Создание и оценка исходного материала озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири

Пинкаль, Анна Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Создание и оценка исходного материала озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Создание и оценка исходного материала озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири"

На правах рукописи

Пинкаль Анна Викторовна

СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ОЗИМОЙ ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

005059907 2 3 МАП 2013

Омск-2013

005059907

Работа выполнена на кафедре селекции, генетики и физиологии растений ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина»

Научный руководитель: Трипутин Владимир Михайлович

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Официальные оппоненты: Рутц Рейнгольд Иванович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, руководитель селекционного центра ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии, член-корреспондент Россельхозакадемии

Шрейдер Екатерина Робертовна,

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный

сотрудник лаборатории селекции яровой пшеницы, ГНУ Челябинский НИИСХ Россельхозакадемии

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Тюменская государственная

сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится 21 июня 2013 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.050.01 при ФГБОУ ВПО «ОмГАУ им. П.А. Столыпина» по адресу: 644008, г. Омск, Институтская площадь 2 Тел./факс: (3812) 65-17-35, E-mail: potockay@bk.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «ОмГАУ им. П.А. Столыпина».

Автореферат разослан 06 мая 2013 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

И.В. Потоцкая

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Климат зернопроизводящих зон Омской области, как и всей Западной Сибири, резко континентальный, с суровой продолжительной зимой и коротким, часто засушливым, летом. Возделываются здесь в основном яровые культуры. Озимые занимают лишь небольшие площади. Достаточно высокий удельный вес чистых паров в составе зональных агрокомплексов позволяет хозяйствам Омской области довести озимый клин до 15% и более от общего посева зерновых. Отсутствие стабильного озимого клина в нужном объеме создает значительные трудности в сельскохозяйственном производстве. Перспективной озимой культурой для Западно-Сибирского региона является тритикале. Тритикале - пшенично-ржаной гибрид, представляющий собой новый ботанический род. Эта культура получена в результате скрещивания озимой ржи, мягкой и твердой пшеницы. Она сочетает в себе положительные качества пшеницы и ржи и является перспективной культурой для получения хлебопекарной муки, крахмала, солода, производства комбикормов. Существующие реестровые сорта озимой тритикале недостаточно зимостойки и склонны к полеганию. Поэтому вполне очевидной встала задача создания сорта озимой тритикале универсального (зерно-кормового) назначения, сочетающего высокую зимостойкость с устойчивостью к полеганию.

Степень разработанности темы. Значительный вклад ученых Западной Сибири в селекции озимой тритикале был сделан В.Е. Писаревым, Е.Г. Мухордовым, М.С. Бодровым, В.Н. Костомаровым, Н.В. Шориным, Р.И. Рутцем, В.М. Трипутиным и другими.

Несмотря на то, что учеными постоянно ведется селекционная работа по созданию новых сортов озимой тритикале, создать сорт, сочетающий устойчивость к полеганию, зимостойкость и продуктивность пока не удалось.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является создание исходного материала озимой тритикале, сочетающего зимостойкость, устойчивость к полеганию и высокую продуктивность. Для реализации поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1. Провести скрещивание сибирских зимостойких сортов с короткостебельными и устойчивыми к полеганию образцами европейского происхождения;

2. Оценить зимостойкость полученных гибридов;

3. Определить влияние материнской цитоплазмы на наследование признака зимостойкости;

4. Изучить влияние высоты растения и анатомического строения стебля на устойчивость к полеганию образцов и гибридов озимой тритикале;

5. Провести селекционную оценку гибридов озимой тритикале по элементам продуктивности;

6. Выделить ценные гибридные популяции, сочетающие высокую зимостойкость, устойчивость к полеганию и продуктивность.

Научная новизна работы. Впервые в условиях Омской области путем скрещиваний образцов разных эколого-географических групп создан ценный гибридный материал, сочетающий высокую зимостойкость, устойчивость к полеганию и продуктивность. Впервые исследованы особенности анатомо-морфологического строения стебля образцов озимой тритикале, позволяющие целенаправленно вести селекцию на устойчивость к полеганию. Определены закономерности влияния материнской цитоплазмы на наследование признака зимостойкости. Выделены источники хозяйственно-ценных признаков для селекции озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Практическая значимость работы. Получены гибриды озимой тритикале, сочетающие высокую зимостойкость, устойчивость к полеганию и продуктивность, на основе которых создан ценный исходный материал, включенный в селекционный процесс лаборатории селекции пшеницы и озимого тритикале ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина. На основании полученных результатов исследования изучено влияние материнской цитоплазмы на наследование признака зимостойкости. Разработаны рекомендации для селекционных учреждений, ведущих селекцию озимой тритикале на устойчивость к неблагоприятным факторам среды.

Методология и методы исследований. При проведении исследований использовались стандартные и модифицированные методики проведения полевых и лабораторных исследований. Математическая обработка и графическое представление результатов исследований проводились с помощью программы MS Excel.

Основные положения, выносимые на защиту:

- характеристика гибридов озимой тритикале по зимостойкости и компонентам продуктивности растений;

- связь устойчивости к полеганию с высотой растений и анатомическим строением стебля;

- созданный исходный материал для селекции тритикале на высокую зимостойкость и устойчивость к полеганию в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Достоверность результатов. Достоверность полученных научных результатов подтверждается значительным количеством фактического материала, применением полевых и лабораторных методов исследований, современных методов математической статистики, публикациями автора.

Апробация результатов работы. Результаты исследований доложены и одобрены на международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы в меняющемся мире»; научно-технической конференции ОмГАУ в 2009 и 2010 гг.; на 1-3 этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза; VIII Международной научно-практической конференции «Сибирская деревня: история, современное состояние и перспективы развития» в 2010 г; научно-практической конференции аспирантов и молодых ученых Института селекции

и популяционной генетики Университета Хоэнхайм (г. Штутгарт, Германия 2011г.)

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 в издании, включенном в перечень ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, рекомендаций, списка использованных источников литературы и приложений. Работа изложена на 144 печатных страницах, содержит 17 таблиц, 71 рисунок, 113 литературных источников, 19 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность выбранного направления исследований.

Глава 1. Достижения и перспективы селекции озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири. Представлено краткое описание и преимущества культуры озимая тритикале. Дан обзор основных направлений селекции по данной культуре в мире. Приведена история селекционной работы с озимой тритикале сибирскими учеными. Обоснована необходимость ведения селекции озимой тритикале на устойчивость к неблагоприятным факторам среды и высокую продуктивность в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Глава 2. Условия, материал и методика проведения исследований

Приведена общая характеристика почвенно-климатических условий южной лесостепи Западной Сибири. Перечислены основные неблагоприятные климатические факторы, ограничивающие распространение озимой тритикале в регионе. Дана характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований.

Экспериментальная часть работы проводилась в течение 2008-2012 гг. на опытном поле ФГБОУ ВПО ОмГАУ (г. Омск). Подбор пар для скрещивания осуществлялся по принципу эколого-географической удаленности и контрастности селектируемых признаков.

Реципрокная схема скрещиваний была выбрана с целью установления роли материнской цитоплазмы в передаче устойчивости к неблагоприятным факторам среды и для увеличения генетического разнообразия гибридных популяций. С этой целью летом 2008 года были поведены скрещивания 6 родительских форм и получены 18 гибридных комбинаций (таблица 1). В скрещиваниях использовались 3 сорта образца сибирской селекции (Омская, Алтайская 2, Алтайская 3) и 3 образца европейского происхождения (№ 411, Полесский 40, Авангард).

В конце августа 2008 года гибриды вместе с родительскими формами были высеяны в гибридном питомнике в четырехкратной повторности по схеме P-Fr Fi. В дальнейшем схема опыта была следующей: P-F1-F2-F2. Норма высева - 40 зерен на 1 п.м., площадь питания 2,5 х 15 см. Посев осуществлялся вручную,

глубина посева декада августа.

5 см. Предшественник - чистый пар. Срок сева - третья

Таблица 1 - Схема скрещивания

Материнские формы

Омская

Алтайская 2

Алтайская 3

№411

Полесский 40

Авангард

Отцовские формы

Омская

Алтайская 2

Алтайская 3

№411

Полесский 40

Авангард

В ходе исследований были проведены следующие наблюдения, учеты и анализы. Учет зимостойкости в полевых условиях проводился по методике Юрьева. Устойчивость к полеганию в полевых условиях оценивалась визуально по пятибалльной шкале. В лабораторных условиях проводилась оценка устойчивости к полеганию по анатомическому строению стебля по методу, разработанному М.А. Ильинской-Центилович и К.Г. Тетерятченко на озимой пшенице. Растения убирали в фазе полной спелости вместе с корнями. После уборки проведен анализ структуры урожая родительских форм и гибридов F1 и F2 по следующим показателям: число продуктивных стеблей, длина стебля и колоса, озерненность колоса, масса 1000 зерен, продуктивность главного колоса и растения.

Биохимическая оценка по качеству зерна гибридов Fi и F2 проведена в лаборатории селекции пшеницы и озимого тритикале на приборе «Инфралюм ФТ-10».Математическая обработка результатов исследований проводилась при помощи программ MS Excel и Statistica 10.

Глава 3. Устойчивость образцов и гибридов озимой тритикале к неблагоприятным факторам среды 3.1 Зимостойкость растений

Условия перезимовки в годы исследований были различными, что позволило всесторонне изучить зимостойкость родительских форм и гибридов (таблица 2).

Таблица 2 -Зимостойкость и процент перезимовавших растений

Образец, Гибрид Зимостойкость, балл Перезимовка, %

F1 F2 Fl F2

1 2 3 4 1 5

Омская 3,9 65,0

Омская х № 411 3,8 4,3 73,8 I 67,8

Окончание таблицы 2

1 2 3 4 5

Омская х Полесский 40 4,2 3,5 78,1 68,4

Омская х Авангард 4,2 1 3,7. 75,0 66,6

Алтайская 2 3,9 69,3

Алтайская 2 х № 411 4,0 3,6 72,9 62,8

Алтайская 2 х Полесский 40 4,1 3,8 80,0 60,3

Алтайская 2 х Авангард 3,8 3,8 74,5 | 63,3

Алтайская 3 4,3 65,9

Алтайская 3 х № 411 4,6 4,4 79,3 70,4

Алтайская 3 х Полесский 40 4,7 4,4 75,5 65,3

Алтайская 3 х Авангард 4,4 3,5 79,0 58,2

№411 3,3 ^ 50,0

№ 411 х Омская 4,1 4,0 75,4 71,9

№ 411 х Алтайская 2 4,4 3,7 80,7 60,2

№ 411 х Алтайская 3 4,4 3,7 . 84,4 74,3

Полесский 40 3,4 52,4

Полесский 40 х Омская 4,4 3,9 81,9 77,5

Полесский 40 х Алтайская 2 4,4 4,0 84,2 68,9-

Полесский 40 х Алтайская 3 4,5 3,8 73,8 61,0

Авангард 3,3 39,9

Авангард х Омская 4,3 3,9 85,7 66,5

Авангард х Алтайская 2 4,4 3,8 78,1 59,3

Авангард х Алтайская 3 4,1 4,0 75,4 66,1

Среднее значение 4Д 3,8 72,9 63,8

НСР05 6,8 5,9

Суммируя данные исследований за три года по зимостойкости и перезимовке родительских форм и гибридов первого и второго поколения можно сделать следующие выводы:

- по проценту перезимовавших растений лучшими были гибриды с использованием образцов№ 411 и Полесским 40 в качестве отцовских форм;

- по зимостойкости выделены гибриды, в качестве материнских форм у которых использовались образцы Алтайская 3, № 411, Полесский 40 и Авангард;

- гибриды Полесский 40 х Омская, Полесский 40 х Алтайская 2, Алтайская 3 х №411 и Алтайская 3 х Полесский 40, имели лучшие результаты как по уровню зимостойкости, так и по количеству перезимовавших растений;

- использование в качестве материнских форм образцов местной селекции не оказало предполагаемого положительного влияния на повышение зимостойкости полученных гибридов. Привлечение в скрещивание инорайонных образцов в качестве материнских форм позволило получить

несколько гибридов, зимостойкость и процент перезимовавших растений которых оказались выше, чем у сибирских образцов.

3.2 Устойчивость к полеганию Одной из особенностей климата южной лесостепи Западной Сибири являются обильные осадки в летний период, часто ливневого характера. Приходясь на период начала процесса созревания тритикале, они вызывают массовое полегание высокорослых растений. Сорта, выведенные для условий Западной Сибири, отличаются высокорослостью и сильно полегают в годы с большим количеством осадков. Полегшие растения сложно убирать механизировано, что ведет к большим потерям урожая.

3.2.1 Высота растений и устойчивость к полеганию в полевых условиях Высота растений - не постоянный признак. Говоря о высоте растений определенного сорта, мы можем только указать диапазон, в котором находится этот признак. Например, для образца Алтайская 3 заявленная высота растений составляет 120-180 см. Это значит, что в зависимости от условий выращивания высота растений может значительно изменяться. Причин изменения высоты растений одного и того же сорта много - это тип почвы, предшественник, количество вносимых удобрений, метеорологические условия в год выращивания и многое другое. В таблице 3 представлены данные трехлетних исследований изучения высоты растений и устойчивости к полеганию.

Таблица 3 - Высота растений и устойчивость к полеганию

(в среднем за 2009-2011 гг.)

Образец, гибрид Высота растений, см. Устойчивость к полеганию, балл

72 72

1 2 | 3 4 I 5

Омская 122,4 3,9

Омская х№ 411 111,0 105,3 3,9 4,2

Омская х Полесский 40 88,2 88,8 4,4 4,5

Омская х Авангард 82,8 84,8 4,7 4,6

Алтайская 2 116,7 4,3

Алтайская 2 х № 411 102,0 98,7 4,1 4,4

Алтайская 2 х Полесский 40 82,5 84,7 4,8 4,6

Алтайская 2 х Авангард 76,3 81,8 4,7 4,6

Алтайская 3 119,0 3,9

Алтайская 3 х № 411 103,2 97,2 3,9 4,3

Алтайская 3 х Полесский 40 82,1 86,6 4,4 4,4

Алтайская 3 х Авангард 75,2 94,8 4,4 4,2

№ 411 85,8 4,6

Лг° 411 х Омская 105,9 104,9 4,2 4,3

№ 411 х Алтайская 2 107,6 105,4 4,2 4,3

№ 411 х Алтайская 3 110,4 104,2 4,3 4,5

Окончание таблицы 3

1 2 | 3 4 | 5

Полесский 40 78,1 4,6

Полесский 40 х Омская 85,0 94,6 4,7 4,6

Полесский 40 х Алтайская 2 82,8 86,0 4,5 4,5

Полесский 40 х Алтайская 3 87,4 93,3 4,6 4,4

Авангард 66 ,5 4,7

Авангард х Омская 79,3 86,7 4,7 4,4

Авангард х Алтайская 2 79,0 86,2 4,8 4,4

Авангард х Алтайская 3 77,0 89,8 4,6 4,4

Среднее значение 91,9 94,3 4,4 4,4

НСРщ 11,9 12,2 -- -........*

Суммируя данные за три года, стоит отметить, что привлечение в схему скрещивания короткостебельных образцов Полесский 40 "и Авангард дало положительный результат. Использование образца № 411 как в качестве отцовской, так и в качестве материнской формы к планируемому снижению высоты полученных гибридов не привело. Изменчивость высоты растений гибридов и их устойчивость к полеганию были всесторонне изучены в контрастные по метеорологическим условиям годы исследований.

Вне зависимости от количества и даты выпадения осадков гибриды с привлечением образцов Полесский 40 и Авангард были самими низкорослыми во все годы исследований и наиболее устойчивыми к полеганию. Несмотря на то, что использование в скрещиваниях образца № 411 не дало желаемого снижения высоты, склонность растений комбинаций с образцом № 411 к снижению высоты во втором поколении весьма интересна и нуждается в дальнейшем изучении.

3.2.2 Анатомическое строение стебля образцов озимой тритикале Помимо полевой оценки устойчивости к полеганию в годы исследований была проведена лабораторная оценка анатомического строения стебля исследуемых образцов. Для исключения возможной ошибки исследования проводились дважды. В результате исследований изучаемые сорта и гибридные комбинации были разделены на две группы: полегающие (Омская, Алтайская 2, Алтайская 3) и неполегающие (Авангард, № 411, Полесский 40).

Функцию сопротивления механическим деформирующим и разрушающим силам несут все клетки и ткани органов растения; кроме того, в теле растения имеются специальные системы тканей, а также одиночные клетки, имеющие, подобно арматуре железобетонных сооружений, первостепенное значение в повышении прочности органов и всего растения в целом. Остальные ткани работают при сопротивлении механическим силам аналогично заполнителям комплексных монолитных сооружений (железобетонных сооружений). Ткани системы арматуры функционируют или исключительно в качестве механических, или выполняют в слабой мере и иные побочные функции.

Для образцов Полесский 40 и Авангард характерным было наличие большого количества проводящих пучков, расположенных в 2-3 ряда, а также

широкого кольца механической ткани под слоем эпидермиса (10-12 слоев клеток). У образца Авангард помимо указанных особенностей были отмечены мелкие проводящие пучки в слое склеренхимы. У образца № 411 кольцо склеренхимы было несколько уже, чем у образцов Полесский 40 и Авангард, а проводящие пучки располагались только в два ряда.

В отличие от строения стебля неполегающих образцов, микросрезы стеблей полегающих растений выглядят практически одинаково. Не смотря на большую, по сравнению с неполегающими образцами, толщину стенки соломины, полегающие образцы характеризовались наличием тонкого кольца склеренхимы всего в 3-4 слоя клеток. Проводящие пучки очень мелкие, расположены всего в один ряд. На микросрезах стебля образца Омская пучки механической ткани были настолько мелкими и малочисленными, что с трудом различались на фоне клеток паренхимы.

В результате исследований было установлено, что оценка устойчивости к полеганию на основе изучения анатомического строения стебля образцов озимой тритикале полностью подтверждается результатами полевой оценки, и может дополнять ее или полностью заменять в случаях, когда условия вегетации растений не способствуют проявлению полегания.

Глава 4. Основные хозяйственно-ценные признаки Основными компонентами структуры урожая тритикале являются: число зерен в колосе, количество продуктивных стеблей растения, масса 1000 зерен. Из-за пониженной плодовитости в их структуре урожая особого внимания заслуживает озерненность главного колоса. Данные представлены в таблице 4.

Продуктивная кустистость Продуктивная кустистость определяется, прежде всего, наследственными факторами, но при этом степень кущения растений достаточно сильно зависит от совокупности факторов внешней среды (условия и площадь питания, влажность, температура, свет и т.д.). В годы с благоприятными осенними метеорологическими условиями лучшими среди родительских форм были образцы сибирской селекции (рисунок 1).

. 4,5

Рис. 1. Продуктивная кустистость, шт. (в среднем за 2009-2011 гг.)

Лучшим из родительских форм был образец Алтайская 2 (4,4 продуктивных стебля на растении). В 2011 году, когда относительно благоприятным был только зимний период, образцы сибирской селекции в значительной мере уступали образцам Полесский 40 и Авангард, сохранявшим относительную стабильность признака во все годы исследований.

Таблица 4 - Элементы структуры урожая (в среднем за 2009-2011 гг.)

Образец, гибрид Продуктивная кустистость, шт. Озерненность главного колоса, шт. Масса зерна с главного колоса ,г. Масса зерна с растения, г. Масса 1000 зерен главного колоса, г.

Ґ2 Р1 ¥2 Р1 ¥2 ¥2 Р1 ¥2

Омская 3,6 3,6 46,1 46,1 2,1 2,1 5,0 5,0 43,9 43,9

Омская х№411 3,1 2,6 48,3 52,7 2,6 2,6 6,2 5,5 53,2 49,9

Омская х Полесский 40 3,4 3,0 41,4 42,3 2,2 2,0 5,6 5,0 52,6 47,1

Омская х Авангард 3,5 3,3 41,3 44,8 2,0 2,1 5,5 5,4 48,7 46,8

Алтайская 2 3,9 3,9 51,6 51,6 2,4 2,4 6,6 6,6 45,0 45,0

Алтайская 2 х № 411 2,9 3,0 52,2 57,9 2,6 2,8 6,0 6,8 50,9 48,5

Алтайская 2 х Полесский 40 3,8 2,8 47,5 41,5 2,4 1,9 7,6 4,7 50,4 45,3

Алтайская 2 х Авангард 3,3 3,4 41,5 42,9 2,0 2,0 5,4 5,4 47,9 47,4

Алтайская 3 3,8 3,8 43,4 43,4 2,1 2,1 6,0 6,0 47,4 47,4

Алтайская 3 х № 411 3,2 3,0 49,1 48,2 2,6 2,5 6,3 5,9 53,9 51,2

Алтайская 3 х Полесский 40 3,1 2,7 39,0 40,0 2,0 2,0 4,8 4,5 50,2 50,9

Алтайская 3 х Авангард 3,2 3,5 38,4 43,0 1,9 2,2 4,7 6,4 49.5 51,9

№411 2,4 2,4 45,7 45,7 2,3 2,3 4,4 4,4 46,8 46,8

№ 411 х Омская 3,2 2,5 53, 49,9 2,8 2,4 7,3 4,8 52,2 47,4

№ 411 х Алтайская 2 3,8 2,8 52,9 50,6 2,7 2,4 8,2 5,2 51,3 48,2

№ 411 х Алтайская 3 3,3 3,3 54,2 49,3 3,1 2,6 7,8 6,8 55,8 52,5

Полесский 40 2,9 2,9 35,3 35,3 1,9 1,9 4,5 4,5 47,5 47,5

Полесский 40 х Омская 4,1 3,1 44,2 42,8 2,3 2,1 7,1 5,3 52,9 49,9

Полесский 40 х Алтайская 2 3,4 3,5 44,5 42,9 2,3 2,0 6,0 5,0 51,6 47,8

Полесский 40 х Алтайская 3 3,1 3,3 37,4 44,5 2,0 2,4 5,1 5,8 52,7 53,6

Авангард 3,0 3,0 32,4 32.4 1,7 1,7 4Д 4,1 46,6 46,6

Авангард х Омская 3,6 3,4 42,9 42,9 2,2 2,1 6,3 5,6 51,2 47,9

Авангард х Алтайская 2 3,5 3,0 43,1 41,6 2,2 2,0 6,0 5,0 50,2 47,7

Авангард х Алтайская 3 3,6 2,7 42,3 35,4 2,1 1,8 5,7 4,3 49,8 51,2

Среднее значение 3,3 3,0 44,5 45,2 2,3 2,2 5,9 5,3 50,1 48,4

НСР„5 0,4 0,3 5,1 4,7 0,3 0,3 0,7 0,6 4,0 3,9

Продуктивная кустистость подавляющего числа гибридов также различалась по годам. Лучшим во все годы исследований был гибрид Полесский 40 х Омская. Также стоит обратить внимание на гибрид Авангард х

Омская, продуктивная кустистость которого по годам варьировала слабо и в среднем составляла 3,5 продуктивных стеблей на растении.

Анализируя данные по продуктивной кустистости, стоит отметить различия в значениях показателей в прямых и обратных комбинациях, созданных с участием одних и тех же образцов. Как уже отмечалось ранее, в годы с благоприятными метеорологическими условиями для прохождения фазы кущения и закладки продуктивных стеблей, лидируют образцы местной селекции и гибриды, созданные с их участием. Однако в годы с неблагоприятными метеорологическими условиями на первый план выходят образцы европейской селекции Полесский 40 и Авангард и их комбинации с образцом Омская, взятой в качестве материнской формы. Несмотря на то, что в годы с благоприятными метеорологическими условиями эти гибриды несколько уступают лучшим, один из них (Авангард х Омская) стабильно сохранял значения показателя продуктивной кустистости на протяжении всех лет исследований как в первом, так и во втором поколении.

Озерненность главного колоса

Одним из важнейших компонентов урожайности тритикале является озерненность колоса. В наших исследованиях лучшими во все годы были гибриды с образцом № 411, причем вне зависимости от того, в качестве материнской или отцовской формы был использован образец (рисунок 2).

Рис. 2. Озерненность главного колоса, шт. (в среднем за 2008-2009 гг.)

Анализируя график, отметим, что лучшим из родительских форм был образец Алтайская 2 (53,3 зерна с главного колоса), однако только в комбинации с образцом № 411 был получен гибрид, озерненность главного колоса которого превышала показатели обоих родительских форм: Алтайская 2

х Полесский 40 (в среднем 54,5 шт.). Также стоит отметить и все три гибрида с образцом №411, взятым в качестве материнского растения.

В отличие от других элементов структуры урожая, именно озерненность колоса, по мнению ряда исследователей, является одним из основных и далеко не реализованных резервов повышения продуктивности тритикале.

Масса зерна с главного колоса

Основным элементом структуры урожая является масса зерна с главного колоса, которая определяется числом зерен в нем, числом развитых колосков и массой одного семени. Поскольку продуктивность главного колоса определяется рядом количественных признаков, то величина этого показателя находится в тесной взаимосвязи с погодными условиями, которые имеют место в период формирования его составных компонентов. Длительное воздействие засухи приводит не только к снижению озерненности колоса и массы 1000 зерен, но и в конечном итоге способствует уменьшению значений продуктивности главного колоса.

Несмотря на различные метеорологические условия в годы исследований, лучшие результаты демонстрировали гибриды, полученные с привлечением образца № 411 как в качестве отцовской, так и в качестве материнской формы (рисунок 3).

3,5

3* 3,0

§ 2,5

2 2,0

2 1,0

а о,5 «

« 0,0

Рис. 3.

Все шесть гибридов с образцом № 411 по признаку продуктивности главного колоса превзошли родительские формы. Максимальная в опыте продуктивность главного колоса отмечена у растений гибрида № 411 х Алтайская 3 (2,7 г.). Масса зерна с главного колоса прямых и обратных комбинаций скрещиваний с образцами № 411, Омская и Алтайская 2 была

5 О

Е О

£ О

< < О

Масса зерна с главного колоса, г (в среднем за 2009-2011 гг.)

ЯР2

одинаковой и составляла 2,6 г. Следует отметить, что, не смотря на то, что все 6 гибридов с привлечением образца № 411 в 2009-2011 гг. имели лучшие результаты в опыте, только те из них, при создании которых образец № 411 был использован в качестве материнской формы, проявляли стабильно высокие показатели продуктивности главного колоса как в благоприятных, так и неблагоприятных условиях окружающей среды.

Масса зерна с растения

Продуктивность растения - признак, в большей степени определяющий величину урожайности, является одновременно одним из наиболее варьирующих, что подтверждается полученными в результате исследования данными.

Из представленных на рисунке 4 средних данных за три года видно, что лучшими по массе зерна с растения из родительских форм были образцы Алтайская 2 и Алтайская 3. Среди гибридов лучшими оказались те, при создании которых образцы Алтайская 2, Алтайская 3 и № 411 были использованы в качестве материнского растения. Среди изученных гибридов второго поколения лучшими по массе зерна были: Алтайская 2 х № 411 (6,8 г.)

Рис. 4. Масса зерна с растения, г (в среднем за 2009-2011 гг.)

Анализируя данные отдельно по годам, можно убедиться том, что продуктивность растения гибридов различалась довольно сильно, но комбинация № 411 х Алтайский 3 на протяжении всех лет исследований, как в первом, так и во втором поколении показывала стабильно высокий результат.

Масса 1000 зерен с главного колоса

Масса 1000 зерен, как важнейший элемент структуры урожая, характеризует крупность и выполненность зерна. Зерновки тритикале, как правило, имеют дефекты в строении эндосперма (морщинистость, глубокая бороздка, толстая оболочка и др.). Решающее значение на формирование зерна оказывают условия среды в период колошение-созревание. Сокращение длительности этого периода, сухая и жаркая погода, засуха приводят к формированию щуплого зерна.

В среднем за три года исследований все без исключения созданные гибриды превзошли родительские формы по величине массы 1000 зерен с главного колоса (рисунок 5).

Рис. 5. Масса 1000 зерен с главного, г (в среднем за 2009-2011 гг.)

Лучшими из изученных гибридов были № 411 х Алтайская 3 (54,5 г.), Полесский 40 х Алтайская 3 (53,1 г.) и Алтайская 3 х № 411 (52,9 г.). Все три гибрида на протяжении исследований имели лучшие результаты в опыте.

Суммируя данные по анализу элементов структуры урожая, следует отметить, что выраженность признака часто очень тесно связана с метеорологическим условиями во время определенных фаз развития растений озимой тритикале, но были также выявлены комбинации со стабильным по годам проявлением признаков продуктивности.

Созданный исходный материал для селекции озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири

В результате проведенной селекционной оценки из 18 комбинаций скрещивания были выделены три гибрида, сочетающие высокую продуктивность, зимостойкость и устойчивость к полеганию: Алтайская 3 х № 411, № 411 х Алтайская 3 и Полесский 40 х Омская. В таблице 5 представлена характеристика исходных родительских форм и выделенных гибридов второго поколенім.

Таблица 5- Характеристика родительских ( юрм и лучших гиб] ридов

Омская 3,6 46,1 2,1 5,0 43,9 3,9 3,9 65,0

Алтайская 2 3,9 51,6 2,4 6,6 45,0 4,3 3,9 69,3

Алтайская 3 3,8 43,4 2,1 6,0 47,4 3,9 4,3 65,9

№411 2,4 45,7 2,3 4,4 46,8 4,6 3,3 50,0

Полесский 40 2,9 35,3 1,9 4,5 47,5 4,6 3,4 52,4

Авангард 3,0 32,4 1,7 4,1 46,6 4,7 3,3 39,9

№ 411 х Алтайская 3 3,3 49,3 2,6 6,8 52,5 4,5 3,7 74,3

Алтайская 3 х № 411 3,0 48,2 2,5 5,9 51,2 4,3 4,4 70,4

Полесский 40 х Омская 3,1 42,8 2Д 5,3 49,9 4,6 3,9 77,5

Данные таблицы 5 свидетельствуют о том, что созданный исходный материал для селекции озимой тритикале отличается высокой зимостойкостью и устойчивостью к полеганию; большей по сравнению с исходными родительскими формами продуктивностью колоса и растения, и значительно большей массой 1000 зерен. Указанные гибриды четвертого поколения включены в селекционный процесс лаборатории селекции пшеницы и озимого тритикале ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина.

ВЫВОДЫ:

1. Изучение озимой тритикале в сложных погодно-климатических условиях южной лесостепи Западной Сибири свидетельствует о селекционной и производственной значимости культуры. Проведенное скрещивание зимостойких сибирских и короткостебельных образцов европейского происхождения позволило получить ценный исходный материал для условий южной лесостепи Западной Сибири.

2. Изучение зимостойкости в опытах показало, что при прямых и обратных скрещиваниях образцов разного эколого-географического происхождения

возможно создание гибридов с более высокими значениями зимостойкости, чем у образцов сибирской селекции (Омская, Алтайская 2, Алтайская 3). Наибольшее количество перезимовавших растений было отмечено у гибридов с образцами № 411 и Полесский 40 в качестве отцовских форм. Максимальный балл зимостойкости отмечался у гибридов с образцами европейского происхождения в качестве материнских форм; гибриды Полесский 40 х Омская, Полесский 40 х Алтайская 2, Алтайская 3 х № 411 и Алтайская 3 х Полесский 40, продемонстрировавшие за годы исследований лучшие результаты, следует выделить как по уровню зимостойкости, так и по количеству перезимовавших растений;

3. Использование в качестве материнских форм образцов местной селекции не оказало предполагаемого положительного влияния на повышение зимостойкости полученных гибридов, в то время как привлечение в скрещивание инорайонных образцов в качестве материнских форм позволило получить несколько гибридов, зимостойкость и процент перезимовавших растений которых оказались выше, чем у сибирских образцов. Таким образом, влияние материнской цитоплазмы на наследование зимостойкости гибридов было несущественным;

4. Привлечение в скрещивания с сибирскими образцами короткостебельных образцов Полесский 40 и Авангард как в прямых, так и в обратных комбинациях скрещивания дало положительный эффект в плане снижения высоты растений у гибридов и повышения их устойчивости к полеганию в сравнении с высокорослыми и склонными к полеганию образцами сибирской селекции (Омская, Алтайская 2, Алтайская 3). Среди лучших по устойчивости к полеганию во втором поколении оказались гибриды с самыми низкими в опыте значениями высоты растений.

Изучение анатомического строения стебля образцов озимой тритикале позволило выявить особенности строения механических тканей, отвечающих за устойчивость растений к полеганию. Устойчивые к полеганию образцы (Полесский 40, Авангард) имели больше количество крупных пучков механической ткани, расположенных в 2-3 ряда., не устойчивые к полеганию сорта (Омская, Алтайская 2, Алтайская 3) характеризовались наличием мелких пучков механической ткани, расположенных всего в 1 ряд.

5. При анализе элементов структуры урожая были выделены самые лучшие гибриды по признакам:

- продуктивной кустистости — Полесский 40 х Омская;

- озерненности колоса — № 411 х Омская, № 411 х Алтайская 2, № 411 х Алтайская 3, Алтайская 2 х Полесский 40;

- продуктивности колоса - № 411 х Алтайская 3;

- продуктивности растения - № 411 х Алтайская 3;

-массе 1000 зерен - № 411 х Алтайская 3, Полесский 40 х Алтайская 3, Алтайская 3 х № 411.

6. Наиболее ценными оказались гибриды, сочетающие продуктивность, высокую зимостойкость и устойчивость к полеганию: Полесский 40 х Омская, № 411 х Алтайская 3, Алтайская 3 х № 411.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для совмещения у гибридов озимой тритикале зимостойкости и устойчивости к полеганию могут быть использованы реципрокные скрещивания.

2. При отборе устойчивых к полеганию форм тритикале предлагается изучение анатомического строения стебля.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в издании, включенном в перечень ВАК РФ

1. Пинкаль A.B. Зимостойкость и устойчивость к полеганию гибридов озимой тритикале / A.B. Пинкаль // Омский научный вестник. - 2012. - №2 (114).-С. 167-171

2. Оценка устойчивости к полеганию однодольных и двудольных культур на основе изучения анатомического строения стебля // A.B. Пинкаль, Ю.В. Кривко, JI.A. Кротова, Н.Г. Казыдуб, Л.В. Омельянюк // Омский научный вестник. - 2012. - №2 (114). - С. 172-175

Публикации в других изданиях

3. Пинкаль A.B. Завязываемость зерна озимой тритикале в системе реципрокных скрещиваний / A.B. Пинкаль // Экономические и экологические проблемы в меняющемся мире: сборник материалов международной научно-практической конференции. Омск, 2009. -С.404-406

4. Пинкаль A.B. Перспективы возделывания озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири / A.B. Пинкаль // Сибирская деревня: история, современное состояние, перспективы развития: сб. научных трудов в 3 частях. 20-23 апреля / ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина. -Омск, 2010. - 4.IIL - С. 303-307

5. Пинкаль A.B. Характеристика сортов и гибридов озимой тритикале по количественным признакам в условиях южной лесостепи Западной Сибири / A.B. Пинкаль // Научное творчество XXI века: материалы VI Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 22-23 ноября /Научно-инновационный центр . - Красноярск, 2012. - С. 443-448

Подписано в печать 01.05.2013 г. Формат 60/84 1/16 Гарнитура «Times New Roman». Печ. л. 1,0. Бумага офсетная. Печать оперативная. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии ИП Макшеевой Е.А. тел. (3812) 351-445

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Пинкаль, Анна Викторовна, Омск

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»

На правах рукописи

0*26*558895

ПИНКАЛЬ АННА ВИКТОРОВНА

СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ОЗИМОЙ ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ

СИБИРИ

06.01.05 - Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: канд. с.-х. наук, доцент В.М. Трипутин

Омск 2013

Оглавление

Введение............................................................................................................................................................3

Библиографические ссылки..............................................................................................................7

Глава 1. Достижения и перспективы селекции озимой тритикале в

условиях южной лесостепи Западной Сибири (обзор литературы)............8

Библиографические ссылки................................................................................................................17

Глава 2. Условия, материал и методика проведения исследований............24

2.1 Общая характеристика климата зоны..............................................................................24

2.2 Характеристика почвенного покрова зоны................................................................28

2.3 Метеорологические условия в годы проведения исследований............30

2.4 Материал и методика проведения исследований................................................39

Библиографические ссылки..............................................................................................................50

Глава 3. Зимостойкость и устойчивость к полеганию гибридов озимой

тритикале............................................................................................................................................................54

3.1 Зимостойкость растений в опыте (2009-2011 гг.)................................................61

3.2 Устойчивость к полеганию......................................................................................................72

Библиографические ссылки............................................................................................................86

Глава 4. Основные хозяйственно-ценные признаки образцов и

гибридов тритикале и их наследование....................................................................................89

4.1 Элементы структуры урожая..................................................................................................89

4.2 Корреляционные связи между количественными признаками................100

4.3 Содержание белка и клейковины в зерне....................................................................103

4.4 Созданный исходный материал для селекции озимой тритикале в

условиях южной лесостепи Западной Сибири................................................................108

Библиографические ссылки..............................................................................................................111

Выводы................................................................................................................................................................114

Рекомендации 115

Список литературы....................................................................................................................................116

Приложения........................................................................... 128

Введение

Достаточно высокий удельный вес чистых паров в составе зональных агрокомплексов позволяет хозяйствам Омской области довести озимый клин до 15% и более от общего посева зерновых [3].

Отсутствие стабильного озимого клина в нужном объеме создает значительные трудности в сельскохозяйственном производстве региона -напряженность весеннего посевного периода и осенних уборочных работ. Озимые культуры в Сибири созревают раньше яровых на 2 недели и более, полнее используют осадки осенне-зимнего и весеннего периодов, лучше борются с сорняками, при хорошей перезимовке значительно урожайнее яровых (до 1,5 раз и более) [4]. При сочетании яровых с озимыми валовые сборы становятся более устойчивыми по годам. Необходимость в регионе хорошо зимующих злаков совершенно очевидна [1].

Перспективной озимой культурой для Западно-Сибирского региона является озимая тритикале. Тритикале - пшенично-ржаной гибрид, представляющий собой новый ботанический род. Эта культура получена в результате скрещивания озимой ржи, мягкой и твердой пшеницы. Она сочетает в себе положительные качества пшеницы и ржи и является перспективной культурой для получения хлебопекарной муки, крахмала, солода, производства комбикормов [5, 6].

Лимитирующими факторами распространения сортов озимой тритикале в Западно-Сибирском регионе являются суровые условия перезимовки растений - продолжительностью холодного периода с отрицательными температурами, суровостью зимы, а также высотой снежного покрова и переходными периодами от осени к зиме и от зимы к весне [7, 2]. Кроме того, обильные

осадки ливневого характера в период налива зерна приводят к массовому полеганию и серьезным потерям урожайности высокорослых сортов озимой тритикале.

Существующие сорта озимой тритикале, созданные в том числе и для условий Западно-Сибирского региона, не в полной мере отвечают требованиям производства, так как неудовлетворительно зимуют в суровые зимы и полегают под обильными осадками в летний период.

Изучение сортов озимой тритикале на опытном поле ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина показало наибольшую значимость оценок на" зимостойкость и устойчивость к полеганию. После суровых условий зимнего периода наиболее урожайными в конкурсном сортоиспытании были морозостойкие сорта сибирского происхождения (Алтайская 1, Алтайская 2 и др.). А теплые многоснежные зимы и выпадение обильных осадков в середине лета определяли преимущество по урожайности сортов из Украины, юга и центра России, имеющих более высокую устойчивость к полеганию [8, 9]. Поэтому вполне очевидной встала задача создания сорта озимой тритикале, сочетающего высокую зимостойкость с устойчивостью к полеганию. Решение этой проблемы возможно через скрещивание зимостойких сибирских сортов с устойчивыми к полеганию сортами из других регионов [10].

Несмотря на то, что учеными постоянно ведется селекционная работа по созданию новых сортов озимой тритикале, создать сорт, сочетающий устойчивость к полеганию, зимостойкость к полеганию и продуктивность пока не удалось.

Цель исследований: создание исходного материала озимой тритикале, сочетающего зимостойкость, устойчивость к полеганию и высокую продуктивность.

Задачи исследований:

2. Оценить зимостойкость полученных гибридов;

3. Определить влияние материнской цитоплазмы на наследование признака зимостойкости;

4. Изучить влияние высоты растения и анатомо-морфологического строения стебля на устойчивость к полеганию гибридов озимой тритикале;

5. Провести селекционную оценку гибридов озимой тритикале по элементам продуктивности и качества зерна;

цитоплазмы на наследование признака зимостойкости. Разработаны рекомендации для селекционных учреждений, ведущих селекцию озимой тритикале на устойчивость к неблагоприятным факторам среды.

Методология и методы исследования: При проведении исследований использовались стандартные и модифицированные методики проведения полевых и лабораторных исследований. Математическая обработка и графическое представление результатов исследований проводились с помощью программы MS Excel.

Основные положения, выносимые на защиту:

- характеристика гибридов озимой тритикале по зимостойкости и компонентам продуктивности растений;

- связь устойчивости к полеганию с высотой растений и анатомическим строением стебля;

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Экономические и экологические проблемы в меняющемся мире» (г. Омск 2009 г.); научно-технических конференциях ОмГАУ (2009-2010 гг.); на 1-3 этапах Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза; VIII Международной научно-практической конференции «Сибирская деревня: история, современное состояние и перспективы развития» (г. Омск 2010 г.); научно-практической конференции аспирантов и молодых ученых Института селекции и популяционной генетики Университета Хоэнхайм (г. Штутгарт, Германия 2011 г.)

По теме диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 в издании, включенном в перечень ВАК РФ.

Библиографические ссылки

1. Озимые хлеба в Омской области. Омск: Омское книж. изд-во, 1985.

43 с.

2. Агроклиматический справочник по Омской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1959.

3. Р.И. Рутц / Научные основы и практические результаты селекции яровой мягкой пшеницы и озимых мятликовых культур в Западной Сибири / Собрание научных трудов. Новосибирстк, 2005. С. 348.

4. Characteristics of new breeding lines of triticale // African Journal of Agricultural Research [электронный ресурс]. Nairobi. Режим доступа: http://www.academicjournals.org/ajar/contents/2009%20cont/Feb.htm (дата обращения: 20.10.2011)

5. Kabanova S. N., Chaika M. T. Correlation Analysis of Triticale Morphology, Chlorophyll Content and Productivity. Agronomy and Crop Science. № 186. Berlin, 2001. P 281-285

6. Сечняк JI. К. Тритикале / Л. К. Сечняк, Ю. Г. Сулима. М.: Колос, 1984. С. 3-5

7. А.И. Коровин. Растения и экстремальные температуры. Ленинград. Гидрометеоиздат 1984 г.

8. Трипутин В.М. Изучение коллекционного материала тритикале в условиях Западной Сибири / Трипутин В.М. // Повышение эффективности селекции и семеноводства с.-х. растений: Докл. и сообщ. VIII генетико-селекционн. шк. (11-16 нояб. 2001 г.) / РАСХН. Сиб. отд-ние, СибНИИРС. НГАУ. Новосибирск, 2001. С. 427-428.

9. Трипутин В.М. Оценка исходного материала озимого тритикале на устойчивость к полеганию / В.М. Трипутин // информ. листок № 34 / Омский ЦНТИ. Омск, 2000. 2 с.

10. L. V. Gusta, В. J. O'Connor, М. G. MacHutcheon. The selection of superior winter-hardy genotypes using a prolonged freeze test. Canadian journal of plant science. Ottawa, 1996. P. 15-21.

1 Достижения и перспективы селекции озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири (обзор литературы)

Тритикале является новым родом злакового растения, синтезированного человеком всего 100 лет назад. Первые пшенично-ржаные гибриды имели ряд

отрицательным признаков и уступали по продуктивности исходным родам. После разработки метода колхицинирования и культуры зародыша синтез новых амфидиплоидов упростился, генобанк тритикале стал быстро пополняться более совершенными формами, в производство поступили высокоурожайные озимые, двуручки и яровые сорта, способные конкурировать с главными хлебными и кормовыми зерновыми культурами - пшеницей, рожью, ячменём [1].

Всестороннее изучение тритикале показало, что её можно использовать в хлебопечении, кондитерском, бродильном, комбикормовом производстве и получении спирта [2,3].

Во многих странах мира интенсивно совершенствуют технологии

использования зерна тритикале. Естественно, основное его количество потребляется как главный компонент комбикормов. В Польше разработана специальная технология переработки зерна тритикале, позволяющая использовать его до 80% в рационе при откорме свиней и бройлеров. В целом в этой стране 63% валового сбора зерна тритикале используется в животноводстве, 22% - в хлебопечении и кондитерском производстве. В Белоруссии примерно 50% зерна тритикале потребляется в животноводстве, а другие 50% - в бродильном производстве (пиво, спирт). В России тритикале используют в производстве комбикормов (для свиней, бройлеров и др.) и спирта (его выход из зерна тритикале на 3 - 5% больше, чем из пшеницы и других зерновых). [4]

Зерновые злаки удовлетворяют 70-90 % потребности сельскохозяйственных животных в метаболической энергии. В этом отношении зерно тритикале не только не уступает традиционным зерновым злакам, но и по

ряду показателей превосходит их. Как источник углеводов для нежвачных животных зерно тритикале обладает более высокой метаболической энергоемкостью, чем зерно ячменя. Поэтому зерно тритикале с успехом используется в кормовых рационах свиней и домашней птицы вместо зерна ячменя, кукурузы, пшеницы или сорго. Благодаря высоким темпам накопления сухого вещества, а также гетерозису вегетативных органов растений и хорошим вкусовым качествам тритикале завоевывает все большее признание в качестве перспективной кормовой культуры. По кормовым достоинствам зеленой массы тритикале не уступает другим зерновым культурам. Содержание сырого протеина в ней во все фазы развития растения близко к этим показателям у пшеницы. Повышенное содержание Сахаров в зеленой массе тритикале обеспечивает их лучшее силосование по сравнению с рожью [5]

Большие перспективы в применении муки из тритикале в качестве основного компонента сырья в кондитерском производстве (печенье, бисквиты, рулеты, кексы, крекеры и др.), при приготовлении «быстрых завтраков». Особое место тритикале занимает при изготовлении диетического хлеба для лиц, страдающих нарушением обмена веществ. Широкое распространение постепенно получают хлебобулочные изделия, выпекаемые из муки нескольких злаков (с участием тритикале) [4].

Тритикале - это культура будущего, так как она наиболее приспособлена к биологизации земледелия. Соединение в одном сборном геноме высокой продуктивности озимой пшеницы и экологической пластичности к абиотическим факторам ржи, позволяет создавать сорта не только высокоурожайные, но и поставляющие экологически чистую продукцию. Резистентность или высокая полевая устойчивость к основным болезням позволяет не применять пестицидное прикрытие [4, 6].

Эту культуру возделывают в разных странах: Франции, Германии, Польше, Украине, Болгарии, Канаде, США, Мексике, Аргентине, Бразилии, Австралии и других. В России посевные площади тритикале, в основном в европейской части, колеблются от 100 до 150 тыс. га. По сравнению с другими странами

посевные площади в России невелики. К основным причинам этого явления следует отнести ещё недостаточную изученность и распространение, особенно велики проблемы по технологиям переработки зерна для различных целей. В свою очередь для этого нужно иметь и соответствующее разнообразие сортов, повысить, таким образом, их востребованность в плане технологической и целевой специализации, а, следовательно, и лучшую приспособленность к запросам маркетинга [7].

Для тритикале подмечена ещё одна интересная особенность. Вследствие того, что это искусственно созданный в процессе селекционной деятельности человека род растений, то в природных ценозах его не существует. Поэтому сортовое и генотипическое разнообразие пшенично-ржаных амфидиплоидов небольшое, и без должной работы по поддержанию оно имеет тенденцию к сужению в ходе селекционной и сельскохозяйственной деятельности человека и к потере ценных генотипов. Многие из них, не нашедшие практического применения в настоящий момент, могут быть использованы в будущем в связи с новыми запросами селекционеров [8].

Одним из направлений в решении проблемы увеличения производства зерна в Сибирском регионе является создание и внедрение в сельскохозяйственное производство новых высоко адаптированных сортов озимых культур. Озимый клин должен составлять не менее 15-20 % от общего посева зерновых. Ориентированность земледелия преимущественно на яровые культуры создаёт крайнюю напряжённость в технологическом процессе уборки и посева. Наиболее

Информация о работе

Пинкаль, Анна Викторовна
кандидата сельскохозяйственных наук
Омск, 2013
ВАК 06.01.05

Диссертация

Создание и оценка исходного материала озимой тритикале в условиях южной лесостепи Западной Сибири - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы