Введение к работе
Актуальность темы. В Северо-Кавказском регионе расположены зоны, отличающиеся между собой по почвенно-климатическим условиям: от крайне засушливой до избыточного увлажнения, от песчаных и каштановых почв до черноземов.
Актуальность проблемы увеличения производства полноценных кормов можно решить созданием новых высокоурожайных, адаптивных сортов многолетних трав, приспособленных к различным почвенно-климатическим условиям. Эти сорта можно использовать в полевом кормопроизводстве, для улучшения деградированных, малопродуктивных естественных кормовых угодий, создания многолетних культурных пастбищ, предотвращения ветровой и водной эрозии почвы. Недостаточный ассортимент возделываемых сортов трав не отвечает современным требованиям сельскохозяйственного производства. Высокоурожайные сорта многолетних трав должны обладать высоким иммунитетом, устойчивостью к неблагоприятным почвенно-климатическим факторам, средообразующими свойствами.
Цель и задачи исследований. Основная цель - оценить исходный
материал, определить наиболее эффективные направления и методы селекции,
и на их основе создать новые высокоурожайные сорта овсяницы луговой и
восточной, устойчивые к экстремальным почвенно-климатическим условиям
Северо-Кавказского региона. <> -' с
Программой исследований предусматривалось решение следующих основных задач:
изучить основные биологические свойства и хозяйственную ценность коллекционных образцов овсяницы: луговой, восточной;
выявить лучшие адаптивные образцы овсяницы для создания новых высокоурожайных сортов по кормовой массе и массе семян, а также устойчивых к основным болезням;
- установить морфобиологический состав популяций и выделить
наиболее хозяйственно ценные растения;
дать оценку эффективности различным методам отбора;
изучить возможность поликросс-метода в селекции овсяницы;
дать хозяйственно-биологическую оценку сорту овсяницы восточной. Научная новизна исследований. Впервые в условиях Центрального
Предкавказья проведена оценка по адаптивным и биологическим свойствам, по хозяйственным признакам коллекционных образцов овсяницы различного эколого-географического и селекционного происхождения. Выявлены источники основных ценных хозяйственно-биологических признаков и свойств для использования в селекционной работе.
Получены данные по внутрипопуляционному составу популяций, с выделением высокоурожайных по кормовой массе, семян, устойчивости к болезням и экстремальным факторам среды растений. Они легли в основу создания нового сорта.
С использованием различных методов селекции создан генофонд нового исходного материала овсяницы.
Осуществлен комплексный принцип формирования сложногибридных популяций овсяницы луговой и восточной на основе эволюционного метода.
Показана высокая эффективность одновременного использования различных методов селекции при создании новых сортов овсяницы и достигнута высокая практическая их результативность.
Научная новизна подтверждена авторским свидетельством на новый сорт овсяницы восточной Деметра.
Практическая ценность работы и реализация результатов исследований. Создан новый исходный материал овсяницы восточной и луговой с комплексом ценных хозяйственно-биологических признаков и свойств, представляющих большое значение для селекционной работы.
Созданы два сорта овсяницы восточной и два сорта овсяницы луговой. Из них включен в Государственный реестр селекционных достижений сорт овсяницы восточной Деметра с 2009 г. Сорт допущен к использованию во всех регионах Российской Федерации.
Сорт овсяницы восточной Деметра может использоваться для создания и улучшения естественных сенокосов, пастбищ и улучшения деградированных земель. В СПК «Дубовский» Шпаковского района Ставропольского края посеян семенной участок овсяницы восточной Деметра на площади 8 га.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Выбор исходного материала овсяницы восточной, луговой в различных
эколого-географических и почвенно-климатических условиях позволил создать
коллекционный материал и выявить наилучшие образцы по урожайности
кормовой массы и семян.
-
Изучение полиморфизма овсяницы и выявление ее хозяйственных признаков, использование методов внутривидовой гибридизации и внутривидовой изменчивости обеспечили создание нового исходного материала овсяницы.
-
Формирование сложногибридных популяций овсяницы луговой и восточной на основе эволюционного метода и поликроссного скрещивания вызывает эффект гетерозиса и обеспечивает создание семенного потомства с признаками и свойствами выделенного биотипа.
4. Ограниченно свободное опыление высокоурожайных растений
овсяницы луговой и восточной в поликроссном скрещивании на изолированных
участках позволило из лучших сложногибридных популяций выделить в
конкурсное сортоиспытание сорт овсяницы восточной под названием Деметра.
Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийских, Международных, региональных конференциях и семинарах: Москва (2008), Москва (2008), Владикавказ (2009), Нальчик (2009), Пенза (2009), Михайловск (2010), а также ежегодно (2006-2009 гг.) в форме отчета на заседаниях Ученого Совета Ставропольского НИИСХ.
Материалы работы экспонировались на выставках республиканского и краевого уровня.
Министерством образования и науки Российской Федерации и Федеральным агентством по науке и инновациям награжден «Сертификатом участника» II научно-практической конференции «Перспективы развития инноваций в биологии», Отделом образования администрации Шпаковского муниципального района награжден Грамотой за творчество, инициативу, плодотворную работу с детьми и молодежью.
Публикация материалов исследований. По материалам диссертации опубликовано лично автором и в соавторстве 11 научных работ, в том числе 1 публикация в рекомендованных ВАК РФ изданиях и одно авторское свидетельство № 48995 от 29.01.2009 г. на сорт овсяницы восточной Деметра, внесенный в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации во всех регионах.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 237 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 7-ми глав, выводов и предложений селекционной практике и производству.
Содержит: 43 таблицы, 21 рисунок, 34 приложения. Список литературы включает 187 источников, из них 32 - зарубежных авторов.