Введение к работе
Актуальность исследований» В основных направлениях экономи--——теското и социального развития СССР определена обширная программа динамического развитии и повышения эффективности всех отраслей, увеличения сельскохозяйственного производства и улучшения качества продукции. В ее успешном решении важное значение имеет селекция, как эффективный и экономически выгодный способ повышения урожайности зерновых культур,
В настоящее время ячмень является основной зернофуражной культурой. Площадь посева ячменя превышает в РСФСР 20 млн. га, в ЦЧЗ -1,5 млн. га, однако, потребность в фуражном зерне не удовлетворена полностьп. Дальнейшее увеличение производства зерна сдерживается недостатками сортов. Сорта степного экотипа при высокой засухоустойчивости отличались неустойчивостью к полеганию, поражению головнёвыми болезнями, югакорослостью, что затрудняло механизированную уборку. Сорта западно-европейского экоти-па Унион (ФРГ) и Дворан (Чехословакия) и лесостепного экотипа Носовский 6 из-за недостаточной засухоустойчивости способствовали повышению варьирования урожайности по годам от 1,2 т/га в 1963-1969 гг. до 1,7 т/га в 1973-1979 гг. Недостаточный адаптивный потенциал и вариаСельяось урожайности сортов определяют актуальность селекции ярового ячменя в Центрально-черноземном со-лекцентре на устойчивость к полегании, иммунитет, качество зерна. Для повышения эффективности селекционной работы большую значимость имеет разрабоота теоретических и методических вопросов селекции» Решение данной актуальной проблеми по селекции ячменя отражено в настоящей исследовательской работе, проводимой по заданиям общесоюзных научно-технических программ ОЦ. 032.02.05 п 65І.03.03.02.0І.Р.
Цель и задачи исследований. Цельи настоящей работы является разработка и совершенствование более эффективных методов и направлений селекции ярового ячменя на продуктивность, устойчивость к полеганию, болезням, гомеостатичность, повышение интенсивности селекционного процесса и создание новцх высокоурожайных сортов для интенсивного производства.
В задачу исследований входило:
изучить коллекцию ВИР и создать фонд источников и доноров хозяйственно-ценных признаков и свойств;
обосновать биологические основы селекции ярового ячменя и разработать параметры хозяйственно-полезных признаков новых сортов;
разработать и усовершенствовать методы создания новых оортов;
обосновать и реализовать стратегию и тактику селекции ячменя на устойчивость к полеганию, качество зерна, устойчивость к поражеі~да болезнями и повреждению вредителями, разрабо-їйть технологию селекционного процесса;
создать новые сорта ячменя, отвечающие зашганировашшм параметрам продуктивности, устойчивости к неблагоприятным факторам среды.
Материал исследований. Исходным материалом в селекционной работе "явились образцы коллекции ВДРа, новейшие сорта отечественной ж зарубежной селекции, индуцированные мутанты, сорта и линии, полученные в Центрально-Черноземном селекцснтре,
Научная новизна результатов исследований. Впервые для условий ЦЧЗ разработана и апробирована стратегия селекции ярового ячменя на устойчивость к полегаїшю, качество зерна, устойчивость к поражении болезнями и повреждению вредителями, Определены МО-
тода селекции на устойчивость к полеганию с использованием по высоте растений доминантных аллей при повышении устойчивости к полеганию на 5-6 баллов и высоты растений по сравнению с ранее районированным сортом Нутано 187 на 10-12 см.
Отличительная особенность и новизна настоящей работы состоит в комплексных методах решения проблемы повышения устойчивости к полеганию, поражению болезнями и повреждению вредителями.
Впервые в ЩЗ по результатам многолетних (І96І-І989 гг.) исследований по биологическим основам селекции ярового ячменя определены характер продукционных процессов у ячменя, закономерности формирования, редукции и компенсации продуктивных органов в онтогенезе растения при различных условиях внешней среда, на основе полученных экспериментальных дашшх разработаны параметры биологических, хозяйственно-ценных признаков и свойств новых сортов.
Новизной и большой практической значимостью обладает разработка экологических основ селекции, установлены закономерности экологической стабильности и пластичности признаков; разработан метод оценки практической значимости и ценности гибридных популяций Рд-^з и возможности прогнозирования на ранних этапах селекции создания сортов с разным типом взаимодействия генотип - среда (ETC).
Предложены новые подхода в селекции на продуктивность и устойчивость к полеганию, защищенные авторскими свидетельствами.
На основании многолетнего изучения коллекции ВИРа и индуцированных мутантов выделены и созданы: источники и доноры многих хозяйственно-ценных признаков, использование которых повысило результативность экологс-географических скрещиваний.
Впервые в ВДЗ решена проблема создания урожайных, более высокорослых сортов ячменя местной селекции, устойчивых к полеганию, головнёвым болезням и вредителям.
На защиту настоящей диссертации выносятся следующие положения:
I» Принципы и метода изучения и создания источников и доноров важнейших хозяйственно-ценных признаков и свойств для решения актуальных проблем селекции.
-
Биологические аспекты селекции, разработка параметров сортов и стратегии селекции ярового ячменя.
-
Перспективы селекции ярового ячменя на продуктивность, устойчивость к полеганию, иммунитет и комплексные метода решения данных направлений селекции.
-
Многолетние экспериментальные исследования как научная основа создания новых сортов ярового ячменя.
Практическая ценность работы. С использованием разработанных методов, новых источников и доноров хозяйственно-ценных признаков из коллекции ШРа создано более 400 тыс. селекционных линий для практической селекции разных направлений.
Предложены способы селекции на продуктивность и устойчивость к полеганию.
Разработаны и реализованы в новых сортах параметры хозяйственно-ценных признаков.
Разработана и внедрена в ЦЧЗ методика экологической селекции. Созданные сорта Победит, Славянский подтверждают возможность прогнозирования на ранних этапах селекции по гибридам %-?з селекции сортов с разным типом взаимодействия генотип -среда (ВГС).
Реализация результатов исследований. Результаты экспериментальных исследований и их теоретическое обоснованно явились итогом создания (в соавторстве) 9 сортов ярового ячменя, из них три районированы в Воронежской, Кемеровской и Тюменской областях, три сорта проходят государственное сортоиспытание.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Всесоюзній координационных совещаниях по оелекцші зернофуражных культур (Донецк, 1975; Одесса, 1977; Ташкент, 1981; Лощщ-град, 1983; Красноярск, 1983; Кшіаль, 1988), Всесошнцх симпозиумах п сешінарах, посвещенных проблема аксперимзнталыюго мута-генеза (Москва, 1970-1979, 1985, 1986; Кншенев, I9S5), Воесош-hov: совещании по селекцентрам (Одесса, 1976), совещании работников МСХ СССР (1978), Всесоюзном совещании на ВДЩ (1980, 1985, 1987), совещании селекционеров и генетиков ГДР (1970), зональних совещаниях ЦЧЗ (Воронеж, 1978; Белгород, 1970), ЖУ Международном генетическом конгрессе (Москва, 1978)f ученых советах научно-исследовательского института сельского хозяйства им. В,В.Докучаева.
Материалы работ экспонировались на международной выставке (Канада, 1988), на ВДШС СССР (1986, 1987), награддены бронзовой медалью ВДНХ, областных сельскохозяйственных выставках " (Баронах).
Публикация результате^ исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 70 работах общим объемом 31,45 печатных листа, из них 70 в изданиях но перечню ВАК,
Объем работы. Текстовая часть диссертации изложена на 251 странице маиинописяого текста, содераит 78 таблиц, 24 рисунка и состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций для внедрения в селекционную практику н сельскохозяйственное лродз-
водство, списка литературы и приложения. Список использованной литературы включает 569 наименований, в том числе 187 иностранных источников.
Б проведении исследовательских работ принимали участие: по изучению коллекции ВИР на продуктивность и устойчивость к полеганию н.с. отдела селекции ячменя Т.Г.Голова, по изучению источников и доноров по устойчивости к головнёвым заболеваниям -и.о. отдела селекции ячменя Л.А.Ершова, по экологическому изучению гибридных популяций - O.H.C ВЛ.Городов, по изучению сим-ыетрийно-полярностных характеристик - н,с. отдела исходного материала М.Д.Велибеков, которым автор выражает искренную признательность.