Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Сортовые особенности устойчивости стеблей риса к полеганию с учетом их физико-механических свойств

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Сортовые особенности устойчивости стеблей риса к полеганию с учетом их физико-механических свойств"

На правах рукописи

РГв 01 2 5 ДЕК 2000

СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ УСТОЙЧИВОСТИ СТЕБЛЕЙ РИСА К ПОЛЕГАНИЮ С УЧЕТОМ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Специальность 06.01.05 - Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Краснодар - 2000

Работа выполнена на кафедре высшей математики

Кубанского государственного аграрного университета в 1997 - 2000 гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Зеленский Г.Л.; доктор технических наук, профессор Григулецкий В.Г.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Дзюба В. А.; кандидат биологических наук Гончаров C.B.

Ведущее предприятие: Краснодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко

Защита состоится "22" декабря 2000 г. в _часов на заседании

диссертационного совета Д 120.23.02 в Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан ноября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент . А.Е. Ефремов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Производство риса - одно из ведущих направлений сельского хозяйства Кубани. Посевная площадь под рисом в Краснодарском крае составляет более 100 тыс. га, так как его почвенно-климатические условия благоприятны для возделывания этой культуры и позволяют получать в рисоводческих хозяйствах при соответствующей технологии урожай до 10,0 т/га зерна. По статистическим данным урожайность риса остается невысокой-3,5-4,8 т/га. При реализации программ стабилизации и развития агропромышленного комплекса Российской Федерации в ближайшей перспективе неизбежно встанет вопрос об увеличении площадей посева риса, его урожайности и уменьшении потерь зерна при механизированной уборке.

Одна из основных причин потерь урожая - полегание посевов, которое нарушает фотосинтетическую активность растений, ухудшает налив зерновок, снижает посевные качества семян, затрудняет уборку.

Устойчивость сорта к полеганию определяется генотипом растения, его архитектоникой и физико-механическими свойствами его тканей. Проведенный анализ литературных данных указывает на возможность моделирования поведения стебля растеши (как упругого, весомого стержня) с позиций механики деформируемого твердого тела, что открывает новые возможности в решении проблемы полегания посевов.

Большинство известных генотипов риса имеют склонность к полеганию, поэтому актуальность изучения этого признака представляется очевидной. Тема исследований входит составной частью в госбюджетную тематику Кубанского государственного аграрного университета (КГАУ) № ГР 01960009013, составленную по плану развития АПК Российской Федерации.

Целью работы является определение направлений селекции растений риса с использованием математического анализа особенностей устойчивости стеблей риса сортов Курчанка, Снежинка, Славянец и Павловский к полеганию с учетом физико-механических свойств их тканей.

Основные задачи работы. Сформулированная цель работы достигается решением следующих основных задач:

1. Изучение сортовых особенностей физико-механических свойств ткани стеблей и архитектоники растения риса.

_2^-1еоретиаеские -исследования условий полегания растения риса и

формулировка обобщенного критерия устойчивости растения к полеганию.

3. Обоснование направлений селекции устойчивого к полеганию растеши риса с позиций технической механики.

Методика исследований использует анализ и обобщение имеющихся лабораторных и теоретических работ по теме диссертации и состоит в собственных экспериментальных (на биологических моделях) и аналитических исследованиях с применением методов математического описания процессов изгибных деформаций стержней, математической статистики и др.

Научная новизна. В процессе выполнения работы получены следующие новые научные результаты:

1. Создана информационная база признаков, связанных с устойчивостью растений риса к полеганию, для селекции новых сортов путем целенаправленного регулирования архитектоники растений риса и физико-механических свойств ткани их стеблей; предложен критерий устойчивости, определяющий направления выведения неполегающих сортов риса.

2. Впервые, для четырех сортов, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке, при различных дозах минерального питания и в трех фазах созревания проведены полевые, вегетационные, лабораторные, экспериментальные и аналитические исследования жесткостных и прочностных свойств стеблей растений риса, их архитектоники и получены числовые величины важнейших показателей физико-механических свойств их ткани.

3. Впервые, для ткани стеблей злаковых культур теоретически обоснованы, построены и проанализированы типичные диаграммы "напряжение-деформация", из которых найдены статистически достоверные числовые величины модуля упругости, предела упругости и предела текучести в зависимости от сорта, фазы

вегетации, уровня минерального питания и условий выращивания (полевой и вегетационный опыты). С помощью этих значений можно с высокой достоверностью подбирать родительские пары для гибридизации при выведении новых сортов риса устойчивых к полеганию.

4. Впервые проведено изучение продольной устойчивости стеблей риса четырех сортов и, на этой основе, определены и ранжированы по степени важности направления селекционной работы по созданию неполегающих сортов риса.

5. Новизна проведенных исследований подтверждена Государственным патентным ведомством Российской Федерации, в котором зарегистрирована заявка и получен приоритет на способ определения устойчивости растений злаковых культур к полеганию (Заявка № 2000116813; Приоритет 26.06. 2000.).

Практическая значимость работы. Полученная информация о сортовых особенностях архитектоники и физико-механических свойств стеблей, листьев и соцветий могут быть использованы при изучении коллекционных образцов, пополнения банка данных генетических ресурсов, разработке методов отбора растений риса при выведении новых неполегающих сортов; разработана и сконструирована действующая модель установки для определения физико-механических свойств стеблей растений риса; информация о сортовых особенностях архитектоники и физико-механических свойств имеет важное практическое значение для определения направлений селекции устойчивых к полеганию сортов риса; уточнения биологических паспортов сортов; при разработке новых методов оценки злаковых культур, в частности, риса на продуктивность и устойчивость к полеганию в зависимости от фазы вегетации и уровня минерального питания.

Апробация работы. Основные положения настоящей диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на научных и научно -практических конференциях по проблемам научного обеспечения сельскохозяйственного производства: научные конференции КГАУ (г. Краснодар, 1998 - 2000 гг.); VII международная конференция "Математика. Экономика.

Экология. Образование" и международный симпозиум "Ряды Фурье и их приложения" (г. Ростов - на - Дону, 1999 г.); региональная научно - практическая конференция "Экология. Право. Образование." (КГУ, г. Краснодар, 1999 г.); региональная научно-практическая конференция молодых ученых "Научное обеспечение сельскохозяйственного производства" (КГАУ, г. Краснодар, 1999 г.); VII международная конференция "Математика. Компьютер. Образование." (г. Дубна, 2000 г.); V Международная конференция "Информатика. Образование. Экология и здоровье человека" (г. Астрахань, 2000 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, включает 9 рисунков и 33 таблицы, 3 приложения на 80 страницах. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы, включающего 196 наименований, в том числе 19 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель, задачи и методы исследований, обозначены научная новизна и практическая значимость работы и определены пути их реализации.

В первой главе приведен обзор существующих представлений о причинах полегания растений риса. Проанализированы работы, посвященные изучению ботанической и биологической характеристик риса (О. sativa L.), истории и современной концепции проблемы полегания посевов зерновых культур, ее влияния на эффективность механизированной уборки, архитектоники стебля и физико-механических характеристик вегетативных органов риса в связи с полеганием растений. Сделан обзор исследований по устойчивости стеблей риса к полеганию с генетической, физиологической и аналитической точек зрения и предложена модель весомого упругого стержня для анализа изгиба стеблей растений, в частности риса, при действии различных механических нагрузок.

Результаты критического анализа опубликованных работ дали возможность:

1. Констатировать современное состояние изученности архитектоники и физико-механических свойств ткани стеблей риса.

2. Оценить необходимость исследования устойчивости форм равновесия тяжелых упругих стержней на биологических моделях, в частности на стеблях риса, для определения перспективных направлений в селекции "идеального" сорта риса и решения, таким образом, проблемы полегания посевов.

3. Рассматривать стебель растения как упругий, имеющий собственный вес стержень; для анализа его изгибной устойчивости использовать методы технической механики.

Отмечен большой вклад Е.П. Алешина, Н.Е. Алешина, Н.В. Воробьева, М.Ф. Бурмистровой, И.Я. Буянова, Н.И. Володарского, A.B. Воронцова, A.A. Гончаренко, В.А. Дзюбы, В.Ф. Дорофеева, Г.Л. Зеленского, Ф.Г. Кириченко, О.Н. Кулаевой, М.И. Лясковского, А.Г. Ляховкина, Н.Б. Натальина, А.И. Паламарчука, А.Д. Пасечнюка, Г.Р. Пикуша, М.А. Скаженника, А.П. Сметанина, А.Я. Трофимовской, Н.С. Тура, В.Ф. Раздорского, С. Швенденера, А.Х. Шеуджена, Б.Е. Шеуджена и других исследователей в селекцию растений, в изучение генетических, морфологических, анатомических, физиолого-биохимических и биофизических особенностей стеблей злаковых культур с точки зрения повышения урожайности и устойчивости растений к воздействию механических нагрузок и к полеганию.

Во второй главе дана характеристика объекта исследований, описаны условия и методика проведения опытов по выращиванию растений риса с целью изучения сортовых особенностей физико-механических свойств ткани его стеблей и устойчивости к полеганию, этапы и методы экспериментальных работ.

Условия и методика проведения экспериментальных исследований

В 1998 - 1999 годах были проведены полевые, лабораторные наблюдения и исследования растений риса районированных сортов Славянец (выбран в качестве стандарта), Курчанка, Павловский и нового сорта Снежинка, выращенных на опытных рисовых чеках учхоза "Кубань" и вегетационной площадке кафедры генетики, селекции и семеноводства КГАУ. Растения

выращивались на лугово-черноземных почвах, типичных для районов рисосеяния Кубани. Лугово-черноземные почвы содержат (по данным Н.Е. Алешина, А.Х. Шеуджена, 1997 г.) гумуса 3,7-4,5 %, обменного калия 20,0-27,0 мг/100 г почвы, общего азота 0,29-0,31 %, общего фосфора 0,15-0,20 %, подвижных соединений фосфора 4,0-6,0 мг/100 г почвы. В годы проведения опытов метеорологические условия отличались от средних многолетних незначительно и, в целом, были благоприятны для роста и развития растений риса.

Полевые опыты закладывались на рисовых чеках учебного хозяйства "Кубань" (КГАУ). Повторность опытов - четырехкратная, размещение -рендомизированное. Учетная площадь одной делянки - 6,5 м2. Предшественник-рис по рису не менее 5 лет. Общий фон удобрений создавался из расчета в дозе N90 Р№ К40 действующего вещества в килограммах на 1 гектар. В фазе пятого листа была сделана 1-я подкормка по удобрению - N30- В фазе восьмого - девятого листа была проведена 2-я подкормка по удобрению - N30. В качестве азотного удобрения в опытах использовали мочевину, фосфорного - двойной суперфосфат, калийного - хлористый калий. Удобрения вносились вручную. Агротехника в опытах - согласно рекомендациям ВНИИ риса. Отбор растений для лабораторных опытов в трех характерных для полегания фазах вегетации (выметывание .цветение, молочно - восковая, полная спелость) проводили вручную, при случайной выборке в различных частях делянки (но придерживаясь ее диагоналей) в количестве 8-10 растений (30 - 40 стеблей с корнями). Статистическая значимость и воспроизводимость результатов последующих экспериментов подтвердили правильность принятой системы отбора.

Вегетационные опыты проводились на вегетационной площадке кафедры генетики, селекции и семеноводства растений КГАУ. Выращивание риса проходило в 8 - литровых сосудах (ведрах), в которые помещалось по 6 кг почвы. В опытах использовались 288 вегетационных сосуда; по 24 сосуда на каждый из 3 вариантов разновидности удобрений для каждого из четырех сортов. Для опытов использовали лугово-черноземную почву, привезенную с рисового поля учхоза "Кубань", предварительно просеянную через сито с ячейками 3x3 см. С целью

оценки влияния различных сочетаний минеральных удобрений на физико-механические свойства ткани стеблей риса, а следовательно, и на устойчивость растений, перед посевом почву в сосудах по уровню минерального питания подразделяли на контрольный опыт и два варианта:

1). Контроль - общий фон N2,3 Р1,1 К^ю; индексы означают количество действующего вещества в граммах на 8-ми литровый сосуд (6 кг почвы). 2). Вариант 1 - общий фон + N^8 или N3^8 Ри К^. 3). Вариант 2 - общий фон + N2,76 или N5,06Р1,1 К,,06-

В качестве азотного удобрения использовали мочевину, фосфорного - двойной суперфосфат, калийного - хлористый калий.

Посев производили по трафарету наклюнувшимися семенами риса названных сортов на глубину 1,5 см; норма посева - 25 штук в сосуд. Посев завершили покрытием семян тонким слоем почвы и увлажнением. Всходы получили при увлажнительных поливах, затем провели прореживание с оставлением 10 растений в сосуде. С появлением третьего листа создавали слой воды на уровне 10 см, который поддерживался до полного созревания растений. В фазе пятого листа была сделана 1-я подкормка по варианту 1 - N0,69 и по варианту 2 - N1,33. В фазе восьмого - девятого листа была сделана 2-я подкормка по варианту 1 - N0,69 и по варианту 2 - N1,33. Отбор стебельного материала для лабораторных опытов в трех фазах вегетации (выметывание - цветение, молочно-восковая, полная спелость) производили вручную при случайной выборке по 5 растений (10 - 15 стеблей с корнями).

Каждый сноп выращенных в условиях полевого, вегетационного опытов и отобранных растений риса (корни предварительно тщательно промывались в воде) был упакован в полиэтиленовый пакет; промаркирован биркой, на которой обозначались сорт, фаза вегетации, номер варианта, дата и время сбора. Свежесорванные растения в указанном виде перевозились в лабораторию. Эксперименты по определению физико-механических свойств ткани стеблей, начинались не позднее 1,5-2 часов после их сбора.

В третьей главе описаны разработанные нами методики экспериментальных исследований физико-механических свойств и архитектоники растений риса.

Для определения количественных характеристик архитектоники растения риса: высоты растения, наружных и внутренних диаметров стебля в его верхней и нижней частях, массы, дайны, площади метелки, соотношения масс сухой и сырой метелок, количества, массы листьев на стебле и их площади, начального прогиба и кривизны стебля разработаны и использованы соответствующие методики.

Создана лабораторная установка, изображенная на рис. 1, и разработана методика определения с ее помощью физико-механических свойств ткани стеблей растений злаковых культур.

Рис. 1. Установка для определения прогиба пробы стебля.

Обозначения: 1 - штативы; 2 - лапки; 3 - груз; 4 - проба стебля;

5 - лавсановая нить; 6 - стол; {- прогиб пробы стебля в середине.

Прогиб пробы стебля в середине относительно натянутой между лапками нити замерялся штангенциркулем. Все пробы имели начальный прогиб, который перед началом нагружения фиксировался. Шаг нагружения составлял 0,1 - 0,2 Н для чего использовались гирьки весом 0,1; 0,2; 0,5 и 1 Н. Всего осуществлялось до 10 -20 шагов нагружения. Испытания прекращались в случае самопроизвольного

и

увеличения прогиба при какой-то максимальной нагрузке ("течение" ткани стебля) или изломе сильно деформированного стебля. Испытуемые пробы вырезались в основном из средней части стебля, а также из нижней и верхней.

Наружные и внутренние диаметры у обоих концов пробы стебля замерялись штангенциркулем. При обработке результатов экспериментов использовались средние диаметры пробы стебля. Поскольку жесткость стебля при изгибе зависит от его диаметров в четвертой степени, средние наружный (Ц) и внутренний (ф диаметры стебля вычислялись по формулам:

Б = [(Б,4 + Е>24)/2]1/4; (1 = [(б!4 + с!24)/2]"4, (1)

где Б], с!) и Бг, с1г - наружные и внутренние диаметры пробы стебля у его концов.

Результаты замеров показали, что отношение к = с1ЛЗ достаточно устойчиво и, в среднем, равно к « 0,65, за исключением верхнего междоузлия стебля длиной порядка 0,15 м (непосредственно у метелки), где к » 0,50.

Прогиб шарнирно опертого стержня при действии сосредоточенной в центре и распределенных по его длине сил находился по формуле:

£ = £ + 5яЬ4/(384Е1) + РЬ3/(48Е1), (2)

где - начальный естественный прогиб пробы стебля; я, Ь - соответственно вес погонного метра стебля и расстояние между шарнирами; I - осевой момент инерции сечения стебля, I = (л/64)( Б4 - сЗ4); Е - модуль упругости первого рода для ткани растения; Р - вес подвешиваемого в середине стебля груза.

Величина начального прогиба стебля при Р = 0, замеренного на лабораторной установке ^ представляет собой сумму начального естественного прогиба £ и прогиба под действием распределенных сил q: £, = £. + 5дЬ4/(384Е1).

Изменение прогиба при увеличении веса гирьки от нуля до Р при постоянстве остальных величин в формуле (2) определялся из соотношения: ^№-£,)=РЬ3/(48Е1). (3)

Расчеты указывают на возможность игнорирования прогиба стебля от распределенных сил, поскольку он не менее, чем на 1 - 2 порядка меньше

составляющей прогиба под действием сосредоточенной силы Р, поэтому принимается 1« « £>.

В результате замеров получено 1139 пар значений величин Г - Р для указанных четырех сортов риса в трех фазах развития растений в полевых условиях и 1685 пар значений - для тех же сортов риса, но выращиваемых на трех различных фонах минеральных удобрений на вегетационных площадках.

Плотность ткани стебля растений определялась как частное от деления погонной массы на среднюю площадь сечения тела пробы стебля

р = шУ(Ь0*5), (4)

где т, Ь0 - соответственно масса и длина пробы стебля; т/Ц- погонная масса пробы стебля; Б - площадь сечения тела стебля, Б = (гс/4)(1>* - с!2).

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований и сортовые особенности физико-механических свойств и архитектоники растения риса. При обработке экспериментальных данных применялись методы математической статистики.

Подтверждена достоверность гипотез о принадлежности выборочных совокупностей длины стебля, внутреннего и наружного диаметров стебля у корня и у метелки, длины, массы, площади метелки, массы листьев и их площади, плотности, упругих и прочностных свойств ткани стеблей к общей совокупности.

Полученные в работе уравнения регрессии согласуются с выводами других исследователей об увеличении длины и уменьшении диаметра стебля у корня (также как и у метелки) с повышением содержания в почве азота. Наиболее отзывчивыми на азотные удобрения оказались растения риса сорта Павловский, наименее - Славянца. В исследованном диапазоне, на каждые 100 кг/га внесенного в почву азота длина стебля увеличивается на 0,20 - 0,27 м, а диаметр у корня уменьшается на 0,8 - 1,7 мм; масса метелки возрастает на 0,55 - 0,69 г, ее длина-на 3,4 - 4,4 см. По мере созревания растения этот прирост несколько возрастает. При намокании растения масса метелки, стебля, листьев увеличивается, в среднем, на 29 %.

Наиболее плотная ткань стебля у растений риса сорта Славянец (628 и 670 кг/м3 соответственно в полевом и вегетационном опытах). Далее следуют сорта: Снежинка (627 и 663 кг/м3), сорт Курчанка (611 и 610 кг/м3), сорт Павловский (606 и 646 кг/м3). Средняя плотность ткани стеблей риса в период от цветения до полной спелости составляет величину 617 - 648 кг/м3. По мере созревания растения плотность ткани, в целом, уменьшается на 14 - 3 % (соответственно с 650 до 568 и с 658 до 640 кг/м3), что можно объяснить частичным обезвоживанием ткани, ее "разрыхлением".

Исходные данные и первичные результаты экспериментов по определению жесткостных и прочностных свойств ткани стеблей (главного и боковых) путем их испытания на изгиб вносились в таблицы, в которых приводились значения масс пробы стебля и единицы его длины, геометрических характеристик сечения стебля (площадь, момент сопротивления, осевой момент инерции), расстояния менаду шарнирами, плотность ткани стебля - т.е. величины, необходимые для последующих расчетов. Результаты расчетов по данным экспериментов представлялись в виде табличной зависимости между прогибом стебля в середине пробы от действующей в этом месте поперечной сосредоточенной силы.

При обработке первичных результатов экспериментов с целью придания им общности введены безразмерный относительный прогиб 4 и изгибающее напряжение су по формулам:

ё, = 12*1*Г/(\УЬ2); ст = РЬ/(4\¥), (5)

где (РЬ/4) - изгибающий момент (максимальный) в середине испытуемой пробы стебля; - осевой момент сопротивления сечения тела стебля.

После преобразования формулы (3) с учетом (5) получена известная зависимость между деформацией и напряжением:

а = (6)

В результате строились таблицы по составленым рядам пар значений £ (б.е.*103) - а (МПа) для каждой пробы стебля при поперечной силе Р = 0 - 1, изменяющейся с шагом 0,1, б.е. (безразмерные единицы). Числовые данные из таблиц такого вида группировались по величинам прогибов Ъ, в интервалах,

шириной = 0,6. Внутри этих интервалов находились средние значения напряжений и строились таблицы зависимости между безразмерным прогибом и напряжением для стеблей растений риса.

Построены 48 тапичных диаграмм "напряжения - деформация", на основании которых для каждого сорта риса определены числовые значения

модуля упругости, предела упругости, предела текучести (рис. 2 и табл. 1).

о. с се

а Е 2 в? ё Р

л ю о а. с

0 X

1

Q)

О.

о

О

9 8 7 6 -5 ■ 4

3 -2 -

1

I | I I I I I I I I'

О 0,6 1,2 1,8 2,4 3 3,6 4,2 4,8 5,4 6 6,6 7,2 7,8 8,4 9

Прогиб в середине пробы стебля, б.е. * 1000

Рис.2. Диаграмма "напряжение - деформация" для стеблей риса сорта Курчанка (фаза цветения, полевой опыт, 1998 - 1999 гг.)

Таблица 1

Характеристика сортов риса по числовым значениям модуля упругости для

Сорт Количество Число Модуль упругости Е в зависимости

проб замеров от фазы созревания, МПа

стеблей средние значения

повеем цветение молочно- полная

фазам восковая спелость спелость

Славянец (st) 30 288 1200 1300 1230 1070

Курчанка 30 279 1417 1780 1350 1120

Снежинка 23 214 1227 1380 1180 1120

Павловский 30 358 1157 1220 1130 1120

Итого 113 1139 1250 1420 1222 1108

HCPos 230 53 85

В среднем, наибольший модуль упругости характерен для ткани стеблей риса сорта Курчанка (1417 МПа); затем идут сорта Снежинка (1227 МПа), Славянец (1200 МПа) и Павловский (1157 МПа). Средние величины модуля упругости ткани стеблей риса, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке в период от цветения до полной спелости, изменяются от 1232 до 1250 МПа. По мере созревания растений модуль упругости ткани практически для всех опытов уменьшается - в среднем на 28 -16 % (в полевых условия уменьшение варьирует от 1420 до 1108 МПа, на вегетационной площадке -от 1319 до 1141 МПа).

Определение напряжений, соответствующих пределу пропорциональности напряжений и деформаций (пределу упругости - ау) и пределу текучести (сгт), производилось непосредственно по данным графика зависимости а = а (с,), табл.2.

Таблица 2

Характеристика сортов риса по значениям пределов упругости и текучести ткани стеблей (полевой опыт, 1998 - 1999 гг.)

Сорт, вариант Предел упругости по фазам созревания, МПа Предел текучести по фазам созревания, МПа

цветение моютю-всхжовая спелость псиная отглость цветение мсшчно-восновая спелость полная спелость

Славянец (st) 4,1-4,3 4,4 - 4,6 3,3-3,4 5,9-6,1 6,2-6,4 5,9-6,1

Курчанка 5,6-5,8 4,5-4,7 4,0-4,2 7,6-7,8 6,7 - 6,8 6,2-6,4

Снежинка 5,1 -5,3 4,1-4,3 3,9-4,1 7,9 - 8,1 6,0 - 6,2 5,9-6,1

Павловский 4,6-4,8 4,3-4,5 4,3-4,5 6,9-7,1 6,1 - 6,3 6,4 - 6,6

HCPos 0,001 0,006 0,006 0,001 0,006 0,005

Предел упругости (оу) численно равен ординате точки А, в которой экспериментальные точки зависимости о=сг(^) закономерно отходят от аппроксимирующей прямой а-ЕЕ, вправо. Предел текучести (ст) численно равен ординате точки В, в которой аппроксимирующая кривая зависимости сг=ст(£) практически выполаживается (угол наклона касательной в этой точке стремится

к нулю). Начиная с этой точки, деформация стебля будет расти практически без увеличения напряжения (состояние "текучести" ткани стебля).

Для всех сортов риса прочность ткани его стеблей по мере созревания растения в абсолютном большинстве случаев уменьшается - так же, как и модуль упругости. Общие тенденции изменения оу и ат по фазам вегетации и по сортам риса, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке примерно одинаковые, что говорит о наличии закономерного влияния условий среды на физико-механические характеристики ткани стебля.

В пятой главе изучались сортовые особенности направлений селекционной работы на основе исследования упругой устойчивости стеблей риса. На основе полученных данных об архитектонике и физико-механических свойствах ткани стеблей растений риса изученных сортов был проведен анализ продольной устойчивости прямолинейной формы равновесия стебля риса, который рассматривался как вертикально расположенный неравножесткий стержень с упругой заделкой (в корне растения), нагруженный сосредоточенной силой и изгибающим моментом (в конце стебля) от веса метелки, неоднородными распределенными силами собственного веса стебля. Стебель разбивался на три участка, в пределах каждого из которых жесткость и вес единицы длины считались величинами постоянными, причем распределенные силы заменялись сосредоточенными, приложенными к серединам каждого участка:

ЕЬУДХ) + ВД"(Х) = 0, (8)

где 1 = 1, 2, 3 - номер участка снизу - вверх; Р( - осевая сила, действующая в середине ¿-го участка; Е - модуль упругости; 1(Х) - текущий (по длине стебля Ь) осевой момент инерции поперечного сечения стебля, зависящий от осевых моментов инерции в начале стебля (у корня 1£) и в конце (у метелки 1м); X, У - абсцисса и ордината любой точки на упругой оси стебля.

Уравнение (8) приводилось к безразмерному виду по формулам X = т,х, У; = щу,, где т; = (Е1/ Р;)ш - некоторый масштаб длины; х, у -безразмерные координаты точек на упругой оси стебля. В итоге, дифференциальное уравнение изгиба 1 - того участка стебля приобрело вид:

Решения уравнения (8):

yi(x) = -a,sinx - b, cosx + c;x + d;; (10)

Граничные и условия неразрывности упругой оси стебля:

у.(0) = 0; уГ(0) - 8yi' (0) = 0, (11)

где 0 - безразмерный коэффициент защемления, характеризующий отношение величины изгибающего момента к величине вызванного им углового перемещения нижнего конца стебля (или, точнее, к тангенсу этого малого угла).

e = epm1/(EI1), (12)

где 9р - размерный коэффициент защемления, Нм/1. yi(li) = Х,у2(0); у,' (1,) = уг (0); у," (1,) = Х2Уг "(0); 0.) = *зу2 '"(0); (13) У2 (Ы = я,у3 (0); у2' (12) = уз* (0); у2 "(12) = тг2у3 "(0); у2 "'(12) = тс3уз(0), (14) где 1] = L]/mi; 12 = L2/m2; 13 = L3/m3;

Xi = m,/m2; Х2 = (т1/т2)(Е12/Е1,); h = (mi/m2)2(EI2/EI,); (15)

Я1 = т2/т3; 7t2 = (т2/т3)(Е13/Е12); тг3 = (т2/ш3)2(Е1з/Е12).

На верхнем коще стебля действует изгибающий момент от веса метелки, равный М = 0,5BhY3'(L3), где h - длина метелки в б.е.:

у3"(1з)-цуД1з) = 0, (16)

где ц - коэффициент безразмерного изгибающего момента равный:

ц = 0,5ВЬшз/(Е1з). (17)

Поскольку верхний конец стебля у метелки свободен, то поперечная сила в этом сечении в положении равновесия стебля равна нулю:

Уз'"(1з) + Уз'(Ь) = 0. (18)

где 1] = Lj/rrii; 12 = L2/m2; 13 = Ьз/тз.

Из решения краевой задачи (11) — (18), получено условие устойчивости растения риса, позволяющее определить критические значения длины стебля, его диаметров у корня и у метелки, длину и массу метелки и др.

В качестве целевой функции оптимизации параметров архитектоники растений риса приюта масса (вес) метелки и оптимизационная задача селекции "идеального сорта" сформулирована следующим образом: подобрать такие

параметры архитектоники растения и физико-механических свойств его тканей, чтобы при условии устойчивости растения масса метелки была наибольшей из возможных, рис. 3.

§ I

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 О

-♦-Ь= 0,63 м = 0,77 м -А- Ь = 0,82 м —в—Ь = 0,92 ы —е—Ь = 1.06 м

) I

/

= 1,: Юм / 1 / 1 1 (

/ /

>

Л

" 1 И^т' -

* Т~| 1

--?-1-1-1-1-1- 1 П м

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 Критические значения параметра метелки, 6.е.

Рис. 3. Зависимость между критическими параметрами метелки и заделки корня в почве для растения риса сорта Курчанка в фазе полной спелости (полевой опыт, 1998 - 1999 гг.)

0,45

Из графиков на рис. 3 следует, что чем выше параметр заделки корня растения в почве (0), тем больше могут быть критические значения параметра от веса метелки (йкр). Вместе с тем, при увеличении 0 более 8,0 - 9,0 рост щ, значительно замедляется. Следовательно, с целью увеличения сцепления корня с почвой селекцию целесообразно вести до получения параметра 0 равного, примерно, 7,0 - 8,0.

Условия упругого защемления, наряду с другими факторами (физико-механические свойства ткани, диаметры стебля и вес растения, размеры и вес метелки, природно-климатические условия произрастания - ветер, дождь и др.) в той или иной степени действующими в течение времени фаз созревания риса определяют, в частности, форму оси стебля, ее кривизну. Используя принцип минимума затрат энергии, заложенное в самом растении стремление и

возможность в обычных условиях сохранять прямолинейную форму равновесия, фактическими значениями этого параметра считаются те значения 8, которые обеспечивают устойчивость стебля при действительных величинах Ь и ц: для Курчанки - 0 = 3,5; Снежинки - 0 = 6,2; Славянца - 0 =3,8; Павловского - 0 = 3,7.

При 0 = 7,0 - 8,0 и параметрах стебля (длине, диаметрах, модуле упругости, массе листьев и др.), характерных для рассматриваемых сортов риса, параметр метелки может бьпъ увеличен только до = 0,36 - 0,38 или на 6 - 23 % (причем для риса сорта Курчанка на 23%, Снежинка - на 6%, Славянец - на 19%, Павловский - на 9%).

Из анализа следует, что целевая функция селекции (достижение максимальной массы метелки при условии продольной устойчивости растения) должна реализовываться путем совместного увеличения 0, уменьшения Ь и, особенно, путем увеличения диаметра стебля.

Увеличение параметра заделки до 0 = 7 - 8 может быть достигнуто путем селекционного отбора растений с более развитой корневой системой, а также разработкой технологии посева семян. Одновременно с увеличением 0 и уменьшением Ь следует искать пути снижения величины ц:

где Ь - длина метелки; к = ём/ Ом » 0,5; наружный диаметр стебля у метелки; (1М - внутренний диаметр стебля у метелки; В - вес метелки, зависящий, в основном, от веса зерна; Е - модуль упругости ткани стебля.

Установлено, что снижение величины ц эффективней всего достигается путем увеличения наружного диаметра стебля в его верхней части у метелки Вм, а также за счет уменьшения длины соцветия И и увеличения диаметра оси метелки, увеличения модуля упругости ткани стебля Е, толщины стенки (увеличения к) при сохранении на прежнем уровне или даже увеличении массы зерна в метелке.

Результаты проведенных исследований позволяют определить главные и второстепенные направления селекционной работы по созданию "идеального" сорта риса. Главными из них являются увеличение диаметров стебля у метелки, уменьшение длины стебля; основными - уменьшение длины метелки, увеличение диаметра стебля у корня, предела упругости ткани стебля и увеличение мощности корневой системы; второстепенными - увеличение диаметра оси метелки, уменьшение площади и массы листьев и повышение модуля упругости ткани стебля (табл. 4). Из анализа полученных данных видна необходимость создания растения риса с коротким стеблем, имеющим малую конусность и увеличенный диаметр оси метелки. Последние требования сформулированы нами впервые.

Таблица 4

Направления селекционной работы по созданию "идеального" сорта риса за

счет повышения его устойчивости к полеганию

Направления селекционной работы Исходные сорта

Славянец (Я) Курчанка Снежинка Павловский

1. Увеличение мощности корневой системы Г Г О О

2. Увеличение диаметра стебля у корня О О О О

3. Увеличение диаметра стебля у метелки Г Г Г г

4. Уменьшение длины стебля Г Г О г

5. Уменьшение длины метелки о Г О О

6. Уменьшение площади и массы листьев О в в О

7. Увеличение модуля упругости ткани стебля в в в в

8. Увеличение предела упругости ткани стебля о О О О

9. Увеличение диаметра оси метелки в В в в

Примечание. Главные (Г), основные (О) и второстепенные (В).

Актуальной задачей селекции, является увеличение предела упругости ткани стеблей риса, величина которого зависит, от содержания в ткани таких микроэлементов как кремний, кобальт и др.

Используя результаты теоретических исследований, на основе изученных признаков можно подбирать родительские пары для гибридизации. Все изученные сорта можно использовать в гибридизации для уменьшения высоты растений, увеличения диаметра ножки метелки, уменьшения длины метелки и увеличения предела упругости ткани стебля. Эти признаки мы рекомендуем использовать при отборе растений из гибридных популяций для селекционных целей.

Кроме сил собственного веса, на стебель растения действуют внешние силы, обусловленные, главным образом, ветровой нагрузкой. Дождь приводит к намоканию растения и увеличению сил собственного веса. В работе предложены формулы для вычисления распределенной ветровой нагрузки: по длине метелки Ям = 0,5СмрвУ2БмЛ1 и по длине стебля с листьями яс = 0,5рвУ2 (СсБс + СлБл)/Ь, где С - безразмерный коэффициент, зависящий от формы тела в потоке воздуха; ориентировочно можно принять: для метелки См ~ 0,3 - 0,5; для тела стебля Сс ~ 0,2 - 0,4; для листьев Сл ~ 0,6 - 0,8; р„ - плотаость воздуха, равная ра ~ 1 кг/м3; V - скорость ветра; Бм, Б^, Бс - соответственно площади в вертикальной плоскости метелки, листьев и стебля; Бс - рассчитывается по формуле: Бс = ЦОк + Вм)/2.

Распределенная ветровая нагрузка по длине метелки создает изгибающий момент сил, равный НгО^сь^2или, в безразмерной форме: = 0,5ямЬ2тз/(Е1з), который суммируется с моментом сил собственного веса метелки ц.

В работе приведены величины распределенной ветровой нагрузки на растения четырех сортов риса в фазе полной спелости в зависимости от скорости ветра, откуда следует, что наиболее восприимчивыми к ветровой нагрузке являются растения риса сортов Славянец и Павловский, у которых числовые величины и цм больше, чем у двух остальных сортов.

22

ВЫВОДЫ

1. Предложены и реализованы методики определения числовых характеристик архитектоники злаковых растений.

2. Разработана и сконструирована лабораторная установка и обоснована методика определения с ее помощью физико-механических свойств ткани стеблей риса и других злаковых культур.

3. Методами технической механики выявлены жесткостные и прочностные характеристики ткани стеблей растений риса четырех сортов.

4. Для культуры риса методами технической механики выявлена генотипическая дисперсия жесткостных и прочностных характеристик ткани стеблей.

5. Впервые доя четырех сортов риса, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке, при трех дозах удобрений и в трех фазах созревания получены характеристики физико-механических свойств ткани стеблей риса и архитектоники растений.

6. Впервые, с помощью построенных диаграмм "напряжение-деформация" для ткани стеблей риса разных сортов, в разные фазы вегетации, при различных уровнях минерального питания и условий выращивания получены числовые значения модулей упругости, пределов упругости и текучести.

7. На основании характеристик физико-механических свойств тканей стеблей и архитектоники предложена математическая формулировка обобщенного критерия устойчивости растения к полеганию, включающая в себя величины наружного диаметра стебля в его верхней части у метелки, длины соцветия и диаметра оси метелки, модуля упругости ткани стебля, толщины стенки и массы метелки.

8. Экспериментально определенные числовые значения физико-механических свойств ткани стеблей риса могут быть включены в базу селекционных данных по рису и использованы при решении практических задач анализа устойчивости растений к полеганию.

9. На основании результатов изучения продольной устойчивости стеблей риса были ранжированы по степени важности направления селекционной работы по созданию неполегающих сортов риса.

10. Представленные в работе методики исследования физико-механических свойств ткани стеблей риса, методы аналитических исследований напряженно-деформированного состояния стеблей можно использовать для анализа устойчивости к полеганию других злаковых культур.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ Д ЛЯ СЕЛЕКЦИИ

1. Для оценки коллекционных и селекционных образцов риса по устойчивости к полеганию рекомендуем использовать лабораторную установку с целью определения физико-механических свойств ткани стеблей растений риса.

2. Значения физико-механических свойств ткани стеблей растений риса рекомендуем использовать при подборе родительских пар для гибридизации, отборе ценных генотипов та гибридных популяций, при выведении новых сортов устойчивых к полеганию.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Лукьянова И.В. Исследование изгиба стебля при полегании // Тр. / Кубан. ГАУ.

- 2000. - Вып. 382 (410). - с. 34 - 39.

2. Григулецкий В.Г., Лукьянова И.В. Влияние физико-механических свойств растений на их устойчивость к полеганию // Тр. / Кубан. ГАУ. - 2000. - Вып. 382 (410).-с. 39-48.

3. Лукьянова И.В. Определение физико-механических свойств ткани стеблей растений риса // Тр. / Кубан. ГАУ. - 2000. - Вып. 382 (410). - с. 48 - 51.

4. Григулецкий В.Г., Лукьянова ИВ. Об устойчивости к полеганию стебля риса Н Тр. / Кубан. ГАУ. - 2000. - Вып. 382 (410). - с. 53 - 57.

5. Лукьянова И.В. Определение плотности ткани стеблей риса // Тр. / Кубан. ГАУ.

- 2000. - Вып. 382 (410). - с. 57 - 59.

6. Лукьянова И.В., Зеленский Г.Л., Григулецкий В.Г. Определение направлений селекции растения риса с оптимальными параметрами архитектоники И Тр. / Кубан. ГАУ. - 2000. - Вып. 382 (410). - с. 440 - 450.

7. Лукьянова И.В., Кондратенко Л.Н. Минеральное питание и оптимизация параметров архитектоники растений риса // Математика, образование, экология и здоровье человека: Тез. докл. V Междунар. конф. - Астрахань, 2000. -с. 130.

8. Лукьянова И.В., Сидоренко С.М. Проблема упругой устойчивости стебля риса к полеганию // Математика, образование, экология и здоровье человека: Тез. докл. V Междунар. конф. - Астрахань, 2000. - с. 132.

9. Лукьянова И.В., Рогачев Ю.М. Физико-механические свойства и устойчивость стеблей риса к полеганию // Математика, компьютер, образование: Тез. докл. VII Междунар. конф. - Дубна, 2000. - с. 212 - 213.

10. Григулецкий В.Г., Лукьянова И.В. Некоторые результаты экспериментов по определению физико-механических свойств риса // Энергосберегающие технологии и процессы в АПК: Материалы науч. конф. фак. механизации и электрификации сел. хоз - ва. - Краснодар, 2000. - с. 58 - 60.

11. Лукьянова И.В. Зависимость полегания риса от сорта и уровня минерального питания // Энергосберегающие технологии и процессы в АПК: Материалы науч. конф. фак. механизации и электрификации сел. хоз - ва. - Краснодар, 2000. -с. 61 - 62.

12. Трубилин Е.И., Лукьянова И.В., Сидоренко С.М. Влияние степени заделки корня в почве на полегание растения риса // Энергосберегающие технологии и процессы в АПК: Материалы науч. конф. фак. механизации и электрификации сел. хоз - ва. - Краснодар, 2000. - с. 62 - 63.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Лукьянова, Ирина Владимировна

Введение.

1. Причины полегания растений риса.

1.1. Краткие ботаническая и биологическая характеристики риса.

1.2. Причины полегания растения риса: история вопроса и современная концепция.

1.3. Архитектоника стеблей риса и степень изученности физико-механических свойств их ткани.;. Л.

1.4. Обзор теоретических исследований по устойчивости стеблей риса к полеганию.

1.5. Влияние характера и степени полегания риса на эффективность его механизированной уборки.

1.6. Краткие выводы.

2. Материал, условия и методика проведения опытов по выращиванию. растений риса.

2.1. Характеристика объекта исследований.

2.2. Метеорологические условия в период проведения опытов.

2.3. Агрохимическая характеристика почв.

2.4. Методика проведения вегетационных и полевых опытов.

2.5. Краткие выводы.

3. Методики экспериментальных исследований физико-механических свойств и архитектоники растения риса.

3.1. Определение количественных характеристик архитектоники растения риса.!.

3.2. Лабораторная установка и методика экспериментов по определению жесткостных и прочностных свойств ткани стеблей риса.

3.3. Краткие выводы.

4. Сортовые особенности физико-механических свойств и архитектоники растения риса.

4.1. Количественные характеристики архитектоники растения риса.

4.1.1. Высота растения, диаметры стебля в его верхней и нижней частях.

4.1.2. Масса, длина и площадь метелки, соотношение массы сухих и сырых соцветий (метелок).

4.1.3. Количество, масса листьев на стебле и их площадь

4.1.4. Начальный прогиб и кривизна стебля.

4.2. Обработка данных экспериментов и определение физико-механических свойств ткани стеблей риса.

4.2.1. Плотность ткани стеблей риса.

4.2.2. Упругие и прочностные свойства ткани стеблей риса.

4.3. Краткие выводы.

5. Направления селекционной работы на основе исследования упругой устойчивости стеблей риса различных сортов.

5.1. Продольная устойчивость прямолинейной формы равновесия стебля риса.

5.2. Направления селекционной работы в зависимости от сортовых особенностей растений риса.

5.3. Характер и величины внешних сил, действующих на растения риса и влияющих на их полегание.

5.4. Краткие выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Сортовые особенности устойчивости стеблей риса к полеганию с учетом их физико-механических свойств"

Актуальность работы.

Рис - одна из наиболее распространенных культур в земледелии. По урожайности рис занимает первое место среди зерновых культур, по посевным площадям и валовому сбору зерна - второе в мире [63].

Использование риса очень разнообразно. Зерно риса - ценный диетический продукт, широко применяющийся для продовольственных и технических целей, в качестве сырья для промышленности, а также при кормлении животных и птицы. Рисовые отруби и мучка, благодаря высокой питательности, являются белково-витаминным кормом для крупного рогатого скота, особенно молодняка [164,185].

Основным регионом производства риса в России является Краснодарский край (общая площадь под посевами риса на Кубани более 100 тыс. га), так как его почвенно - климатические характеристики благоприятны для возделывания этой культуры и позволяют получать в производственных условиях при соответствующей технологии урожай до 10,0 т/га зерна, а по теоретическим подсчетам - 14,0 - 16,0 т/га [69, 121]. Однако на сегодаяшний день, по статистическим данным, урожайность риса остается сравнительно невысокой -3,5-4,5 т/га [3,6,130].

При реализации программ стабилизации и развития агропромышленного комплекса Российской Федерации в ближайшей перспективе неизбежно встанет вопрос об увеличении площадей посева риса, его урожайности и, несомненно, уменьшении потерь зерна при механизированной уборке [158,159].

Одна из основных причин недобора урожая - полегание посевов, которое приводит к нарушению фотосинтетической деятельности растений, ухудшает налив зерновок, снижает посевные качества семян, затрудняет уборку.

В технологии производства и переработки риса процесс уборки является одним из самых важных, сложных и трудоемких.

Наиболее очевидными являются механические потери при уборке полеглых растений, так как в таком случае нарушается технологический процесс работы комбайнов (забивается режущий аппарат, неравномерно подается зерновая масса в молотильный аппарат и т. д.), в результате, производительность уборочной техники снижается на 25 - 80 % и значительно увеличивается расход горючего [16,17, 32].

По данным Г.Г. Гаранина [27] на 70 % рисовых площадей Кубани стебли риса перед уборкой находятся в состоянии полной полеглости. Неоправданное увеличение сроков уборки ведет к дополнительным потерям от самоосыпания.

Отмеченные, особенно в последние годы, сверхнормативные потери зерна при уборке полеглого риса определяются недостаточными техническими характеристиками комбайнов. Отметим, что все современные модификации рисоуборочных комбайнов снабжены специальными хедерами для уборки полеглых, длинносоломистых, путаных, влажных растений, выпускаемыми более 30 лет, конструкция и технологическая схема которых за все это время не претерпели принципиальных конструкторских изменений.

В основе современных рисоуборочных агрегатов лежит принцип неуправляемого процесса срезания стебля, в том числе полеглого, поэтому возникает трудность четкого соотношения режима работы аппарата со значительно изменяющимися, в зависимости от погодных условий, уровня минерального питания, болезней и т.д. сортовыми и физико-механическими свойствами стеблей риса. Недостаточная изученность последних, характеризующих устойчивость растения к полеганию, влияет на совершенство создаваемого аппарата и стабильность технологического процесса.

Названная выше проблема стала актуальной в связи с успехами селекционеров в выведении новых высокоурожайных сортов риса, характеризующихся отношением зерновой и не зерновой частей как 1:1 и более, против отношений 1:3,1:2,5 в недавнем прошлом [27].

Настоятельная необходимость уменьшения материальных и энергетических затрат, совершенствование технологических операций, применение более производительных устройств, снижения трудоемкости требует новых технологий уборки полеглого риса или других подходов и направлений в селекции неполегающих сортов.

Учитывая природную склонность к полеганию такой культуры как рис (общие потери зерна при урожайности 5,0 т/га составляют 0,8 - 0,9 т/га), необходимость тщательного изучения этого явления представляется очевидной.

Поскольку предлагаемая диссертационная работа посвящена решению названных выше проблем, ее тема является актуальной и перспективной.

Целью настоящей работы является определение направлений селекции растений риса с использованием математического анализа сортовых особенностей устойчивости стеблей риса к полеганию с учетом физико-механических свойств их тканей.

Основные задачи работы.

Сформулированная цель работы достигается решением следующих основных задач:

1. Изучение сортовых особенностей физико-механических свойств ткани стеблей и архитектоники растений риса.

2. Теоретические исследования условий полегания растения риса и формулировка обобщенного критерия его устойчивости к полеганию. .

3. Обоснование направлений селекции устойчивого к полеганию растения риса с позиций технической механики.

Методика исследований использует анализ и обобщение имеющихся лабораторных и теоретических работ по теме диссертации и состоит в собственных экспериментальных (на биологических моделях) и аналитических исследованиях с применением методов математического моделирования и описания процессов изгибных деформаций стеблей, теории упругости, дифференциального исчисления, математической статистики и др.

Научная новизна.

В процессе выполнения работы получены следующие новые научные результаты:

1. Создана информационная база селекционной работы, основанной на целенаправленном регулировании физико-механических свойств ткани стеблей и архитектоники растений риса, и предложен критерий устойчивости, определяющий направления селекции неполегающих сортов риса.

2. Впервые, для четырех сортов риса, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке, при трех уровнях азотного питания и в трех сроках созревания проведены полевые, лабораторные, экспериментальные и аналитические исследования жесткостных и прочностных свойств стеблей риса, архитектоники растений и получены числовые величины важнейших показателей физико-механических свойств их ткани.

3. Впервые, для ткани стеблей злаковых культур построены и проанализированы типичные диаграммы "напряжение - деформация", из которых найдены статистически достоверные числовые величины модуля упругости, предела пропорциональности напряжений и деформаций (предел упругости) и предела текучести в зависимости от сорта, фазы вегетации, уровня минерального питания и условий выращивания (полевой и вегетационный опыты).

4. Впервые проведено изучение продольной устойчивости стеблей риса четырех сортов и, на этой основе, определены направления и ранжированы по степени важности направления селекционной работы по созданию неполегающих сортов риса.

Основные положения, выносимые на защиту.

Полученные в работе новые результаты позволяют защищать следующие основные положения диссертации:

1. Информация о сортовых особенностях архитектоники растений риса и физико-механических свойств ткани их стеблей являются основой для определения направлений селекции неполегающих сортов риса.

2. Вегетационное развитие растения риса сопровождается уменьшением плотности, упругих и прочностных свойств его тканей.

3. Методы технической механики позволяют однозначно и строго формулировать понятие "полегания" растений.

4. Использование научно-обоснованных методов технической механики и математики позволили определить и ранжировать по степени важности направления селекции неполегающих растений риса с учетом их сортовых особенностей.

Апробация работы.

Основные положения настоящей диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на научных и научно - практических конференциях по проблемам научного обеспечения сельскохозяйственного производства:

- научные конференции КГАУ (г. Краснодар, 1998 - 2000 гг.);

- VII международная конференция "Математика. Экономика. Экология. Образование." и международный симпозиум "Ряды Фурье и их приложения" (г. Ростов - на - Дону, 26 мая - 1 июня 1999 г.);

- региональная научно - практическая конференция "Экология. Право. Образование." (КГУ, г. Краснодар, 30-31 октября 1999 г.);

- региональная научно-практическая конференция молодых ученых "Научное обеспечение сельскохозяйственного производства" (КГАУ, г. Краснодар, 8-10 декабря 1999 г.);

- VII международная конференция "Математика. Компьютер. Образование." (г. Дубна, 23 - 30 января 2000 г.);

- V Международная конференция "Информатика. Образование. Экология и здоровье человека" (г. Астрахань, 25 - 30 сентября 2000 г).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ.

Объем и структура работы.

Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, включает 9 рисунков и 33 таблицы, 3 приложения на 80 страницах.

Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы, включающего 196 наименований, в том числе 19 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Лукьянова, Ирина Владимировна

ОСНОВНЫЕ выводы

1. Предложены и реализованы методики определения числовых характеристик архитектоники злаковых растений.

2. Разработана и сконструирована лабораторная установка и обоснована методика определения с ее помощью физико-механических свойств ткани стеблей риса и других злаковых культур.

3. Методами технической механики выявлены жесткостные и прочностные характеристики ткани стеблей растений риса четырех сортов.

4. Для культуры риса методами технической механики выявлена генотипическая дисперсия жесткостных и прочностных характеристик ткани стеблей.

5. Впервые для четырех сортов риса, выращенных в полевых условиях и на вегетационной площадке, при трех дозах удобрений и в трех фазах созревания получены характеристики физико-механических свойств ткани стеблей риса и архитектоники растений.

6. Впервые, с помощью построенных диаграмм "напряжение-деформация" для ткани стеблей риса разных сортов, в разные фазы вегетации, при различных уровнях минерального питания и условий выращивания получены числовые значения модулей упругости, пределов упругости и текучести.

7. На основании характеристик физико-механических свойств тканей стеблей и архитектоники предложена математическая формулировка обобщенного критерия устойчивости растения к полеганию, включающая в себя величины наружного диаметра стебля в его верхней части у метелки, длины соцветия и диаметра оси метелки, модуля упругости ткани стебля, толщины стенки и массы метелки.

8. Экспериментально определенные числовые значения физико-механических свойств ткани стеблей риса могут быть включены в базу селекционных данных по рису и использованы при решении практических задач анализа устойчивости растений к полеганию.

109

9. На основании результатов изучения продольной устойчивости стеблей риса были ранжированы по степени важности направления селекционной работы по созданию неполегающих сортов риса.

10. Представленные в работе методики исследования физико-механических свойств ткани стеблей риса, методы аналитических исследований напряженно-деформированного состояния стеблей можно использовать для анализа устойчивости к полеганию других злаковых культур.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ

1. Для оценки коллекционных и селекционных образцов риса по устойчивости к полеганию рекомендуем использовать лабораторную установку с целью определения физико-механических свойств ткани стеблей растений риса.

2. Значения физико-механических свойств ткани стеблей растений риса рекомендуем использовать при подборе родительских пар для гибридизации, отборе ценных генотипов из гибридных популяций, при выведении новых сортов устойчивых к полеганию. lio

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Лукьянова, Ирина Владимировна, Краснодар

1. Абдужаббаров З.И., Местер И.М., Багдасаров А.Г. Методические указания по проведению полевых и вегетационных опытов с микроудобрениями под культуру риса / Самарканд. СХИ. - Самарканд, 1988. - 22 с.

2. Агрономические рекомендации по подготовке и использованию бесподстилочного навоза для удобрений. М.: Колос, 1982. - 40 с.

3. Агропромышленный комплекс Кубани: Стат. сборник. Краснодар, 1999. -222 с.

4. Александрян В.В., Тарвердян А.П. Определение показателя "стройности" стеблей злаковых // Докл. ВАСХНИЛ. 1976. - № 10. - С. 15 - 16.

5. Алешин Е.П., Сметанин А.П., Тур Н.С. Удобрение риса. Краснодар: Кн. изд-во, 1973,- 160 с.

6. Алешин Е.П., Алешин Н.Е. Рис. Краснодар, 1998. - 508 с.

7. Анализ растений и проблемы удобрения / Под ред. A.B. Петербургского. -М.: Колос, 1964.-391 с.

8. Аниканова З.Ф., Тарасова Л.Е. Рис: сорт, урожай, качество. М.: Колос, 1979.-110 с.

9. A.c. 9401903 Россия. Сорт риса Курчанка / Г.Л. Зеленский, Г.Л. Бубиева, Г.Д. Лось, Е.С. Харченко; ВНИИ риса. № 27804/15; Заяв. с датой приоритета 18.12.95.

10. Батенчук А.Б., Максимов В.М. Растениеводство тропиков и субтропиков: Ч. 1. Зерновые культуры (хлебные злаки). М.: Колос, 1982. - 27 с.

11. Бахтизин Н.Р. Эффективность препарата Тур при программировании урожаев озимых культур // Науч. основы программирования урожаев с.-х. культур. М., 1978.-С. 317-319.

12. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. - 600 с.

13. Блажний Е.С. Почвы дельты р. Кубань и прилегающих пространств. -Краснодар: Кн. изд во, 1971. - 181 с.

14. Ботаника: Морфология и анатомия растений: Учеб. пособие / А.Е. Васильев, Н.С. Воронин, А.Г. Еленевский и др. М.: Просвещение, 1988. - 480 с.

15. Бражник В. П., Семенов A.A. Качество и эффективность производства зерна-Краснодар: Кн. изд-во, 1981. 111 с.

16. Бурмистрова М.Ф., Комолькова Т.К., Клемм Н.В. Физико-механические свойства сельскохозяйственных растений. М.: Сельхозгиз, 1956. - 343 с.

17. Вильяме В.Р. Общее земледелие с основами почвоведения. М.: Новый агроном, 1931. - 367 с.

18. Володарский Н.И. Полегание растений // С х. энциклопедия. - 1973. - Т. 4. -С. 1147.

19. Володько И.К. Микроэлементы и устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Минск: Наука и техника, 1983. - 192 с.

20. Вольмир A.C. Устойчивость упругих систем. М.: Физматгиз, 1963. - 880с.

21. Воробьев Н.В., Скаженник М.А. Накопление неструктурных углеводов в стеблях риса и их мобилизация при наливе зерновок // Физиология и биохимия культурных растений. 1987. - Т. 19, № 6. - С. 588 - 593.

22. Воробьев Н.В., Шеуджен А.Х., Алешин Н.Е. и др. Формирование урожая риса в зависимости от обеспеченности растений азотом. Майкоп, 1995. - 27 с.

23. Воронцов JI.A. Полегаемость риса и ее оценка // Тр. / Кубан. СХИ. 1973. -Вып. 91 (119). - С. 19 - 21.

24. Галилей Г. Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению: Собр. соч. М. - JL: Гостехтеориздат, 1934. - Т. 1. - 696 с.

25. Гараева Ф.З. Онтогенетические аспекты устойчивости риса к полеганию. -Ташкент: ФАН, 1986. 52 с.

26. Гаранин Г.Г. Совершенствование процесса работы мотовила для сокращения потерь зерна при скашивании полеглого хлебостоя (на примере уборки риса вусловиях Кубани): Дис. канд. техн. наук / Кубан. ГАУ. Краснодар, 1997. -163 с.

27. Гизи М. Д. А. Микроэлементы в луговых почвах реки Кубань и влияние микроудобрений на продуктивность риса: Дис. канд. с. х. наук / Кубан. ГАУ. -Краснодар, 1992. - 135 с.

28. Гинько Г.М. Физико-механические свойства метелки риса // Вестн. с.-х. науки. -1984. №3. - С. 4 -8.

29. Гончаренко A.A., Семенова Т.В., Ермаков С.А. Оценка прямого и коррелятивного ответов на отбор по высоте растений и продуктивности колоса у озимой ржи // Бюл. ВИР. 1987. - Вып. 171. - С. 27 - 31.

30. Григулецкий В.Г., Лукьянова И.В. Влияние физико-механических свойств растений на их устойчивость к полеганию // Тр. / Кубан. ГАУ. 2000. - Вып. 382 (410).-С. 39-48.

31. Григулецкий В.Г., Лукьянова И.В. Об устойчивости к полеганию стебля риса // Тр. / Кубан. ГАУ. 2000. - Вып. 382 (410). - С. 53 - 57.

32. Григулецкий В.Г., Лукьянова И.В. К вопросу об упругой устойчивости стебля риса // Тр. / Кубан. ГАУ. 2000. - Вып. 382 (410). - С. 59 - 63.

33. Гринь А.Л., Гурьянов Р.Н. Уборка риса. Симферополь: Таврия, 1972. - 36 с.

34. Грист Д. Рис.- М.: Изд во иностр. лит., 1959. - 390 с.

35. Гущин Г.Г. Рис. М.: Сельхозгиз, 1938. - 831 с.

36. Декадный агрометеорологический бюллетень. № 9-20. Краснодар, 1999.

37. Дженингс П. Тип растения как цель селекции // Сел. хоз-во за рубежом. 1964. - № 10. - С. 26 - 30.

38. Джулай А.П. Организация производства и агротехника риса. Краснодар: Кн. изд-во, 1968.-285 с.

39. Джулай А.П., Алешин Е.П., Величко Е.Б. Культура риса на Кубани. -Краснодар: Кн. изд во, 1980. - 205 с.

40. Дзюба В.А. Генетические основы селекции риса: Автореф. дис . д-ра биол. наук. -М: 1987.-44 с.

41. Дзюба В.А., Белая Л.П. Создание карликовых форм риса // Селекция и семеноводство. 1974. - № 6. - С. 22 - 23.

42. Дзюба В.А., Сметанин А.П., Белая Л.П. Изменчивость признаков риса в процессе селекции // Бюл. НТИ ВНИИ риса. 1974. - Вып. 14. - С. 3 - 6.

43. Дорофеев В.Ф. Некоторые данные исследования полегания пшениц // Бюл. ВИР. 1960. - Т. 32, вып. 2. - С. 293 - 302.

44. Дорофеев В.Ф. Пшеницы мира. Л.: Агропромиздат, 1987. - 560 с.

45. Дорофеев В.Ф., Пономарев В.И. Проблема полегания пшеницы и пути ее решения. М.: Колос, 1970. - 124 с.

46. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1976. - 336 с.

47. Ельцов Р.П. Корреляционная связь веса зерна метелки с диаметрами верхних узлов и междоузлий у растений риса // Тр. / ВНИИ риса. 1973. - Вып. 3. -С. 10-12.

48. Ерыгин П.С. Рис. М.: Колос, 1968. - 330 с.

49. Ерыгин П.С. Физиология риса. М.: Колос, 1981. - 206 с.

50. Есипов А.Г. Водный режим культуры риса. Хабаровск: Дальгиз, 1936. - 194 с.

51. Зайцев В.Б. Рассказ о рисе. М.: Колос, 1980. - 192 с.

52. Задонцев А.И., Пикуш Г.Р., Гринченко А.Л. и др. Хлорлолинхлорид (ССС) и возможности его практического использования // Вестн. с. х. науки. - 1967. -№ 6. - С. 24 - 36.

53. Заявка № 9603042; Приоритет 18.12.95. Сорт риса Снежинка / Г.Л. Зеленский, Г.Д. Лось, Е.П. Алешин, Н.Г. Туманьян, Е.С. Харченко, Т.М. Коломиец; ВНИИ риса.

54. Заявка № 2000116813; Приоритет 26.06. 2000. Способ определения устойчивости злаковых культур к полеганию / И.В. Лукьянова; Кубан. ГАУ.

55. Зеленский Г.Л., Алешин Е.П., Шеуджен А.Х. Агробиологические особенности сортов риса, районированных и перспективных для возделывания в Адыгее. -Майкоп, 1994. 15 с.

56. Зеленский Г.Л., Чеботарев М.И., Трубилин Е.И., Масливец В.А., Курячий Л.Г. Рис. Новые сорта и энергосберегающие технологии его возделывания в Краснодарском крае: Науч. метод, разработка. - Краснодар, 1997. - 93 с.

57. Зерновые культуры / Под общ. ред. В.Х. Зубенко. Краснодар: Кн. изд - во, 1975.- 187 с.

58. Иванов Б.И., Дохунаев В.Н. Устойчивость против полегания // Биологические особенности яровой пшеницы в Якутии. Новосибирск, 1979. - С. 57- 70.

59. Калинина С.Л. Определение устойчивости к полеганию зерновых культур, используя морфологический метод // Всесоюзная школа молодых ученых и специалистов по теории и практике селекции растений: Тез. докл. М., 1979. -С. 38-39.

60. Каюмов М.К. Программирование продуктивности полевых культур. М.: Россельхозиздат, 1989. - 368 с.

61. Кемелова Т.К., Верещагин Г.А. Влияние хлорхолинхлорида на устойчивость растений риса к полеганию // Особенности технологии возделывания риса на юге Казахстана. Алма-Ата, 1979. - С. 92 - 96.

62. Кириченко Ф.Г., Паламарчук А.И. Исследование морфолого-анатомических признаков стебля пшеницы, определяющих устойчивость к полеганию // Докл. ВАСХНИЛ. 1977. - № 6. - С. 4 - 7.

63. Кобылянский В.Д., Литовченко М.Ф. Результаты изучения корневой системы и надземной массы длинно и короткостебельных сортов озимой ржи // Бюл. ВИР. 1987.-Вып. 171.-С. 43-45.

64. Комплексная механизация уборки зерновых культур / А.И. Филиппов, Э.В. Жалнин, B.JI. Шполянский и др. М.: Колос, 1981. ~ 159 с.

65. Конохова В.П. Учебная книга рисовода. М.: Агропрмиздат, 1990. - 239 с.

66. Краснодарский край в цифрах: Стат. сборник. Краснодар, 1999. - 225 с.

67. Кудрявцева Н.В. Регуляция роста растений химическими средствами. М.: МГУ, 1970. - 64 с.

68. Культурная флора СССР. Т. 3. Крупяные культуры: гречиха, просо, рис / Под общ. рук. П.М. Жуковского. М.: Колос, 1982. - 364 с.

69. Куперман Ф.М. Биология развития культурных растений. М.: Высш. шк., 1988.-25 с.

70. Кухлинг X. Справочник по физике. М.: Мир, 1982. - 520 с.

71. Кызласов В.Г. Индекс формы пластинки верхнего листа и устойчивость к полеганию // Докл. ТСХА. 1960. - Вып. 52.-С.211-214.

72. Лойцянский Л.Г., Лурье А.И. Курс теоретической механики: В 2 х т. - М.: Наука, 1983.-Т.2.-640 с.

73. Лукьянова И.В. Условия ограниченности колебаний деформации оси стержня при изгибе // Тр. / Кубан. ГАУ. 1998. - Вып. 369 (397). - С. 34 - 36.

74. Лукьянова И.В. Изгибные колебания вращающегося вала с неодинаковыми главными осевыми моментами инерции сечения // Тр. / Кубан, ГАУ. 1998. - Вып. 369 (397). - С. 36 - 39.

75. Лукьянова И.В. Статическая устойчивость невесомого упругого вала, нагруженного сжимающей силой и скручивающим моментом // Тр. / Кубан. ГАУ. 1999. - Вып. 371 (399). - С. 64 - 68.

76. Лукьянова И.В. Приближенное исследование устойчивости форм равновесия трубы при протекании через нее жидкости // Энергосберегающиетехнологии и процессы в АПК: Тез. докл. науч. конф. / Кубан. ГАУ. Краснодар, 1999.-С. 44-45.

77. Лукьянова И.В. Решение линейного комплексного дифференциального уравнения четвертого порядка с переменными коэффициентами // Тр. / КВАИ. 1999. - Вып. 4. - С. 166 - 170.

78. Лукьянова И.В. Поперечные колебания низа бурильной колонны при бурении // Актуальные проблемы геологии нефти и газа: Материалы регион, науч,-практ. конф. Ухта, 1999. - С. 209 - 214.

79. Лукьянова И.В. Ретарданты и устойчивость стеблей риса к полеганию // Экология, право, образование: Тез. докл. межрегиональной науч. практ. конф. / КГУ. - Краснодар, 1999. - С. 49 - 50.

80. Лукьянова И.В. Исследование изгиба стебля при полегании // Тр. / Кубан. ГАУ.- 2000. Вып. 382 (410). - С. 34 - 39.

81. Лукьянова И.В. Определение физико-механических свойств тканей стеблей растений // Тр. / Кубан. ГАУ. 2000. - Вып. 382 (409). - С. 48 - 53.

82. Лукьянова И.В. Определение плотности ткани стеблей риса // Тр. / Кубан. ГАУ.- 2000. Вып. 382 (410). - С. 57 - 59.

83. Лукьянова И.В. Зависимость полегания риса от сорта и уровня минерального питания // Энергосберегающие технологии и процессы в АПК: Материалы науч. конф. фак. механизации и электрификации сел. хоз ва. - Краснодар, 2000. -С. 61-62.

84. Лукьянова И.В., Кондратенко Л.Н. Минеральное питание и оптимизация параметров архитектоники растений риса // Математика, образование, экология и здоровье человека: Тез. докл. V Междунар. конф. Астрахань, 2000. - С. 130.

85. Лукьянова И.В., Рогачев Ю.М. Физико-механические свойства и устойчивость стеблей риса к полеганию // Математика, компьютер, образование: Тез. докл. УП Междунар. конф. Дубна, 2000. - С. 212-213.

86. Лукьянова И.В., Сидоренко С.М. Проблема упругой устойчивости стебля риса к полеганию // Математика, образование, экология и здоровье человека: Тез. докл. V Междунар. конф. Астрахань, 2000. - С. 132.

87. Лукьянова И.В., Зеленский Г.Л., Григулецкий В.Г. Определение направлений селекции растения риса с оптимальными параметрами архитектоники // Тр. / Кубан. ГАУ. 2000. - Вып. 382 (410). - С. 440 - 450.

88. Лысогоров С.Д., Ушкаренко В.А. Орошаемое земледелие. М.: Колос, 1981.-236 с.

89. Лясковский М.И. Полегание злаков и пути его предотвращения // Физиология и биохимия культурных растений. 1991. - Т.23, № 4. - С. 315 — 328.

90. Лясковский М.И., Калинин Ф.Л. Применение биологически активных веществ в борьбе с полеганием пшеницы // Рост, развитие и устойчивость растений. -Иркутск, 1969.-С. 114-120.

91. Ляховкин А. Г. Физико-механические особенности вегетативных органов риса в связи с полеганием растений // Бюл. ВИР. 1971. - Вып. 18. - С. 38-43.

92. Макарова Н.Н., ПетушковаМ.В. Анатомические структуры стебля устойчивых и склонных к полеганию сортов озимого риса и влияние на них хлорлоинхлорида // Тр. / Ташкент. НИИ сел. хоз ва. - 1974. - Вып. 4. -С.295 - 299.

93. Медленнодействующие азотные удобрения в рисоводстве / Уджуху А.Ч., Алешин Н.Е., Шеуджен А.Х. и др. Майкоп, 1995. - 28 с.

94. Методические указания по технологии возделывания риса / Под ред. Тихоновой Т.А. М.: Колос, 1979. - 75 с.

95. Мосина С.Б. Генетический контроль признака высоты растений риса в системе диаллельных скрещиваний // Тр. / Куб. СХИ. 1982. - Вып. 210 (238). -С. 3-9.

96. Мосина С.Б., Натальин Н.Б. Создание высокопродуктивных и неполегающих сортов риса // Бюл. НТИ ВНИИ риса. 1975. - Вып. 17. - С. 24 - 25.

97. Москалева Г.И. Морфолого-анатомические особенности строения стебля и устойчивость к полеганию мягкой яровой пшеницы // Бюл. ВИР. 1987. -Вып. 170.-С. 80-84.

98. Мотренко Т.Г. Полегание в зависимости от агротехники и сортовых особенностей пшеницы // Биол. основы орошаемого земледелия. М., 1957. -С. 611 -623.

99. Муромцев Г.С., Чкаников Д.И., Кулаева О.Н. и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.: Агропромиздат, 1987. - 383 с.

100. Натальин Н.Б. Рисоводство. М.: Колос, 1973. - 280 с.

101. Нгуен Тхи Чам. Карликовость риса и ее использование в селекции интенсивных сортов: Дис.канд. с. х. наук / Куб. СХИ. - Краснодар, 1984. -157 с.

102. Неттевич Э.Д., Сергеев A.B. Потери от полегания // Земледелие. 1974. -№ 7. - С. 56 - 57.

103. Никелл Л. Дж. Регуляторы роста растений. Применение в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1984. - 190 с.

104. Ойеканми A.A. Формирование корневой системы и продуктивности растений некоторых сортов риса в различных условиях произрастания: Дис. . канд. с. х. наук / Кубан. ГАУ. - Краснодар, 1993. - 125 с.

105. Палеев A.M. О причинах полегания зерновых культур // Земледелие. 1953. -№3.-С. 8-10.

106. Палеев А.М., Полегание злаков и пути борьбы с ним // Биол. основы орошаемого земледелия. М., 1957. - С. 595 - 610.

107. Пановко Я.Г., Губанова И.И. Устойчивость и колебания упругих систем. М.: Наука, 1967.-420 с.

108. Пасечнюк А.Д. Агрометеорологические условия полегания зерновых культур // Метеорология и гидрология. 1972. - № 4. - С. 95 - 101.

109. Пасечнюк А.Д. Погода и полегание зерновых культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1990.-212 с.

110. Пашников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай. М: Агропромиздат, 1987. - 512 с.

111. Петербургский A.B. Агрохимия и физиология питания растений. М.: Россельхозиздат, 1981. - 182 с.

112. Петинов Н.С. Современное состояние научно-исследовательских работ по полеганию зерновых культур и их основные перспективные направления // Устойчивость растений против полегания: Тез. к совещанию. Минск, 1965. -с. 80-81.

113. Петинов Н.С., Прусакова Л.Д. Изучение фозиолого биохимического механизма полегания сельскохозяйственных растений // Вестн. АН СССР. - 1965. -№6.-С. 80-84.

114. Пикуш Г.Р., Гринченко А.Л., Пыхтин Н.И. Как предупредить полегание хлебов. Киев: Урожай, 1988. - 200 с.

115. Полегание посевов риса и способы его предотвращения / Под ред. Алешина Е.П. Краснодар, 1996. - с. 32 - 53.

116. Попов Г.И., Пугач Н.Г., Трусов Н.В. Селекция высокопродуктивных, устойчивых к полеганию сортов озимой ржи в СЗНИИСХ // Бюл. ВИР. 1987. -Вып. 171. - С. 50-54.

117. Проскура М.С. Влияние влажности торфяных почв на урожай и устойчивость риса против полегания // Науч. тр. / Украин. НИИ генетики и молекуляр. биологии. 1959. - Вып. № 79/5. - С. 39 - 47.

118. Прусакова JI.Д., Чижова С.И., Цуканова Л.Д. Влияние хлорхолинхлорида на продктивность и качество зерна озимой пшеницы // Химия в сел. хоз ве. - 1969. -№ 1,-С. 40-43.

119. Пташкин В.В. Влияние внешних условий на структуру урожая риса: Дис. . канд. е.- х. наук / Куб. СХИ. Краснодар, 1969. - 213 с.

120. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 288 с.

121. Пьянов В.П. Анатомическое строение стебля и устойчивость к полеганию сортов яровой пшеницы // Тр. / Омск. СХИ. 1977. - Вып. 164. - С. 21 - 23.

122. Радионова H.A. Некоторые морфолого-анатомические особенности различных по устойчивости к полеганию образцов овса // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1964. - Т. 36, вып. 1. - С. 185 - 194.

123. Развитие агропромышленного комплекса края в 1987 году: Справочник. Ч. 2. Краснодар, 1988. - 159 с.

124. Раздорский В.Ф. Архитектоника растений. М.: Советская наука, 1955. -432 с.

125. Растениеводство / Под ред. Вавилова П.П. М.: Колос, 1979. - 519 с.

126. Раталата 3.3. Особенности роста, развития и продуктивности риса при внесении органо минеральных удобрений: Дис. . канд. с. - х. наук / Кубан. ГАУ. - Краснодар, 1987. - 207 с.

127. Роль калия в жизни растений и применение калийных удобрений в рисоводстве / А.Х. Шеуджен, Н.Е. Алешин, А.Н. Шкуро и др. Краснодар, 1995. -4 с.

128. Роль фосфора в жизни растений и применение фосфорных удобрений в рисоводстве / А.Х. Шеуджен, Н.Е. Алешин, O.A. Досеева и др. Краснодар, 1995. -38 с.

129. Романенко Г.А. Экономика и организация производства риса. М.: Колос, 1976.-224 с.

130. Рост и устойчивость растений / Под ред. Р.К. Саляева, В.И. Кефели -Новосибирск: Наука, 1988. 209 с.

131. Рохлин A.C. О механике прорастания семян в почве // Тр. / ВИМ. 1970. -Т. 52, вып. 21.-С. 92-96.

132. Самохвалов Г.К. Трофика и экология растений в связи с проблемой полегания. Харьков: Изд - во Харьков, ун - та, 1968. - 268 с.

133. Светлицкий В.А. Механика стержней. Учебник для втузов. В 2 х частях. Ч. 2. Динамика. - М.: Высш. шк., 1987. - 304 с.

134. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т.2. М.: Наука, 1984. - 560 с.

135. Сметанин А. П. Влияние времени и характера полегания на урожай риса // Зерновые и масличные культуры. 1969. - № 10. - С. 35 - 36.

136. Сметанин А.П., Волкова Н.П. Влияние агротехнических факторов на развитие генеративных и вегетативных органов некоторых сортов риса // Бюл. НТИ ВНИИ риса. 1980. - Вып. 28 - С. 3 -6.

137. Сметанин А.П., Дзюба В.А., Апрод А.И. Методика опытных работ по селекции, семеноводству, семеноведению и контролю за качеством семян риса. -Краснодар: Кн. изд-во, 1972. 156 с.

138. Солдатов В.Н., Лоскутов И.Г. Изучение полегания овса прямыми и косвенными методами в условиях Северо Запада РСФСР // Бюл. ВИР. - 1987. -Вып. 169. - С. 71-75.

139. Тарановская М.Г. Методы изучения корневых систем. М.: Колос, 1957.- 215 с.

140. Тимошенко С.П. История науки о сопротивлении материалов, с краткими сведениями из истории теории упругости и теории сооружений. М.: Гостехтеориздат, 1957. - 536 с.

141. Тимошенко С.П. Устойчивость упругих систем. М.: Гостехтеориздат, 1955.-568с.

142. Тимошенко С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек. М.: Наука, 1971.-808с.

143. Тихвинский С.В., Буторина Л.К. Борьба с полеганием сельскохозяйственных культур. Л.: Колос, 1983. - 47 с.

144. Тонконоженко E.B. Микроэлементы в условиях Кубани и применение микроудобрений. Краснодар: Кн. изд-во, 1973. - 111 с.

145. Трофимовская А.Я., Милорадова Н.Л. Исходный материал для селекции твердой пшеницы в условиях Поволжья // Бюл. ВИР. 1960. - Т. 32, вып. 2. -С. 271 -275.

146. Туркова Н.С. Физиология полегания злаков и особенности устойчивости сортов // Устойчивость растений против полегания: Тез. к совещанию. Минск, 1965.-с. 99-100.

147. Туркова Н.С., Лиепиня Г.Р. Полегание злаков под действием дыхательных ядов // Докл. АН СССР. 1953. - Т. 93, № 1. - С. 1060 - 1068.

148. Устименко Вакумовский Г.В. Растениеводство тропиков и субтропиков: Учеб. пособие. - М.: Колос, 1980. - 432 с.

149. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений / Под ред. А.И Буянова, Б.А. Воронюк. М.: Колос, 1970. - 424 с.

150. Федеральная целевая программа развития крестьянских (фермерских) хозяйств и кооперативов на 1996.2000 годы // СЗ РФ. 1996. - № 26. - Ст. 3061.

151. Федеральная целевая программа стабилизации и развития агропромышленного производства в Российской Федерации на 1996.2000 годы // СЗ РФ. 1997. - № 1. - Ст. 157.

152. Фейман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Феймановские лекции по физике. Т. 7. Физика сплошных сред. М.: Мир, 1977. - 288 с.

153. Халабуда Л.П. Сорт и полегание // Приемы повышения урожайности озимой пшеницы и клевера против неблагоприятных условий внешней среды. Киев, 1954.-С. 66-74.

154. Халаф С.С. О предупреждении полегания риса с помощью хлорхолинхлорида: Автореферат дис. канд. биол. наук. М., 1971. - 18 с.

155. Халитов А.Х. Применение тура в земледелии. М.: Россельхозиздат, 1976.-35с.

156. Чирков Ю.И., Пестерева Н.М. Использование ресурсов климата и погоды в рисоводстве. JL: Гидрометеоиздат, 1990. - 160 с.

157. Шадрин А.Т. Интенсификация производства риса. М.: Колос, 1977. - 192 с.

158. Шеуджен А.Х. Микроэлементы и регуляторы роста на посевах риса // Регуляторы роста и развития растений. М., 1991. - с. 73.

159. Шеуджен А.Х., Алешин Н.Е. Теория и практика применения микроудобрений в рисоводстве. Майкоп, 1996. - 312 с.

160. Шеуджен А.Х., Алешин Н.Е., Бондарева Т.Н., Ашинов Ю.Н., Шеуджен Б.Е. Приемы повышения устойчивости посевов риса к полеганию. Краснодар, 1996.-34 с.

161. Шеуджен А.Х., Воробьев Н.В., Шеуджен Б.Е., Алешин Н.Е. Полегание риса. Краснодар, 1997. - 156 с.

162. Шиповский А.К. Повышение устойчивости зерновых культур к полеганию. Минск: Уроджай, 1983. - 110 с.

163. Школьник М.Я., Макарова H.A. Микроэлементы в сельском хозяйстве. -М. Л.: Изд - во АН СССР, 1957. - 292 с.

164. Шушкевич В.А. Основы электротензометрии. Минск; Высш. шк., 1975. -352 с.

165. Экономика сельского хозяйства. / Под ред. В.А. Добрынина. М.: Колос, 1984.-334 с.

166. Яковлев Б.В. Влияние кремния на рост, развитие и продуктивность растений риса // Тр. / Куб. СХИ. 1982. - Вып. 210 (238). - С. 9 - 15.

167. Якуба С.М.А.-В.А. Изменчивость количественных признаков продуктивности у различных сортов риса под воздействием факторов среды: Дис. . канд. с. х. наук / Кубан. ГАУ. - Краснодар, 1996. - 177 с.

168. Ямада Н. Предотвращение полегания // Теория и практика выращивания риса.-М., 1965.-С. 249-262.

169. Aly A. Correlation and path coefficient analysis in some shot stuttered rice cultivates and strains // Rice commission Newsletter. - 1979. - V. 28, № 1. - P. 19-21.

170. Bai S.H. Studies on inheritance and ecological variation of calm length and related character in short rice varieties // Official of Rural Dev. Korea. 1973. - № 15. -P. 129- 168.

171. Bhozale R., Jadhav S., Patil B. The study of rice ability to germinate during low temperature // Inform, bull. Maharashtra Agricultural University. 1983. - V. 2. -P. 116-117.

172. Calvo D. Tailoring of rice // Philippine Agriculture. 1927. - V. 13, № 2. -P. 89- 103.

173. Chang T.J. The morphology and variety characteristics of rice plants // Philippine IHRI. 1970. - P. 141-143.

174. Chang T.T. Present knowledge of rice genetic and cytogenetics // Technical Bull. IRRI. 1964. - № l.-P. 1-36.

175. Chang T.T. Evolution of crop plants. London, 1976. - p. 98 - 104.

176. Chonan Nobuo. Stem // Science Rice Plant. Tokyo, 1993. - V. 1. - P. 187 - 221.

177. Counce P.A., Moldenhauer K.A.K., Mark D.B. Rice yield and plant yield variability responses to equidistant spacing // Crop Science. 1989. - V. 29, № 1. -P. 175 - 179.

178. Dalrymple E. The adoption of high yielding grain varieties in developing nations // Agricultural History. 1979. - V. 53, № 2. - P. 704 - 726.

179. Lhang L.X., Li P.H., Tseng M.G. Amelioration of Chilling Injury in Rice Seedlings by Mefluide // Crop Science. 1987. - V. 27, №3. - P. 531.

180. Liedi E.O., Siberbush M. Plant growth regulator // Plant nurture. 1992. - № 5. -P. 609.

181. Lucas G.B., Lucas L.T., Campbell C.L. Plant Diseases // Identification and Management. 1995. - P. 186 - 197.

182. Miyasaka A. Present and future of Japanese rice culture techniques // Technocrat. 1980.-V. 13,№9.-P. 11-19.

183. Morishima H. Wild plants and domestication // Biol. Rice. 1984. - P. 58 - 64.125

184. Rutger J.H., Peterson M.L. Research tool uses of rice for iterating crop productivity. Vienna, 1981. - P. 104 - 105.

185. Subbalah S.V., Pillai K.G., Singh R.P. Effect of complementary use of organic and inorganic sources of N on the growth, N uptake and grain yield of rice variety "Rasi" // Indian J. Agricultural Science. 1983. - V. 53, № 5. - P. 324 - 329.

186. Takaya T., Miyasaka A. Morphological variations in rice cultivars // Hhxoh caKyMOuy raKKafi kh,d,3h Japanese J. Crop Science. 1983. - V. 52, № 1. - P. 7 - 14.

187. Vang Qihong, Lu Wiping, Cai Jianzhong, Cao Xianzy.The respiration between the distribution of root and leaf angle in rice plant // Act Agronomic Science. 1989. V. 15,№2.-P. 123-131.

188. Ventura W., Watanabe I. Dry season soil conditions and soil nitrogen availability to wet season wetland rice // Soil Science and Plant Nurture. 1978. - № 4. -P. 535 - 545.126