Белоруссия), к-65, к-152, к-427, к-543, к-555 (Украина).

Морфометрические признаки – общая высота растения и длина соцветия, техническая длина и сбег стебля, количество и средняя длина междоузлий – в сильной степени зависели от погодных условий вегетационного периода (табл. 5).

Таблица 5 – Изменчивость морфометрических признаков коллекционных образцов посевной конопли (2001-2003 гг.)

Показатель 2001 г. 2002 г. 2003 г.
Хср min-max V, % Хср min-max V, % Хср min-max V, %
Высота растения, см 115-283 12, 5 117-270 16, 6 160-300 11, 2
Технич. длина стебля, см 101-180 13, 1 95-225 15, 7 135-240 12, 2
Длина соцветия, см 45, 2 18-79 29, 0 9-52 32, 0 49, 7 21-87 28, 1
Кол-во междоузлий, шт 11, 6 8-17 13, 9 12, 0 9-17 14, 6 11, 7 8-16 14, 1
Ср. длина междоузлия, см 14, 9 12, 6-17, 2 13, 6 12, 7 10, 6-14, 8 15, 1 16, 7 15, 6-17, 8 13, 3

Наибольшая высота растений и техническая длина стебля (160-300 см и 135-240 см соответственно) отмечены в 2003 году, характеризовавшимся тёплым и дождливым летом, наименьшие параметры этих признаков (117-270 см и 95-180 см соответственно) были в засушливом 2002 году. Коэффициент вариации 11, 2-16, 6% характеризует среднюю величину относительной изменчивости данных признаков.

Количество междоузлий в годы изучения коллекции варьировало средне (13, 9-14, 6%), но сопряжённая с этим показателем средняя длина междоузлия в большей степени определялась погодными условиями и имела наименьшие параметры в условиях дефицита влагообеспеченности (2002 г.), наибольшие – в избыточно увлажнённую вегетацию (2003 г.). Этот признак характеризовался средней вариабельностью (V=13, 3-15, 1%). Наилучшими технологическими параметрами стебля отличались растения образцов к-282 (Италия), к-418 (Чехословакия), к-376, к-486 (Югославия), к-569 (Россия, Краснодарский край).

Признак " длина соцветия" характеризовался высокой вариабельностью (V=28, 1-32, 0%) и определялся, прежде всего, погодными условиями межфазного периода " бутонизация-цветение". Наибольшая длина соцветия отмечена в 2003 году, наименьшая – в 2002 году.

Сравнительная оценка коллекционных образцов по содержанию обычной поскони показала размах вариабельности признака от 0, 2 до 50, 0%. Наименьшее выщепление поскони отмечено в сортообразцах к-376 (Югославия); к-426, к-499 (Украина) – 0, 2%, 0, 3%, 0, 4% соответственно. Эти номера представляют селекционную ценность в аспекте закрепления признака однодомности при гибридизации.

 

 

Содержание основных каннабиноидов

Коллекция ВНИИР вида Cannabis sativa L., представленная для изучения в Пензенском НИИСХ, была сформирована из относительно низкоканнабиноидных образцов различного эколого-географического происхождения.

В природно-климатических условиях Пензенской области у большинства сортообразцов содержание ТГК (основного психотомиметически активного каннабиноида конопли) не превышало 0, 3%, и было наибольшим в засушливых условиях 2002 года (табл. 7). Повышенным содержанием ТГК (0, 3-0, 6%) в среднем за период изучения коллекции обладали образцы к-282 (Италия); к-364, к-445, к-450 (Венгрия); к-426, к-496 (Украина); к-442 (Югославия); к-94 (Россия).

Таблица 7 – Содержание каннабиноидов в коллекционных образцах (2001-2003 гг.)

Каннабиноид Год Содержание каннабиноида, %
0, 03-0, 10 0, 11-0, 20 0, 21-0, 30 0, 31-0, 40 0, 41-0, 60 0, 61-0, 90 0, 91-2, 00
Количество образцов, %
КБД
ТГК
КБН

Содержание КБД у большей части образцов было так же повышенным в год с наименьшими параметрами ГТК (2002 г.), и более низким в годы умеренного и достаточного увлажнения (2001, 2003 гг.).

Содержание КБН аналогично зависело от погодных условий. В засушливых условиях вегетации накопление этого каннабиноида в растениях интенсифицировалось.

Таким образом, содержание основных каннабиноидов в растениях конопли возрастало в жарких и засушливых условиях вегетации и понижалось в условиях недостатка термических ресурсов, достаточного и избыточного увлажнения.

Образцы, обладавшие стабильно низкими параметрами содержания ТГК (0, 01-0, 1%) в течение трёх лет изучения коллекции представлены в таблице 8.

Содержание КБД и КБН в этих образцах имело диапазон варьирования 0, 84-1, 76% и 0, 03-0, 33% соответственно.

Таблица 8 – Образцы, обладавшие стабильно низким уровнем содержания тетрагидроканнабинола (2001-2003 гг.)

№ по каталогу Происхождение Содержание ТГК, %
2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее
к-70 Россия 0, 08 0, 08 0, 04 0, 07
к-83 Украина 0, 06 0, 10 0, 07 0, 08
к-90 Россия 0, 04 0, 04 0, 03 0, 04
к-155 Украина 0, 05 0, 03 0, 07 0, 05
к-163 Испания 0, 08 0, 03 0, 10 0, 07
к-200 Украина 0, 04 0, 08 0, 05 0, 06
к-373 Украина 0, 03 0, 03 0, 05 0, 04
к-392 Украина 0, 04 0, 03 0, 04 0, 04
к-407 Венгрия 0, 04 0, 04 0, 05 0, 04
к-427 Украина 0, 03 0, 10 0, 04 0, 06
к-428 Украина 0, 07 0, 10 0, 07 0, 08
к-452 Чехословакия 0, 04 0, 04 0, 04 0, 04
ЮСО-31 (st) Украина 0, 05 0, 03 0, 04 0, 04

Выделившиеся образцы были использованы в качестве родительских компонентов в скрещиваниях с целью получения исходного материала для селекции новых форм посевной конопли с содержанием основного наркотически активного соединения (ТГК) в растениях менее 0, 1%.

Сорта южного экотипа

Конопля южного экотипа включает формы, возделываемые южнее 51°с.ш. В Государственном реестре селекционных достижений на 2011 год южная конопля была представлена тремя двудомными сортами универсального и двумя гибридами двустороннего направлений использования.

ЗЕНИЦА – двудомный сорт выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционеры Невинных В.А., Нимченко П.В., Сухорада Т.И. и др.) методом кроссбридинга двудомных южных (Комполти, Кубань) и южносозревающего однодомного (ЮСО-30) сортов конопли и многократного семейственно-группового отбора. Генеалогия сорта: гибрид (Комполти × ЮСО-30) × сорт Кубань.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2002) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 145-150 суток; высота растений – 290-300 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 10-15. Урожай стеблей – 8, 0-10, 0 т/га, семян – 0, 3-0, 4 т/га, волокна общего – 2, 2-2, 7 т/га; содержание волокна в стеблях – 27-28%. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 03-0, 06%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 1993 года, рекомендуется на двустороннее использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

КУБАНСКАЯ РАННЯЯ – двудомный сорт выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционеры Нимченко П.В., Сухорада Т.И.) методом многократного семейственно-группового отбора с индивидуальной оценкой элитных растений, отобранных из исходной гибридной популяции.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2002) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 130-132 суток; высота растений – 230-270 см, стебель светло-зелёный, количество междоузлий 11-14. Урожай стеблей – 6-8 т/га, семян – 0, 4-0, 5 т/га, волокна общего – 1, 8-2, 2 т/га; содержание волокна в стеблях – 27-29%, прочность волокна – 29-30 кгс. Масса 1000 семян – 20, 0-20, 5 г. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 02-0, 06%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2000 года, рекомендуется на универсальное использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

СЛАВЯНКА – двудомный сорт выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционеры Нимченко П.В., Сухорада Т.И.) методом многократного направленного отбора индивидуальных растений на улучшение качества волокна из исходного сорта Краснодарская 56.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2002) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 150-155 суток; высота растений – 290-320 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 11-16. Урожай стеблей – 10, 0-12, 0 т/га, семян – 0, 5-0, 7 т/га, волокна общего – 2, 6-2, 9 т/га; среднее содержание волокна в стеблях – 28, 5%, прочность волокна 32-35 кгс. Масса 1000 семян – 20, 0-20, 5 г. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 02-0, 04%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2001 года, рекомендуется на универсальное использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

ПАВА – двудомный сорт выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционеры Нимченко П.В., Сухорада Т.И.) методом многократного семейственно-группового отбора с индивидуальной оценкой элитных растений из исходного сорта Кавказская.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2002) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 130-140 суток; высота растений – 250-300 см, техническая длина стебля – 230-250 см, стебель зелёный, количество междоузлий 11-13. Урожай стеблей – 7-9 т/га, семян – 0, 4-0, 6 т/га, волокна общего – 2, 2-2, 5 т/га; содержание волокна в стеблях – 27-29%, прочность волокна 30-32 кгс. Масса 1000 семян – 19-22 г. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 06%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2003 года, рекомендуется на универсальное использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

КУБАНКА – однодомный сорт универсального направления использования выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционер Сухорада Т.И.) методом многократного семейственно-группового отбора из гибридной популяции (Зеница × ЮСО-31) × ЮСО-31.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2009) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 130-132 суток; высота растений – 280-290 см, техническая длина стебля – 220-230 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 11-13, средняя длина междоузлий 17-21 см. Урожай стеблей – 15, 0-16, 0 т/га, семян – 1, 5-1, 7 т/га, волокна общего – 4, 2-4, 4 т/га; содержание волокна в стеблях – 27-28%, прочность волокна 30-32 кгс. Масса 1000 семян – 19-22 г. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 06%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2009 года, рекомендуется на универсальное использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

Омегадар 1 – однодомный сорт универсального направления использования выведен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционер Сухорада Т.И.) методом многократного семейственно-группового отбора из гибридной популяции (Кубанская ранняя × ЮСО-31) × ЮСО-31.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2010) сорт характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 125-130 суток; высота растений – 275-285 см, техническая длина стебля – 225-235 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 11-12, средняя длина междоузлий 19-22 см. Урожай стеблей – 15, 0-16, 0 т/га, семян – 1, 65-1, 70 т/га; содержание масла в семенах – 31-33%, содержание волокна в стеблях – 27-28%, прочность волокна – 27-29 кгс. Масса 1000 семян – 15, 0-15, 5 г. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 07%.

Сорт внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2009 года, рекомендуется на универсальное использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

ЮЖАНКА – гибрид двустороннего направления использования, получен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционер Сухорада Т.И.) методом отбора из гибридной популяции (Кубанская ранняя × Юлиана) × Юлиана.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2010) гибрид характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 125-130 суток; высота растений – 280-290 см, техническая длина стебля – 220-230 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 11-13, средняя длина междоузлий 17-21 см. Урожай стеблей – 17, 0-18, 0 т/га, семян – 1, 7-1, 8 т/га, волокна общего – 4, 5-5, 0 т/га; содержание волокна в стеблях – 27-28%, прочность волокна – 31-32 кгс. Среднее содержание ТГК в соцветиях – 0, 07%.

Гибрид внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2010 года, рекомендуется на двустороннее использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

Омегадар 2 – гибрид двустороннего направления использования получен в Краснодарском НИИСХ им. Лукьяненко (селекционер Сухорада Т.И.) методом отбора из гибридной популяции (Кубанская ранняя × Антонио) × Антонио.

По данным автора (Сухорада Т.И., 2010) гибрид характеризуется следующими параметрами хозяйственно полезных признаков и биологических свойств: вегетационный период – 112-117 суток; высота растений – 250-270 см, техническая длина стебля – 200-210 см, стебель тёмно-зелёный, количество междоузлий 11-13, средняя длина междоузлий 18-21 см. Урожай стеблей – 14, 0-16, 0 т/га, семян – 1, 65-1, 75 т/га, волокна общего – 4, 5-5, 0 т/га; содержание масла в семенах достигает 33%, содержание волокна в стеблях – 26-28%, прочность волокна – 20-22 кгс. Масса 1000 семян – 15, 5-16, 0 г. Содержание ТГК в соцветиях – 0, 075%.

Гибрид внесён в Государственный реестр селекционных достижений с 2010 года, рекомендуется на двустороннее использование в Краснодарском крае и на зеленец в средней полосе РФ.

 

 

6.2.3 Сравнительная оценка экотипов сортов конопли по хозяйственно полезным признакам и особенностям процесса каннабиноидообразования

Сравнительная оценка селекционных сортов была проведена по перечню внесённых и готовящихся к передаче в Госреестр РФ сортов южного двудомного (Зеница, Кубанская ранняя, Славянка, Пава) и среднерусского однодомного (Диана, Ингреда, Антонио, Юлиана) экотипов. В 2002-2003 годах в экологическом сортоиспытании выполнено сравнительное изучение этих сортов по комплексу хозяйственно полезных признаков и биологических свойств (табл. 11).

В условиях Среднего Поволжья сорта среднерусского экотипа имели более короткий период вегетации (на 7-36 суток) и превосходили сорта южного экотипа по урожаю семян на 0, 14-0, 43 т/га, но уступали им по урожаю соломки на 0, 84-2, 81 т/га. Содержание масла и волокна у сортов обоих экотипов было примерно одинаковым.

Кроме выяснения потенциала продуктивности сортов южного и среднерусского экотипов установлены особенности процесса каннабиноидообразования в растениях этих экотипов. Сравнительная оценка содержания основных каннабиноидов по фазам.

Таблица 11 – Параметры основных признаков и свойств южных двудомных и среднерусских однодомных сортов (2002-2003 гг.)

Сорт Период вегетации, сут Высота растения, см Урожайность, т/га Масса семян, г Содержание, %
семян стеблей масло волокно
Диана 0, 73 8, 02 16, 3 30, 6 28, 9
Ингреда 0, 59 7, 00 15, 3 27, 7 28, 3
Антонио 0, 71 7, 24 14, 8 30, 5 27, 3
Юлиана 0, 84 7, 24 16, 9 29, 2 28, 2
Зеница 0, 41 9, 10 20, 6 30, 3 27, 7
Куб. ранняя 0, 42 8, 86 19, 8 29, 6 27, 6
Славянка 0, 51 9, 81 21, 3 30, 5 29, 0
Пава 0, 57 9, 29 20, 9 29, 8 28, 6
НСР05   0, 05 0, 39 0, 6 1, 1 0, 6

развития растений позволила выяснить динамику их накопления в процессе онтогенеза

Определено, что по мере роста и развития растений конопли наблюдалось увеличение содержания каннабиноидов в растительной биомассе. Отмечена дифференциация экотипов и сортов по этому признаку.

У сортов среднерусского экотипа наблюдалось статистически достоверное увеличение содержания ТГК до фазы бутонизации. В фазу цветения увеличение содержания ТГК было достоверным у сортов Антонио, Ингреда и ЮСО-31. В фазу созревания статистически достоверное снижение содержания ТГК отмечено только у сорта Сурская. У сортов Антонио, Диана, Ингреда и ЮСО-31 содержание ТГК сохранялось на уровне предыдущей фазы (табл. 12).

Содержание КБД было подвержено большей вариабельности по сортам и фазам развития. Рост содержания КБД в верхушечной части растений отмечался до фазы цветения. В фазу со-

Таблица 12 – Динамика накопления основных каннабиноидов в растениях сортов конопли среднерусского экотипа (2005-2006 гг.)

Фаза развития Сурская Антонио Диана Ингреда ЮСО-31
Содержание ТГК, %
5 пар 0, 024 0, 024 0, 019 0, 018 0, 026
Бутонизация 0, 051 0, 047 0, 044 0, 031 0, 033
Цветение 0, 061 0, 081 0, 045 0, 051 0, 047
Созревание 0, 045 0, 079 0, 043 0, 049 0, 045
НСР05 0, 010
Содержание КБД, %
5 пар 0, 332 0, 255 0, 243 0, 319 0, 329
Бутонизация 0, 654 0, 534 0, 699 0, 715 0, 711
Цветение 1, 116 1, 002 0, 867 0, 928 0, 958
Созревание 1, 003 0, 968 0, 865 0, 907 0, 950
НСР05 0, 03
Содержание КБН, %
5 пар 0, 019 0, 014 0, 011 0, 020 0, 022
Бутонизация 0, 022 0, 018 0, 010 0, 021 0, 022
Цветение 0, 016 0, 010 0, 010 0, 017 0, 014
Созревание 0, 027 0, 009 0, 012 0, 009 0, 012
НСР05 0, 008

зревания отмечено статистически достоверное снижение содержания КБД у сортов Сурская и Антонио, а у сортов Диана, Ингреда и ЮСО-31 установлена тенденция к снижению.

Содержание КБН имело небольшой диапазон варьирования по фазам и сортам и было преимущественно статистически недостоверно.

Динамика накопления основных каннабиноидов в растениях сортов конопли южного экотипа представлена в таблице 13.

Таблица 13 – Динамика накопления основных каннабиноидов в растениях сортов конопли южного экотипа (2005-2006 гг.)

Фаза развития Пава Зеница Куб. ранняя Славянка
Содержание ТГК, %
5 пар 0, 029 0, 023 0, 024 0, 024
8-9 пар 0, 072 0, 061 0, 038 0, 044
Бутонизация 0, 059 0, 052 0, 065 0, 055
Цветение 0, 050 0, 058 0, 065 0, 056
НСР05 0, 009
Содержание КБД %
5 пар 0, 297 0, 307 0, 310 0, 376
8-9 пар 0, 533 0, 461 0, 476 0, 646
Бутонизация 0, 888 0, 855 1, 043 0, 939
Цветение 0, 893 1, 007 1, 253 1, 007
НСР05 0, 021
Содержание КБН, %
5 пар 0, 033 0, 034 0, 013 0, 034
8-9 пар 0, 045 0, 023 0, 015 0, 039
Бутонизация 0, 040 0, 021 0, 016 0, 014
Цветение 0, 055 0, 023 0, 012 0, 012
НСР05 0, 009

Содержание ТГК достоверно повышалось до фазы 9 пар листьев. К фазе бутонизации у сортов Пава и Зеница отмечено достоверное снижение уровня ТГК, у сортов Кубанская ранняя и Славянка – его увеличение. К фазе цветения содержание ТГК сохранилось у всех сортов на уровне предыдущей фазы.

Отмечен существенный рост содержания КБД от фазы 5 пар листьев до стадии цветения. До фазы 8-9 пар листьев содержание КБД выросло в 1, 5 (Зеница, Кубанская ранняя) и 1, 8 раза (Пава). К стадии бутонизации содержание КБД возросло по сравнению с фазой 5 пар листьев в 2, 5-3, 4 раза, а к цветению – в 2, 7-4, 0 раза. Наибольшее содержание КБД установлено у сорта Кубанская ранняя, наименьшее – у более позднеспелого сорта Пава.

По содержанию КБН у всех сортов, за исключением сорта Пава, отмечена общая тенденция снижения уровня каннабинола от более ранних этапов онтогенеза к цветению.

Сравнительная оценка динамики накопления каннабиноидов у сортов южного и среднерусского экотипов показала, что у обоих экотипов прирост ТГК происходил до фазы цветения. Впоследствии у среднерусских сортов наблюдалось понижение содержания этого каннабиноида, а у южных сортов – его стабилизация (рис. 4).

Рисунок 4 – Динамика содержания ТГК в растениях
конопли южного и среднерусского экотипов по фазам развития среднерусских сортов

По содержанию КБД среднерусские сорта превосходили южные вплоть до фазы цветения. К фазе созревания уровень КБД стал понижаться у среднерусских сортов и продолжал увеличиваться у южных, которые находились ещё в фазе цветения (рис. 5).

Рисунок 5 – Динамика содержания КБД в растениях
конопли южного и среднерусского экотипов по фазам развития среднерусских сортов

У сортов южного экотипа содержание КБН было выше, чем у среднерусских. У сортов обоих экотипов максимальные параметры признака отмечены в фазу бутонизации. В фазу цветения у среднерусских сортов произошло понижение содержания КБН. Однако к фазе созревания отмечен незначительный рост уровня каннабиноида, как у среднерусских, так и у южных сортов (рис. 6).

Рисунок 6 – Динамика содержания КБН в растениях
конопли южного и среднерусского экотипов по фазам развития среднерусских сортов

Сравнительная оценка содержания основных каннабиноидов в растениях конопли показала, что преобладающим каннабиноидом южных и среднерусских сортов является КБД. Наличие следовых количеств КБД детектируется уже в проростках. Его содержание было выше содержания ТГК и КБН во все фазы развития растений и возрастало у всех сортов от фазы пяти пар листьев до фазы цветения, после чего наблюдалось некоторое снижение содержания каннабиноида.

Содержание ТГК было примерно одинаковым у сортов обоих экотипов в фазу 5 пар листьев. В фазу бутонизации среднерусских сортов у южных сортов содержание ТГК было выше, чем у среднерусских, и сохранялось на достигнутом уровне до фазы созревания среднерусских сортов.

Содержание КБН у сортов южного экотипа во все фазы развития растений превышало уровень этого каннабиноида у среднерусских сортов.

Вегетационный период.

Длительность вегетации растений селекционных номеров (семей) колебалась от 110 до 125 суток. Стандарт имел период вегетации 113 суток. Установлено, что 18 семей по длине вегетационного периода относятся к среднеспелой (110-120 суток), одна семья – к среднепоздней (121-130 суток) группе спелости.

Фитосанитарная оценка.

На всех номерах, включая стандарт, обнаружены пятнистости листьев. Степень поражения слабая и средняя.

Содержание каннабиноидных соединений.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 1922; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.089 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь