Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биология цветения и плодоношения кута (Cicer Arietinum L.) в связи с условиями выращивания в Самаркандской области
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "Биология цветения и плодоношения кута (Cicer Arietinum L.) в связи с условиями выращивания в Самаркандской области"
Р Г 5 ОД
академия наук республики узбекистан
2 3 ОКТ 1В05 • институт ботаники
На правах.рукописи
савкина лщлиа влшшрозна
; е-юлсгая цветеш и птодоноиешя кута (сюий алгепшы ь. ) в связи с условиями вырапквшя в самаркандской оеяастк
•03.00.05 - ботаника
автореферат:
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук •
ТАШКЕНТ -1995 г.
Работа выполнена на кайедре ботаники и физиологии растений Самаркандского сельскохозяйственного института имени Оайзулло лодааева и в лаборатории антэцологии и цигоэмбриологии Института ботаники Агадемии наук Республики Узбекистан
Научные руководители: доктор биологических наук,
Официальные оппоненты: доктор биологических наук,
Ведущее учреждение - УзНИИ растениеводства АН РУз
часов на заседании специализированного совета Д 015.Со.21 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук в Институте ботаники Академии наук ■ Республики Узбекистан,lío йдресу: 700143,г.Ташкент, ул. Q..лодааева,32 (тел. 62-70-65, факс 62-79-33).
С диссертацией мохно ознакомиться в библиотеке Института ботаники АН РУз. •
профессор ХАМДАЫОВ ИД доктор биологических наук, профессор АШУЙШТОВ А.А.
БЕЧЕШИЦШ В.П.
кандидат биологических наук,
ТОДЕРИЧ К.Н. .
Защита состоится
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного с докгор биологических
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность.Бзяным звеном в осуществлении Государегбанной Программ обеспечения зерном (1995) является выведение высокопродуктивных п экологически устойчивых сортов. Решение отой проблемы непосредственно связано с выявлением естественного генетического потенциала видов, экологических Форм , популяций , отбором образцов с высоко:!' адаптивной способностью к различным услошян шразяваиш ,озшчакшхся высокой ;шзнеспособчостью генеративных органов урожайностью и качеством семян. Объектом исследования были сорта нута -Сз.сег агае^пши Ь. (КаЪасеае. Ып&Г,),издавна выраидаваемого в условиях Узбекистана , но еще слабо изученного. Кут характеризуется поваленным содержанием з семенах белка (до 31?) и яира {1,21) (¡/лроиниченко, Павлова, 1353), неприхотливостью , способностью давать высокие урожаи дане на бедных почвах (!Гукуруллаев ,1968; Олейник, Эргашев, 1ЭЭ0), яаро- и засухоустойчивостью. В Узбекистане он используется для приготовления многих национальных блвд. Однако, в засушливые годы пои среднегодовой суше осадков менее 200 мм, посевы нута на богаре зачастую погибают (Олейник, Эргалез, 1990). Возникает необходимость изучения внутривидового экологического и генетического разнообразия форм нута с целью выявления наиболее приспособленных к условиям полива.
Б литературе имеются сведения о низкой семенной продуктивности нута (ЗяЕярзаез, Эргашев, 1978;еЬ а!., ""'1980; Мегсу"ёь" аХ.,,1983). Причины этого явления до сих пор не выйснены. Сортов .которые монно было бы рекомендовать для выращивания на полизз нэ имеется. Поэтому изучение биологических и экологических особенностей формирования репродуктивных органов, биологии цветения, процессов опыления и плодообразсванля , а такаь выявление потенциальной и Фактической семенной продуктивности образцов нута разных подвидов и экологических групп является весьма актуальным.
Цель и задачи исследования. Целью исследования явилось сравнительное изучение перспективных сортов и образцов нута .относящихся к разным подвидам и экологическим группам в неполивных и поливных условиях 7" выявление способности к адаптивности вегетативной и генеративной сфер и возможности увеличения семенной продуктивности.
В задачи работы входило : описать морфологию сортов и образцов нута ; изучать фенологию , динамику развития цветков /суточный и сезонный ритм цветения , процесс одыленйя , жизнеспособность пыльцы и рыльца,; определить потенциальную и фактическую семенную продуктивность , урожайность семян в зависимости от принадлежности растений к определенны^ подвидам и экологическим группам, наличия и кратности поливов; установить сроки к критические этапы опадения плодоэлементов ; разработать научно-обоснованные рекомендации для проведения гепегико-селекционных работ,
Научная новизна. Впервые проведено сравнительное изучение формирования репродуктивных органов , биологии цветения , процессов опыления плодоношения и семенной продуктивности четырех сортов и трех образцов С1сег, относящихся к трем подвидам ( азиатскому, средиземноморскому,европейско-азиагс-ксму) и четырем экологическим группам ( афганской , среднеазиатской .испанской и среднеевропейской). Описаны морфологические гп:;знаки цветков, плодов и семян, установлены ороки вегетации , выделены 9 стадий развития цветка .изучена суточная и сезонная ритмика цветения , уровень фергильностн и жизнеспособности пыльцы .строение рыльца и его готовность к восприятию пыльцы.Разработан оригинальный метод проращивания пыльцы с использованием кислот. Установлены потенциальная и фактическая семенная продуктивность в зависимости от условий выращивания и выявлены критические этапы опадения шгодоэлементов.
Основные положения диссертации . выдвигаемые на защиту.
1.Сроки вегетации к прохождения фенофаз изучаемых образцов нута связаны с происхождением и принадлежностью растений к подвидам и экологическим группам.
2.Выделены 9 стадий развития цветка , позволяющие научно-обосновано проводить гибридизационные работы с нутом.
3.Разработан метод ускоренного проращивания пыльцы нута с использованием 50^-ной серной и щавелевой кислот.
4.Полив способствует повышению потенциальной и фактической семенной продуктивности растений нута , но степень реализация их потенциальных возможностей семяобразования не одинакова. Наиболее приспособленными к поливу в условия? Самаркандской области являются образцы азиатского подвида афганской и среднеазиатской группы, наименее -образцы европейско-азиатского
подвида .среднеевропейской группы.
Практическое значите. Д,ля хозяйств республики разработа-нн рекомендация использования раннеспелых образцов оТтанскоК экологической группы; ранне-среднеспелых сортов среднеазиатскоГ-- Кддуз .испанской - Шлптанский 5 ,групп. Показана нецелесообразность использования позднеспелых сортов среднеевропейской группы на поливе; установлена зозмоллсстъ выращивания кормовых образцов нута среднеевропейской группы на поливе з условиях Самаркандской области.
для селекционных работ отобраны перспективные образцы кс^. г.'ового нуга к~295 л к—296 (акт .'.' I от 4 сентября 1994 года) ¡разработан ускоренны.! г.тетод проращивания пылъц_ нута с использованием кислот; испытаны , оценены к рекомендованы для выратавання на поливе сорта н^та Елдуз, Ыклдтинский 3, Крымский 1730 .образец Венгрия ХЬ^б.'Ъзультатк исследований jovyv быть использованы для проведения сортоиспытательных работ по кормовым образцам нута , а также для проведения лабораторно-практических работ по ботанике а физиологии растений при определении жизнеспособности пыльцы бобовых (справка I от 5 „ирта IS95 года).
Данные но мор^оолологичсским особенностям растений нуга помогут уточнить систематические таксоны культурного нута .
Апроб-чня работы д публикации. ¡«атериалы диссертации доложены : на I съезде физиологов Узбекистана (Тапкекг,19Э1); на научное конференции профессорско-преподавательского <. зогава <5?.о-сака СаглГУ (1991); на Ш Дзкрвгионаяьчой нау<г -о-прэкткчесчо!'1 конференции по проблемам повышения фекткзкости сельскохозяй-ствеяного производства (Блошек, 1992); на научных конференциях СаыСХй (1989—1994); на заседании лаборатория антэкологии и ци-тоэмбриологии ИБ АН РУз (I2S5); на расширенном заседании Отдела экологии и репродуктивной биологии ПБ АН РУз (19£о).
По материалам диссертации опубликовано 9 работ.
0бъе;л работы, диссертация изложена на 14с страницах .7а-илшописного текста n состоит из ввздзния ,6 глав , выводов и рекомендаций.Работа иллюстрирована 26 Улицами , 5 грабнка:.:::, 6 схемами,2 рисунками .Список литературы включает 94 наименования отечественных и 18 зарубежных, авторов.
- s -
ОЖГ-.-'З СОдЕРЕУШЕ РАБОТА ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
3 главе приводятся литературные данные о хозяйственном •л-.ачзнии культурного нута и пзторпи его зоздеыгазанпя. В республиках Средне." Азии ну г возделываегся с УП века , з Узбекистане остагг:; семян iiyia наедены з Чустско:.' посел^чил эдохд бронзы (луда:'1бердиез ,I9S2) .Буг- растение знойных облает^: Туркестана ,Ирана, Афганистана,Индии.По данным П.Î.Î.Чуковского (1976) бо всем мире под нутом занято II кхк га ,в том чхсхе z Пядей - 6 млн. Тем не менее нут до сих пор находится зке пристального вкшакия растениеводов и селенгконерог-
Ъ Узбекистане первые коллекционные посевы нуга появились, кг Среднеазиатской опытной станции ВЙРа з 1934 году. В послед-годы площади под нутом з'велкчивавтея , но чгеп ооеси.ечитг :: ее публику сеиенаш куга необходимо довести плоса^;. под его по-сезакк до 20 гнс.га. Поскольку нут будет выращиваться в разных условиях , то необходимы сорта экологически дшКер-энцирозакше,
Существует ряд дискуссионных вопросов , касаьхдгхся про-ксхогдения и систематики рода CicerliB целом , EO.orietinùia ,в частности. Ло настоящего времени систематики нз пришли к единому мнению в отношении проксхоздения культурного нуга ,поскольку дикорасгуцие его предай в природе не найдены (Ербкпн„1970>, противоречивы и неполны сведения о внутривидовой спогэкагпкз культурного нута (Попова,1237,IS5I; Линчевокий ДЭ48;ыирсокс-ченко .Павлова, 1953;Терз2*:ски,1370;Яковлев,I9SI: Сейзрова. T9DI )..
','1.п.1.'лро1лнич8нно, АЛА.Павлова (1953), воле.1: за ;.:.Г.иопо-(I£3V,I55I) делят вид C.&rietinuE: на 4 подвкд^ : i - toc' е л:;:." -sub.sp. orientale G.Pop, ; 2- азиатекгй -sub* вр, asia ticuTr. G.Pop.; 3 - средиземноморский -виз, ер. ce£i,t;exraaeura G, Г-ор.; европзлеко-азйатеккл. -лиЪ. ер« evroasia-ticun GJPop.Circ-:nwS7zm делят подвиды куга на 13 экологических групп (proies приуроченных к определенным географический ра2онак и в пределам групп» по ьор;,:е .окраске к размерам семян на 65 разновидное-7oZ.".1.3.Се>'ерова (1Э21) считает , что такая система не кригод--для практического использования и обосновывает необходимость создание hgboJ: системы внутривидовых гсзеоноь нуга.
Дс настоящего времени еп;е мало известно о блологичес-
;;jix особенностях культурного нута , в частности остается спорном вопрос и приспособительных особенностях этого растения к :'лар-ким к засуатпвым условиями произрастания.Н.Я.Вавилов (1950) считал , что по ссщему облику , мелколистностя'.нлзкорослости, высокому осмотическому давлению клеточного сока нут тяготеет к типичным ксерофитам .P.î ..Сусаинов (1240) отмечает , что для набухан::-! и прорастания семян нута необходимо достаточное количество волы , поэтому лучпе отнести нут к коерофилизирсзанкым ме за": л там. Зтсй точки зрения придерживается и П.Ш.Шукуруллаев (1268).Нам бслызе импонирует система, предложенная П.А.Ген-келе;л (1375), который среди ксерофитов выделил группу растений, различающихся механизмами приспособления к засухе.Согласно этой системы нут мсхно отнести к стипаксерофятач ,т.е. растениям быстро и полно лслользуюцям влагу кратковременных ливневых доп-дей.
Неполны'сведения о влиянии факторов внятней среды на завя-зываеыость плодов и образование семян (Зякен,1946; .Мирошниченко,Павлова, 1953; Шуку?уллаев,1268; Senqup'ta., Roy , IS79;_Sa-vlthrï et al* ,ISS8), об экологии сшления ( Bcheï ,I968;Jiralt et "al. .I2S8; Чеботарь и др.,1987).
Селекционная работа с нутом весьма трудоемка в связи с тем, что нут- самоопыляющееся растение, но в очень редких случаях у него каблвдаегся и перекрестное опнлепие (Kikueyad et ai. 1972; Ъостарь z др. ,1987).Цветки у нуга мелкие и тлеют своеобразное строзние , вследствие этого редко удается удалить пыльники не повредив рылыза (Зшмирзаев, Эргаягев, 1978).При гибридизации" различных экологических груда нута селекционеры часто сталкиваются с несоответствием периодов цветения у родтгзльоких пар (Павлова, Козак,1939).Недостаточно изучена генеративная сфера нута, маю сведений о стадиях развития цветков , жизнеспособности пыльцы л рыльца , семенной продуктивности растений различных подвидов и экологических групп.
ГЛАЗА 2.:/ДГЕ?11АД й гйТОДШ. ИССЛЕдОВШл
3 качеств? исходного материала были взяты четыре сорта ^лдуз (азиатский подвид .среднеазиатская группа); Еилвгеясюй 6 (средиземноморский подвид,испанская группа); Крымский 1730 и Зол-гсград 5 ( езрслейско-азиатский подвид среднеевропейская группа) :i три образца из коллекции 31Ра Афганистан 2074 Va- 2640 Bsrout
А'г.гч-люгак 2078 Уа-2348 ВегоШ; (азиатский подвид,афганская группа); Венгрия 1526 (звроиейско-азиатскиц подвид .среднеевропейская группа).Полевые опыты проводила г колхозе им.П.Ьурманова Челекского ра..она Самаркандское области на дугово-серозешых почвах. Контролем служили неорошаемые посевы.Проводили трт полиса : з Фазу бутонизации . цветения и в период созревания плодов.
Экспериментальные исследования проведены в 1937-1992 гг^
Цветение и опыление изучали по А.Е.Пономареву (1960), .'эртнлькость свакзсобраннсй пыльцы определяли ацегокар.и"новнм методом (Пауиева, 1974), готовность рыльца к восприятию пыльцы изучали методом Робинзона ОЛашин, 1960), жизнеспособность пыль-13-1— проращивание?»! в чашках Петри (Голубинския ,1974).Семенную продуктивность определяли по методика,П.В.Вайнагий (1374) в ко-ддС«кацся А.А.Алгурметова (1982) для бобовых.Изучение потенциально:": (ПСИ) и Фактической (ФСП) семенной продуктивности при различных вариантах опыта проводили на 5 модельных растениях. Ьутсны и цветки фиксировали в смеси этилового спирта с глзцери-но:.!, достоянные препараты по изучению пыльников,пыльцы и р:ш>-ца скрашивали гематоксилином по Эрлиху и Делафильду (Пауаевг, 1574)".
Полученные данные обработаны методом вариационной статистики (Байнатай,1373;1974; Доспехов, 1985).
ГЛАЗА 3. МОК? (ЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГО-ШОЛОГЛЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Сравнительное испытание 50 образцов нута из коллекции 311?с показало перспективность использования на поливе в условиях Самаркандской области следующих сортов и образцов куга :
I.Подвид виЪ. ер. аахайсит О.Рор. .разновидность уаг. гоЕоиа (I) афганская группа - 2074 Уа-2640 Вегои-е и 2078 Уа-" -£348 Бетеи* .Происхождение Афганистан,место репродукции Кубань, 1983гсд и Ташкент ,1983 год. Скороспелые образцы,имеют пхцзвое значение.
К ятому кэ подвиду среднеазиатской группы (2) относится сорт Едауз .разновидность »"ал?.ги£еесеав , выведен УзНИИ зер ::а (Галля арал) для степной богары.Имеет пищевое значение.
П.Подвид биЪ. ер.сейПегг'апеит й.Род .испанская гругтг;
(3),разновидность /агЛигевоепс - сорт МилютинскиЯ 6.Имеет пищевое значение.
1л.Подвид еиЬ. ер. е^гоав1а1;1йша й.Рор" .среднеевропейская группа (4),разновидность Уах^ехЗ/ёша - Венгрия 1526,име-етя кормовое значение.
К разновидности .Ьгиппешп" относится сорт Крымский 1730, имеет коргловое значение.
К разноБИДНОстиУаг.'говейш' этого де подвида среднеевро -пейскок группы относится сорт Золгоградб, полученный из Волгоградского сельскохозяйственного института в 1987 году.Имеет пищевое значение.
Оптимальным сроком для посева семян нута в условиях Самаркандской области является конец марта-начало апреля.Низкие температуры воздуха и небольшое количество осадков задергивают появление всходов на 17-19 суток (1989 г.).Оптимальные температуры воздуха (15,3°С) и влажность почвы после обильных дождей благоприятно влияют на появление всходов , которые наблюдаются на 5-ые сутки после посева (1991 г.).Эти же факторы оказывают наибольшее влияние на продолжительность срази от появления всходов до бутонизации.Так, благоприятное сочетание тепла и влага в апреле-мае 1990 года способствовало тому, что растения приступили к бутонизации через 26-35 дней, к этому времени растения набрали сушу эффективных температур от 232. (афганская группа до 340°С (среднеевропейская группа).В 1989 году первая и третья декада апреля отличалась поншсением температуры воздуха до -3,5°С, а осадков выпало вело 24,4 мм , поэтому период от всходов до бутонизации составив ог 39 до 44 су ток. Растения к этому периоду набрали сумму эффективных температур от 173 до 326°С. Б 1991 году наступление бутонизации у растений задержалось из-за того , что осадков в мае выпало почти з три раза больше, чем в предыдущие годы. Растения дошли в рост и это способствовало увеличению урояая (сумма эффективных температур от 24С до 363°С).
Наиболее скороспелые (необходимая сумма эффективных температур ог 750 до 325°С) предетавигели афганской группы -2073 и 2074 (74-75 суток). Наиболее позднеспелые сорта с необходимой суммой эффективных температур -от 935°0 (Венгрия 1520 ) до П45°С (Волгоград 5) -образцы европзйско-азиатского подвида
\i--u «уток) .Среднеспелые - образцы азиатского подвида среднеазиатской группы - -орт Юлдуз (сумма необходимых температур -900-1Ю0°С).Позне на 3-5 суток созревают плоды у сорга Милю-тинский 6 (сре"щземноморский подвид .испанская группа)(сумма эффективных гемлерагур - 950-1131°С).
ГЛАВА 4.ШОЛОШЯ ГЧЕШШ И ОПЫЛЕНИЯ ЕУТА
В литературе весь процесс формирования цветка бобовые от его заложения до раскрытия подразделяется на 7,8 или 9 стадий роста и развития (Русгамова ,1964; Кадырова ,1974; Шалимова ,1977; Норматов ,1988; Ашурметов, Карейбаев, 1995).Сравнительно детально изучен механизм раскрывания и .опылешя цветков люцерны (Пономарев, 1975; Орел и др.,1985), солодки (Ашурметов, 1987) и других.
На основания морфологического анализа у нута наш выделено 9' последовательных стадий роста и развития цветка, каждая из которых характеризуется определенным этапом развития и дифференциации андроцея, гинецея и околоцветника. Растрескивание пыльников происходит ка 6 стадии в закрытом цветке, когда размер бутона достигает 7 мм , начиная с этой стадии рыльце хорошо окрашивается, что говорит о его готовности принять пыльцу. Б нераскрытом цветке пыльца попадает на зрелое рыльце и прорастает. Следовательно, нугу свойственно явление клейстогамия.
Закладка первого буюна у растений; разных экологических груш происходит на разных" узлах и зависит от длительности периода от всходов до цветения. Чем скороспелее сорт, тем ниже закладывается первый цветок. У самых скороспелых афганских образцов, растения которых отличаются низкорослостью (до 32 см высоты) первый цветок закладывается на 10-12 уздах, у среднеспелого сорта Ечдуз-на 14-16; Малютинский 6 - на 12-15 ; у позднеспелого сорта -Волгоград 5, характеризующегося высокорослостью-на 20-22 узлах. * -
Цветение происходит в акропетальном порядке,оно начинается с главного побега и продолжается в течение 5-6 суток, после чего цветки начинают раскрываться на боковых побегах.
В условиях полива продолжительность цветения одного растения в зависимое, га от принадлежности к экологической группе
в подвиду составляет 26-36 суток. У раннецветущих афганских образцов 2074 и 2078 первые цветки появляются 15 мая , через 5 дней (20.1У) приступают к цветению растения сортов Цгауз и Милютинекий 6. У образцов среднеевропейской группы цветение наблвдается на недели позже (с 27 мая).У сорта Крымский 1730 и образца Венгрия 1526 начало цветения отмочено 27-29 мая и Волгоград 5-2 июня. У образцов афганской группы цветение продолжается 26-28 дней,массовое цветение наблвдается с 23 мая по 4 июня, конец 8-14 июня. Продолжительность цветения сорта Инду э 28-30 дней, массовое цветение наблвдается с 30 мая по 12 июня, конец - 22 июня. Продолжительность цветения сорта Милюгин-ский 6 испанской группы - 32-36 дней, массовое цветение - со 2 по 16 июня, конец - 27 июня. Продолжительность цветения образцов среднеевропейской группы- Венгрия 1526 -25-30; Крымский 1730 - 27-30; Волгоград 5 - 27-33 суток. Массовое цветение у образца Венгрия I52S наблвдается со 2 по 14 июня, конец - 27 июня.Массовое цветение сорта Крымский 1730 наблвдается с 8 по 20 ишя, конец 30 июня; массовое цветение сорта Волгоград 5 - с 8 но 17 июня, конец 30 июня.
Календарные сроки цветения растений афганской .среднеазиатской и испанской групп наиболее близки в период с 27 мая по 10 июня.Удаленными по срокам цветения оказались образцы афганской и среднеевропейской групп. Цветение совпадает у них с 6 по 10 июня (рис.1,2.).
Суточная ритмика цветения у всех образцов нута сходна и мало зависит от условий выращпания. Пик раскрытия цветков в течение суток наблюдается в 13-14 ч.при температуре 35,0°С и относительной влажности воздуха - 35,6$. У образцов среднеазиатской и испанской группы цветение начинается с 7 ч. и продолжается до 19 ч. , у среднеевропейской группы- с 9 ч. до 20 ч. За сутки в период массового цветегая на одном растении раскрывается от 8 (Венгрия 1526) до 18 (Афганистан 2078) цветков.
ГЛАВА 5.Ц0РВД0Г/ЛЕСНИЕ И БТОДОТШЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЫЛЫЩ Пыльники у нута 4-х гнезднне .пыльцевые гнезда соединена в 2 теки. Перед вскрывакием полости сменных пыльцевых гнезд часто сливаются.Развитие стенки пыльника протекает по
0 «
о к
£ 27
Я
к 24 о
В 21
и X
5 18 >>
О 15
Я 8»
8 9 •
н в
в о
£27
а> В.
^24 «
о
в
к 18
&15
1-12 о
В)
8 9
о В"
к , § 6
к
ОВВ,
/
/
V
-А
/ХХ\
\7
15 21 иай
40
35 30
25
V о \
X \> \20
/ \ х V-
У \ о \ л
/ \а V
8 ' тг
ИЮНЬ
20
.24
21 18
|15
12
9 .6
13
Рис- i. Сезонный ритм цветения нута: а-Афганистан 2074; б-Юлдуз; в - Иилютинский о; г -Волгоград 5; I- относительная влажность воздуха; П - тем- „
пература.
ОВВ'
• \\ *
27
24 \2.1
18
Ц5
.12 9 6
20
.15 21 27 3 8 14
май июнь
Рис.2. Сезонный рита цветения нута : а- Афганистан 2074;
б- Венгрия 1526; в- Крымский 1730; I - относительная влажность воздуха; П - температура.
двудольному типу.Стенка зрелого пыльыка состоит из сильно разросшихся , с фиброзными утолщениями клеток эндотеция и слабо кути.лзированных клеток эпидермиса.Пыльники раскрываются интрорзно, продольными щелями.
Пыльца нуга высокофзртильна, уровень ее фертильно^ти колеблется в пределах от 80,0 до 98,3$ в зависимости от сроков цветения, условий выра^вашя'ра^гений м при«адлеяности их к подвидам , по годам.
Оптимальной средой для проращивания пыльцы всех образцо.. является 15%-ннй раствор сахарозы на 1$-ном агар-агаре при температуре не менее 35°С. Пыльца сохраняет свою жизнеспособность при хранении в сухих камерах над'СаС12 при ОВВ не выше 4С# при комнатной температуре в течение 2-х суток.
Установлено, что пыльца нуга лучше прорастает в сухих камерах при использовании 50^-ного раствора серной или щавелевой кислот. В этом варианте пыльца прорастает з течение I ч. и пнльцеЕые трубки нормально сформированы, Зо влажной камере без кислот такой же процент проросшей пыльвд получен через 3 ч. Наиболее интенсивно пыльцевые трубки рзстут з камере со щавелевой кислотой..
Наибольшей способностью к прорастанию пыльца обладает на 6 и 7 стадиях развития цветка. В полностью открытых цветках (8 стадия )яизнеспосо<5ной пыльцы в два раза меньше.
Пыльца нута однородна, отличается большой жизнеспособностью как в начале ,так и в конце цветения. Наибольший процент жизнеспособной пыльцы отмечен у сорта Милюишский 694,25, ¿аименышй - у сорта Волгоград 5 - 73,0 %.
ГЛАВА 6.ПЛОДОНОШЕНИЕ И СЕЖШ1АЯ ПРОДШИЗНОСТЬ.
Система ветвления побегов нута различна у растений разных экологических групп и подвидов. Зое образцы по этому признаку разделены нами на три группи: I- кустовые , характера ;уи, раскидистых I' невысоких растений афганской (2074 я 2078) и испанской групп- ¡¿¡латинский 6; побеги П порядка появляются на высоте ше 16 см; 2- гламбово-куатовке , хзрзктсрш! для среднеазиатской грушшССтдуз), аобех'и Г1 порядка появляются на.уровне 15-20 см , компактной ¿ор:л ,50 см высоты; 3- атгимбсвыт -
характерны для высокорослых образцов среднеевропейской группы (Крымский 1730, Венгрия 1526,Волгоград 5), побеги П порядка появляются на высоте более 20 см.
Наш разработан метод учета семенной продуктивности одного растения нута во взаимосвязи с системой ветвления и расположения плодоэлементов на побегах 1,Е,Ш порядков.В зависимости от системы ветвления и условий выращивания формируется побегов I пс-рядка от 2,2 до 18,0 ; побегов П порядка - от 12,8 до 24,6; побегов Ш порядка - от 2,3 до 9,4. В варианте с 3-мя иоливаш! формируются побеги 1У порядка . Наибольшее количество побегов (38,9) отмечено у растений сорта Милютинский 6(ис-папская группа), наименьшее - у образца Венгрия 1526 (21,5, . среднеевропейская группа). Высота завязывания нижнего плода, длина и количество мекдоузлий , количество цветков и плодов на I растении варьирует в зависимости от принадлежности растений к экологической группе и по годам. На поливе эти показатели значительно увеличиваются. В 2,8-3 раза увеличивается количество цветков и плодов на растениях сортов Милюгинский 6 (80,8-244,1),'Юлдуз (79,6-222,0), Венгрия 1526 (57,8-182,4). Они оказались наиболее отзывчивыми на полив.Менее отзывчив на полив был сорт Крымский 1730, у которого количество цветков и плодов . увеличивалось в 1,6 раз (09,6-143,4).
Для растений характерно опадение плодоэлементов : I- весеннее опадение бутонов (с 10. по 17 мая , период выпадения осадков); П - летнее опадение цветков и плодов (с 15 по 22 июня, повышение дневных температур до 35,0°С, снижение 03В до 35,6%); Ш - опадение плодов в фазу массового созревания (с 25 июня по 5 июля); 1У - опадение плодоэлементов после каздого полива (в Фазу бутонизации , цветения и созревания плодов , как стипаксэ-рофит <ут быстро и полно использует'влагу на рост боковых побегов) .
Одним из важных показателей урокайнссти является количество семян в плоде. В завязи закладывается 1-3'се.шочки, созревает , в основном ,1 семя , реке 2 , очень редко 3 .При 3-х поливах увеличивается количество завязей с 2-мя и 3-мя семяпочками и плодов с двумя семенами.Таких плодоз обычно формируется . божне на главном побеге".
Наличие плодов с двумя семеналк является' характеррым"
сортовым признаком , больше связанным , за некоторым исключением (Крымский 1730) с размерами семян. Так, у мелкое емяшшх образцог нута афганской группы (2078 и 2074) таю.х плодов наблвдаегся до 40% , у сортов со средними размерами семян -ог 17 до 19 $(Юццуз, Волгоград 5), у крупноеешшных их образуется от 4,0 до 6,СЙ. •
Палв оказывает н"одинаковое влияние на завязываемость плодов у разных образцов. У сортов Юлдуз и ¿¡ялтинский 6 незна -чительно увеличивается процент завязавшихся плодов j варианте с 2-ыя поливаш (51,5- 52,6; 51,8 -54,9.^.соответственно ).У образца Венгрия 1526 в варианте,без полива завязываемость плодов выше (53,2/0, чем в варианте с 2-мя полива!.® 51,8<?). У сорта Крымский 1730 плоды хуке завязываются в варианте без полива (38.8/&), с 2-мя поливаг.® сравнительно лучше (47,3^).
Перспективные образцы нуга были оценены по ПСП ,. ССП и ПС растений по трем вариантам опыта : с I-.м, 2-мя , 3-мя поли-вают.Контрольный вариант - без полива.
Полив повышает ПСП и ОСП растений всех изученных образ-, -цов. В 2,2 -3,2 раза увеличивается количество залояившхея семяпочек и созревших семян в вар!анте с 3-мя поливами по сравнения с контролем у сортов Клдуз, Шлютинский 6,Венгрия 1526; в 1,8 раз - у сорта Крымский 1730.
Наибольший ПС отмечен у.сорга Г/ллютикский 6 - 39,4 и сор-га Ювдуз - 34,2 % в вариантах с 2-мя поливами, наименьший - у образца Венгрия 1526 -24,6 % ( в.зарианте с 3-мя полива:®). В варианте о 3-мя поливаш ПС снижается на 1,% у сорта Клдуз и на 3,35$ у сорта ¡¿шэтинский 6. После 3-го полива только у сорта Крымский 1730 ПС не снижается , а наоборот увеличивается с 24,5 до 31,2$. Это происходит за счет увеличения количества плодов с двумя и гремя семенами. У образца Венгрия 1526 ПС выше в варианте без полива.(31 ,.4$) и значительно ншее в варианте с поливом (24,6%). Объясняется это тем, ч.о на поливе у него ,как и у всех остальных образцов закладывается в завязи,по .2-3 семяпочки , но плодов о двумя семенами завязывается столько, сколько л в, варианте без полива. Причем, у сорта Крымский 1730 в результате полива семена становятся мельче, а у образца Венгрия 1526 - крупнее (та0л.1). . . , " . •
J растений афганской грушш (2078)' отмечается увеличение
Таблица I.
Семенная продуктивность растений нута при различных условиях выращивания ( £ о 2,31)
Название образцов и
варианты опыта
Количество
Процент ! Количест-! Масса семени- !во семяпо-! _
¡заложив- 'созрев- ! гГжкации !чек в за-•шихся се- !ших се- . !вязи
I
! ГООГО !
!шихся се- !вдх семяпочек !мян ! (ПСП) ! (5СП)
I
!
I
(ПС) 4~
1
шт.
семян,г !Урожай
с I растения
1000
1
с
I м2, г
Ю Л Д У 3 (среднеазиатская группа)
I - без полиез П - с 1-м псливом Ш - с 2-мя поливамп 1У-с 3-мя поливами
I - без полива
II - с 1-гл поливом
Ш - о 2-мя поливами 1У-с 3-мя поливами
147,0+^,4 239,6+2,7
44,0+2,2
_ 95,6+3,0
364,2+3,8 127,2+3,2 _
436,0+2,8 144,8+2,7 ' 33,1+1,0.
29,5+1,6 33,2+1,2 34,9+1,0
1,86+0,1 1,89+0,I 1,92+0,1
__1,94+0,1
МШГШШСКИЙ 6 (испанская группа)
152,2+2,2 55,2+1,4 36,3+1,5 1,89+0,1
241,0+1,9 94,1+1,5 38,9+1,3 1,92+1,3
424,4+3,0 167,2+1,8 39,4+1,2 1,92+0,1
478,5+1,9 172,6+2,5 36,0+1,3 1,96+0,1
14,8+1,2 33.0+2,0 "45,0+1,5 48,7+1,5
348,8+1,7 368,4+3,5
340,6+2,0 847,6+1,8
338,6+1,6 1126,6+1,8
335,6+2,1 1217,6+3,3
334,6+1,8' 317,4+2,7
337,4+1,8 735,6+2,8
<т> 1
14,9+1,3 29,4+1,5
43,4+2,0 341,0+1,2 1065,6+3,8
47,7+2,3 334,0+2,2 1190,0+3,7
Ш Мекрегюн конф. Киргизского саяьхоь1Нсл1тута.Бишкек.1992. 4.1. С.123-125.
г/ .ШУКУРУЛЛАЕВ П.Ш. .САВКША Л.В. .МУСТАНОВ С.Б..БОБОМУРО-ДОВ 3. Нухат (С1сег агае^пшл Ь. ) нинг зршакя навлари /Самг£$1 Ю1нг проф.-укитувч.ва асшрантларшнг 52 илмий конф. ма-руза-лар шзмуни. Самарканд. 1994.37 б.
8. САВШ1НА Л.В. 1дцаллащгирйлган уолуб ''илан нухат чанг дон.£чаларни хаёгчанлигянл ани^лаш. Там же .С.38.
9.САВКИНА Л.З. Биология цветения и плодоношения нута
( С1сег агАеипит ь. ) в связи с условиями зыралшвання // Актуальные проблемы ботаники //Тез. докл.научн.конф.Ташкент. 1395.С.94.
Ьавкина Людмила Владимировна КУХАТ «ЯС1Л АМЕНтШ Ь.)НКНГ УСТЙРПШ МРОИГИГА КУРА СА1£Ш$АНД ВШОЯТЙДА Г/ЛЛАШ БИОЛОГШСИ ВА
V .НЕБА %сст ЩШАЧИ
Щхагшшг учта кенка тур вз гургта экологи:; гурухига ман-суб туртта наз ва учта намунасп репродуктив органларининг шакл-м ланкшз , г?ллаш бкологиясн ,'чанглангш хавда лева хосил килии жараёялари оугорш балан боглиц зрлда ^рганилди. Оенофазалар-- нивг ^тшя муддагларига кура кенка тур хамда экология гуру^ на-муналари бир бирлдан ани^ Фар:;ланди. Осие кешса тури намуналари, Айронистон 2074,2078,Ювдуз) - эрта-^рга гуллайдигак; урга ер ден-гизи кекха тур намуналари (!Жшиин 6) - урга гулдайдиган; евпопа-осиё кенна тур намуналари {¡йжм 1730,Венгрия 1526 .Волгоград 5) кеч гуллайдиган ^исобланади.
Кухатшшг барча намуналари учун гул очилш макеямуш нун-дуз'соаг 13-14.00 да (харорат 35,0°С, ^авоникг ниобий намлита 35,6$) кузапвди. Нухаг тулининг ривсилаяиш 9 босричда акратиг либ, уларга морфологик тавоиф бэридди. 6-нчи бос^ичца чанг дона-чалари егклган ва уругчи тумшудчаса уни ^абул килишга тайёр бу-лада.Чангланзш клейстогамия тишда утади.
•Яаво, намлкгикмг ю^ори булизш чангларнинг усизшга салблй таъоир 1;илди'. фвосияянг кнсбий намлиги 405 булган камера чанг-ларки са^лащ ва устирзшнииг учун оптимал шароитдкр. Оксалат ва сульфат кислоталарнинг камерада булиши чангларнинг ^сииига жко-бяй гаъсир 1$идци ва чанг найчаяарлни усиш яадаллягини 2-6 марта
' О'ЛИрДЗ.
Кеча марта сутрршогшига ^араб , нухатнинг хар бир намуна-се узига з$ос хусусаятяни напоён :увди. Юядуз ва Мшготин 6 навла-ршш икки марта , Црим 1730 - уч марта сурориш оптимал булиб , уругланиш даражасини ошилшга олиб кедди.
Ос.иё кэкжа тур вакиллари ^урта- осиё ва а^гонистон экологии гуру^лар намуналари сугоршдга уга ыойил, урга-европа гуру^л езропа-осиё кенна тур вакиллари эса нлсбатан кам галабдир.
Savkina Lyudmila Vladimirovna
THE 3TOLOGY OF CHICKPEA ( CICER AEIETJNUil L. ) FLOWERING AND FBUITAGE DEPENDING OH GRCA'TH CONDITIONS IN SAMARKAND EEGIOH
For the first time the comparative study of formation of reproductive organs, the biology of flowering, processes of pollination and fruitage of four sorts and three samples of Cicer arietinum belontjijg to three subsptcies and four ecological groups were studied. Due to the peculiarities of flowering there were marked three groups: early-flowering (Afghanistan 2074, 20?8,Yulduz), middle-flowering (Milutinsky-6) and late -flowering (Crimean "1730, Hungarian 1526i Volgograd-5) plants. All the investigated samples of Cicer are characterized as the daily type of flower tripping with maximum about hours
(t-35°C, relative air humidity - 35)6?»). The autor established nine stages in the development of flower.. It was established that the pollination of Cicer took place in closed flower at the sixth stage, when pollen grains have already ripened and the stigma is ready for their reception. Thus, Cicer is characterized by cleistogamy.
The relative air humidity effects negatively on the pollen germination. The optimal conditions of storage and germination of pollen are dry cameras with relative humidity about W/o. Sulfuric and oxalic acids effects positively on pollen grains germination. As the result the growth of pollen tubes increases 2-6 times.
Our investigations of samples of Cicer showed that watering i ■
effects specifically on them. It was established that optimal conditions of watering are: double - for sorts Yulduz and Milutinsky-6 and three' times watering for Crimean 1730. These conditions favoured the increase of seed production percentage.
Samples of afghanian and middleasian ecological groups of asian subspecies are the noafc responsive to watering and snnples of middle-european group of euro-asian subspecies is less responsive in the conditions o.f Samarkand region.
- Савкина, Людмила Владимировна
- кандидата биологических наук
- Ташкент, 1995
- ВАК 03.00.05
- Влияние норм, способов посева и удобрений на урожайность нута в зоне каштановых почв Волгоградской области
- Особенности селекции, семеноводства и технологии возделывания сортов нута, адаптированных к засушливым условиям Нижнего Поволжья
- Особенности плодоношения, урожай и разнокачественность семян нута в зависимости от норм высева и способов посева
- Биологические особенности, селекция и семеноводство нута в засушливом Поволжье
- Исследование липидов и красящих веществ семян нута отечественных сортов