Введение к работе
Актуальность темы. Подсолнечник является одной из наиболее ценных и распространенных сельскохозяйственных масличных культур. Среди масличных растений на его долю приходится до 70 % посевных* площадей, до 80 % валового сбора семян и до 90 % выработки растительных масел. Источник получения растительного масла и белка, он дает большой экономический эффект из расчета затратна единицу плошали и высокий выход высококачественной продукции для питания человека. Велико разнообразие использования подсолнечника для пищевых , кормовых и технических целей.
Потребность в подсолнечном сырье растет с каждый годом. Основные резервы увеличения производства подсолнечника в расширении посевных площадей и повышении его урожайности. В России ежегодно засевается около 3 млн. гектар. Увеличение посевных площадей этой культуры в нашей стране неразрывно связано с выведением высокопродуктивных сортов и гибридов с укороченным периодом вегетации, устойчивых к болезням и неблагоприятным условиям среды. Поскольку селекционные центры по подсолнечнику сосредоточены в основном на юге страны, сорта, созданные ими, предназначены для этой же зоны возделывания. При продвижении на север у сортов южного происхождения под влиянием внешних факторов среды ( пониженной температуры, изменением длины светового дня и др.) снижается продуктивность, увеличивается вегетационный период. В связи с этим теоретический и практический интерес представляет изучение реакции растений сортов и гибридов подсолнечника на низкие положительные температуры и различные по продолжительности фотопериоды. Наиболее достоверные и эффективные результаты этих исследований можно получить, используя климатические установки.
Цель и задачи исследований. Для дальнейшей интенсификации и оптимизации селекционного процесса, программой исследований предусматривалось разработать приемы и способы создания скороспелого исходного материала, используя для этого установки искусственного климата, разработать опти- -мальные фототермические условия выращивания ках фоны оценки и отбора скороспелых форм подсолнечника. С этой целью были поставлены для исследования и решены следующие задачи:
-
Изучить влияние низких положительных температур на начальные этапы роста и развития растений подсолнечника.
-
Определить низкопредельные температурные условия выращивания подсолнечника для оценки и отбора скороспелых форм по признаку раине-всхожести.
-
Определить значимость основных фаз роста и развития подсолнечника по их влиянию на вегетационный период в условиях меняющихся фототермических режимов.
4. Разработать метод ранней диагностики скороспелости по скорости
роста и развития подсолнечника на начальных фазах вегетации.
-
Изучить полиморфизм популяции подсолнечника на фоне различных фотопериодов.
-
Разработать метод оценки и отбора скороспелых форм , используя расщепляющее действие короткого фотопериода на популяцию подсолнечника.
Научная новизна результатов исследований, выносимых на зашиту: 1. В условиях низких положительных температур на начальных этапах органогенеза установлены сортовые различия по скорости прорастания н всхожести семян.
-
Изучена реакция подсолнечника на низкие положительные температуры, разработан метод ранней диагностики скороспелости подсолнечника.
-
Изучена фотопериодическая реакция сортов подсолнечника различных групп спелости на длину дня, и расщепляющее действие короткого фотоперно-да на популяцию.
-
Разработан метод круглогодичной оценки и отбора скороспелых форм подсолнечника в условиях короткого фотопериода, с использованием климатических камер. Выделены скороспелые формы (в дальнейшем линии ), которые использованы как исходный материал а селекционной работе.
-
Проведен анализ корреляций признаков продолжительности основных межфазных периодов и вегетации растений подсолнечника свидетельствующий о том, что теснота связен меняется в зависимости от фотопериодических условий выращивания (на 10, - 16,- 24 часовом дне). ' . . ~
6. Межфазный период " три пары настоящих листьев - начало бутонизации " является ответственным за скороспелость, поскольку выделяется наиболее тесной корреляцией с продолжительностью последующих фаз ( бутониза-
ции, цветения) и вегетационного периода подсолнечника в целом на всех трех изучаемых фоторежимах (10,16,24 час.).
7. Разнообразие генотипической изменчивости признака скороспелости в большей степени реализуется в период от трех пар настоящих листьев до начала цветения в условиях 10 часового фотопериода.
' Практическая значимость работы. Разработанный нами метод ранней диагностики скороспелости по наименьшей продолжительности периода посев -первая пара настоящих листьев в условиях постоянной суточной температуры 10 С рекомендуется применять в селекционной практике для оценки ( 35-45 дней ) исходного селекционного материала с целью дальнейшего его использования при. создании скороспелых сортов и гибридов подсолнечника.
На основе изучения полиморфизма популяции подсолнечника на фоне различных фотопериодов разработан метод оценки и отбора скороспелого исходного селекционного материала в условиях короткого 10 часового фотопериода
Метод круглогодичной оценки и отбора в условиях короткого фотопериода с использованием климатических камер позволяет значительно (на I / 3 ) сократить сроки селекции скороспелых форм подсолнечника.
- Разработанные и успешно используемые методы в системе " Фитотрон-по -ле" позволили создать самоопыленные скороспелые линии, сочетающие относительно высокую урожайность и короткий вегетационный период, которые переданы в селекционные отделы ВНИИМК.
При выращивании подсолнечника в светокультуре рекомендуется использовать 10 часовой прерывистый фотопериод, в условиях которого сокращается период вегетации растений и при незначительном снижении продуктивности растений расход электроэнергии на их выращивание уменьшается почти в два раза по сравнению с 16 часовым фотопериодом.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на конференции молодых ученых (1984 г.), а также на межреспубликанских совещаниях по технике и технологии круглогодичного выращивания основных сельскохозяйственных культур для целей селекции ( 1991, 1992 гг.), ежегодно на методических комиссиях ВНИИМК по аттестации аспирантов и соискателей.
Полученный исходный скороспелый материал внедрен в селекционную работу на центральной экспериментальной базе ВНИИМК.
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано пять научных статей.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введення, пяти глав, выводов и предложений производству, шести приложений. Основной текст занимает 128 страниц машинописного текста и иллюстрирован 32 таблицами и 3 рисуігками. Список использованной литературы содержит 183 наименований, в том числе 38 на иностранных языках, в приложении 3 таблицы.