сотрудник
Лобня, г. Москва и Московская область, Россия
Одним из условий повышения эффективности кормопроизводства является расширение посевов многолетних трав и перманентное создание их сортов. Фестулолиум ( Festulolium F. Aschers. et Graebn.) — новая культура с комплексом хозяйственно полезных признаков, сорта которой создаются методом гибридизации видов в системе родов Lolium и Festuca. В связи с использованием для создания новых сортов фестулолиума сочетания различных исходных комбинаций родителей сортá этой культуры имеют ряд отличительных признаков. Сорт Фест получен в результате межродовой гибридизации райграса многоукосного и овсяницы тростниковой (Lolium multiflorum Lam. Festuca arundinacea Schreb.). Тетраплоид райграсового морфотипа. Многократный негативный отбор популяции по продуктивному долголетию, устойчивости к болезням, уровню урожайности зеленой массы и семян, интенсивности отрастания и толерантности к многократному подкашиванию. Сорт характеризуется высокой семенной продуктивностью, биологическая урожайность его семян может достигать 1,7 т/га. В условиях производства фактические сборы семян обычно составляют 0,7–0,9 т/га, а при благоприятных условиях и соблюдении технологии возделывания — до 1,2 т/га и более. Отличается высокими кормовыми достоинствами, имеет улучшенный белково-углеводный комплекс. Содержание углеводов в фазу выхода в трубку составляет 22,2%, сырого протеина — 10,4–11,2%, сырой клетчатки — 26%. Зеленая масса, убранная в фазу выхода в трубку, отлично поедается животными, так как содержит большое количество сахара в сухом веществе. Для повышения эффективности производственного использования сорта в разных регионах необходима разработка зональных технологий его возделывания на кормовые цели и семена.
фестулолиум, гибридный сорт, урожайность, хозяйственно полезные признаки
Эффективность кормопроизводства во многом определяется эффективностью использования многолетних трав необходимого видового состава применительно к определенным почвенно-климатическим условиям [1]. Фестулолиум — новая культура, сорта которой создаются методом гибридизации видов в системе родов Lolium и Festuca. В целом виды Lolium, в основном представленные L. multiflorum Lam. (итальянский, или однолетний райграс) и L. perenne L. (райграс пастбищный, или многолетний), известны быстрыми темпами накопления вегетативной массы, высокими вкусовыми качествами, питательностью и легкой усвояемостью травоядными животными. Однако эти виды Lolium, как правило, менее устойчивы к абиотическим стрессам, засухе, обладают относительно низкой зимостойкостью [2; 3]. И, напротив, такие широко распространенные виды Festuca, как F. arundinacea Schreb. (овсяница тростниковая) и F. pratensis Huds. (овсяница луговая) обладают этими свойствами, но по сравнению с видами Lolium обладают сравнительно более низкими качественными кормовыми характеристиками. Виды Lolium и Festuca естественным образом скрещиваются и демонстрируют высокую частоту обмена генами в гибридных потомствах, что обеспечивает возможность сочетать у гибридных растений высококачественные признаки с широкой адаптацией к целому ряду экологических ограничений [3]. В зависимости от родительских видов межродовые гибриды наследуют их биологические свойства и хозяйственно полезные признаки: от F. arundinacea Schreb. — мощно развитая корневая система, высокая засухоустойчивость, сильная устойчивость к переувлажнению и засолению почвы. От F. pratensis Huds. — полезный комплементарный штамм эндофитов, обеспечивающий устойчивость к насекомым-вредителям, повреждающим корневую систему и надземные органы, лучше развитая корневая структура, улучшенные вкусовые качества сырья, долголетие, толерантность к экстремальному холоду. От L. multiflorum Lam. — быстрое развитие и формирование травостоя, ранний интенсивный весенний рост, дающий возможность удовлетворения потребностей животных в качественном корме, сохранение высокой питательности надземных органов, обеспечивающий поедание зеленой массы животными вплоть до поздней стадии формирования семян (CF ryegrass, эффект зеленого гена), высокий потенциал семенной продуктивности, хорошая устойчивость к пятнистостям, вызываемым Helmintho-sporium, и к фузариозу. От Lolium peren-ne L. — сильная степень персистенции в течение пяти с лишним лет, быстрое отрастание после отторжения вегетативной массы, интенсивный ранневесенний рост и большой общий сезонный выход зеленой массы для удовлетворения потребностей животных в корме, высокий потенциал производства семян, хорошая устойчивость к ржавчине листьев и стебля, а также к пятнистостям и фузариозу [2].
Фестулолиум может использоваться на корм при разных режимах — пастбищном, сенокосном, в полевых севооборотах в смеси с бобовыми культурами для получения зеленой массы и для приготовления консервированных кормов и др. [4–10]. Включение фестулолиума в состав пастбищных травосмесей в сочетании с бобовыми (клевер луговой, клевер ползучий) за 3–4 цикла стравливания обеспечивает производство 77–80 ГДж/га ОЭ; 6,3–6,6 тыс. кормовых единиц с 1 га и 11,2–12,4 ц/га сырого протеина в год. Травосмеси фестулолиума с клевером обеспечивают получение зеленого корма с высоким качеством: в 1 кг сухого вещества содержится 10,5–10,6 МДж обменной энергии, 0,86–0,88 корм. ед., до 16–17% сырого протеина и 22–23% сырой клетчатки, что соответствует требованиям рационов кормления молочного скота [11–14].
Эффективность использования отдельных культур во многом определяется достижениями селекции, обеспечивающей возможность широкого выбора наиболее адаптированных к определенным почвенно-климатическим и хозяйственным условиям сортов с высоким потенциалом продуктивности и необходимыми полезными признаками [15]. В настоящее время в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ (по состоянию на 2022 г.), зарегистрировано 22 сорта фестулолиума. Из них 10 отечественных: Викнел (селекции ФГБНУ «Ставропольский научно-исследователь-ский институт сельского хозяйства»), Кофес (ФГБОУ «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»), пять сортов селекции ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса» — ВИК 90, Аллегро, Фест, Пилигрим, Айвенго, три сорта — Дебют, Изумрудный, Синта — выведены в ФГБНУ «Уральский Федеральный аграрный научно-исследова-тельский центр Уральского отделения Российской академии наук» на основе исходного материала межродовых гибридов, полученных во ВНИИ кормов. Также один сорт, Удзячны, зарегистрирован РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству». Из общего количества зарубежных сортов (одиннадцати) девять — Ахиллес, Гипаст, Лофа, Магулена, Персеус, Перун, Фелина, Фойтан, Хостин — зарегистрированы транснациональной корпорацией, фирмой DLF Seed A/S (Дания) [16]. Это создает предпосылки для широкомасштабной интервенции зарубежных семян на отечественный рынок. В связи с постоянно возрастающим интересом и спросом необходимо повышение эффективности семеноводства отечественных сортов.
Сорт Фест получен в результате межродовой гибридизации райграса многоукосного и овсяницы тростниковой (Lolium multiflorum Lam. (♀) ´ Festuca arundinacea Schreb. (♂)). Тетраплоид райграсового морфотипа. Исходный материал создан В.А. Катковым в 1980–1990-х годах путем скрещивания индуцированного тетраплоида райграса многоукосного и овсяницы тростниковой. Из полученной популяции были выделены фертильные растения по продуктивному долголетию, устойчивости к болезням, уровню урожайности зеленой массы и семян, интенсивности отрастания и толерантности к многократному подкашиванию (стравливанию).
По типу развития относится к озимым растениям и в год посева генеративных побегов не образует. Период от посева до полных всходов составляет в зависимости от условий увлажнения и температуры почвы от 11–12 до 14–16 дней, от полных всходов до фазы кущения — 12–20 суток (рис. 1, 2). Особенностью развития ювенильных растений фестулолиума, как и райграса, является появление фиолетово-антоциановой окраски основания побегов с начала фазы кущения (рис. 1, 2).
Рис. 1. Растения фестулолиума сорта Фест первого года жизни:
№ 3 и № 4 — появление фиолетовой окраски основания побегов в начале фазы кущения
Рис. 2. Растения фестулолиума сорта Фест первого года жизни
в фазу кущения
Растение осенью в год посева полупрямостоячее, лист средней длины и ширины. При достаточной влагообеспеченности в первый год жизни растения сорта Фест интенсивно растут и могут накапливать излишнюю вегетативную массу, что создает предпосылки для выпревания и развития снежной плесени, размножения грызунов в стáрике (рис. 3). Для предотвращения этого травостой необходимо подкашивать в первой половине сентября.
В год посева и последующие годы растения в период позднелетнего–осеннего кущения закладывают укороченные вегетативные побеги, которые на следующий год переходят в репродуктивную фазу.
Наиболее продуктивные побеги развиваются из укороченных вегетативных, имеющих перед уходом в зиму от трех до четырех–шести листьев.
Зимостойкость высокая, сохранность растений в период перезимовки превышает 93–95%. Сорт отличается устойчивостью к весенним и осенним заморозкам.
В условиях Центрального Нечерноземья начало весеннего отрастания растений отмечается в период с 16 по 22 апреля. Во второй и последующие годы период от начала отрастания до весеннего кущения в условиях Центрального Нечерноземья составляет 7–12 дней, до выхода в трубку при появлении стеблевых узлов — 22–26 суток. После этого через 10–12 дней наступает фаза колошения. Время выколашивания среднее, высота растений при наступлении фазы выколашивания — 80–90 см. Весной в период роста растение полупрямостоячее, средней ширины, средней высоты, высота при выметывании средняя. Стебли приподнимающиеся. Флаговый лист короткий, средней ширины. Самый длинный стебель, верхнее междоузлие — средней длины. Травостой устойчив к полеганию. Длина растений при уборке на семена — 100–125 см (обычно 100–110 см). Соцветие — сложный колос средней рыхлости, на удлиненной главной оси двурядно располагаются частные соцветия — колоски. Длина колоса — от 17–19 до 24–34 см и более (рис. 4). Число колосков в соцветии — 14–18, цветков — 69–119, семян — 42–76.
Рис. 3. Семенной травостой суперэлиты фестулолиума сорта Фест первого года жизни.
Летний (июньский) беспокровный посев
Начало цветения обычно регистрируется со второй, в третьей декаде июня, или через 55–65 дней после начала весеннего отрастания. Фазы полного формирования и налива семян при достижении ими влажности 40%, при которой прекращается поступление пластических веществ в зерновки и начинается их естественное осыпание, у сорта Фест в условиях Центрального Нечерноземья наступает в третьей декаде июля. Срок оптимальной уборочной спелости при влажности семян 35–32% подходит к середине третьей декады июля, в прохладные вегетационные сезоны с осадками — в начале августа. Длина вегетационного периода от начала отрастания до уборочной спелости составляет 95–105 дней. В условиях Калининградской области, характеризующейся более мягким климатом и высокой влагообеспеченностью, длина вегетационного периода от начала отрастания до созревания семян по сравнению с Центральным Нечерноземьем у сорта Фест более продолжительная и достигает 108–113 суток [17].
Рис. 4. Соцветия видов злаковых трав — аналогов родительских форм
и сортов фестулолиума:
1 — индуцированная тетраплоидная овсяница луговая; 2 — овсяница тростниковая;
3 — индуцированный тетраплоидный райграс многоукосный;
4 — фестулолиум, сорт Фест; 5 — фестулолиум, сорт Аллегро
Сорт Фест отличается высокой семенной продуктивностью, биологическая урожайность его семян может достигать 1,7 т/га. В условиях производства урожайность семян обычно составляет 0,7–0,9 т/га, а при благоприятных условиях и соблюдении технологии возделывания — до 1,2 т/га и более. На величину урожайности фестулолиума большое влияние оказывают агроприемы, в первую очередь, удобрения, и зональные почвенно-климатические условия [18–21]. Максимальную урожайность семян сорт Фест обеспечивает в первый год пользования.
Семена — ланцетовидные продолговатые зерновки овальной формы серого цвета со слегка коричневым оттенком (рис. 5). Масса 1000 штук — 3,94–4,17 г. Биометрические параметры семян: длина — 6,72–6,97 мм, ширина — 1,47–1,54 мм, толщина — 0,84–0,93 мм. Пленчатость семян — 17,6% [22]. Стерженек овально-сплющенной формы, выше средней длины (1,6–2,2 мм), к верхушке расширяется, в верхней части прямой, у отдельных семян немного закруглен внутрь, верхний внешний край от центральной линии немного скошен. Стерженек к зерновке прижат прямо.
Рис. 5. Семена фестулолиума сорта Фест
Высокая интенсивность отрастания и мощность растений позволяет получать два–три полноценных укоса зеленой массы сорта Фест, а при пастбищном режиме — до пяти стравливаний (в южных регионах — до шести–семи циклов на орошении). Урожайность зеленой массы — от 30 до 50–70 т/га и более при благоприятных условиях. По этому показателю сорт Фест превышает стандарт (ВИК 90) на 16% и более. Растения имеют хорошо облиственные стебли, облиственность растений в первом укосе достигает 55–60%, во втором–третьем — 65–78%. Продуктивное долголетие — 2–3 года при использовании на зеленый корм в полевых севооборотах. Максимальный урожай дает во второй год жизни. Отзывчив на азотные удобрения. Длина вегетационного периода от начала отрастания до первого укоса составляет 60–70 дней. При пастбищном использовании сохраняется в травостоях до пяти–шести лет.
Для повышения эффективности производственного использования сорта в разных регионах необходима разработка зональных технологий возделывания как на семена, так и на кормовые цели.
Гибриды райграса многоцветкового, или многоукосного (♂) с овсяницей тростниковой (♀) отличаются повышенным содержанием углеводов в листостебельной массе: у гибридных растений их количество на 17–27% выше, чем у родительских форм [22]. Установлено, что гибридные растения фестулолиума существенно превышают родительские формы по содержанию сахарозы и суммарному содержанию водорастворимых углеводов в вегетативной массе. Анализ количества сахарозы показал, что относительное содержание дисахаридов в суммарном содержании водорастворимых углеводов у родительских форм составляло 36% (райграс многоцветковый, сорт Матадор) и 39% (овсяница тростниковая, сорт Зарница), а у гибридных растений их доля достигала 50–53% [22].
Сорт Фест характеризуется высокими кормовыми достоинствами, имеет улучшенный белково-углеводный комплекс. Суммарное содержание углеводов в фазу выхода в трубку составляет 22,2% в сухом веществе; сырого протеина — 10,4–11,2%, сырой клетчатки — 26–28%. Зеленая масса, убранная в фазу выхода в трубку, отлично поедается животными, так как содержит большое количество сахара в сухом веществе. Опыты по оценке переваримости, проведенные на валухах романовской породы, выявили очень высокую (максимальную) переваримость сухого вещества зеленой массы — 75,2%, сырой клетчатки — до 74%. Важным достоинством растений сорта является высокая энергетическая питательность зеленой массы (11,2 МДж обменной энергии) вследствие высокой переваримости сухого вещества (до 76%). В связи с высоким содержанием углеводов имеются некоторые особенности при заготовке кормов, так как при силосовании свежескошенной массы процесс брожения может протекать нежелательным образом. Поэтому приготовление консервированных объемистых кормов из массы этого сорта целесообразно с использованием препаратов на основе гетероферментативных молочнокислых бактерий (Биотроф 600, Биотроф 700) и других биологических, полиферментных, химических или комплексных добавок, обеспечивающих высокую сохранность и качество заготавливаемого сырья с повышенным сахаро-буферным отношением. Наряду с этим наиболее высокими показателями качества обладали силосы, полученные при их заготовке из подвяленной массы фестулолиума [11; 22–28].
Другим способом повышения эффективности заготовки качественного силоса является посев сорта Фест в смешанных травостоях с бобовыми трудносилосуемыми и несилосующимися культурами (люцерной).
Сорт Фест запатентован: Патент на селекционное достижение № 6961. Фестулолиум. ´ Festulolium F. Aschers. et Graebn. Фест. Патентообладатели: ГНУ ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса, ООО «Грин Дир». Выдан по заявке № 8853888 с датой приоритета 28.11.2011 г. Зарегистрировано в государственном реестре охраняемых селекционных достижений 19.07.2013 г. Авторы: Катков В.А., Коровина В.Л., Золотарев В.Н., Кляцов С.В., Козлов Н.Н. Сорт с 2012 г. допущен к использованию во всех регионах Российской Федерации.
Оригинаторами сорта Фест являются ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса» и ООО «Грин Дир».
В настоящее время вся работа по ведению питомников первичного семеноводства и внедрению сорта в производство проводится только авторами ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса».
1. Кадоркина В.Ф., Шевцова М.С. Травосеяние в структуре растениеводства как основа биологизации земледелия и развития кормопроизводства в различных агроэкологических условиях юга Средней Сибири // Кормопроизводство. - 2021. - № 8. - С. 3-7.
2. Bruins M. Festulolium, the Best of Both Worlds // European seed. October 8, 2019. (URL: https://european-seed.com/2019/10/festulolium-the-best-of-both-worlds/).
3. Yamada T., Forster J.W., Humphreys M.W. & Takamizo T. Genetics and molecular breeding in Lolium/Festuca grass species complex // Grassland Science. - 2005. - Т. 51. - № 2. - С. 89-106. (URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1744).
4. Ганичева В.В., Шашерина Л.А., Вельская О.С. Продуктивность разновидовых травостоев с доминированием фестулолиума в условиях Вологодской области // Евразийское Научное Объединение. - 2019. - № 11-3 (57). - С. 230-232.
5. Коновалова Н.Ю., Коновалова С.С. Агротехнические приемы формирования бобово-злаковых агрофитоценозов с включением фестулолиума // АгроЗооТехника. - 2019. - Т. 2, № 3. - С. 5.
6. Кшникаткина А.Н., Калиничев Е.А. Инновационная культура многолетних мятликовых трав фестулолиум // Инновационные технологии в АПК: теория и практика. - Пенза: Пензенский ГАУ, 2019. - С. 44-49.
7. Образцов В.Н., Щедрина Д.И. Зоотехническая оценка и продуктивность пастбищных травостоев на основе фестулолиума и бобовых трав в лесостепи Центрального Черноземья // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2011. - № 4. - С. 98-101.
8. Создание продуктивных агрофитоценозов разных сроков созревания на основе фестулолиума в условиях Европейского Севера России / Н.Ю. Коновалова, И.Л. Безгодов, Е.Н. Прядильщикова, С.С. Коновалова // Владимирский земледелец. - 2017. - № 3 (81). - С. 14-17.
9. Шайкова Т.В., Кузьмина Т.Е. Влияние норм высева, сроков сева и уровней минерального питания на продуктивность фестулолиума в условиях Псковской области // Кормопроизводство. - 2014. - № 4. - С. 12-15.
10. Фестулолиум (Festulolium) - новая кормовая культура в Карелии / Г.В. Евсеева, С.Н. Смирнов, А.И. Камова, С.Е. Котов // Кормопроизводство. - 2015. - № 6. - С. 18-21.
11. Кучин И.В. Физико-биохимические процессы при провяливании злаковых трав и их влияние на качество полученной массы // Главный зоотехник. - 2016. - № 3. - С. 34-47.
12. Машьянов М.А., Ганичева В.В. Влияние содоминантов травосмеси на продуктивность и адаптивность разновидовых травостоев с доминированием фестулолиума в условиях Северо-Запада России // Кормопроизводство. - 2015. - № 3. - С. 21-25.
13. Проворная Е.Е., Седова Е.Г. Перспективные травосмеси на основе отечественных сортов клевера ползучего, райграса пастбищного и фестулолиума // Кормопроизводство. - 2010. - № 12. - С. 9-13.
14. Проворная Е.Е., Седова Е.Г. Эффективность создания и использования пастбищных травостоев на основе фестулолиума // Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве: Школа молодых ученых по эколого-генетическим основам северного растениеводства в рамках Международной научно-практической конференции. - Киров : Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, 2015. - С. 551-554.
15. Костенко С.И., Седова Е.Г., Думачева Е.В. Селекция кормовых культур - основа устойчивого кормопроизводства на современном этапе развития России // Достижения науки и техники АПК. - 2022. - Т. 36, № 4. - С. 15-21.
16. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. «Сорта растений» (официальное издание). - М. : ФГБНУ «Росинформагротех», 2022, 646 с.
17. Буянкин Н.И., Красноперов А.Г. Фестулолиум в Калининградской области // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство : сб. науч. тр. - М. : Угрешская типография, 2016. - С. 81-87.
18. Золотарев В.Н. Эффективность применения удобрений на семенных посевах фестулолиума новых сортов // Разработка инновационных технологий возделывания сельскохозяйственных культур : материалы Всероссийской науч.-практ. конф., посвящ. 105-летию ФГБНУ «Ульяновский НИИСХ» (п. Тимирязевский, 1-2 июля 2015 года). - Ульяновск : УлГТУ, 2015. - С. 132-136.
19. Калиничев Е.А., Галиуллин А.А. Влияние фолиарной подкормки микроэлементными удобрениями на продуктивность фестулолиума // Сурский вестник. - 2021. - № 2 (14). - С. 37-41.
20. Галиуллин А.А., Калиничев Е.А. Перспективы использования бактериальных препаратов на посевах фестулолиума ( Festulolium F. Aschers. et Graebn.) в зависимости от сортовых особенностей в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Сельскохозяйственные науки. - 2022. - Т. 1, № 1 (1). - С. 13-19.
21. Образцов В.Н., Кадыров С.В., Щедрина Д.И. Основы возделывания фестулолиума на семена в черноземной лесостепи. - Воронеж : Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2021. - 187 с.
22. Использование биотехнологических приемов при создании и размножении межродового гибрида Festulolium морфотипа овсяницы тростниковой (Festuca arundinacea) с высоким питательным качеством корма / Т.В. Мазур, И.П. Кондрацкая, В.А. Столепченко, П.П. Васько, А.М. Деева [и др.] // Физиология растений и генетика. - 2019. - № 4. - С. 295-307.
23. Золотарев В.Н. Морфофизиологические и структурные свойства семян сортов фестулолиума // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования. - 2015. - № 11. - С. 308-310.
24. Косолапова В.Г., Осипян Б.А. Способы силосования фестулолиума и кукурузы // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2014. - № 5 (42). - С. 22-27.
25. Осипян Б.А., Мамаев А.А. Эффективность применения препаратов «Биотроф 600» и «Биотроф 700» при силосовании обеспеченного сахаром растительного сырья // Кормопроизводство. - 2014. - № 11. - С. 35-40.
26. Осипян Б.А., Мамаев А.А. Влияние бактерий Lactobacillus buchneri на аэробную стабильность силоса // Кормопроизводство. - 2013. - № 12. - С. 37-38.
27. Победнов Ю.А. Основы и способы силосования трав. - С.-Петербург : ООО «Биотроф», 2010. - 192 с.
28. Победнов Ю.А., Осипян Б.А. Препараты молочнокислых бактерий при силосовании: теория, проблемы и перспективы применения // Адаптивное кормопроизводство. - 2013. - № 1. - С. 21-30. (URL: http://www.adaptagro.ru).
