Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение уровня обеспеченности населения
овощами является одной из важнейших государственных задач в сохранении его здоровья и продолжительности жизни.
По данным А.А. Жученко (1990), доля реализованного урожая сельскохозяйственных культур составляет 30-50 % от потенциального. Основные причины недобора урожая заключаются в несбалансированности системы организм(ы) - среда, выражающейся в снижении устойчивости интенсивных сортов и гибридов и неоптимальности условий культивирования, лимитирующих реализацию потенциальной продуктивности. Это утверждение в полной мере можно отнести и к луковым культурам: луку репчатому, луку шалоту и чесноку озимому.
Сорт является определяющим фактором и составляет основу роста, стабилизации производства и повышения качества продукции. Новые сорта должны быть адаптированы к условиям предполагаемой зоны произрастания, отвечать заданным параметрам по продуктивности и обладать стабильностью урожая при вариабельности параметров среды. Селекция на адаптивность предполагает совершенствование селекционного процесса в конкретных эко-лого-географических зонах. Экологический подход к исследованию признаков различных видов позволяет отрегулировать селекционный процесс и сократить время его проведения. При использовании в качестве объектов исследования виды луковых культур, однотипные по способу товарного воспроизводства, представляется возможность разработать модели сортов луковых культур адаптированных к условиям Западной Сибири.
Цель исследований - научное обоснование методов селекции луковых культур со специфической адаптивностью к экстремальным климатическим условиям Западной Сибири для пополнения сортимента и улучшения круглогодичного снабжения населения ценной овощной продукцией.
В связи с этим в задачи исследований входило:
- провести оценку коллекционного материала но основным хозяйственно ценным признакам для условий Западной Сибири;
определить параметры изменчивости хозяйственно ценных признаков;
выявить наиболее значимые корреляции между основными хозяйственно ценными признаками у луковых культур для оценки и отбора по продуктивности;
оценить среды испытания, как фоны для ведения селекционных работ на различных этапах;
определить адаптивность и стабильность генотипов луковых культур в условиях Западной Сибири;
- создать новый исходный материал для получения сортов луковых
культур с улучшенными хозяйственно ценными признаками;
- определить комбинационную способность родительских форм лука
репчатого по основным хозяйственно ценным признакам;
- разработать модели сортов, пригодных для выращивания в условиях
Западной Сибири;
- получить новые сорта луковых культур, обладающих высокой про
дуктивностью и стабильностью, устойчивых к абиотическим факторам сре
ды.
Научная новизна исследований. Разработаны научные основы селекции сортов луковых культур адаптированных к экстремальным климатическим условиям Западной Сибири (дефицит влаги и тепла на различных этапах онтогенеза растений, ранние и поздние заморозки и т.д.):
- созданы новые источники хозяйственно ценных признаков: на луке
репчатом по скороспелости (К 1302, К 174, К 182, К 1356, К 4107, К 4266);
по стабильной продуктивности (вр. 3783; К 1476; К 4355; К 4189; К 4350);
по товарности (К 1302; К 539; вр. 3756; К 4192; К 4225; К 21); по сохраняе
мости лука - репки (К 4263; К 4279; вр.4863; К 1263; К 93); по устойчивости
к стрессовым факторам среды (Ермак, Г' 205); на луке шалоте - по ком
плексной оценке хозяйственно ценных признаков: стабильная урожайность
крупных луковиц, выход луковиц диаметром более 3 см, масса товарной лу
ковицы, сохраняемость, были выделены образцы П 1232, П 801, П 325, П 54,
П 401; на чесноке озимом - по стабильной продую явности К 35, К 3.
5 - установлены значимые корреляции между стабильной продуктивностью и морфологическими признаками: лук репчатый - «товарная урожайность» - «масса луковицы» (г =0,62), «товарная урожайность»-«ширииа листа» (г =0,69); лук шалот - «масса посадочной луковицы»- «урожайность крупных луковиц» (г =0,73), «масса посадочной луковицы»- «число листьев» (г =0,71), «число листьев» - «число луковиц в гнезде» (г =0,74); чеснок озимый - признак «длина листа» коррелирует с признаками: «общая урожайность» (г =0,5), «товарная урожайность» (г =0,47), «масса луковицы» (г =0,53), «число зубков в луковице» (г =0,74), что позволило значительно сократить селекционный процесс;
-определено оптимальное количество сред и генотипов для выявления параметров адаптивности и стабильности: лук репчатый - 6 сред. 8 генотипов; лук шалот - 8 сред, 10 генотипов; чеснок озимый - 6 сред, !2 генотипов;
-выявлены экологические среды, обеспечивающие реализацию потенциальных возможностей новых генотипов.
Созданы модели сортов лука репчатого, лука шалота и чеснока озимого для условий Западной Сибири.
Практическая значимость. Применение методологии селекции на специфическую адаптивную способность в условиях Западной Сибири позволяет значительно повысить эффективность селекционного процесса создания высокоадаптивных сортов луковых культур.
С использованием методических разработок и на основе полученного исходного материала созданы сорта лука репчатого: Юконт, Ермак, Велина; лука шалота: Серёжка, Софокл, Сибирский янтарь, Жар птица; чеснока озимого: Касмала, Герман, Сиреневый туман, Томич.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях (Воронеж, 1996, Москва 2000, 2002, 2005, 2008), на международных научно-практических конференциях (Москва 2004, 2006,2003, 2009, Республика Казахстан 2006; Барнаул 2000, 2007), на Международном симпозиуме (Южная Корея, 2004), на
научно-практических конференциях и семинарах (Барнаул, 1998,1999, 2000, 2001; Новосибирск 1999, 2008, 2009; Томск, 2009)
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 42 печатные работы, в том числе: одна монография, 3 рекомендации и 8 статьей в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Основные положения, выносимые на защиту:
особенности селекции луковых культур на специфическую адаптивную способность в условиях Западной Сибири;
модели сортов луковых культур, адаптированные к условиям Западной Сибири;
научные и практические результаты, полученные с использованием усовершенствованной системы методов селекции луковых культур.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав,
выводов и практических предложений, списка литературы, который включа
ет 448 источников, в том числе 30 - иностранных. Диссертация изложена на
страницах машинописного текста, содержит таблиц, рисунков и
приложений.
Автор благодарен своим учителям: к.с.-х.н. Т.К.Слинько, к.б.н. И.И Ершову, научному консультанту д.с.х.н., профессору, члену-корреспонденту АН Молдавии Н.Н.Балашовой. Особую признательность автор выражает академику С.С.Литвинову, академику В.Ф.Пизоварову, д.с.-х.н. С.М.Сироте, к.с.-х.н Е.Г.Гринберг, д.с.-х.н. В.И. Усенко, д.с.-х.н. Е.Г.Добруцкой, д.б.н. И.Т. Балашовой, д.с.-х.н. О.Н. Пышной, д.с.-х.н. М.И. Мамедову, Н.Ф.Павловой, Е.Г.Сироте, к.с.-х.н. А.Т.Лебедевой. Автор благодарен коллегам: к.с.-х.н. А.А.Рыбалко, к.с.-х.н.В.Г.Высочину, М.А.Белякову, Н.Н.Андреевой, Т.М.Столбовой, В.А.Елисеевой, Н.В.Тарановой, к.с.-х.н. В.А.Алпысбаевой (КазНИИКОХ), д.б.н. Т.А. Стрельцовой (ГАГАУ), к.с.-х.н. Михайлову В.В.(Воронежская ОС) и всем сотрудникам ГНУ ЗСООС, ГНУ ВНИИО, ГНУ ВНИИССОК за помощь и поддержку.