Leaf gas exchange in the breeding of alsike clover of different origin for forage productivity
Authors: Думачева Е.В. , Чернявских В.И. , Чмирев В.Г. , Печегина Ю.В. , Гребенников А.А. , Печегин А.Ю. 
Published: February 2024

Лабораторно-полевые исследования проводили в 2022–2023 годах на базе Федерального научного центра кормопроизводства и агроэкологии им. В. Р. Вильямса (Московская область, г. Лобня, мкр Луговая). Целью работы была комплексная оценка сопряжённости показателей интенсивности фотосинтеза и транспирации с селекционно-ценными морфофизиологическими признаками кормовой продуктивности клевера гибридного (Trifolium hybridum L.) различного эколого-географического происхождения. Объектами изучения служили 20 селекционных образцов первого года жизни, в том числе 4 сорта и 16 дикорастущих форм. Стандарт — сорт Новатор. Пределы изменчивости интенсивности фотосинтеза у селекционных образцов клевера гибридного в зависимости от уровня ФАР варьировались от 3,19–22,93 µМ CО2/м2с при максимальной (1200–1500 µМ/м2с) освещённости листьев до 0,35–1,75 µМ CО2/м2с при снижении интенсивности светового потока до 50 µМ/м2. В качестве источников признака высокой фотосинтетической активности можно рекомендовать селекционные образцы ВИК № 795, ВИК № 534, ВИК № 665, М-4/21, которые превышали стандарт по интенсивности фотосинтеза на 37,04–175,73% и не уступали по основным изученным морфологическим показателям. Высокой продуктивностью сухого вещества в год посева, на уровне стандарта, обладали селекционные номера М-2/21, ВИК № 785, ВИК № 612, ВИК № 641, ВИК № 672, ВИК № 805, ВИК № 753, М-3/21, М-4/21, а также сорта Маяк и Первенец. Установлена положительная корреляционная связь средней силы между интенсивностью фотосинтеза в листьях клевера гибридного при уровне ФАР = 50–300 µМ/м2с и урожаем сухого вещества (r=0,485–0,557). Селекционные образцы, характеризующиеся низкой интенсивностью транспирации, имели тенденцию к формированию большего урожая сухого вещества с единицы площади, что подтверждается достоверными отрицательными корреляциями между транспирацией при всех уровнях ФАР и урожаем СВ с 1 м2 (r=–0,407–0,440)
This paper reports on the lab and field experiments conducted at the Federal Williams Research Center of Fodder Production and Agroecology in 2022–2023. The aim of this investigation was to analyze the correlations between photosynthetic as well as transpiration rates and the productivity of alsike clover (Trifolium hybridum L.) of different origin. Twenty genotypes including 4 varieties and 16 wild forms of the first life cycle were compared to Novator, the standard variety. Photosynthetic active radiation (PAR) affected photosynthetic rate which varied from 3.19–22.93 µM CО2/m2s under the highest light flux intensity of 1200–1500 µM/m2s to 0.35–1.75 µM CО2/m2s when the light flux intensity dropped down to 50 µM/m2s. Such genotypes as VIK No. 795, VIK No. 534, VIK No. 665, M-4/21 had good morphology and showed high photosynthetic activity exceeding the standard by 37.04–175.73%. M-2/21, VIK No. 785, VIK No. 612, VIK No. 641, VIK No. 672, VIK No. 805, VIK No. 753, M-3/21, M-4/21, Mayak and Pervenets provided the high yield of dry matter similar to the standard. Photosynthetic rate showed positive correlation with dry matter yield (r=0.485–0.557) under the PAR of 50–300 µM/m2s. The genotypes with low transpiration rate produced more dry matter per unit area confirmed by significant negative correlations between transpiration and dry matter yield from 1 m2 (r=–0.407–0.440).