Введение к работе
Актуальность Изменения климата, обусловленные природными явлениями и техногенным загрязнением внешней среды, приводят к ослаблению иммунитета и адаптивных свойств существующих сортов возделываемых культур, что коренным образом меняет направленность селекции В современных условиях целесообразным и экономически обоснованным направлением селекции является получение сортов для конкретных условий того или иного региона Поэтому задачи селекции должны быть ориентированы на развитие адаптивно-экологического направления, что позволяет расширить адаптационные возможности новых сортов при их географическом распространении (Жученко А А, 2003)
Создание сортов с комплексом определенных селектируемых признаков для конкретных почвенно-климатических условий обеспечат развитие, эффективность и устойчивость агроэкосистем (Лихачев Б С и др, 1996, Скуридин Г М и др , 2001, 2002, Ившин Г И, 2002, 2004) В современной ситуации вопросы адаптивности и устойчивости потенциальных сортов и форм, а также их размножения с учетом зональных характеристик приобретают исключительную актуальность
Адаптивно-экологическое направление ставит задачу совокупного решения обозначенных выше проблем Решением этой задачи может стать создание и конструирование эколого-генетических моделей сортов узколистного и желтого люпина, выбранного в качестве объекта данного исследования Моделирование, как первоначальный этап селекционного процесса, позволяет учесть объективные и субъективные факторы создания новых сортов Математическая модель, описывая важнейшие параметры (.орта, дает прогноз развития количественных и качественных признаков в связи с изменяющимися факторами и учитывает их взаимосвязь с урожайностью
Метод моделирования дает возможность отобрать значимые в селекционной плане признаки для включения их в создание новых сортов люпина в целях реализации экологического подхода в селекции
Цеіь исследований - разработать методические вопросы совершенствования и оптимизации селекционного процесса желтого и узколистного люпина на основе многомерного статистического анализа, обосновать и конкр етизировать эколого-генетические принципы моделирования сортов люїшна разных направлений хозяйственного использования
С иелью создания факторной модели наше внимание было акцентировано на анализе факторов, влияющих на формирование урожая семян люпина в разных географических условиях Такая модель описывает структуру растений и процесс их развития с помощью ряда синтетических линейно независимых переменных (факторов)
Ноиые взаимонезависимые переменные за счет сокращения признаков, участвующих в отборе, повышают эффективность селекционного
процесса Таким образом, «факторная селекция» расширяет возможности селекционера при создании адаптивных сортов Задачи исследований:
анализ направлений и достижений селекции разных видов люпина в России и за рубежом,
изучить принципы агробиологического моделирования сортов люпина,
изучить особенности продукционного процесса растений люпина в различных эколого-географических условиях,
изучить структуру генотигшческой и фенотипической изменчивости комплекса признаков,
провести факторный анализ для выявления новых взаимонезависимых переменных из числа исходных
разработать и уточнить принципы моделирования в селекции узколистного и желтого люпина на основе полученных новых переменных
Научная новизна исследований заключается в том, что на основании результатов собственных исследований сформулированы и обоснованы новые научные положения, позволяющие повысить эффективность селекционной работы культуры люпина для конкретных агроэкологиче-ских условий возможного ареала распространения сорта
Построение модели роста и развития люпина желтого и узколистного в конкретных условиях Брянской, Владимирской и Псковской областей явилось системным описанием культуры люпина, охватывающим факторы, которые влияют на его рост, развитие, продуктивную функцию, эколо-го-адаптационную способность
На защиту выносится новая факторная модель растений люпина, где каждое растение описывается 10 факторами общая жизнеспособность, высота растений, вегетативная масса, перераспределение ассими-лятов между стеблями и бобами, развитие боковых побегов, перераспределение ассимилятов между главной кистью и боковыми соцветиями, вегетационный период, масса семян с главной кисти, масса створок на главной кисти, масса створок на боковых побегах
Практическая значимость работы. Привлечение комплекса анали-тико-статистических методов при моделировании сортов люпина в эко-лого-географической селекции Согласно постулату А Кетле, «назначение статистики не столько сбор и последующая классификация наблюдений за объектами живой природы, сколько последующий анализ этих наблюдений, цель которого обнаружение неизвестных закономерностей» (Леонов В П, 1999) На основе теоретической модели разработана рабочая модель, из которой исключены нехарактерные для изучаемых видов люпина факторы
Численные эксперименты с моделью являются важной составляющей полевык экспериментов, методом их обобщения, а используемые параметры моделирования придают большую практическую направленность и научіую содержательность полевым опытам
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных отчетах ГНУ Всероссийского научно-исследовательского института люпина (1993-1998 п ), на научно-методическом координационном совещании (Орел, 1996 і ), на Межрегиональной научно-практической конференции (Брянсі, 1997 г), на Международной научно-практической конференции молодых ученых (Брянск, 2006 г), на Всероссийской научно-практической конференции «Аграрная наука и образование в реализации национального проекта «Развитие АПК» (Ульяновск, 2006 г), на II Открытой Всероссийской научно-практической конференции «Молодежь и наука >ZXI века» (Ульяновск, 2007 г.). По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, в т ч 1 в реферируемом издании
Обьс.м и структура диссертации Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения, рекомендаций, библиографического списка и приложений Работа содержит 12 таблиц, 22 рисунка, 17 приложений Библиографический список включает 272 наименования, из них 94 зарубежных авторов
Автор выражает глубокую благодарность руководителю, заслуженному деятелю науки РФ, доктору с -х наук, профессору Б С Лихачеву, заслуженному работнику сельского хозяйства РФ, доктору с -х наук М В Кдаышшой, кандидату биол наук А П Корневу за научные и методические консультации при работе над рукописью
