Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время в условиях интенсификации растениеводства и специализации сельскохозяйственного производства важное значение приобретает использование сортов с высоким уровнем адаптации к условиям внешней среды и глобальным изменениям климата, позволяющих стабильно получать высокие урожаи хорошего качества.
Для выявления и использования таких сортов необходимо проводить инвентаризацию и отбор генотипов среди существующего сортимента на высокую адаптивность и продуктивность на фоне изменения экологических факторов по годам и зонам выращивания (Драгавцев и др., 1984; Гайратов, 2005; Исмаилов, 2006; Амонов, 2006). Отбор лучших генотипов необходимо проводить на основе таких важнейших показателей продукционного процесса, как фотосинтез, транспорт и распределение ассимилятов, транспирация, донорно-акцепторные отношения, системы аттракции и др. (Абдуллаев, Каримов, 2001; Саидов, Абдуллаев,2002).
Цель работы - изучение показателей фотосинтеза, распределения ассимилятов, донорно-акцепторных отношений в системе «лист-колос», аттрагирующей способности колоса и продуктивности у трёх сортов пшеницы, выращенных в различных природно-климатических зонах Таджикистане на богаре и поливе, для выявления генотипов с высоким качеством и количеством урожая.
В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:
- изучить показатели фотосинтеза (площадь листьев, содержание
хлорофилла и интенсивность фотосинтеза);
определить интенсивность транспирации в дневной динамике и в процессе вегетации растений пшеницы в зависимости от условий выращивания;
изучить донорно-акцепторные отношения между ассимилирующими и потребляющими ассимиляты органами растений пшеницы в условиях полива и богары;
выявить особенности накопления и распределения ассимилятов в органах растений у сортов пшеницы в разных условиях выращивания;
определить содержание протеина и крахмала в зерне пшеницы в условиях богары и полива;
-установить особенности формирования биологического и хозяйственного урожая пшеницы в зависимости от физиологических показателей продукционного процесса.
Научная новизна. Впервые в разных природно-климатических зонах Таджикистана изучена норма реакций (адаптивность, пластичность) трёх сортов пшеницы в условиях богары и полива с учётом возможного диапазона
фенотипических изменений показателей фотосинтеза, транспирации, донорно-акцепторных отношений и продуктивности.
Установлено, что местный сорт Зафар по сравнению с сортами Хуросон и Купава оказался более пластичным и адаптивным к условиям богары и полива. Его высокая продуктивность не связана непосредственно с интенсивностью фотосинтеза, а является результатом сбалансированных донорно-акцепторных отношений между колосом и ассимилирующими органами растений пшеницы. Сорт Зафар с положительной нормой реакции можно использовать для возделывания в условиях богары и полива в условиях Таджикистана.
Практическая значимость работы заключается в том, что показатель «индекс листовой поверхности» можно использовать как физиологический тест-признак при сортоизучении и сорторазмещении генотипов пшеницы с целью отбора форм с эректофильным расположением листьев и с высокой зерновой продуктивностью. Индекс «аттрагирующая сила колоса» рекомендуется использовать как тест-систему для отбора генотипов с крупным колосом и высокой продуктивностью. Полученные результаты могут быть использованы в селекционных программах для создания перспективных, высокопродуктивных и адаптивных сортов пшеницы, предназначенных для возделывания в конкретных природно-климатических условиях.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены (или представлены) на республиканских научных конференциях: «Вклад Н.И.Вавилова в изучение растительных ресурсов Таджикистана» (Душанбе, 2007), «Достижения современной физиологии растений: теоретические и прикладные аспекты» (Душанбе, 2008), «Физиология растений и проблемы развития растениеводства в Таджикистане» (Душанбе, 2011); на Международных научных конференциях: «Состояние и перспективы развития биохимии в Таджикистане» (Душанбе, 2009), «Экологические особенности биологического разнообразия» (Куляб,2011); «Экологические проблемы и рациональное использование природных ресурсов» (Душанбе, 2012); «Вклад биологии и химии в обеспечение продовольственной безопасности и развитие инновационных технологий в Таджикистане» (Худжанд, 2012).
Публикации результатов исследований По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 3 работы в журналах, входящих в Перечень периодических научных журналов и изданий, выпускаемых в Республике Таджикистан, в которых должны быть опубликованы основные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук, утвержденных Президиумом ВАК Министерства образования и науки России решением № 7/24 от 16.02. 2007г.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, включающей 3 главы (описание объектов и методов исследования, изложение полученных результатов и их обсуждение), заключения и выводов. Объем работы составляет 144 страницы компьютерного текста, содержит 12 рисунков и 32 таблицы. Список