Введение к работе
Актуальность темы. В мировом сельском хозяйстве зерновые культуры занимают около половины всех пахотных земель. Пшеница, являясь одной из основных продовольственных культур, в 1990-2007 гг. (по данным ) занимала в мире 220,6 млн.га (с колебаниями по годам ±4,9%) из 678,5 млн. (±3,7%), занятых зерновыми культурами.
По данным С.С. Санина (2000) Россия ежегодно только от болезней теряет от 8,5 млн. до 29,1 млн.т зерна при среднегодовом значении потерь 18,3 млн.т. В сокращении потерь урожая от болезней велика роль сорта. В зоне Среднего Поволжья наибольший ущерб урожаю и качеству зерна яровой пшеницы наносят устойчивые засухи, эпифитотии бурой ржавчины и мучнистой росы, проявляющиеся в среднем один раз в 4-5 лет, а также комбинированные биотические факторы на фоне засушливых условий.
Создание устойчивых сортов – серьезная проблема не только для России, но и для всех стран мира, так как вновь создаваемые сорта быстро теряют свою устойчивость из-за появления новых рас патогенных организмов. Поэтому постоянное обновление и изучение генетической коллекции, выявление иммунных и устойчивых образцов, создание новых источников устойчивости к основным возбудителям болезней, а также оценка устойчивости новых и перспективных образцов пшеницы к стрессовым факторам является неотъемлемой частью селекционной работы на устойчивость, что придает актуальность работам данного вида на длительную перспективу.
Цель и задачи исследований.
Основная цель работы – изучить исходный материал, выделить источники устойчивости к листостеблевым инфекциям и создать новый адаптированный селекционный материал с комплексом хозяйственно-ценных признаков для условий Среднего Поволжья.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучить исходный материал различного эколого-географического происхождения.
2. Выделить и сформировать коллекции устойчивых сортов яровой пшеницы к бурой ржавчине, мучнистой росе и корневым гнилям.
3. Создать новый адаптированный селекционный материал с комплексом хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств.
4. Дать агробиологическую оценку новым сортам и перспективным линиям яровой пшеницы селекции Поволжского НИИСС.
5. Определить экономическую эффективность от внедрения новых сортов в производство.
Научная новизна. В условиях лесостепи Среднего Поволжья проведены комплексные исследования по селекции яровой пшеницы на засухоустойчивость, устойчивость к бурой ржавчине, мучнистой росе и корневым гнилям. Впервые по степени депрессии основных элементов продуктивности, формируемых в различные фазы развития растения, определена устойчивость сортов к различным типам засух. Выделены и определены новые виды грибов рода
Fusarium (F. avenaceum, F. culmorum, F. sambucium), которые также являются возбудителями обыкновенной корневой гнили.
Практическая ценность работы. Выделены источники устойчивости к листостеблевым инфекциям, проведены скрещивания и отобран новый селекционный материал устойчивых форм с комплексом хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств. Сформированы коллекции сортов по устойчивости к бурой ржавчине и мучнистой росе. Созданы адаптированные к условиям Среднего Поволжья сорта, включенные в Государственный реестр селекционных достижений - Кинельская 61 (2005 г., доля авторства 5 %) и Кинельская нива (2007 г., доля авторства 5 %), а также проходящие государственное сортоиспытание - Кинельская отрада и Кинельская краса.
Личный вклад соискателя. Соискатель принимал непосредственное участие в планировании и проведении полевых экспериментов, анализе и обобщении результатов исследований, представленных в диссертации.
Основные положения, выносимые на защиту:
Коллекция сортов по устойчивости к неблагоприятным биотическим факторам внешней среды - бурой ржавчине, мучнистой росе, корневым гнилям.
Коллекция сортов по устойчивость к неблагоприятным абиотическим факторам внешней среды - весенне-летнему и летнему типу засух в Среднем Поволжье.
Новые и перспективные сорта яровой мягкой пшеницы.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на 46-ой научно-практической конференции Самарской ГСХА (Кинель, 1999); V Всероссийской научно-практической конференции «Селекция и семеноводство полевых культур» (Пенза, 2001); Всероссийской научно-практической конференции «Программирование регионального развития» (Самара, 2002); Международной научно-практической конференции «Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства» (Пенза, 2002); Школа молодых учёных «Экологическая генетика культурных растений» (Краснодар, 2005); Международной научно-практической конференции «Повышение устойчивости и качества зерновых культур в условиях аридизации климата» (Саратов, 2007); научно-практической конференции «Научные основы семеноводства и агротехнологий сельскохозяйственных культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ» (Саранск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения – 2007» (Саратов, 2007 г.); V Международной межвузовской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК» (Кинель, 2008).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, две из которых – в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ, получено 2 авторских свидетельства на сорта Кинельская 61 и Кинельская нива.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, 14 приложений, изложена на 143 страницах печатного текста. Список использованной литературы содержит 201 источник, в том числе 60 на иностранных языках. В диссертации представлено19 таблиц и 15 рисунков.