Фасоль овощная резерв расширения ассортимента овощных бобовых культур в Сибири

Пчёлка V 1 характеризуется среднерослым, сред-неплетистым кустом, склонен к партенокарпии, среднеспелый (от всходов до плодоношения

46...48 дн.). Растения женского типа с букетным типом цветения. Плод зеленый, цилиндрической формы, длиной 9... 11 см, с частой бугорчатостью,

белыми шипами, высокими вкусовыми качествами (вкус свежих плодов 5 баллов), пригоден к засолке и консервированию.

Оба гибрида высоко устойчивы к корневым гнилям, фузариозному увяданию, пероноспорозу, бактериозу и мучнистой росе.

ФАСОЛЬ ОВОЩНАЯ - РЕЗЕРВ РАСШИРЕНИЯ АССОРТИМЕНТА ОВОЩНЫХ БОБОВЫХ КУЛЬТУР В СИБИРИ

О. В. ЛАРКИНА, кандидат сельскохозяйственныхнаук

Сибирский НИИ растениеводства и селекции

Сорта овощной фасоли, включенные в Госре-естр по Западно-Сибирскому региону, не обеспечивают необходимого ассортимента для успешного возделывания культуры. Это послужило основанием для изучения генетического разнообразия образцов мировой коллекции по их пластичности и выраженности хозяйственно-ценных признаков для включения перспективных генотипов в селекционные программы.

По пищевой ценности фасоль занимает одно из первых мест среди овощных растений. Однако период использования ее в свежем виде ограничен. Поэтому бобы следует рассматривать как сырье для переработки и заморозки, чтобы обеспечить население таким ценным продуктом в течение года. Указанную проблему можно решить путем внедрения высокоурожайных сортов, приспособленных к механизированной уборке.

Бобы фасоли овощной, пригодной для механизированного сбора, должны быть длинными, прямыми, без пергаментного слоя и волокна, мясистыми и нежными, длительное время сохранять пищевую ценность высоко располагаться на растении и дружно созревать. Преимущество принадлежит растениям кустовой формы с прямостоячими побегами, малой облиственностью, устойчивостью к заболеваниям, с развитой корневой системой.

В представленной работе приводятся результаты изучения коллекционного материала за 2000-2007 гг. Метеорологические условия в эти годы различались по тепло- и влагообеспеченности периода вегетации, что позволило дать всестороннюю оценку изучаемому материалу. Всего исследовали 130 коллекционных образцов из 20 стран мира. Оценку проводили по основным количественным признакам, в том числе по продолжительности фаз вегетации; по элементам структуры урожая зеленых бобов; по качеству, форме и размеру бобов, по клубенькообразующей способности и др.

Оценка вегетационного и отдельных межфазных периодов проведена на 70 образцах овощной фасо-

ли разного географического и генетического происхождения. Отмечали продолжительность периодов посев — всходы, всходы — цветение, цветение — техническая спелость, техническая спелость — созревание семян. По длительности этих фаз вегетации образцы разделили на 3 основные группы: скороспелые (13 сортов), среднеспелые (38 сортов) и позднеспелые (19 сортов). Среди скороспелых сортов по числу дней от всходов до формирования зеленых бобов выделились 4 ультраскороспелых сорта (Сакса без волокна, Дарина, Рант, Секунда), у которых бобы можно употреблять через 45 дней.

Всходы появлялисьу скороспелых сортов через 9... 12 дн.,аусредне-и позднеспелых —через 13...15дн. Наибольшие различия у выделенных групп зафиксированы по продолжительности периода всходы — цветение. Он длился от 23...25 дн. до 27...30 дн. Образцы с более коротким периодом от всходов до цветения, отличались скороспелостью и формировали дружный урожай зеленых бобов.

Наиболее длительный период от начала формирования зеленых бобов до их созревания отмечен у позднеспелых сортов (34...37 дн.), у среднеспелых он продолжался 32...35 дн., а у скороспелых — 30 дн. Фасоль средне- и позднеспелой групп созревания имеет огромный продукционный потенциал, однако в складывающихся условиях вегетации он часто не может реализоваться.

Продолжительность вегетационного периода сортов, представленных в коллекции составляла

91... 110 дн. Все они созревали в сибирских условиях и обеспечивали высокую урожайность зеленых бобов и семян. По скороспелости выделены образцы отечественной селекции Секунда, Весточка, Диалог, Рант и Сакса без волокна. Наиболее позднеспелыми (вегетационный период более 100 дн.) были сорта голландской и американской селекции {Раи1Ыа, Хега ЯБ, ЫагЬоппе).

Фасоль отличается большим полиморфизмом признаков, поэтому для эффективного возделывания и селекционной работы нужно знать, как они изменяются. Все сорта в коллекции имели кустовую форму детерминантного типа. Так как растения должны быть пригодны для выращивания в открытом грунте при механизированной уборке,

нужно учитывать не только общую высоту куста, но и высоту прикрепления нижних бобов. Среди изученных овощных сортов наиболее высокорослыми оказались Saxa, Romano, Sunray, Paulista (54...65 см), а самыми низкорослыми — Minidor, Starnel (34...46 см). Уровень прикрепления нижнего боба у сортов варьировал от 10 до 16 см.

Изученные образцы значительно различались по длине, ширине, форме и окраске боба. Длинные бобы были у сортов Zake Zargo и Дарина (до 16,0 см), короткие — Minidor, Секунда (9,0... 10,0 см), в среднем по всем образцам величина этого показателя колебалась от 10 до 14 см. При консервировании нежелательны излишне длинные (более 14 см) и короткие (меньше 7 см) бобы. Форма плодов фасоли варьировала от плоскоокруглой и плоской до округлой. У 6 сортов были плоские бобы длиной до 9 см, которые на поздних этапах созревания характеризовались образованием волокна в шве. Большинство сортов отличались мясистыми бобами.

Окраска бобов варьировала от светло- до темнозеленой, у 2 сортов она была яркой фиолетовой (Виола, Purple Тееррё) и у 11 (Berggold', Minidor, Hildora, Росинка, Лада, Янтарная и др.) — желтой. При переработке преимущество отдается сортам с зелеными и желтыми (восковыми) бобами.

Анализируя коллекционные образцы можно отметить, что высокая продуктивность разных сортов складывается из двух основных компонентов — числа плодов на растении и массы одного боба.

Наибольшее число бобов отмечено у сортов Sphinx, Minidor, Berggold (15... 17 шт./раст.); минимальное — у Brede Sadenlose, French Navy (4...5 шт./ раст.). В среднем на растении формировалось 10...12 плодов по 5...7 г {Sunray, Royalty purplepod). Самыми крупными бобами (10... 12 г) характеризовались сорта с плоскими плодами (Romano, Московская белая зеленостручная 556).

По урожайности зеленых бобов лучшими оказались Sunray, Paulista, Berggold(2,6 кг/м2, или 25,7 т/га), Royalty Purplepod (2,7 кг/м2, или 26,7 т/га), менее урожайными (1,7...2,0 кг/м2) были сорта с длинным вегетационным периодом и небольшим числом плодов на растении (Sotexa, Narbonne, Caruno),

По качеству зеленых бобов выделены инорайон-ные образцы, которые не образовывали пергаментного слоя и волокна в шве. У отечественных сортов Сакса без волокна, Секунда, Весточка оно формируется при задержке уборки. Такие сорта при втором и третьем сборе дают плоды значительно худшего качества. По внешнему виду они короткие, загнутые [2].

Отличные вкусовые качества отмечены у сортов с нежными и сочными бобами Minidor, Royalty purplepod, Sunray. По результатам биохимического анализа рекомендованы для селекционных программ:

по содержанию сухого вещества сорта Zake Zargo (15,6 %), Royalty purplepod, Sotexa, Slenderette, Янтарная (10...11 %);

по концентрации аскорбиновой кислоты сорта Filetty, Odeon, Prime!, Slenderette, Mirage, Delinel, Purple Teeppe (26...37 мг/100 г);

по содержанию сахаров Primel, Paulista, Slenderette, Янтарная (1,7...2,0 %).

Дегустация вареных плодов показала, что наиболее вкусные и быстроготовящиеся (15...20 мин.) лопатки у сортов Янтарная, Minidor, Paulista, которые получили оценку 5,0 баллов. Поверхность их бобов гладкая и блестящая. Бобы большинства остальных сортов (Sunray, Filetty, Slenderette и др.) варятся около

20...25 мин. и оцениваются на уровне 4,5 баллов. Некоторые из них отличаются шероховатостью поверхности боба (Sotexa, Caruso). Сорта с фиолетовой окраской боба при термической обработке изменяют цвет на темно-зеленый.

К сожалению, до последних лет при создании новых сортов фасоли в нашей стране мало внимания уделяли отбору активных генотипов растения-хозяина и эффективных штаммов-симбионтов Rhizobium. Кроме того, сорта с высоким уровнем симбиоза активных клубеньковых бактерий и растений, способны в определенной степени обеспечивать себя азотом без увеличения содержания нитратов в семенах и зеленых бобах. Это очень важно для производства экологически чистой продукции. Следует также отметить, что высокая интенсивность азотфик-сации служит существенным фактором увеличения урожайности сорта [1]. Большинство высокопродуктивных сортов формируют на корнях значительное количество клубеньков размером 3...5 мм. При более разреженных посевах их число возрастает, но сильно варьируют размеры, а при загущенных посевах — количество клубеньков уменьшается, но они характеризуются средним размером 3...4 мм и имеют интенсивную розовую окраску, что свидетельствует о наличии леггемоглобина и указывает на их физиологическую активность.

Образование клубеньков с целью выделения источников интенсивной клубенькообразующей способности для селекции мы изучали у 31 сорта. Оценку проводили в фазе цветения по количеству, размеру и местонахождению клубеньков. Сортовые различия по этим признакам у фасоли оказались значительными. У19 образцов на корнях было более 100 мг клубеньков, диаметр основной части которых составлял

2...5 мм, у 9 — масса клубеньков диаметром 3...5 мм достигала 220...280 мг.

Оценка коллекционного материала позволяет выделить по клубенькообразующей способности такие сорта как Янтарная, Minidor, Maxi, Sunray, Paulista. Отмечено, что максимальное образование клубеньков происходит во время массового цветения — начала формирования бобов, когда корни растений при достаточном увлажнении практически усыпаны ими. Во время созревания плодов азотфикси-рующие клубеньки распадаются.

Анализируя в целом положительные и отрицательные признаки сортов, следует отметить, что в

Комбинация скрещивания Бобов с растения, г Масса бобов за 3 сбора Урожайность бобов

16.07 23.07 29.07 г % к Р-форме кг/м2 %кР-с О О ф

материн- ской отцов- ской материн- ской отцов- ской

Maxi х Berggold 96,1 63,1 22,6 181,8 166 161 4,4 169 163

Saxa х Rocquentcant 63,7 57,9 38,8 160,4 143 178 3,8 141 173

Purple x Rocquentcant 47,9 26,6 38,4 112,9 97 126 2,7 96 123

Maxi x Rocquentcant 65,0 32,4 39,5 136,9 125 152 3,3 127 150

Rocquentcant x Maxi 64,5 39,2 20,7 124,4 135 113 3,0 136 15

Saxa x Sunray 70,3 28,0 23,2 121,5 108 118 2,9 107 116

Sunray x Saxa 63,3 34,7 61,7 159,7 155 143 3,8 152 141

Purple x Saxa 28,3 68,8 40,9 138,0 119 123 3,3 118 122

Saxa 40,2 45,3 26,5 112,0 - - 2,7 - -

Maxi 44,2 36,8 28,3 109,3 - - 2,6 - -

Rocquentcant 20,6 32,4 36,8 89,9 - - 2,2 - -

Sunray 20,0 38,5 44,6 103,0 - - 2,5 - -

Purple Teeppe 34,0 26,0 56,0 116,0 - - 2,8 - -

Berqgold 31,2 35,3 46,2 112,7 - - 2,7 -

коллекции можно отобрать источники всех основных генов, которые желательно было бы сочетать в одном генотипе путем рекомбинации.

При подборе сортов с контрастными морфологическими признаками для диаллельных скрещиваний учитывались также скороспелость, качество зеленых бобов, приспособленность к механизированному возделыванию, устойчивость к болезням и вредителям, высокая и стабильная урожайность бобов и семян. Так как в период гибридизации стояла жаркая сухая погода, то количество завязавшихся гибридных семян было невысоко. Во всех комбинациях оно варьировало от 2,0 до 23,6 %.

Гибридные семена на следующий год высевали вручную, отдельно по потомствам с каждого растения. При оценке первого поколения тщательно просматривали и выбраковывали негибридные формы. Для прогнозирования эффективности рекомбинационной селекции в расщепляющемся поколении F2 были отобраны элитные растения для сравнительной оценки их потомства (FT..Fпо комплексу хозяй-ственно-ценных признаков. По каждой комбинации высевали по 50 семян с увеличенной площадью питания. В течение вегетации учитывали число бобов, их длину и окраску непосредственно на растении, так как сбор плодов и учет их массы ввиду малого количества был ограничен. Бобы оставались на растении до полного созревания для получения семян. В качестве контроля высевали семена родительских сортов и стандартный сорт Сакса без волокна.

Особенно следует отметить высокую продуктивность гибридов в первом поколении. У потомства от скрещиваний сортов Maxi, Rocquencant, Sunray, Saxa образуется до 20...25 зеленых бобов на растении с массой до 100... 130 г/раст. за один сбор, или в 2-3 раза выше, чем у родительских форм. У

гибридов в комбинациях между сортами Saxa и Sunray за 3 сбора было получено 50 бобов массой 187 г (около 30 т/га), растения ^потомства от скрещивания сортов Maxi и Rocquentcant формировали до 28 бобов массой 230 г. Остальные гибриды превосходили по продуктивности плодов родительские формы на 30...40 % (см. табл.).

Во всех комбинациях с участием сорта Maxi продуктивность растений была выше, чем у родительских форм на 30...50%. Урожайность бобов всех гибридов варьировала от 2,7 до 4,4 кг/м2, а у родительских форм от 2,2 до 2,8 кг/м2.

На основе многолетнего изучения интродуци-рованного материала и вовлечения перспективных образцов в гибридизацию получен ценный исходный материал, отличающийся высоким полиморфизмом по морфобиологическим и хозяйственноценным признакам.

Итогом проведенных исследований стало создание новых сортов фасоли овощной, высокоурожайных, адаптированных к сибирским условиям возделывания и устойчивых к стрессорным факторам в течение вегетации. Это раннеспелый сорт Дарина с периодом от всходов до технической спелости

50...55 дней и урожаем зеленых бобов до 2,5 кг/м2, среднеспелые сорта Янтарная и Солнышко с желтыми бобами высокого качества, не теряющими привлекательного внешнего вида и вкусовых качеств после технической спелости в течение 5...6 дн. (урожайность до 3,0 кг/м2), среднеспелый сорт Виола с декоративными крупными фиолетовыми бобами (длина 13... 16 см), дружным плодоношением и высоким урожаем. Все сорта характеризуются отличным качеством и приспособленностью к механизированной уборке, бобы располагаются высоко (у сорта Дарина — над листьями), легко отрываются от растения.

Литература.

1. Васильчиков А.Г., Орлов В.П. Повышение эффективности биологической фиксации азота у фасоли. \\Биол. иэкон. потенциал зернобобовых, крупяных культур,- Орел, 1999.-С. 176-179.

2. Гринберг Е.Г., Паркина О.В., Витченко Э.Ф. Генофонд овощных культур в Сибири. Сб. науч. тр., Новосибирск, 1999, С. 33-36.