На случай ошибки или сбоя в работе этой системы семена диких видов растений в разной степени ингибированы к прорастанию и значительная их часть способна прорасти только при повторном воздействии сочетания экологических факторов.
Такие в разной степени ингибированные семена имеются в партиях культурных растений. Селекция неодинаково освободила последние от признаков, присущих их диким предкам. Среди проростков пшеницы встречаются ингибированные, и из них вырастают слабые растения. До настоящего времени не удавалось избавиться от природной разнокачественности семян, связанной с механизмом сохранения вида. Не удается также изменить отношение культурных растений на фото - и спектропериодичности. Удается только его ослабить при создании сортов нейтральных к длине дня (37).
Повышение зерновой продуктивности - основная цель селекции пшеницы за все время ее существования (21).
Селекция на урожайность является одним из главных направлений. Это наиболее трудная и сложная задача, так как урожайность складывается из многих компонентов (числа плодоносящих стеблей на 1 кв. м. И продуктивности одного растения, которая, в свою очередь складывается из числа колосков, зерен в колосе и массы зерна с одного колоса) (8).
Важным направлением в решении этой проблемы является создание низкостебельных (полукарликовых) сортов с урожайностью 100 и более ц. С 1га. (29).
П. П. Лукьяненко считал, что основным элементом продуктивности является масса зерна с колоса. Согласно его модели сорта: низкий, прочный стебель (высотой 70-80 см ) должен иметь крупный, высокопродуктивный колос, дающий в сплошных посевах не менее 2 г. зерна при нормальном количестве колосьев на 1 кв. м. (500-600 шт.). Здесь следует заметить взаимообусловленность направлений: крупный, тяжелый колос привел к необходимости снижения высоты соломины и улучшения ее крепости. Иными словами можно сказать, что продуктивность тесно связана с устойчивостью соломины к полеганию, а устойчивость к полеганию, в свою очередь, тесно связана с короткостебельностью (23).
Полегание-это физиологическая реакция растений на определенные условия внешней среды. Это избыточное увлажнение почвы, обильное азотное питание, недостаток света, бактериальные и грибные заболевания и другие (19).
В связи с этим проводится селекция на устойчивость. Наибольшее распространение по устойчивости к этому признаку получили полукарликовые и карликовые сорта (14).
Среди богатого мирового ассортимента мягкой пшеницы только часть форм имеет генетически обусловленную низкостебельность. Именно эти сорта и используются в качестве доноров карликовости – это японский сорт Норик 10, мексиканский – Мексика 50, индийский - Сопора 64 и другие (31).
Для озимой пшеницы важнейшим показателем стабильной урожайности сорта является определенный уровень его зимо - морозоустойчивости для конкретных зон, который должен быть гарантом надежной перезимовки в годы с суровыми условиями (13).
Чем большей зимостойкостью обладает сорт, тем меньше бывает гибель посевов и выше урожайность. При подборе родительских пар для гибридизации необходимо, чтобы один из компонентов был устойчив к неблагоприятным условиям зимовки (25).
Важное народнохозяйственное значение имеет выведение сортов устойчивых к осыпанию.
Осыпаемость зерна – явление биологического характера, которое у разных видов и сортов пшеницы выражено в неодинаковой степени. Неосыпаемость обусловлена в основном прочностью закрепления зерна в цветковых чешуях (7).
Создание новых сортов пшеницы со стабильной урожайностью обязательно включает усиление селекции на комплексную устойчивость к основным болезням (к бурой, желтой и стеблевой ржавчинам, мучнистой росе, твердой и пыльной головне и другим, пятнистостям листьев, фузариозу колоса, корневым гнилям) и вредителям (пьявице, хлебному пилильщику) (3). При выведении новых сортов устойчивых к болезням и вредителям имеет значение правильный подбор исходного материала для гибридизации (13).
1.3 Селекция пшеницы на качество зерна
Проблема повышения и стабилизации производства высококачественного зерна пшеницы была и остается актуальной (25).
К качеству зерна пшеницы предъявляют очень высокие требования. Необходимо, чтобы зерно было крупным, стекловидным, с высокой объемной массой и именно хорошие мукомольно-хлебопекарные качества. Поэтому во всех зонах страны, в каком бы направлении ни велась селекционнная работа, она должна обязательно сопровождаться соответствующей оценкой качества зерна селекционного материала (32).
Лимитирующими признаками производства зерна высокого качества были и остаются содержание белка и клейковины, уровень которых в высокой степени зависит от уровня минерального питания растений в период их роста и развития (5).
Клейковина – белковый комплекс и адсорбированные им крахмал, клетчатка и другие вещества - образует мелкоячеистую структуру, удерживающую углекислый газ, выделяющийся в процессе брожения теста. При выпечке хлеба белок денатурируется, и структура закрепляется в виде пористого хлебного мякиша.
По хлебопекарным качествам сорта пшеницы подразделяют на три группы: сорта сильной пшеницы (твердозерные), средней силы (филеры) и слабой. Первые характеризуются высоким содержанием белка (не менее 14 %) и клейковины (не менее 23%). Клейковина должна быть высокого качества, обеспечивать большой объемный выход хлеба с отличными качественными показателями. Сорта сильной пшеницы (улучшатели) имеют свойство сохранять высокие хлебопекарные качества при добавлении в их зерно 20-40 % зерна слабой пшеницы. Сорта средней по силе пшеницы также обладают хорошими хлебопекарными качествами, но не могут быть использованы в качестве улучшателей. Сорта слабой пшеницы дают хлеб плохого качества (расплывающийся, малого объема). Мука их в чистом виде используется в кондитерской промышленности. Селекцию сильной пшеницы ведут в районах, где климатические условия обеспечивают возможность получать зерно высокого качества. Краснодарский край, относится к таким районам и селекционеры КНИИСХ создают,, сорта со стабильно высококачественным зерном. К ним относятся Победа 50, Скифянка, Горлица, Руфа, Юна, Дея, Леда и другие. Богатый генофонд сильной пшеницы обеспечивает успешную селекцию на высокие хлебопекарные качества. В коллекции ВИР насчитывается более 500 образцов с высокими мукомольно-хлебопекарными качествами. Высоко ценятся сорта сильной пшеницы селекции НИИ сельского хозяйства юго-востока (г. Саратов) и из Канады. Многие российские сорта, а также сорта Мексики, США, Аргентины, Австралии, Балканских стран могут служить источниками при создании сортов пшеницы с высокими качествами зерна. В мировой коллекции имеются образцы, стабильно сохраняющие высокое качество зерна в различных климатических условиях. Такие образцы представляют особую ценность для селекции как исходный материал (19).
Признанным донором высокого содержания белка является озимая пшеница Атлас 66. Известны и другие высокобелковые формы пшеницы. Есть образцы, у которых содержание белка в различных почвенно-климатических условиях варьирует незначительно.
Содержание лизина в белке уменьшается по мере увеличения процента белка в зерне. Однако имеются образцы, сочетающие относительно высокое содержание белка и лизина (например, Нап Хал).
Необходимо учитывать и требования рынка. Новые сорта должны обладать не только высокой питательной ценностью для человека и животных, но и обладать такими коммерческими признаками, от которых зависят вкусовые качества, запах, транспортабельность и, наконец, при определении направлений и задач селекции необходимо учитывать и экономичность производства (2).
Из краткого литературного обзора видно, что направлений в селекции много. Селекционеры стараются в одном сорте объединить все ценные признаки, учесть требования рынка и экономичность его возделывания.
Оценить высококачественные сорта по комплексу признаков и выделить лучшие можно в полевом опыте, что и входит в задачу наших исследований.
2. УСЛОВИЯ, СХЕМА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОПЫТА
2.1. Почвенно-климатические условия
Учебное хозяйство «Кубань» расположено в Центральной зоне Краснодарского края, в зоне неустойчивого увлажнения, где урожай ограничивается, в основном, климатическими условиями, а не почвенными.
Климат умеренно-влажный с жарким летом, мягкой зимой и неустойчивым снежным покровом и слабовыраженными периодами года. Коэффициент увлажнения 0,3-0,4. Годовая сумма осадков 643 мм, с большим отклонением от среднемноголетней (437-877 мм.). Распределяются они в течение года относительно равномерно с уменьшением их количества в августе и сентябре.
В теплое время года возможны продолжительные засушливые периоды- засухи, оказывающие отрицательное влияние на рост и развитие растений. Результатом засухи является снижение урожая озимых и снижение качества зерна. Величина среднегодовой температуры равна 10,8 0С, что говорит о благоприятном режиме для выращивания многих теплолюбивых культур.
Сумма среднесуточных температур воздуха выше 10 0С составляет 3450- 3550 0С. Переход температуры воздуха через отметку 50С весной отмечается 19- 24 марта, осенью-7-12 ноября. Среднесуточная температура воздуха 100С устанавливается 12-13 апреля и заканчивается 20-24 октября. Общая продолжительность безморозного периода составляет 190-195 дней. Зима умеренно мягкая, хотя максимальные отрицательные температуры могут достигать отметки-300С и более. Снежный покров слабый и непостоянный. Почва промерзает на глубину 15-20 см., оттаивает обычно к 5 марта и находится в мягком, мягкопластичном состоянии до 11-15 марта.
Максимальная температура в летний период 38-40 0С. Общее число дней с суховеями 75, из которых на слабые приходится 48, средней интенсивности 22, а остальные - на интенсивные и очень интенсивные. Ветры со скоростью 15 м/с и более бывают преимущественно в холодное время года и ранней весной. Господствующими являются ветры восточных и западных направлений.
Климатические показатели учхоза «Кубань» по данным метеостанции «Круглик» показаны в таблице 1.
Таблица1
Основные метеорологические элементы (по данным ГСМ «Круглик») |Месяц |Осадки,мм |Температура воздуха,0С | | |(среднемноголетние) |(среднемноголетние) | |Сентябрь |38 |17,4 | |Октябрь |52 |11,6 | |Ноябрь |59 |5,1 | |Декабрь |65 |0,4 | |Январь |52 |-1,8 | |Февраль |50 |-0,9 | |Март |48 |4,2 | |Апрель |47 |10,9 | |Май |60 |16,8 | |Июнь |68 |20,4 | |Июль |49 |23,2 | |Август |41 |22,7 |
Почвы учебного хозяйства «Кубань» представлены выщелоченными малогумусными сверхмощными черноземами.
Материнской породой являются тяжелые лессовидные суглинки с высоким содержанием карбонатов. Содержание физической глины колеблется от 64 до 72 %, а илистых частиц от 96 до 23 % (6).
Мощность гумусового горизонта выщелоченных черноземов достигает 160- 180 см, содержание гумуса в них незначительное 3,4…3,8% и в слое 0-200 см составляет 600-1000 т на 1 ц.
Выщелоченные черноземы имеют нейтральную и реже слабокислую реакцию; рН водной вытяжки –7, в нижних слоях она слегка щелочная рН=7,2-7,5. Структура выщелоченных черноземов в пахотном горизонте комковатая, в предпахотном-комковато-зернистая. На старопахотных участках структура верхнего слоя в значительной степени утрачена. При вспашке этот слой распадается, особенно в сухие годы, на пылевато-комковатые или пылевато- глыбистые отдельности.
Страницы: 1, 2, 3, 4
