Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изменчивость хозяйственно важных количественных признаков гороха в условиях искусственного климата

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изменчивость хозяйственно важных количественных признаков гороха в условиях искусственного климата"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСТЕНИЕВОДСТВА имени Н. И. ВАВИЛОВА

На правах рукописи

КОНДЫКОВ Игорь Викторович

УДК 635.656:631.527:631.544.4

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННО ВАЖНЫХ

КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ГОРОХА В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО КЛИМАТА

Специальность: 06.01.05 — Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1993

Работа выполнена, во Всероссийском научно-исследовательском институте зернобобовых и крупяных культур НПО «Орел» в 1986—1988 гг.

Научный руководитель — кандидат биологических наук А. Н. Зеленое.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук М. Д. Варлахов; кандидат сельскохозяйственных наук В. П. Сердюк.

Ведущее учреждение — научно-исследовательский институт сельского хозяйства^ центральных районов Нечерноземной зоны РФ (НПО «Подмосковье»).

Защита диссертации состоится в *-^часов на заседании Специализированного совета К.020.18.01 при Всероссийском ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательском институте растениеводства имени Н. И. Вавилова по адресу: 190000, Санкт-Петербург, Центр, ул. Большая Морская (Герцена), 44.

Автореферат разослан

1993 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, . доктор сельскохозяйственных наук

Е. В. Мажоров

1 общая характ1£рштика работы

Актуальность темы. В настоящее время большинство научно-ис-!довательских учреждений, проводящих работу с растениями.имеет :воём распоряжении фитотронно-тепличные комплексы.Сооружения «усственного климата используются для исследований в области некиии, генетики; физиологии, биохимии и других биологических зииплин. Перечень селекционных работ, проводимых в таких со-ужениях, чаще всего ограничивается гибридизацией и раэмножени-ценных селекционных образцов. Вопрос о возможности использо-ния фитотронов для оценки селекционного материала остаётся пооткрытым. В случае его положительного решения значительно воз-стёт окупаемость дорогостоящих' фитотронно-тепличных комплексов, ожность проблемы заключается в том, что между искусственным кроклиматом и полевыми условиями имеются существенные различия освещенности, температуре, влажности. Поэтому степень проявле-:я того или иного признака в искусственной и естественной сре-.х различна.Сеяекционера, как правило, интересует поведение ге->типа в полевых условиях, поэтому говорить о целесообразности •о изучения в сооружениях искусственного климата можно лишь в гучае адекватности оценок по данному признаку в поле и в усло-1ях искусственного климата. В связи с этим необходимо всесторон-¡е изучение изменчивости признаков растений при выращивании на «личных режимах в фитотроне и сопоставление полученных резуль-1Т0в с данными полевых опытов.

Выбор опытного материала - сортов гороха посевного ( Идиа ва-.уит,ь.) - объясняется исключительной важностью вида,как иен->й.продовольственной и кормовой культуры, а также традиционно:-5 объекта разноплановых биологических исследований.

■Цель и задачи исследований. Делья настоящей работы явилось равнительное комплексное изучение изменчивости хозяйственно ажных морфологических и биологических количественных признаков ороха в условиях искусственного климата. Основные задачи иссле-ований: изучить влияние условий искусственного микроклимата'на тепень проявления и взаимосвязь признаков гороха; установить арактер изменчивости признаков гороха в условиях искусственно-о климата; определить, тепень адекватности оценок генотипов в скусственной и естественной средах; выяснить особенности моди-икационного и генотипичэского варьирования признаков гороха в

&

условиях искусственного климата; выявить сроки выращивания в теплица, при которых создаются наиболее благоприятные условия для размножения и оценки генотипов гороха.

Научная новизна. Проведено сравнительное изучение основных хозяйственно ванных морфологических и биологических количественных признаков у сортов гороха разных морфотипов при их выращивании в условиях искусственного климата и в поле. В сравниваемых условиях репродуцирования определен вклад различных елемен-тов структуры урожая в формирование семенной продуктивности и проведен анализ генотипических и биологических корреляций признаков. Установлены основные абиотические факторы среды,лимитирующие развитие репродуктивной сферы растений гороха в теплит. Показана общность закономерностей варьирования-количественных признаков гороха в условиях искусственного климата ив поле. Установлен характер изменчивости признаков гороха в условиях . -искусственного климата. Изучено влияние разных уровней искусственного и совместного (естественного и искусственного) освещения на степень проявления количественных признаков гороха.

Практическая значимость работы. Предложенные параметры искусственного климата могут быть использованы при проведении селекционных работ по гороху в фитотронно-тепличных комплексах, Полученные вкспериментальныа данные позволяют более целенаправ- ' ленно осуществлять в сооружениях искусственного климата такие »талы селекционного процесса, как ускоренное размножение селекционного материала и оценку и отбор генотипов по отдельным хо- ' эяйственно важным количественным признакам или их„ комплексу. Тезультаты изучения особенностей модификационного и генотипи-ческого варьирования признаков и корреляций между ними дают воз-( мощность прогнозировать вффективность оценки и отбора генотипов в теплице и вести поиск путей её повышения..

Параллельно с экспериментальными исследованиями в теплице . проведено ускоренное размножение перспективных линий.задействованных в опытах. В ходе исследований была выделена линия Ус-10(Спрут). В 1988 г. сорт Спрут был передан на Государственное испытание. С 1993 г.он районируется в Читинской области. '

• •• Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на' научной конференпии"Неделя науки - 88" (Орёл, 1988),на научно-теоретической конференции молодых учёных и специалистов

" л

(Орел, 1989) и на научно-производственных конференциях,посещённых 150-летию Белорусской сельскохозяйственной академии{Горки, 1990) и 70-летию НПО "Нива Татарстана"(Казань, 1990).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликованы 4 печатные работы.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, Трех глав, выводов, рекомендаций для селекционной практики, списка использованной литературы и приложений. Диссертация изложена на 148 страницах машинописного текста, иллюстрирована 21 таблицей и 7 рисунками. Список литературы включает 225 наименований, из них 41 на иностранных языках.

условия, 'материал и методика проввденш экспериментов;

Экспериментальная часть работы выполнена в 1986-I98Ö гг.во ВНИИ зернобобовых и крупяных культур( г.Орёл).

Изучение йзменчивости признаков гороха проводили в грунтовой теплице фитотронно-тепличного комплекса ВНИИ ЗЕК и для сравнения в поле,в севообороте лаборатории селекции гороха и фасоли. За период исследований по этой теме было проведено две серии опытов.

В соответствии с биологическими особенностями культуры(Ма-кашзва Р. Х. ,1979; Гаврикова A.A., Лаханов А.П., 1980) в теплице поддерживали следующие параметры искусственного микроклимата: 18-часовой фотопериод, температура воздуха днём 20-22°С, ночью 17-20°С. Дополнительное освещение.в пределах 13-16 тыс.люкс осуществляли лампами ДРИ 2000-6. Влажность почвы поддерживали на уровне 65-7($ от полной её Елагоёмкости.

Изучение сортов в теплице проводили в течение трёх последовательных ротаций: первая ротация - посев семян в августе,созревание растений в ноябре; вторая ротация - ноябрь-февраль; третья ротация - февраль-май.

В качестве рпытного материала использовали семь чистолиней-ных сортов гороха посевного(Pisurn sativum,L. )»шесть из которых из коллйкции ~ ВЙРа им.Н.И.Вавилова: Орловчанин(к-8292) .Труженик (к-7609), Смарагд(к-7481), Норд(к~8290), Спрут(к-8407), Стрелецкий З1(к-Ы91), Стреус. Сорта различаются по морфологическим признакам,продолжительности вегетационного периода,продуктивности, направлению хозяйственного использования.

Для структурного анализа произвольно брали 100 растений

какдого сорта. Всего учитывали 13 хозяйственно важных количественных признаков гороха. Биохимический анализ образцов про. водили в лаборатории качественной оценки селекционного материала ВНИИ ЗЕК.

Вычисление коэффициентов вариации при модификационноЯ и генотипической изменчивости признаков проводили по Ю.Л.Гужову (1975,1978).

Согласно В.А.Драгавивву(1973), коэффициенты экологическое корреляции(г ) рассчитывали внутри чистолинейных сортов, а ко-вффициенты генотипической корреляций rg ) - по средним значениям признаков опытных сортов. Графическое изображение корреляций осуществляли по методу корреляционных плеяд В.П.Терентьева (1959).

Дисперсионный анализ осуществляли по Б.А.Доспехову(19?9).

При расчёте параметров экологической пластичности и стабильности использовали регрессионную модель,предложенную s.A.Eb hart и W.Kussel(1966).

ЭКСПЕРШЕНТМЬНАЯ ЧАСТЬ •

Степень проявления хозяйственно важных морфологических и биологических количественных признаков гороха в теплице.

Признаки стебля. Комплекс абиотических факторов в теплиц? (низкая интенсивность освещения, хорошая влагообеспеченность, оптимальный температурный речеим) оказался более благоприятным для роста растений, чем в поле. Однако, различные группы сортов неравнозначно реагировали на изменение условий среды. У всех . среднерослых сортов в теплице длина стебля была бодыие.У полукарликов чёткая тенденция отсутствовала. Сравнительный анализ ростовых реакций по отдельным Тепличным ротациям показал, что в первой и третьей ротациях формируйтея более высокорослые расте-'ния. Угнетение роста во: второй тепличной ротации, очевидно,связано с изменением качественного' состава светового потока(в втот период увеличивается продолжительность искусственного доевечйва ния, отличающегося по спектральноцу составу от естественного '.' свита).

Во всех тепличных'ротациях отмечено стабильное увеличение числа непродуктивных узлов на стебле. Самый высокий размах изменчивости зарегистрирован у среднепозднего сорта Стрелецкий 3 у которого в теплице формировалось на '3,0-6,5 непродуктивных узла больше,чем в поле; самый низкий - у среднераннего сорта

Трутаник(в тепличных вариантах опыта превышение составило f,9— 3,4 узла).

Условия искусственного кяимата оказали отрицательное влияние на развитие приэнака"число продуктивных узлов",причём у всех сортов минимальная степень ого проявления наблюдалась во второй теплично?? ротации.

Репродуктивная сфера растения. Анализ развития элементов семенной продуктивности в теплице и поле показал, что искусственный климат оказал, в целом, негативное воздействие на репродуктивную сферу гороха( Таблица 1.).Во всех, тепличных ротациях на растениях формировалось меньше бобов и семян.

В отношении признаков"число.семян в бобе"и "число бобов на продуктивный узел" чёткая картина изменчивости наблюдалась'лишь во второй тепличной ротации.В этот период у всех использованных в опыте сортов озернённость бобов и количество бобов,завязавшихся на одном фертипьном узле, были наименьшими.

Таким образом,в условиях искусственного климата способность

Таблица I.

Степень проявления, признаков репродуктивной сферы гороха при выращивании в теплице и поле{19й6-19Ь8гг.)

Признаки Теплица, ротация___ Ноле

первая вторая . третья

4,46-0,44 5,49-0,32 7,16^0,29

I3,5±I,7 I8,8¿I,4 25,2ÍI,I

3,03¿0,II 3,48±0,I9 3,54-0,13 í,45±0,06 I,64¿0,03 1,55^0,02 2Ü7ÍI2 251-12 239¿II

3,75^-0,30 4,69^0,34 5,9I±0,I6

растений формировать определенное число семян в посеве была значительно ните, чем в поле.Однако,в теплице у растений гороха Наблюдался компзнсаторн-'й эффект-семена были болез крупные, с

7

Чисто бобов на 5,35^0,45 растений, шт

Число семян на оП к растении, шт.

Число семян в ,

бобе, дат. 3,71-0,21

Число бобов на про- • дуктивны.1 узел, шт. 1,59-0,06

Масса 1000 .

семян, г 259-12

Масса семян с рас-тения(продуктвд-. ■ 5>1&±0>47

большим запасом питательных веществ. Особенно чётко это видно при сравнении растений, выращенных в поле( число семян на растении 25,2 ют, масса 1000 семян - 239г) и во второй тепличной роташи( соответственно 13,5 шт. и 2й7г). Но рост массы 1000 семян-в теплице на компенсировал полностью уменьшения оэернен-ности растения, что привело к снижению общей семенной продук-. тивности. При втом у полукарликовых сортов снижение продуктивности было более значительным. В етой группе продуктивность в теплице находилась на уровне 53-7?,'?. от полевой, в то время,как у сортов со средней длиной стебля етот показатель составил 85-Ш.

Наименьшая продуктивность у растений гороха наблюдалась во второй тепличной ротации, которая характеризуется худшими показателями светового потока.

Продолжительность вегетационного периода. В теплица сорта были более контрастны по продолжительности межфазных периодов "всходьытвтение","цветение-созревание" и вегетационного периода в целом. Наибольшая амплитуда межсортовой изменчивости данных признаков отмечена во второй тепличной ротации.

Весь вегетационный период(посев-созревание) в условиях искусственного климата оказался короче, чем в поле. Это произошло, главным образом, за счёт уменьшения длительности шжфазных пе- . риодов"посев-всходы" и"иветение-лопатка".В первой тепличной ротации продолжительность вегетационного периода у разных сортов уменьшилась на 9—11 дней, во второй на 2-6 дня ив третьей на . 12-14 дней.

Содержание бедка в семенах.Аминокислотный состав белка. Сорта различались по содержанию белка: амплитуда межсортовой изменчивости в разных вариантах опыта составила I,9-4,5%.Однако,реакция' н^ искусственный шкроклимат у всех сортов была равнозначной. В.втих условиях.отмечено существенное увеличение бел-коаистости сеыян( в семенах тепличных растений белка содержалось в среднем на 2,63 больше, чем в семенах полевых растений).

Несмотря на повышенную белковистость семян, полученных в теплице, процентное содержание практически всех аминокислот в белке в атих условиях в целом существенно не отличалось от полевого контроля. Незначительные отклонения отмечены только по отдельным сортам.

а ' '■"•■■' . V."

Характер изменчиаости морфологических и биологических, признаков гороха в условиях искусственного климата. Определение возможности использования сооружений искусственного климата в селекционной практике требует изучения ряда вопросов, одним из которых является установление характера изменчивости,возникающей у растений при их выращивании в фитотронно-тепличных комплексах. Появление длительных модификаций, или, более того, наследственных изменений поставит под сомнение возможность применения таких сооружений в целях, селекции. В связи с этим нами проводились исследования по проверке последействия условий искусственного климата на морфологические и биологические признаки гороха.

Для посева опытного варианта использовали семена, полученные во второй тепличной ротации( ноябрь-февраль), условия которой вызывают самое значительное изменение уровня проявления Признаков у гороха. Контролем служили семена, полученные в поле и' использованные для посева в теплице. Сравнительную оценку растений опытного и крнтрольного вариантов проводили в поле в ,1987г.

Как показали исследования, в. подавляющем большинстве случаев различия между признаками растений сравниваемых вариантов несущественны. Такие показатели варьирования признаков, как стандартное отклонение и коэффициент вариации также не претерпели существенных изменений. Следовательно, изменчивость, отмеченная у растений гороха при их репродуцировании в условиях искусственного климата, находится в .пределах нормы реакции изученных сортов и ее можно отнести к разряду модификационкой. Эти изменения не являются длительными и исчезают при снятии модифицирующих факторов(специфических условий теплицы).

Результаты сравнительной оценки сортов гороха в теплице и поле. Для определения степени адекватности оценок сортов по тому или иному признаку в разных условиях выращивания были рассчитаны коэффициенты корреляции между их значениями в поле ив теплице. ;

•В поле и теплице практически совпадают показатели сравнительной оценки сортов по признакам "длина стебля'Ч г= 0,960... 0,979), "масса .1000 семян'Ч г = 0,801.. .0,992), продолжительность вегетационного периода"( г= 0,£57...0,990).

Несколько ниже степень адекватности оценок по признакам "число семян в бобе" ( г»=0,649...0,876),"число продуктивных узлов" ( г=0,479.. .0,964), "число семян на растении'Ч г=> 0,642...0,974) и "общее число узлов на стебла"( г* 0,472... 0,913).

Сравниваемые условия выращивания существенно различаются, по результатам оценки сортов по признакам Кхоз,"масса семян с растения", "число узлов до первого боба","число бобов на растении","число бобов на продуктивны.! узе л", "содержание белка в семенах".

По результатам сравнительной оценки сортов по комплексу признаков наиболее близкими к полевым оказались'условия второй тепличной ротации. ,

Особенности модификационного и генотипического варьирована признаков гороха в .условиях искусственного климата. В проблема идентификации генотипов по фенотипу важная роль отводится ана-• лизу кодификационного и генотипического варьирования признаков. Установление генотипического и средового влияния на уровень варьирования признаков проводили в модельных популяциях«составленных из набора использованных в опыте сортов, по методу /|),Л.Гуяова (1976,1978), В качестве критерия степени, варьирования признаков использовали коеффициент вариации (Таблица 2.).

В условиях искусственного климата варьирование-,вызванное влиянием внешней среды, практически у асех'признаков(за искла-чением числа узлов до первого боба и общего числа узлов) было выше,чем в поле. Самое значительное увеличение вариабельности , (на 4-6$) отмечено у признаков"длина стебля","число продуктивных узлов "."число бобов на растении'^'число семян в бобе", и. "масса семян с растения", '

Рост кодификационного варьирования признаков объясняется тем, что использованные системы досвапивания и полива не обеспечивают равномерного распределения основных параметров среды. '. Так.неравномерность освещённости по площадд теплицы в нашем опыте составила 40$,владности почвы-2СЙ и температуры воздуха-

т&. . .

Несмотря на различия естественных и искусственных условий выращивания по степени варьирования .признаков,в теплице сохраняются основные закономерности модификационного варьирования

Таблица 2.

Уровни модификанионного ( .07 ) к генотипичзского( сУц) варьирования количественных признаков гороха при выращивании в теплице и полз(козффшкенты вариации(%),1286-1988гг.)- .

■ Признаки Твплица • Поле

1-ая ротация 2-ая ротация 3-я ротация 04 в

С? Е СУ в

Длина стебля 16,5 30,0 14,9 40,5. 16,7 35,0 Н,8 24,5

Число узлов до первого боба 10,1 - 7,5 8,5 8,0 9,7 6,0 10,7 4,5

Число продуктивных узлоз 37,8 20,0 .37,3 25,0 39.2 17,5 32,0 15,0

Число узлов общге 11,3 7,5 9,0 10,5 .11,0 7,5 11,5 6,0

Число бобов на растении 43,1 25,5 • 42,3 31,0 42,2 21,5 38,5 12,5

Число семян "на растении 49,9 34,0 - 47,4 35,5 . 45,9 26,0 45,1 15,0

Число семян в бобе 25,2 17,0 24,4 13,5 24,2 20,5 20,9 14,0

Число бобов на продуктивный узел 18,7 12,5 21,0 14,0 18,3 7,5 18,4 6,5

Масса 1000 семян 16,5 . 14,0 14,6 15,0 15,7 17,5 12,9 15,5

Масса семян с растения 55,'3 28,0 49,2 25,5 47,6 24,5 46,5 10,0

Кхоз 12,8 7,0 11,1 6,0 14,0 9,5 10,2 4,0

Продолжительность вегетационного 3,5 4,0 2,0

периода - - 5,0 -

Содержание белка в семенах - 3,5. - 3,5 - 3,5 4,0

количественных признаков, установленные ранее в полевых условиях на горохе и других культурах(Варлахов Ы.Д.,1974; Балашов Т.Н. и др., 1981; Тхапа Б.В., 1989): характер варьирования одних и тех же признаков у всех сортов оказался сходным,сортовая специфичность проявляется лишь в степени изменчивости; слабо модифицирующие признаки и при изменении условий выращивания варьируют незначительно, и, наоборот, сильно модифицирующие признаки обнаруживают сильное варьирование во всех вариантах опыта.

В анализируемой модельной популяции морфологические и биологические признаки гороха характеризовались разным уровнем генотйпического варьирования. Низкую вариабельность имели приз-наки"содержание белка в семенах"."продолжительность вегетационного периода","общее число узлов", Кхоз,"число узлов до первого боба". Сильнее варьировали1 признаки семенной продуктивности рас* тения и длина стебля. 1

По сравнению с полевым контролем в теплице сорта были более контрастны практически по всем признакам, о чём свидетельствует увеличение коэффициентов вариации при генотипическом варьировании. По большинству признаков наиболее чётко генотипы дифференцируются во второй тепличной ротации, условия которой в самой значительной степени отклоняются от оптимальных.Соглас-•но классификации Е.Н.Синской(1963) тепличные услойия выращивания можно отнести к анализирующим фонам и в них легче наблюдать, общую картину изменчивости, а также проводить отбор отдельных генотипов.

Корреляции признаков гороха в условиях искусственного климата. Экологические и генотипические корреляционные связи признаков гороха в теплице и поле изображены по методу В.П.Терентье-ва(1959) в виде корреляционных плеяд на рисунках I и 2.

Ковффициенты'экологической корреляции отображают согласованную реакцию признаков на изменение микроусловий среды. И в .■ теплит и в поле довольно стабильно вычленяется ¿коррелированный блок,в состав которого входят признаки репродуктивной сферы растения - число продуктивных узлов, число бобов на растении, число семян на растении, масса семян с растения. В условиях искусственного климата с корреляционной плеядой репродуктивной ' группы тесно связана длина стебля. В полевых условиях также от-

Рас. II ' Экологические ховредяциощще; иязадо щшнаков гороха дри выращивании в теплице и доле. ' ' ' . • .. 1986-158?гг.

'Стреус; • . Смарагд

хешвца

Норд Орловчааин • Труженик i

Ге > 0,600

Сцрут

Стрелецкий 31

ь 7 5 7 е "6 'е е.

Примечания: I - длина стебля, 2 - число узлов до первого боба, 3 - число'продуктивных узлов, 4 -• общее число узлов', 5 - число бобов на растеши, 6 - число семян на растении, 7 - число семян з бобе, 8 - число бобов на продуктивный узел, 9 - масса 1000 семян, 10 - масса семян с растения, II - Кхоз.

Рис.2. .' Генотишгееские корреляционные шсзядн признаков гороха при взращивании, в тетшяе и поле.

• Теазшза - ■ ' Поле

мечена тенденция развития этой связи, однако, абсолютные значения коэффициентов корреляции в поле были значительно более низкими, чем в теплице.

. По сравнению с коэффициентами экологической корреляции, коэффициенты Генотипической корреляции признаков оказались более лабильными и зависимыми от условий выращивания. Их варьирование наблюдалось как по отдельным вариантам опыта, так и по годам исследований. В то яе время нами установлено, что отдельные генотипические корреляции стабильно проявляются в разных условиях выращивания. К ним относится положительная статистическая взаимосвязь между числом узлов до первого боба и общим числом узлов на стебле ( в тепличных ротациях rg=0,867; 0,915; 0,880 и в поле 0,793), а также между числом продуктивных узлов и числом бобов на растении( соответственно 0,889;0,8бЗ; 0,929 и 0,862). Во всех вариантах опыта на генотипическом уровне признак"число семян на растении" положительно коррелировал с длиной стебля. В теплице эта зависимость была более сильной(по ротациямг =0,951; 0,837;0,834), чем в поле ( yg=0,797).

Практическое использование сооружений искусственного климата, в целях селекции. На основе полученных экспериментальных данных в схему селекционного процесса были внесены соответствующие коррективы. В настоящее времй ряд его втапов-гибридизацию, ускоренное размножение гибридов ранних поколений и ценных селекционных образцов, оценку и отбор генотипов в гибридных популяциях по ряду, количественных и качественных признаков, сравнительную оценку перспективных линий по продуктивности, продолжительности вегетационного периода, длине стебля и другим хозяйственно ценным -признакам - селекционеры ВНИИ ЗШ успешно проводят в грунтовых теплицах, климатических камерах, на установках ускоренного выращивания растений. Это позволяет существенное на 3-4,года) сократить период создания нового сорта гороха. /

В ходе изучения сортов в теплице и поле был выделен сорт Спрут, который обладает высокой семенной продуктивностью ( на уровне лучших зерновых сортов) и имеаг большую зеленую массу. В 1988г. Спрут ( создан 8 соавторство с А.И.Зеленовым.Т.С.Титенок, М.П.Мирошниковой, М.И.Петриком, Е.Ф.Азаровой) был передан на Госсортоиспытание как сорт зерноукосного типа. По результатам трехлетнего Госсортоиспытания(1989-1991гг.) он районируется в Читинской области с' 1993 г. "

• 15

выводы

1. Специфические условия искусственного климата оказываю* существенное отрицательное воздействие на развитие признаков"число продуктивных узлов","число бобов на растении","масса семян с растения". В зимний(ноябрь-февраль) - наиболее неблагоприятный - период выращивания в. теплице у растений гороха кроме

, этого уменьшается число семян в бобе и число бобов на продуктивный узел. Основными абиотическими факторами среды,лимитирующими развитие перечисленных влементов структуры урожай, являются уровень освещенности и спектральный состав све-

• та. '-,'."'..

2. 1,1о сравнению с полевыми условиями в теплице формируются более дяинностебельные растения с увеличенным числом непродук-тивнйх узлов. Семена их рлегат большую абсолютную массу и по' вышенное процентное содержание белка, а так-ле обладают высокими посевными качествами и урожайными свойствами. В условиях второй тепличной ротации( ноябрь-февраль) увеличивается доля семян в общей сухой надземной массе растения.

'3. Сокращение продолжительности вегетационного периода в т.епли-цв(на 3-13 дня) происходит, главным образом, за счет уменьшения длительности межфазных периодов"посев-всходы" и"цвете-ние-образование лопатки(плоского боба )"

4. В условиях искусственного климата с жёстким лимитом освещенности более длин но с те бел ьнуе. генотипы имеют преимущество в формировании семенной продуктивности, на-что указывают высокие положительные ковффиииенты генотипичесяой корреляции меъ-ду длиной стебля-и влементами структуры урожая.

5. Изменчивость, отмеченная у растений гороха при их репродуцировании в условиях искусственного климата, находится в пределах нормы реакции изученных сортов'и относится к разряду мо- ' дификационноЙ.Эти изменения не являются длительными и исчезают при снятии модифицирующих факторов(специфических условий теплицы).

6. У сортов гороха при выращивании в условиях искусственного кли-. мата отмечена сопряженная изменчивость по признакам"длина

стебля","масса 1000 семян","продолжительность вегетационного периода","числа семян в бобе","число продуктивных узлов"."число сеькн на растении","общее число узлов на стебле",что сви--

детельствует о возможности использования сооружений ис-. кусственного климата для оценки и отбора генотипов по етим признакам с целью экстраполяции полученных данных на условия поля.

7, Варьирование хозяйственно ценных количественных признаков гороха 'в условиях искусственного климата и в поле подчинено общим закономерностям, но уровни генотипического и моди-фикационного варьирования в теплица вша. Условия выращивания растений в теплица (особенно в зимний период) характеризуются высокой дифференцирующей способностью, К числу причин, вызвавших возрастание модификационного варьирования,относится неравномерное распределение основных параметров сра-ды(освещенность.температура, влажность) по площади теплицы,

8, При выращивании растений гороха в сооружениях искусственного климата вегетационным способом продуктивность их ниже, чем при репродуцировании в грунтовой теплице. Однако, отот метод выращивания позволяет значительное в среднем на II дней)сократить продолжительность вегетационного периода.

9, Увеличение уровня искусственного освещения с 11-13 тыс.люкс до 30-32 тыс.яюкс оказывает положительное воздействие на развитие всех элементов структуры урожая. Однако,при высоком уровне искусственного освещения затраты влектровнергии на производство единицы продукции(1000 шт. или I кг семян)

• возрастают на 16-18$. .

10,Выращивание сортов в контрастных тепличных и полевых условиях позволяет объективно оценить их по параметрам вкологической .

. пластичности и стабильности. Такая" оценка обладает высокой ■ практической информативностью.

• РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СООРУЖЕНИЙ ИСКУССТВЕННОГО . климата В ЦЕЛЯХ СЕЛЕКЦИИ, • ' .

I, При проведении селекционных работ по гороху в фитотронно-тепличных комплексах использовать предложенные параметры ис-, кусственного климата. 2,. Ускоренное размножение селекционного материала лучше осу-, ществлять в период с августа по ноябрь и с февраля по май, когда условия в теплице более благоприятны для получения . высокого ковффшиента размножения семян. Оценку и отбор гв-.«нотипов целесообразно проводить в течение второй тепличной

ротации ( ноябрь-февраль), условия которой наиболее успешно дифференцируют генотипы по хозяйственно важным количественным признакам.

3. С целью получения результатов, равнозначных полевым, оценку v отбор генотипов в условиях искусственного климата следует проводить по признакам "длина стебля"¿"масса 1000 семян", . "продолжительность вегетационного периода", "число семян в бобе","число продуктивных узлов", "число семян на растении", "общее число узлов на стебле", учитывая при этом особенности их изменчивости*

4.. При оценке сортов по параметрам экологической пластичности и стабильности использовать тепличные и полевые условия ' выращивания в качестве контрастных фонов для испытания.

. Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Подданов И.В.,Гаврикова A.A.,Зеленов А.Н. Оценка сортов гороха в условиях искусственного климатаУ/СелекиМя и семеноводство. - Ы. ,1991, - № 3,- С. 12-14.

2. Кондыков И.В. Анализ сопряженной изменчивости количественных признаков ropojca в условиях искусственного климата//Сов-ременные проблемы генетики и селекции сельскохозяйственных растений (тезисы докладов). - Одесса, - 1991,- С.24.

3. Кондыков И.В.¿Гаврикова A.A. Изменчивость количественных признаков гороха в условиях искусственного климата//Материа-лы научно-практической конференции "70 лет ШЮ"Нива Татарста--на", - Казань, - 1991/- С,218-219. "

4. . Кондаков И.В. Особенности модификационного и генотипииеского

варьирования количественных признаков гороха в условиях искусственного климата//С0вершенств0йание селекции и техноло- . гии возделывания зерновых бобовых и крупяных культур(сборник научных трудов), -.Орёл, - 1992, - С.81-86.

РТЕ.Ткп.ВНР.-Зак.Зб.Тпр. 100. 26.01.93.Бесплатно.