Введение к работе
Актуальность темы. Главными источниками кормового белка для сельскохозяйственных животных являются растительные корма. Они обеспечивают свыше 60!? общего сбора белка. Всего на фуражные цели расходуется более Г00 млн т зерна.
Традиционно кормовыми культурами из зерновых считают кукурузу, ячмень, овёс, роль, тритикале. Дефицит е зернофураже покрывается зерном пшеницы. Ежегодное использование её составляет около 40 млн т (В.Г.Рядчиков, 1977; А.П.Левицкий, 1987).
О проблеме использования пшеничного зерна на корм существуют противоречивые мнения.
В пользу пшеницы как кормовой культуры свидетельствует многое. В силу биологических особенностей она имеет более широкий ареал возделывания, отличается меньшей требовательностью к условиям произрастания и более стабильными урожаями. Содержание белка в зерне варьирует от 7 до 25$ и отличается хорошей переваримостью до 67,. По энергетической ценности оно существенно превосходит зерно ячменя и только немного уступает зерну кукурузы (А.Н.Хохлов, 1987 и др.).
Пшеница охотнее других злаков поедается птицей. Лучшее качество продукции'получается при использовани'і-в рационах свиней пшеницы и пшеницы с добавлением препаратов лизина. Она является важнейшим компонентом при изготовлении заменителей молока, жидких кормовых дрожжей.
Однако, зерно пшеницы - корм посредственного качества, главным образом потому, что его белки резко дефицитны по ряду незаменимых аминокислот, особенно лизину, отот недостаток чаще всего устраняется за счёт дополнительного ввода фуражного зерна, что приводит к удорожанию продукции животноводства, снижению её качества и продуктивности жиеотных, перерасходу кормов.
Позтому наиболее реальным.выходом в решении проблемы белка будет селекция зернофуражной пшеницы, отвечающей требованиям кормления сельскохозяйственных животных. Созданнь/.ї с использованием генетических методов сорт - десятилетиями даёт высококачественное зерно без дополнительных затрат. Зто
одно из перспективных, экономически доступных и экологически чистых путей решения проблемы кормового белка и лизина в зерне.
Цель и задачи исследование. На основе комплексной селекционно-генетической оценки выделить исходный материал для создания высокоурожайных и высокобелковых сортов кормовой пшеницы в условиях Среднего Прииртышья. В связи с этим в задачу исследований входило:
-провести селекционное изучение образцов коллекции яровой пшеницы и на основе этого выделить источники положительных биологических и хозяйственно-це иных признаков;
-изучить биологические особенности сортов яровой пшеницы в сравнении с ячменём и овсом;
-изучить характер наследования важнейших количественных признаков, обусловливающих высокую продуктивность растения;
-оценить комбинационную способность сортов мягкой пшеницы в. системе топкроссных скрещиваний;
-выявить оптимальное сочетание признаков для отбора в гибридных популяциях на основе корреляционного анализа;
-создать исходный материал для селекции кормовой пшеницы. Научная новизна. Впервые в регионе Западной Сибири проведена комплексная оценка образцов коллекции ВНИИ растениеводства яровой пшеницы, включая сорта и гибриды кормового типа в соответствии с требованиями, предъявляемыми к зерно- фуражной пшенице. Изучена генеуическэл природа изменчивости количественных признаков при различных условиях опыта (год, срок посева). Дана оценка комбинационной способности исход- ных форм в топкроссных скрещиваниях. На основе этой оценки выделены комплексные улучшители гибридного потомства.
Практическая значимость. В результате изучения коллекционного материала были выделены высокопродуктивные ^ормы различных типов спелости с повышенным содержанием белка и лизина, устойчивые к полеганию, поражению мучнистой росой, которые используются при селекции кормовой пшеницы.
Особого внимания заслуживает образец кормовой пшеницы Фиолетовозэрная (к-55583, УПИ Свердловская обл.), который интенсивно используется нами в гибридизации.
СозданныЛ селекционный материал изучается в питомниках лаборатории селекции яровой пшеници Западно-Сибирского се-
лекцентра.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-техническом совете селекционного центра Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства ( 1985, 1986, 1987 гг.),на научной конференции молодых учёных в СибНЩСХ (апрель, 1989 г.,г.Омск) и опубликованы.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 257 страницах машинописного текста, содержит 38 таблиц, 15 рисунков. Состоит из введения, б глав, выводов, рекомендации, списка литературы, включающего 422. наименования, в том числе 50 иностранных.
J. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИ- ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Метеорологические условия в годы проведения опытов.
Экспериментальная часть работы проводилась на опытных полях
СибНИИСХ в течение 1965 - 1987 гг.
Агрометеорологические условия периодов вегетации яровой пшеницы в годы исследования были весьма разнообразны и довольно полно отражали особенности климата зоны.
Наиболее засушливым был 1985 г., в течение лета отмечен большой недобор осадков, но высокие запасы влаги в почве обеспечили удовлетворительный рост растений в мае, июне. В последующий период, дефицит осадков нивелировалсл повышением относительной влажности воздуха, выпадением обильных рос и снижением числа суховейных дней. Температурный режим был на уровне средней многолетней.
1986 г. характеризовался умеренным температурным режимом и достаточной влагообеспеченностыр. В конце августа были зарегистрированы первые заморозки.
В 1987 г. преобладала каркая погода. Сумка осадков выше нормы.
1.2. Исходный материал. В качестве объекта .исследований
использовали коллекцию яровой пшеницы ШИН растениеводства
и- селекционный материал лаборатории селекции яровой пшеницы.
Биологические особенности в развитии зерновых культур изучали на сортах и гибридах яровой пшеницы Сибирячка 6, Сибирская 62, Пирот. 80/71-26 9-І, Лют.62/77-66, Лют. 290/77-12,
а также ячменя Целинный 5 и овса Ристо.
В скрещиваниях использовали семь сортов яровой и один озимой пшеницы. В качестве материнских форм: Канадская, Ка-детт, Омская 12, Лют. 155/79-*, Лют.49/77-11 и тестеров: Сибирячка 8, г голетовозёрная, Fd 7I0I2.
1.3. Методика исследовании. Изучение коллекции яровой, пшеницы проводили согласно методике В№Р (1977) по первому этапу. Содержание белхл и лизина определяли в лаборатории физиологии и биохимии растений.
Биологические особенности развития зерновых культур изучали в конкурсном сортоиспытании второй культурой после пара. В период вегетации вели наблюдения за формирование» ассимилирующего аппарата и вегетативной массы растения, динамикой накопления сухого вещества, процессом формирования зерновки.
Генетический анализ количественных признаков проведён на гибридах Pj и -F2> полученных в системе топкроссных скрещиваний. Посев осуществляли в два срока (20, 30 мая) ручной сажалкой с площадью питания 200 см'' в пятикратной повтор-ностй. Для анализа использовали от 50 До 150 растений.
Результаты опытов обработали в соответствии с методическими указаниями Г.Ф.Лакина (1973), Б.А.Доспехова (1979), Г.Ф.Никигенко (1982). Степень фенотипического доминирования определяли по методу предложенному Гриффингом (1956), ва-риансы комбинационной способности по В.Г.Вольфу иГ.Г.Ли-туну (1980).
