Введение к работе
Актуальность темы. Озимая пшеница – важнейшая зерновая культура, занимающая значительный удельный вес в структуре зерновых культур лесостепной зоны Поволжья, посевные площади которой ежегодно расширяются.
Несмотря на то, что условия для возделывания этой культуры в регионе являются относительно благоприятными, в отдельные годы значительная часть посевов гибнет при перезимовке.
Основной причиной гибели озимой пшеницы является использование в сельскохозяйственном производстве региона сортов озимой пшеницы, обладающих слабой зимостойкостью, а также несовершенство технологии выращивания, методов оценки и приёмов повышения устойчивости озимых к неблагоприятным условиям зимнего периода вегетации, в частности к низкой отрицательной температуре в сочетании с неустойчивостью или полным отсутствием на полях снежного покрова.
В результате проведённых ранее исследований накоплен обширный материал по вопросам культивирования озимой пшеницы в лесостепи Поволжья, который отражает агроэкологические, метеорологические, селекционные и другие аспекты (Огарёв, Шестаков, 1972; Чирков, 1999, 2003; Преснякова, 2001; Стаценко, 2001; 2002; 2003; Орлов и др., 2004.)
В то же время остаётся мало исследованным отрицательное влияние агроэкологических факторов зимнего периода вегетации на формирование морозостойкости и зимостойкости новых сортов озимой пшеницы. Кроме того, не разработаны эффективные, оперативные и низкозатратные методы оценки зимостойкости озимых.
В связи с этим, наши исследования, направленные на изучение роли сорта и предшественника в формировании морозостойкости озимой пшеницы, являются актуальными.
Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований является оценка зимостойкости и адаптивных свойств районированных и перспективных сортов озимой пшеницы.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
уточнить структуру гибели озимой пшеницы при перезимовке;
изучить специфичность формирования морозостойкости озимой пшеницы с использованием в качестве оценочных показателей степени накопления в вегетативных органах свободных аминокислот;
исследовать морозостойкость и зимостойкость районированных и перспективных сортов озимой пшеницы;
изучить возможность использования фермента пероксидазы в диагностике зимостойкости новых сортов озимой пшеницы;
оценить степень аллелопатической активности исследуемых сортов озимой пшеницы;
дать оценку адаптивным свойствам и экологической пластичности сортов озимой пшеницы.
Научная новизна. На основе эколого-климатического анализа Пензенской области уточнена структура гибели озимой пшеницы, которая изменяется под действием глобального потепления климата.
С использованием аминокислоты пролина дана оценка морозостойкости и зимостойкости новых сортов озимой пшеницы, разработан метод разделения озимых и яровых форм хлебных злаков.
Впервые с помощью фермента пероксидазы определена морозостойкость сортов озимой пшеницы.
Изучена корреляционная связь агроэкологических параметров метеоусловий, степени накопления аминокислоты пролина, выживаемости и урожайности новых перспективных сортов.
Изучена аллелопатическая активность новых сортов и предшественников озимой пшеницы.
Дана оценка адаптивных свойств и экологической пластичности исследуемых сортов озимой пшеницы.
Практическая значимость. При оценке зимостойкости и адаптивных свойств одиннадцати районированных и новых перспективных сортов озимой пшеницы выявлены сорта, которые рекомендуется использовать в селекционном процессе на зимостойкость.
Разработан новый метод разделения озимых и яровых форм хлебных злаков, который позволяет повысить точность их определения.
В ходе экспериментальных исследований применен новый метод оценки морозостойкости сортов озимой пшеницы с использованием фермента пероксидазы, который может быть использован в селекционном процессе.
Основные положения, выносимые на защиту:
структура гибели озимых;
характеристика сортов озимой пшеницы по зимо- и морозостойкости;
использование фермента пероксидазы в оценке морозостойкости озимой пшеницы;
метод разделения озимых и яровых форм злаков;
аллелопатическая активность новых сортов и предшественников озимой пшеницы;
адаптивные свойства и экологическая пластичность сортов озимой пшеницы.
Апробация работы. Результаты научных исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на Международных, Всероссийских научных конференциях и съездах, проходивших в г. Пенза (2005, 2006, 2007 гг.), г. Саранск (2007 г), г. Томск (2007 г).
Публикации результатов исследований. По материалам диссертационной работы опубликовано девять научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, выводов, предложений селекционной практике и производству. Работа изложена на 152 страницах компьютерного текста, содержит 28 таблиц, 14 рисунков, 4 приложения. Список литературы включает 294 источника, в том числе 32 зарубежных авторов.
