Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время озимая пшеница является основной продовольственной культурой в Ростовской области, где она ежегодно занимает свыше 1,5 млн. га, а в последние годы площадь под ней возросла до 2 млн. га. Уборочная площадь в 2010 году, по данным Министерства сельского хозяйства Ростовской области, составила 1993,8 тыс. га.
Ускоренное и устойчивое наращивание объемов производства зерна – главная задача сельского хозяйства. В связи с этим селекция призвана сыграть важнейшую роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур путем создания новых высокоурожайных сортов.
Для сорта характерен комплекс ценных морфологических, биологических и хозяйственных признаков и свойств, к которым относятся: урожайность, устойчивость к болезням и вредителям, скороспелость, неосыпаемость, устойчивость к полеганию, высокие хлебопекарные, макаронные и другие технологические качества. Новый сорт имеет большую ценность, если в нем оптимально и на высоком уровне сочетаются самые важные биологические, хозяйственные и технологические свойства, однако многие из них трудно совместимы и связаны отрицательной корреляцией между собой.
Имеется значительное число исследований по изучению корреляционных связей между признаками вегетативных, генеративных частей у озимой пшеницы; между признаками и лимитирующими факторами среды, длиной вегетационного периода. Тем не менее, изучение взаимосвязей между урожаем зерна у селекционных образцов с различными генотипами и элементами продуктивности в различных погодных условиях изучены недостаточно. При частной селекции важно определить роль отдельных элементов продуктивности (высота стебля, количество зерен в колосе, масса зерна с растения, уборочный индекс), выявить их вклад в урожайность зерна с единицы площади. Поэтому изучение корреляционных взаимосвязей различных признаков между собой и их влияние на продуктивность растений пшеницы является актуальным.
Цель и задачи исследований. Основная цель работы – изучение корреляционных взаимосвязей важнейших морфологических признаков между собой и их влияния на продуктивность растений озимой мягкой пшеницы. Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:
– изучить сорта различного эколого-географического происхождения по комплексу морфобиологических признаков и свойств;
– провести биометрический и корреляционный анализ сортов озимой пшеницы и выявить взаимосвязи урожайности с другими признаками;
– отобрать лучшие сорта в качестве исходного материала для селекционного процесса;
– получить гибриды между контрастно-различающимися сортами и провести генетический анализ;
– дать экономическую оценку сортам, максимально приближенных к разработанной модели сорта.
Научная новизна исследования. По результатам изучения корреляционных взаимосвязей различных признаков между собой и их влияния на продуктивность растений выделены перспективные образцы мягкой озимой пшеницы с наиболее значимыми селекционно-ценными признаками и свойствами, а также уточнены оптимальные параметры модели сорта. Изучено наследование важнейших количественных признаков пшеницы, формирующихся у гибридов первого и второго поколений.
Практическая значимость исследования. В селекционных программах по созданию новых, устойчивых к стресс-факторам сортов озимой мягкой пшеницы предложено использовать в качестве исходного материала выделенные источники высокой продуктивности, озерненности колоса, крупнозерности, повышенного содержания белка и клейковины в зерне, а также учитывать выявленные закономерности наследования количественных признаков и установленные корреляционные взаимосвязи.
Апробация работы. Исследования проведены в 2009-2011 гг. в соответствии с планом научно-исследовательских работ лаборатории селекции и семеноводства озимой пшеницы полуинтенсивного типа Государственного научного учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур имени И.Г. Калиненко Россельхозакадемии по теме 04.05.02.03. «Создать, провести оценку и выделить ценные по морфобиологическим признакам образцы озимой мягкой пшеницы, сочетающие высокую продуктивность и качество с устойчивостью к экстремальным факторам среды». Основные положения по теме диссертации ежегодно докладывались на ученых советах ГНУ ВНИИЗК Россельхозакадемии (2009-2011 гг.), в школе молодых ученых «Экологическая генетика сельскохозяйственных растений» (п. Дивноморск, Краснодарский край, 2009 г.), научно-практической конференции «Инновационные технологии в растениеводстве» (г. Зерноград, АЧГАА, 2009-2011 гг.), областной конференции ВОГиС (Ростов на Дону, 2012 г.).
По теме диссертации опубликовано 3 научных работы, в том числе 2 – в рекомендованных ВАК РФ изданиях.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
– источники основных хозяйственно-ценных признаков;
– корреляционные взаимосвязи между элементами структуры урожая, урожайностью, устойчивостью к полеганию и качеством зерна;
– уточненные параметры модели нового сорта для непарового предшественника.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и предложений для селекции и производства, списка литературы, включающего 141 источник, из них 21 – на иностранном языке. Работа изложена на 146 страницах машинописного текста, включает 18 таблиц, 54 рисунка и 6 приложений.