Введение к работе
Актуальность проблемы. Увеличение производства зерна - ключевая проблема развития сельского хозяйства. Яровая пшеница - важнейшая продовольственная культура в РФ и в целом мире. Её урожайность, в решающей степени зависит от возделываемых сортов и своевременной замены их более совершенными генотипами. Как правило, совершенствование сортов идет в направлении возрастания их устойчивости к лимитирующим величину урожая факторам среды. В Приморском крае таким фактором является дефицит влаги в почве в первой половине вегетации пшеницы и избыток- во второй.
Поэтому, вопросы повышения стабильности производства зерна яровой пшеницы должны решаться комплексно и, прежде всего, за счет сортов, хорошо приспособленных к местным условиям. В этой связи важная роль отводится использованию адаптивных форм, обладающим широким диапазоном реакции на изменяющиеся экологические условия, способных стабильно реализовать свой потенциал. Такой подход предполагает поиск исходного материала, обладающего высокой степенью выраженности признаков, а также благоприятным их сочетанием в новом сорте.
Нестабильность и непредсказуемость природно-климатических факторов в период вегетации, сложность взаимодействия сорта со средой дает основания на возделывание в каждой конкретной агроклиматической зоне адаптированных сортов местной селекции.
Для создания таких сортов необходимо располагать обширным исходным материалом и иметь точные сведения о его значении в селекции данной культуры.
В связи с этим, для условий Приморского края нужны сорта яровой пшеницы, высокоустойчивые к полеганию и болезням, совмещающие такие биологические противоречивые свойства: засухоустойчивость в первые фазы роста и развития растений и устойчивость к высокой влажности почвы и воздуха в летний период. Решению этой актуальной проблемы и было посвящено наше исследование.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в создании высокопродуктивного исходного материала, устойчивого к основным лимитирующим урожай факторам среды, полеганию, болезням. Исходя, из поставленной цели решались следующие задачи:
- выделить из изученной коллекции ВНИИР генетические источники и доноры по различным направлениям селекции;
- определить на ранних этапах селекции реакцию выделившихся генотипов на изменение экологической ситуации;
- выявить у полученных гибридов степень изменчивости и корреляционную сопряженность основных количественных признаков продуктивности и качества зерна;
- изучить во всех питомниках селекционного процесса перспективный селекционный материал яровой мягкой пшеницы и выделить лучшие номера;
- выявить эколого-географические группы, из которых можно отобрать сорта-источники и доноры по хозяйственно ценным признакам.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Агробиологическое изучение коллекционных образцов мягкой яровой пшеницы различных эколого-географических групп (страны Западной Европы, Россия, в т.ч. Дальний Восток, страны СНГ (без России), страны Азии, страны Америки, страны Африки и Австралия) с выделением из них сортов-источников и доноров с высокой продуктивностью, устойчивостью к болезням и другими хозяйственно-биологическими признаками.
2. Гибридологические и селекционно-генетические показатели в гибридных популяциях пшеницы.
3. Возможность получения высокопродуктивных, устойчивых к болезням гибридов, при гибридизации с использованием в качестве материнских форм местных районированных сортов – Приморская 21, Приморская 39 и Приморская 40.
Научная новизна исследований. Из изученной коллекции выделены источники и доноры хозяйственно-биологических признаков с участием которых получены гибриды, обладающие устойчивостью к лимитирующим факторам среды.
Впервые в зоне Приморского края в изученной коллекции яровой мягкой пшеницы установлены корреляционные связи основных компонентов структуры урожая растений; выделены ведущие признаки, определяющие продуктивность; определена степень их фенотипической изменчивости; выявлены трансгрессии количественных признаков у гибридов F3.
Практическая ценность работы. В процессе реализации основных положений диссертационной работы выделены генетические источники и доноры, обладающие хозяйственно ценными признаками, созданы новые линии, сорта, которые находятся в изучении в селекционном, контрольном питомниках, конкурсном и производственном сортоиспытаниях.
Сорт яровой мягкой пшеницы Приморская 50, созданный методом гибридизации Приморская 39 Приобская (донор высокой продуктивности, продуктивной кустистости, длины колоса, количества колосков) в 2010 году передан на испытание в ГСИ.
Апробация работы. Материалы исследований доложены на межвузовской конференции «Молодые ученые – агропромышленному комплексу Дальнего Востока» (г. Уссурийск, 2005,2006 гг.), конкурс - конференции молодых ученых ГНУ Приморский НИИСХ Россельхозакадемии (п. Тимирязевский, 2006, 2007, 2009, 2010 гг.), заседании Ученого Совета ГНУ Приморский НИИСХ Россельхозакадемии (п. Тимирязевский, 2007 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 2 в изданиях рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений селекционной практике и производству, библиографического списка из 243 источников отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 163 страницах компьютерного текста, содержит 43 таблицы, 12 рисунков и 9 приложений.
