Введение к работе
Актуальность проблемы. Наряду с мелиорацией земель, удобрениями, улучшением систем обработки почвы важную роль в повышении урожайности играет и сорт. Тема исследования актуальна в свете задач, стоящих перед селекционерам» яровой пшеницы в зоне Поволжья.
В зоне, где климат отличается общей засушливостью и большим варьированием, условий по годам, центральная задача селекции состоит в том, чтобы сочетать в сорте высокую засухоустойчивость и более высокую потенциальную продуктивность, позволяющую поднять верхний предел урожайности во влажные годы (Кумаков В. Л., 1982; Ильина Л. Г.,. Ва-сильчук Н. С, Галкин Л. Н., 1983).
Во влажные годы хозяйства несут большие потери нз-за полегания. пшеницы и.недостаточной потенциальной продуктивности существующих сортов. Ведется работа.по выведению менее высокорослых, устойчивых-к полеганию и потенциально высокопродуктивных сортов. Возникает необходимость детального изучения ряда вопросов, касающихся связи высоты соломины с продуктивностью растений, роли соломины в продукционных процессах у пшеницы.
Актуальность этих вопросов еще более очевидна в свете решений октябрьского (1984 г.) Пленума ЦК КПСС, принявшего постановление о дальнейшем развитии мелиорации в СССР. Селекция^ еще более продуктивных и устойчивых к полеганию сортов пшеницы для орошения, несомненно, будет усилена.
В диссертации впервые дано всестороннее обоснование типа соломины пшеницы для зоны Повочтжья. Это существенный элемент в работе по созданию перспективных для зоны идеати-пов сортов.
Цель и задачи исследования. Конечная цель данной работы — дать всесторонне обоснованный, способствующий даль* нейшему повышению продуктивности: и устойчивости к поле-ганиюітип соломины.растений яровой пшеницы для засушливой і черноземной степиПоволжья. Перед.нашим исследовани»
ем. ставилась .задана.изу^вт-ь^рА^ьнАЙ ~
НАУЧНАЯ а'.ЗГ.И.ОТЕКА
Uock. ссгъско*аз. ачадеі**і
и і. К. А, Тимир.гэозд
-
связь продуктивности и других хозяйственных и биологических свойств сортов с высотой растений;
-
влияние анатомо-морфологических особенностей соломины на устойчивость к полеганию;
-
роль соломини как ассимилирующего и запасающего органа в продукционных процессах, формировании урожая.
Научная новизна. В данной работе впервые проведен все
сторонний анализ роли стебля в продукционных процессах у
разных по высоте соломины сортов интенсивного и экстенсив
ного типа., . ...
Параллельное изучение анатомии и морфологической структуры стебля позволило рекомендовать направления оптимизации его габитуса для условий Юго-Востока.
Корреляционный анализ с применением метода путевых коэффициентов позволил выявить косвенные эффекты высоты стебля в связях урожайных и хозяйственно-биологических признаков с продуктивностью растений в условиях степного Поволжья.
В ходе изучения накопления, распределения и перераспределения сухого вещества между органами растений выявлены и количественно оценены различия, связанные с высотой и диаметром стебля сортов яровой пшеницы. Показано, что у близких по скороспелости сортов при равном общем уровне накопления биомассы к фазе цветения короткостебельные формы характеризовались повышенной функцией роста колоса и одновременным понижением функции роста стебля, при одинаковой функции роста листьев.
Показано, что снижению напряженности донорно-акцептор-ных отношений, возникающей между крупным колосом и относительно меньшей вегетативной массой у интенсивных сортов, может способствовать, в частности, стебель, обладающий достаточным запасом пластических веществ, доступных для реутилизации.
Радиометрическим методом определена относительная интенсивность фотосинтеза пластинки и влагалища листа, открытой, закрытой части соломины и колоса у корогкостебельных и высокорослых сортов. Дана оценка вклада соломины в общий фотосинтетический потенциал растений и их суммарный фотосинтез в целом за вегетацию и в период налива зерна.
Уточнены встречающиеся в литературе сведения о влиянии снижения высоты стебля на размеры и площадь листовых пластинок и влагалищ листьев и установлено, что короткостебель-ность практически не влияет на размеры листового аппарата. Практическая значимость.. Даны рекомендации для практической селекции, используемые селекционерами Поволжья, в частности, рекомендовано в селекции пшеницы для богарного земледелия не стремиться.к укорочению; стебля более.чем
на 20—22%' по сравнению с высокорослыми саратовскими сор* тами..Это не повлечет за собой снижения продуктивности растений в сухие годы, но позволит значительно повысить устойчивость к полеганию и потенциальную продуктивность колоса. По мере снижения высоты стебля диаметр его или выполненность соломины должны увеличиваться с тем, чтобы отношение массы вегетативных органов к массе колоса было оптимальным, способствующим получению высоких урожаев.
Улучшить ассимиляционную работу стебля, сохраняя типичную для саратовских сортов засухоустойчивость, можно путем отбора среди короткостебелыюго материала форм со свободным выносом колоса, обращая при этом внимание на продолжительность работы хлорофиллоносных тканей верхнего междоузлия. В коллекционном питомнике целесообразно включить дополнительную оценку по способности стебля дольше поддерживать фотосиитетическую активность (% зеленой части стебля в определенный момент налива).
Результаты работы составили важную часть разработанного в НИИСХ Юго-Востока биологического обоснования модели сорта мягкой яровой пшеницы для засушливой черноземной степи Поволжья. (Основные параметры модели сорта мягкой яровой пшеницы. Методические рекомендации./Под общей редакцией В. Л. Кумакова/М., 1982, 40 с).
Совместно с В. Л. Кумаковым и Л. П." Игошиным предложены и практически реализованы новые методические подходы и показатели в изучении накопления и перераспределения биомассы растений, позволяющие выявить при сортонзучеиин различия в фотосинтезе, донорно-акцепторных отношениях между колосом и вегетативными органами, в интенсивности реутилизации, засухоустойчивости сортов и др. (Методические указания по определению некоторых физиологических показателей растений.пшеницы при сортоизучении./Под редакцией д-ра бнол. наук В. Л. Кумакова/М., 1982, 28 с).
Апробация* работы. Результаты диссертационной работы докладывались на Саратовских областных научных конференциях молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (Саратов, 1977, 1980); на I научно-практической конференции молодых ученых НИИСХ Юго-Востока (Саратов, 1980); на IV Республиканской конференции «Физиологические основы повышения продуктивности и устойчивости зерновых культур» (Ллма-Ата, 1980); на I Всесоюзной конференции по применению физиологических методов в селекции растений (Жодиио, 1981).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.
Структура и объем работы.'Диссертация изложена на 169 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзо-