1.2. Напрями селекції сої

Номером один серед напрямів селекції залишається врожайність.

Продуктивність рослин сої визначається насамперед такими показниками, як кількість бобів і насіння на рослині, маса 1000 насінин і їх маса із рослини, які в свою чергу залежать від площі листкової поверхні, інтенсивності фотосинтезу, кількості квіток, кількості продуктивних вузлів на рослині. При підборі вихідних форм для селекції важливо всі ці ознаки максимальномо поєднати (Ващенко А.П., Мудрик Н.В., 1990).

Продуктивність – складна ознака, яка значною мірою обумовлена генетичними якостями сортів, а також умовами, при яких вони вирощуються. Аналіз даних продуктивності сортозразків показав, що вона підвищується по групам від ранньостиглих (5,8 г/рослину) до пізньостиглих (8,6 г/ рослину). Розраховані множинні коефіцієнти кореляції цієї ознаки вказують на дуже тісний взаємозв’язок продуктивності рослин разом із масою 1000 насінин і кількістю бобів на рослині, при якій коефіцієнт кореляції становить 0,79-0,98, в залежності від групи стиглості. Не менш важливим є питання екологічної пластичності ознаки продуктивності насіння з однієї рослини методом регресійного аналізу для виявлення характеру поведінки сортів при використанні їх в селекції. З підвищенням вегетаційного періоду збільшується кількість сортів, із високим його значенням. Реакція сортів сої на покращення умов їх вирощування, можлива при інтенсивній технології вирощування, підвищується від ранньостиглої до середньостиглої групи стиглості. У сортів із високим кількісним значенням цього показника в середньостиглій і середньопізній групі стиглості в залежності від мінливих умов росту і розвитку урожайність змінюється дещо вище. Сорти пізньостиглої групи внаслідок передчасного завершення вегетаційного періоду виключаються з цієї закономірності (Ващенко А.П., Фисенко П.П., 1987).

10

Кількість насінини в бобі – показник варіюючий у сортів сої від 1-8. Найбільша кількість насінин в бобі відмічається у середньостиглій і середньопізній групах стиглості (в середньому 2,4 насінин в бобі), найменше – в ранньостиглій групі стиглості.

Маса 1000 насінин – один із важливих елементів насіннєвої продуктивності. Спостерігається чітка тенденція підвищення крупності насіння від тривалості вегетаційного періоду: чим він триваліший, тим вища маса 1000 насінин сортів, що вивчаються. Дані екологічної пластичності сортів сої, що вивчалися показали, що кількість сортозразків з коефіцієнтами регресії від 1 до 5 розподілилися по групам стиглості порівняно рівномірно, тобто при зміні умов вирощування маса 1000 насінин змінювалася несуттєво, крім сортів пізньостиглої групи стиглості, у яких цей показник був більш варіабельним (Ващенко А.П., Обухов В.П., 1978).

33

11

Характеристика рослин сої F 2 за елементами продуктивності.

Кількість вузлів на головному стеблі: Середня кількість вузлів у потомства більшості комбінацій була проміжною між кількістю вузлів батьківських форм.

Кількість бобів на рослині: середня кількість бобів з гібридної рослини в чотирьох комбінаціях була більшою, ніж у батьківських форм, в чотирьох інших була проміжною між батьками і в одній комбінації була дещо меншою, ніж значення менш урожайного з батьків. Максимальні та мінімальні значення фенотипів в кожній з комбінацій були відповідно вищими та нижчими, ніж значення батьків (Будак А.Б., 1982).

Сучасні селекційні методи дають змогу комбінувати в одному генотипі такі ознаки, як крупність насіння, підвищений вміст білка, світло-жовтий колір насіннєвої шкірки та рубчика, які визначають цінність насіння сої як сировини для виробництва харчових продуктів.

Серед світового генофонду сої існує істотна варіабельність за морфологічними та біологічними ознаками, які найбільшою мірою впливають на її харчові властивості (Січкар В.І., 2004).

Основним методом створення вихідного матеріалу для селекції нових сортів сої є міжсортова та сортолінійна гібридизація і експериментальний мутагенез з наступним багаторазовим індивідуальним добором. При схрещуванні каструють по 50 бутонів по кожній комбінації. До схрещування залучають тільки ті сорти та лінії, які мають максимальну кількість корисних ознак. Гібридне насіння висівають з площею живлення 10 х 25 см за схемою: мати – гібриди від прямого і зворотного схрещування – батько. Основні добори трансгресивних форм і ліній проводяться в F 2 – F 4 шляхом оцінки рослин у польових умовах, насіння – за технологічними показниками в порівнянні зі стандартом. Усе це дозволяє одержувати не тільки цінний вихідний матеріал, добре пристосований до місцевих умов, але успішно створювати сорти з господарсько-корисними ознаками, які відповідають вимогам сільськогосподарського виробництва (Матушкін В.О., Мошкова О.Н., 2005).

18

12

Основними методами селекції у СГУ УААН є внутрішньовидова гібридизація з подальшим індивідуальним добором серед гібридного потомства. Враховуючи те, що в умовах півдня степової зони України одержання гібридів сої пов’язане з великими труднощами, проводиться пошук шляхів підвищення результативності гібридизації, збільшення кількості гібридних рослин і розширення таким чином генетичної бази вихідного матеріалу для селекції цієї культури. Хоча соя і є самозапильною культурою, має місце також утворення спонтанних гібридів з частотою 0,09 – 3,5%, тому поряд зі штучною використовують природну гібридизацію (Січкар В.І., Ганжело О.І., Лаврова Г.Д., Коруняк О.П., 2005).

Селекціонери працюють також над збільшенням вмісту в зерні протеїну. Якщо сьогодні стандартом є показник 36%, то в нових сортах його величину прагнуть довести до 39 й більше. При цьому вміст жиру зазвичай до уваги не беруть, адже соя позиціонується передусім як цінна білкова культура (Кортич П., 2006).

В останні роки суттєво зростає використання соєвих білків населенням, оскільки вони мають профілактичну дію на серцево-судинні, онкологічні захворювання та сприяють загальному зміцненню здоров’я людей, особливо похилого віку.

Суттєву селекційну перспективу для створення високобілкового вихідного матеріалу мають форми дикої сої, вміст білка в насінні яких перевищує 50% (Січкар В.І., 2005).

Три ранньостиглі сорти сої, адаптованих до умов Північного Заходу Російської Федерації, оцінювали в Ленінградській області. Кількість та якість урожаю цих сортів порівнювали з урожайністю ранньостиглих сортів з південних регіонів Росії. Насіннєва продуктивність в умовах досліду була позитивно пов’язана з сумою активних температур за період вегетації, а склад білка в насінні, навпаки, мав негативний зв'язок з тепло забезпеченістю. Дуже високий вміст білка в насінні ( понад 45%) в один із років вивчення мали 9 сортів, але жоден з них не досягнув такого рівня на наступний рік. Це колекційні зразки КК – 6 255 (з С Ш А ), 6525,61516, 6518 (з Неаполя), 6260,6261 (з Австралії), 6188, 6218,6225 (з Чехословакії) (Сеферова И.В., Мисюрина Т.В., Никишкина М.А., 2005).

13

Вміст білка та олії у сортів сої різного еколого-географічного походження відрізняється широкою мінливістю, чинниками якої є генотипові відмінності сортів та вплив погодних умов вирощування. Виділено сорти, які стабільно відтворюють підвищений рівень цих ознак у контрастних погодних умовах вирощування. Підтверджено існування суттєвої негативної кореляції між вмістом білка і олії. Визначено, що верхні рівні сполучення цих ознак в межах одного сорту становлять 37 – 38 % білка та 21 – 22 % олії (Кириченко В.В., Петренкова В.П., Кобизєва Л.Н., 2005).

Дуже важливим напрямом селекції є скоростиглість. Вона дає змогу поширювати сою на Північ Лісостепу й навіть у зону Полісся. Як приклад впливу фактору скоростиглості на просування сої на північ можна навести реєстрацію українських сортів у Білорусі: спочатку сорту Устя (Інститут землеробства УААН), а тепер очікується завершення процедури реєстрації й сорту Аннушка (НСНФ «Соєвий вік»). До речі, сорт Аннушка є найбільш скоростиглим серед сортів української селекції: термін його вегетації в зоні Кіровоградщини становить 75-80 днів.

Особливого значення чинник скоростиглості набуває на Півдні України, де сільгоспвиробники розглядають посіви сої як один із варіантів зайнятого пару перед сівбою озимої пшениці: такий пар дає змогу не лише збагатити грунт азотом і поборотися з бур’янами, а й одержати додатковий прибуток. Додатковий прибуток дадуть аграріям і посіви сої після звільнення полів від ранніх овочів або навіть ранніх зернових. Щоправда, на Півдні України сою можна вирощувати тільки на зрошенні. Сьогодні виробничники вивчають можливість сівби сої й на богарі – за технологією no till, адже ця технологія характеризується кращим збереженням вологи в ґрунті (Коротич П., 2006).

20

14

Наведено характеристику гібридів сої F₂ за тривалістю періоду вегетації, масою насіння та висотою рослин. Визначено характер успадкування досліджуваних ознак. У ряді комбінацій схрещування визначено, що батьківські форми відрізнялися за періодом вегетації двома генами. Виділено перспективні для селекції комбінації.

За тривалістю періоду вегетації у переважній більшості комбінацій середнє значення гібридів перевищувало значення обох батьківських форм.

Максимальні значення гібридів по всіх комбінаціях значно перевищували значення батьків, а мінімальна тривалість періоду вегетації гібридів була менша, ніж у батьків (Михайлов В.І., Стариченко В.М., Щербина О.З., 2005).

В окремих дослідженнях отримані результати свідчать на користь відносної незалежності генетичних факторів, що контролюють холодостійкість сої на стадіях проростання насіння, росту і розвитку сходів та формування бобів. Тому оцінку та добір перспективного за холодостійкістю вихідного матеріалу необхідно проводити диференційовано на різних фазах росту і розвитку з метою поєднання зазначених властивостей на рівні одного генотипу. Геноносіями холодостійкості сої в період проростання є сорти Амурська 41 і Comet, сходів – сорти Comet і Gieso, а період репродуктивного розвитку – сорти Gieso і Maple Arrow (Шерепітко В.В., 2002).

У технології вирощування сої важливе місце відводиться підбору сортів. При цьому важливо керуватися такими критеріями, як висока пластичність, стійкість проти несприятливих умов, здатність максимально реалізовувати генетичний потенціал у конкретних грунтово-кліматичних умовах, стійкість проти шкідників, хвороб і бур’янів, стійкість проти вилягання, висота прикріплення нижніх бобів (Мартинюк О.М., 2007).

Водночас селекціонери працюють над створенням посухостійких сортів, які б гарантовано давали врожай на Півдні України. Однією із головних причин, що відлякують сільгоспвиробників від вирощування сої, є схильність її бобів до розтріскування під час достигання. Це призводить до висипання зерна, і втрати врожаю можуть сягати майже 100%. Тому завданням селекціонерів є створення сортів, стійких до розтріскування.

15

В умовах України важливим для агрогосподарств є висота прикріплення нижніх бобів. У розвинених країнах селекціонери на цей показник не звертають уваги, адже там збирають сою за допомогою пневможаток, які здатні підбирати біб навіть із землі. Наші ж сільгоспвиробники таких жаток не мають, тому занизьке прикріплення нижніх бобів може бути причиною недобору майже 20% урожаю. Отже, українські селекціонери ведуть роботу над створенням сортів із найвищим розміщенням нижнього вузла плодоношення (Коротич П., 2006).

Зернові сорти мають бути скоростиглими і урожайними, стійкими щодо вилягання, мати високе прикріплення нижніх бобів, щоб можна було застосовувати механізоване збирання врожаю (Тищенко Л.Є., 2005).

Для одержання високого врожаю і скорочення втрат вирішальне значення має висота прикріплення нижніх бобів. Слід враховувати, що вона більше залежить від відстані між рослинами в рядку, густоти, площі живлення, ніж від особливостей сорту. У розріджених посівах, де рослини знаходяться одна від одної на значній відстані, боби на них утворюються ближче до поверхні ґрунту, ніж у посівах з їх оптимальною густотою. У ранньостиглих сортів боби прикріплюються нижче, ніж у середньо- і пізньостиглих (Бабич А.О., 1993).

Сою можна вирощувати в зоні Лісостепу – це головний соєвий пояс держави, а також в Північному Степу та на зрошувальних землях Центрального і Південного Степу. Її вже сіють і лісостепові райони Полісся. Для розміщення сої в усіх цих регіонах створено різні за скоростиглістю сорти. Отож соя, як бобова культура повинна займати в структурі сівозмін 12-15%. Це засвідчив і світовий досвід: у США висівають 30 млн. га сої, 30 млн. га кукурудзи, 25 млн. га багаторічних трав (здебільшого люцерни) і 20 млн. га пшениці. Тобто частка сої там доволі висока, і за рахунок її азот фіксуючої дії ґрунти країни одержують близько 4,5 млн. т азоту. Це величезний резерв, який дає змогу зменшити виробничі затрати.

22

16

Серед внесених у Держреєстр сортів сої є й сорти харчового напряму, й кормового. Але якщо зважити на світові тенденції, то на харчові цілі використовують близько 10% соєвого зерна, здебільшого в країнах Південно-Східної Азії. Цей напрям споживання розвивається також у США, Канаді та розвинених країнах ЄС.

Перед українськими селекціонерами сьогодні головним залишається завдання підвищення врожайності. Уже є сорти, що мають продуктивність 40-45 ц/га. Є й такі, в тому числі створено фірмою «Соєвий вік», що водночас із продуктивністю мають і стійкість до стресових чинників та несприятливих погодних умов. Усі ці напрямки зумовлені сьогоднішніми тенденціями в нашому сільському господарстві, бажанням з найменшими затратами – скажімо за нульовою технологією – отримувати високі і стабільні врожаї.

Важливо також розуміти, що селекційні наукові установи створюють сорти, пристосовані до відповідного регіону. Бо сорт сої, як відомо, можна вирощувати в межах близько 180-200 кілометрів: висівання південніше або північніше цього поясу призводить або до зниження врожайності, або до не визрівання бобів. Сьогодні в Держреєстрі 89 сортів української селекції: вони стійкіші до посушливих умов і хвороб. Іноземні сорти зазвичай уражуються більше. У США, наприклад, розробляють сорти окремо для кожного штату, де вирощують сою, тобто їх адаптованість до кожної місцевості і в інші штати не поширюють, бо там вони не зможуть конкурувати (Коротич П., 2006). Шкідники і хвороби сої показано в додатках А і Б.

Відомо, що поширення сої значною мірою залежить від біології культури та умов довкілля. Більшість сортів сої адаптовані до умов конкретної зони і мають вирощуватися в досить вузьких широтах. Встановлено, що зміна широти навіть на один градус відображається на проходженні фенофаз у сортів сої, особливо групи пізньостиглих, що сильно реагують на тривалість дня. Тому на кожні 160 км по широті (або на 1 градус) потрібно мати свій сорт. При такій умові реалізація генетичного потенціалу продуктивності сорту найвища (Петриченко В.Ф., Бабич А.О., Колісник С.І., Іванюк С.І., 2008).

17

Серед колекційного та селекційного різноманіття сої в умовах Подільського краю виділено адаптований за ознаками продуктивності й стійкості експериментальний матеріал. Кращими геноносіями господарсько цінних ознак виявилися колекційні зразки: Альтона, Мепл Престоу, Мепл Ероу, Адента, Грибська 30, Білгородська 48, Київська 451 та виробничі сорти Київська 27, Юг 30, Нива, Чернівецька 8. Колекційні зразки – Негруца, Добруджанка 18, Комет, Амурська 41 і Грант доцільно використовувати в селекційній практиці при створенні сортів, адаптованих до знижених температур у після посівний період (Патика В.П., Шерепітко В.В., Заболотний Г.М., Середа Л.М., Шерепітко Н.А., 2004).

В нашій країні сформувався найбільший в Європі центр соєсіяння, виведено сорти сої, адаптовані до умов помірного клімату. Все це треба сповна використати у виробництві. Як наслідок багаторічної народної і наукової селекції, у слав’янському підвиді створено українську різновидність сої (Var ukrainica Bab), яка об’єднує ультра скоростиглі, скоро – і середньостиглі сорти з вегетаційним періодом від 70 до 130 днів. Сучасні сорти сої української різновидності характеризуються новою архітектонікою рослин: за оптимальної густоти вони прямостоячі, мають обмежену гіллястість, потовщене стебло, трійчасті листки, переважно клиноподібної овально-видовженої, яйцеподібної форми (центральний – симетричний, бічні - асиметричні), цільнокраї, з хвилястою зморшкуватою поверхнею листкових пластинок; велике насіння; низький ступінь опушення. Можна висівати широкорядно, із звуженими міжряддями і суцільним рядковим способом, з більшою густотою рослин. Вони мають високе прикріплення бобів нижнього ярусу, менші втрати під час збирання врожаю, високі якісні показники насіння (Бабич А., 2007).

18

Таким чином, підвищення урожайності сої можливе лише у випадку впровадження у виробництво кращих сортів, що потребує вивчення селекційного різноманіття, виділення кращих зразків за комплексом господарсько-цінних ознак з метою застосування їх у схрещуваннях і проведенні доборів у послідуючих поколіннях.