Введение к работе
Актуальность темы. Кукуруза - одна из самых распространенных и ценных зернофуражных культур. Благодаря ее универсальным биологическим особенностям, способности фотосинтезпровать по типу С4, высокоэффективно использовать элементы питания, приспособляемости к различным условиям среды, высоким кормовым качествам, особенностям размножения и успехам в селекции, кукуруза занимает одно из ведущих мест в мировом земледелии (Хармский, 1993).
Многолетними данными научно-исследовательских учреждений нашей страны, практикой отечественного и мирового растениеводства установлено, что за последние годы рост урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе и кукурузы, за счег интенсивных факторов от 20 до 50 % приходится на долю того или иного сорта или гибрида. На данном этапе развития агропромышленного комплекса выбор сорта - самое дешевое средство повышения урожайности. Наличие сортового разнообразия с широкими приспособительными возможностями обеспечивает эффективное использование почвенно-климатических ресурсов определенного региона.
Однако, увеличение производства зерна кукурузы в значительной мере сдерживается недостатками возделываемых сортов и гибридов. Стратегия селекции предусматривает выведение высокопродуктивных сортов и гибридов, сочетающих в себе раннеспелость, высокое качество зерна, уеюйчивосіь к неблагоприятным внешним факторам среды, и устойчивых к болезням и вредителям.
При анализе родословных районированных гибридов настораживает незначительное число используемых исходных линий, что диктует необходимость шігре привлекать для селекции новый исходный материал из генофонда кукурузы ВИР. Наибольшую селекционную ценность в мировой коллекции кукурузы ВИР представляют образцы, собранные преимущественно в странах, где эта культура имеет важное экономическое значение (Шмараев, 1974, 1986).
Близкая генетическая основа инбредных линий, входящих в состав районированных гибридов, делает их уязвимыми к наиболее опасным болезням и вредителям, а также неустойчивыми к стрессовым факторам - постоянным спутникам окружающей среды, что служит основой нестабильности в производстве зерна кукурузы (Ивахненко, 1989).
В генофонде' ВИР сосредоточен огромный генетический" потенциал, форм, характеризующихся цепными морфологическими признаками и биологическими свойствами растений кукурузы, которые необходимо изучать и выделять с іклью расширения генетической шшмм и использования их в практической селекции дія создания новых высокопродуктивных, раннеспелых, устойчивых к вредителям и
болезням, а также абиотическим факторам среды, обладающих высокими биохимическими показателями зерна сортов и гибридов.
Известно, что кукуруза является теплолюбивой культурой.
Однако,-благодаря многовековой народной селекции она успешно
произрастает в регионах, характеризующихся умеренным климатом. Для
селекционеров Российской Федерации крайне важно иметь исходный
материал, характеризующийся устойчивостью к различным факторам
среды. Настоящая работа посвящена выделению из генофонда кукурузы
ВИР высокопродуктивных образцов, характеризующихся
раннеспелостью, холодостойкостью, засухоустойчивостью,
устойчивостью к вредителям и болезням. В связи с этим исследования по выделению ценного исходного материала для селекции высокоурожайных сортов и гибридов, характеризующихся высокой приспособительной реакцией к таким абиотическим факторам среды, как засуха, пониженные положительные температуры в период начального роста, устойчивость к болезням и вредителям являются своевременными и весьма актуальными.
Цель и задачи исследования. Основная цель диссертационной работы заключается в изучении 133 самоопыленных линий, 13 сортов и 16 синтетиков различного географического происхождения и выделение ценного исходного материала для селекции по:
хозяйственно ценным признакам;
устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды (жаре, засухе, действию пониженных положительных температур);
устойчивости к вредителям и болезням;
морфологическим признакам и биологическим особенностям;
биохимическим показателям зерна.
. Научная новизна диссертационной работы состоит в том, что впервые разнообразный набор образцов был подвергнут всестороннему изучению и оценке как в условиях степной зоны Краснодарского края, так и в условиях умеренного климата Ленинградской области; как лабораторными, так и полевыми методами. Показаны физиолого-морфологические особенности проявления устойчивости образцов к засухе и низким положительным температурам. Проанализированы уровень продуктивности коллекционных образцов и составные ее компоненты, а также химический состав . зерна. Установлена корреляционная зависимость между основными компонеіггами продуктивности и определена . степень их изменчивости при выращивании образцов кукурузы в контрастных метеорологических условиях.
Практическая значимость. В результате изучения выделен
ценный исходный материал для различных направлений селекции:
скороспелость, продуктивность, двухпочатковость, устойчивость к
'ломкости стебля, повреждению кукурузным мотыльком и шведской
мухой, засухоустойчивость, холодостойкость, повышенное содержание в зерне белка и крахмала.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на конференциях молодых ученых ВИР (1998-1999 гг.), заслушивались на научно-производственных совещаниях отдела кукурузы и крупяных культур ВИР, на Ученых советах Кубанской опытной станции ВИР.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав, предложений для практической селекции и выводов. Работа включает 13 рисунков, 45 таблиц, из них 4 в приложении. Список литературы содержит 282 наименования, в том числе 40 иностранных.