Введение к работе
Актуальность работы. Зерно злаковых культур, в том числе и риса, является товаром национального и мирового рынка, что во многом определяет продовольственную независимость России. Повышение зерновой продуктивности любого сорта - основная цель селекции. По оценке А.А. Созинова (1987), вклад селекции в прирост урожайности во второй половине XX века превышает 50 %. Большинство направлений селекции связано с повышением адаптивности и, следовательно, с увеличением стабильности создаваемого материала: селекция на качество зерна, на иммунитет, на устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам (Жученко А.А., 2001).
При организации зернового производства, планировании величины урожайности и качества получаемой продукции одним из ведущих факторов технологии выращивания высоких и стабильных валовых сборов зерна, характеристика его качества является сорт. Наряду с прямым вкладом сорта в величину валовых сборов зерна, который связан, в первую очередь, с потенциалом продуктивности, качеством зерна, устойчивости к болезням, неуклонно повышающейся в результате селекции, а также его адаптивности к неблагоприятным условиям (Жученко А.А., 2001).
Сорт риса дожжен обладать хорошей реакцией на сроки посева, чувствительностью к пониженным температурам при получении всходов и формировании продуктивного стеблестоя. Сорт должен обладать выносливостью и резистентностью к засолению почвы при его выращивании. Сорт должен обладать высокой отзывчивостью на минеральные удобрения при формировании репродуктивных органов растений и синтезу высокой продуктивности.
Цель диссертационной работы: выявить изменчивость зерновой продуктивности растений сортов риса при созданных экологических факторах среды: сроках посева, различных доз минеральных удобрений и засоления почвы.
Идея работы: изучить набор сортов риса, определить экологическую изменчивость продуктивности растений, выявить отзывчивость и реакцию их на различные сроки посева, дозы минеральных удобрений и засоления почвы и рекомендовать лучшие, выделившиеся сорта для использования в качестве родительских особей для гибридизации при создании новых генотипов.
Основные задачи исследований:
выявить изменчивость количественных признаков, определяющих продуктивность, на основе результатов изучения сортов при различных сроках посева;
определить отзывчивость и реакцию сортов риса на различные дозы минеральных удобрений;
показать реакцию сортов риса на засоление почвы;
определить доли вкладов различных типов варьирования в продуктивность растений сортов риса;
выявить корреляционные связи между количественными признаками.
Методы исследований: в качестве методов исследований использовали вегетационные, лабораторные и статистические.
Положения, выносимые на защиту:
результаты продуктивности растений сортов риса, полученных под влиянием сроков посева, доз минеральных удобрений и засоления почвы;
реакция сортов риса при формировании продуктивности растений в различных экологических условиях;
анализ влияния (вкладов) различных типов дисперсии при формировании продуктивности растений под воздействием сроков посева, доз минеральных удобрений и засоления почвы;
корреляционная взаимосвязь между признаками, определяющими продуктивность.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций:
использование современных методов сбора и обработки исходной информации;
использованием большого массива результатов исследований в двухфакторном опыте и непосредственных наблюдений и анализов соискателя;
представительной выборочной совокупностью экспериментальных данных, точностью измерения признаков исследуемых растений;
результатами статистической обработки экспериментальных данных различными методами и компьютерными программами, биометрической статистики.
Научная новизна исследований. В результате проведенных исследований выявлена изменчивость признаков растений сортов риса в различных экстремальных условиях: сроки посева, дозы минеральных удобрений и засоление почвы в вегетационном опыте. Получены дендрограммы кластерного анализа количественных признаков изучаемых сортов. Выявлены индексы отзывчивости сортов на экстремальные условия. Показаны доли вкладов типов дисперсии при формировании продуктивности растений под влиянием экологических факторов. Определены значения количественных признаков, определяющих продуктивность и урожайность сортов риса различных групп спелости.
Практическая значимость работы заключается в выявлении изменчивости количественных признаков сортов риса под влиянием экстремальных условий их выращивания. Выявленные индексы отзывчивости сортов, их экологической стабильности и пластичности целесообразно использовать в селекции при подборе родительских особей для гибридизации при создании новых генотипов риса, также они могут служить дополнительной характеристикой сорта при составлении их техпаспорта (Похно С.Л., 2011).
Личный вклад соискателя состоит в обосновании гипотезы научных исследований, составлении схем научных экспериментов, использование сортов, в подборе необходимых методик, закладке и проведении исследований. Сбор научной информации, получение и статистическая обработка экспериментальных данных, научный анализ результаты исследований, апробация, подготовка научных статей, написание отчетов, диссертации и автореферата.
Реализация результатов работы:
определены значения хозяйственно-ценных количественных признаков сортов, которые могут быть использованы в качестве их характеристики в «банке данных генетических ресурсов риса»;
результаты оценки сортов по зерновой продуктивности, их значения по реакции и отзывчивости на различные экологические факторы, которые возможно учитывать при создании моделей для гибридизации в качестве родительских особей при селекции новых генотипов;
индексы реакции сортов на сроки посева и отзывчивости на дозы минеральных удобрений могут быть использованы при разработке сортовой агротехники и технологических паспортов для внедрения их в производство;
характеристики сортов по результатам исследований при различных сроках посева, доз минеральных удобрений и засоления почвы могут быть использованы в учебных программах Кубанского Госагроуниверситета по частной селекции и растениеводству для студентов агрономического факультета.
Апробация работы.
Результаты научных исследований и основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на заседаниях методической комиссии ГНУ ВНИИ риса (2004-2006 гг.), на заседаниях школ молодых ученых по экологической генетике (2005-2010 гг.), на научной конференции молодых ученых, посвященной 75-летию ВНИИ риса; в материалах Всероссийской конференции молодых ученых и студентов, 2004; на конференции грантодержателей конкурсов РФФИ, РГНФ и администрации Краснодарского края, 2005; на Международной конференции по проблемам ресурсосберегающего производства и переработки сельскохозяйственной продукции, 2006 г.; на Международной научно-практической конференции, 5-9 сентября 2011 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных статей, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 161 страницах текста в компьютерном исполнении и состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературных источников, включающего 299 работы, в том числе 58 иностранных авторов. Диссертация включает: 37 таблиц, 2 рисунка и 9 приложений.
