Введение к работе
Актуальность проблемы. Многолетние травы в Республике Казахстан составляют основу кормопроизводства. На севере Казахстана видовой набор многолетних злаковых трав ограничен. Особого внимания для практического использования в степной и сухостепной зонах заслуживают виды, сочетающие продуктивность, качество, высокую зимо- и засухоустойчивость. Это, прежде всего, житняк и ломкоколосник ситниковый. Для фонов с повышенной увлажненностью - понижений рельефа, пойм рек, балок – кострец безостый, пырей сизый, пырей бескорневищный; для солонцовых комплексов - солеустойчивые растения житняка, ломкоколосника, пырея (Сагалбеков, 1999; Юрченко, 2005; Абдрашитова, 2005).
Известно, что существенную роль в повышении урожайности и улучшении качества сельскохозяйственной продукции играют хороший сорт и полноценные семена. В Госреестре селекционных достижений Республики Казахстан (РК) из сортов, допущенных к возделыванию по северным областям РК, в том числе степной зоны, по житняку включено всего 3, ломкоколоснику ситниковому – 2, кострецу безостому – 6 сортов. В условиях степной зоны Казахстана возделываются, в основном, два сорта житняка ширококолосого (Карабалыкский 202, Батыр), ломкоколосника ситникового (Бозойский, Шортандинский) и костреца безостого (Восточно-Казахстанский, Лиманный). Однако, эти сорта обладают рядом недостатков, которые сдерживают их широкое распространение.
Анализ методов создания сортов данных видов, включенных в Госсреестр РК для возделывания в степной зоне, показал, что они выведены с использованием традиционных методов селекции: массового, индивидуально-семейственного отборов и гибридизации. Поэтому, для повышения эффективности селекционных исследований существует необходимость в привлечении новых методов при создании сортов многолетних злаковых трав.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - создать и изучить сложногибридные популяции, в том числе и синтетические, житняка ширококолосого, костреца безостого сенокосного и ломкоколосника ситникового пастбищного направлений для условий степи Северного Казахстана.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
- провести изучение коллекции дикорастущих популяций житняка ширококолосого, костреца безостого, ломкоколосника ситникового различного эколого-географического происхождения по основным хозяйственно важным признакам и свойствам;
- выделить источники урожайности зеленой массы, сухого вещества, семян и засухоустойчивости для селекции в условиях степи Северного Казахстана;
- с использованием методов поликросса и отборов создать сложногибридные, в том числе и синтетические, популяции сенокосного и пастбищного направлений использования;
- изучить сопряженность основных хозяйственно важных признаков и свойств у дикорастущих популяций, созданного селекционного материала житняка ширококолосого, костреца безостого, ломкоколосника ситникового;
- оценить созданные сложногибридные популяции житняка ширококолосого, костреца безостого, ломкоколосника ситникового в конкурсном сортоиспытании по хозяйственно важным признакам и свойствам и выделить перспективные для передачи на ГСИ.
Научная новизна исследований. Впервые для условий степной зоны Северного Казахстана разработаны схемы селекционного процесса создания синтетических популяций житняка ширококолосого, костреца безостого сенокосного и ломкоколосника ситникового пастбищного направлений с использованием метода поликросса.
Проведено комплексное изучение дикорастущих и созданных сложногибридных популяций по основным хозяйственно важным признакам и свойствам и установлена их сопряженность в условиях степи Северного Казахстана.
Положения, выносимые на защиту:
- результаты оценки дикорастущих и селекционных популяций житняка ширококолосого, костреца безостого и ломкоколосника ситникового по основным хозяйственно-важным признакам и свойствам;
- поликросс-метод при создании новых синтетических сортов житняка ширококолосого, костреца безостого – сенокосного и ломкоколосника ситникового - пастбищного направлений для условий степи Северного Казахстана;
- новый селекционный материал для селекции многолетних злаковых трав и сорта для возделывания в условиях степной зоны Северного Казахстана.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Созданный новый селекционный материал используется в качестве источников засухоустойчивости, урожайности зеленой массы, сухого вещества и семян при создании новых сортов многолетних злаковых трав в НПЦ ЗХ им. А.И. Бараева.
Новые сорта многолетних злаковых трав возделываются в хозяйствах Республики Казахстан – ТОО «Бастау», «Фирма Нанар» и имеют преимущество перед стандартом по высокой кормовой и семенной продуктивности, интенсивности отрастания, высоким качествам корма, зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к болезням.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на II международной научно-практической конференции молодых ученых: «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Новосибирск, 2006), IХ международной генетико-селекционной школе-семинаре (Новосибирск, 2007), на ученых советах НПЦЗХ им. А.И. Бараева, координационных совещаниях в Научно-производственном центре животноводства и ветеринарии в г. Алматы (2004-2008 гг.), ученом совете ГНУ СибНИИ кормов СО Россельхозакадемии (2009 г.).
По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 221 странице машинописного текста, содержит 43 таблицы, 39 рисунков и 30 приложений. Состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений селекционной практике и производству, списка использованных источников литературы, включающего 158 наименований, в том числе 26 иностранных авторов.
Экспериментальная часть проведена в ТОО «НПЦЗХ им. А.И. Бараева» в соответствии с тематическим планом. Номер государственной регистрации 0107РК00107 и является составной частью научно-исследовательских работ, выполняемых в рамках 042 Государственной программы Республики Казахстан.
Автор выражает благодарность коллективу НПЦЗХ им. А.И. Бараева РК за помощь в организации и проведении экспериментальных исследований, а также коллективу ГНУ СибНИИкормов СО Россельхозакадемии за предоставленную возможность проведения статистической обработки, написанию и оформлению диссертации.