Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Теоретические основы и приемы селекции озимой пшеницы на повышение засухо- и зимостойкости

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Теоретические основы и приемы селекции озимой пшеницы на повышение засухо- и зимостойкости"

УКРАИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РГ6 ОД

Ка правах рукописи

- 5 ДПР 1993

¿УХТЛР атан

УД-С 631.527,633.11

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПРЖ/У СЗЛЯЗДКИ ОЗИ.ЮЯ ПШЕНИЦЫ НА ПОВЫШЕНИЕ ЗАСУХ0- К ЗИ.^ОСТО/лОСГЛ

06.01.05 - Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степеет кандидата сельскохозяйственных наук

Киев -

1993

Работа выполнена на кафедре селекции и семеноводства Украинского государственного аграрного университета, Агрономической опытной станции УГЛУ а 1990-1992 гг.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор М.А.ЗЕЛЕНСКИЙ

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор И.П.ЧУЧШЙ

кандидат биологических- ' .•, • наук, доцент В.С.НАБПКА

Ведущая организация - Косовская сельскохозяйственная*

оаъшшя' станция

Защита состоится " ' 1993 г. в часов

г/а .■зеседа:::.'у. слегфгагагирозагсяи'о совета К.120.71.06 в Украинском гоаудорсме-г.-хм аграрном ушворстете по адресу: г „Киев, ул. Героев Оборон;.;, 13, УГЛУ, учебный корпус 4, ¿дагтория

Прос:;,-: пргп.тг. тчйгчгйе' ь с^с^г-у^'-пУ! д^ссер'кирла ир« ее оплате мук вксгйгь Гг.'п едшз па а^ро^ср&т в 2-х охэсмияярах, заверек-!,-ь"Г; печатью, по адресу;' 2Г2С41, Кнев-41, ул.Героез Обороны, 15, УГЛУ, сектор заняты дасезр'гацкй.

С ~;;ссертоцлой у.о:п:о оз«а<соиик>ся а библиотеке Украинского •госудпрсгвешэго аграрного университета.

Автореферат разослан "__"____________ 1993 года.

Ученый секретарь опекаетзкров^нкого совета, кандидат с ель с к охо зи;с?в а: ;кых: ^ наук, доцент • __Б .И .шклетун

- I -

ОВДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Пшеница' - основная хлебная культура большинства стран мира, широко возделывается от северных полярных районов до южных пределов пяти континентов.

Основная задача сельского хозяйства - дальнейшее увеличение производства зерна. Для ее решения необходимо значительно повысить продуктивность зерновых культур, в том числе озимой пшеницы.

Повышение ее продуктивности связано не только с высокой . культурой земледелия, но и созданием новых ценных сортов. Для успехов селекции необходима разработка теоретических основ сор- ' товыведения, обоснованное районирование с учетом биологических, особенностей сорта и его требований к условия,! среды.

В последние годы создано много новых сортов пшеницы, но. ода в отдельные годы подвергаются губительному действии засухи, высоких и низких температур к других неблагоприятных факторов, что наносит большой :ущерб сельскохозяйственному производству. В условиях Афганистана очень важной задачей является аыведение засухоустойчивых и зимостойких сортов.

3 связи с этим, изучение биологических и физиологических особенностей сортов озимой пшеницы, а так-е выявление природы их устойчивости к воздействию низкой и высокой температуры, засухи и других отрицательных факторов одна из актуальных задач селекции.

Наши исследования посвящены разработке новых общедоступных • приемов ускоренной и объективной оцннки сортового и селекционного материала озимой пшеницы путем посева на узких приподнятых грядах в полевых условиях. Здесь создаются условия существенного изменения реяшна влажности почвы в зоне размещения узла кущения

растений и термического режима, что и способствует оценке растительного материала по згоухо- и зимостойкости и на этом фоне проведению отборов наиболее ценных генотипов.

Цель и задачи исследований. Основной целью наших исследований является выявление возможности Еыращивания озимой пшеницы на приподнятых грядах, оценки селекционных образцов по совокупности биологических и хозяйственных признаков, в том числе зимо- и засухоустойчивости и выделения внутри этих селекционных образцов

I

лучших отдельных растений, далцизс ценное потомство по засухоустойчивости, зимостойкости, по структуре урожая и обладающих высокой продуктивностью.

В лрогра-ллу исследований входило также определить урозни оасухоустойчивссти разных сортов к гибридов озимой пшеницы в искусственных условиях при дефиците злати с последующим испытанием потомства.

о На-'- удалось выявить среда се'.~<з::ч;юишх образцов озимой або^ г.-хч л^тлто растсгпя: ло •сажке&хы коз^зтьаиал! и Сиалогичесшц.: ;;р;.'зм.г"ам (ейзкэ, зю.го- и засухоустойчивости, структуре уроаая, г!;сг?е растсшй'и т.д.). .

Научная новизна и практическая значимость результатов иссле-Предложен метод вырыциваник сортов и гибридов при регулируемой влажности почвы.и ее температуры, т.е. применен метод создания искусственных условий дефицита влаги для определенных уровней засухо- и зимоустойчивости. В этих условиях существенно меняется температура в узле кущения растений. На приподнятых грядах проведены искусственные отбора среди сортов и гибридов озимой пшеницы. • •

о

- Доказана 'связь корневой системы и продуктивности сортов

и гибридов озимой пшеницы.

- Получен новый исходный материал, сохранивший зкмо- и засухоустойчивость в процессе двукратного пересева разных сортов и гибридов озимой пшеницы на приподнятых грядах.

- Получен новый исходный материал по наиболее ваяньм признакам, в т.ч. и высокой озерненноета колосьев, который может служить в качестве источника для дальнейшей гибридизации и получения устойчивых и продуктивных сортов.

Апробация -работа. Материалы диссертационной работы докладывались ежегодно на заседаниях кафедры селекции и семеноводства УАУ (1990-1992 гг.), а также в полевых условиях представлены слушателям повышения'квалификации научных работников научно-исследовательских учреждений Украины.

Публикации. Опубликована одна статья.

Структура и объем диссертация. Диссертационная работа изложена на 117 страницах мавинописного текста. Она состоит из описания народнохозяйственного значения озимой пиеницн, задач селекции на засухо- и зимоустойчивость, выводов и предложений для селекционной практики и производства. Работа содержит 25 таблиц, -13 фотографий, список литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия, материал и методика исследований

Основные исследования по теме диссертации были выполнены в 1990-1992 гг. в условиях Агростанции1УАУ (Мытннца, Васильков-ский район Киевской области) и на кафедре селекции и семеноводства. Зона проведения полевых опытов расположена в северном (Белоцерковсг.ом) районе правобережной Лесостепи Украины. Метеорологические условия в годы исследований различались как по температурному режиму, так. и по количеству выпавших осадков, что по-

могло изучению зимо- и засухоустойчивости разных сортов и гибридов озимой пшеницы.

В качестве исходного материала были взяты 96 сортов и гибридов озимой пшеницы;5 из шх 4 районированных сорта в разных зонах Украины: Одесская 51, Полесская 70, йльичевка, Ахтырчанка,, 50 образцов селекции ы'АУ и другие материалы. 1

Агротехника возделывания озимой пшеницы была высокой и типичной для данной зоны. Образцы выращивали в специально созданных условиях (коробах, сделанных из жести: длина их II0-II5 см, ширина 6-7 см, высота 20-21 см).

Посев проводился ежегодно вручную в первой декаде сентября.

На протяжения исследований ежегодно проводили полевые наблюдения и лабораторные анализы. Во ьремя вегетации проводились фенологические наблюдения за росгсм и ризсити«и растеши озимой пшеницы согласно требований методики Госсортоиспытанин.

Зиме— и oacysroycvorrtnírocx-a сосуообошцоэ определялась путем о * :

подсчета выживи х растений от числа всходов.

Устойчивость к полеганию н половых условиях оценивалась по •>и бслльной шкале.

Порагсаемосгь бурой ржаичииой л мучнастой росой определилась з процентах по шкале Страхова и Гешеле.

'/оучетав и иэмеретгле элементов структуры урожая и качества серна, кущет-гля, высоты растений, длины колоса, количества колоссов в колосе, количества и массы зерен в колосе, массы 1000 зерен* "теклоеидяость зерна,' седиментационное одело определялись общепринятыми селекционными методами.

РЕЗУЛЬТАТУ ЭКСПШШЖЛЪШХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Лабораторные опыты, показывающие различия между семенами разных сортов и гибридов озимой пшеницы по образованию всходов в условиях недостаточного увлагснения почвы, представлены в табл.1.

Нами применена следующая методика сценки семян по всхожести при различной влажности почвы. Ярорацивание проводилось.в сосудах. Какдьй сосуд взвешивался, заполнялся почвой воздудно-сухого состояния: увлажнение почвы проводилось от 20 до 100$ от полкой влагоемкости. В кавдый сосуд высевали по 100 шт. семян каждого сорта и гибрида в двукратной повторности.

Опиты показали, что при увлажнении почвы на 70-100^ от полной влагоемкости семена всех обра:, доз давали всходов до 9СЙ, а при влажности почвы от 20 до 6ОД всхог.ооть семян разных сортов была разная. Обнаружены резкие различия мехду образца!.«;.

В табл. I приведены отн данные: хорошие показатели всхояести имеют семена образцоз Л-1030/1, Эр-Ш9/1 и др. При снижении влажности почек до 5С$ от полной влагосмкости различия меяду образца!.".', увеличивались. Если семена у образца Д-1П9/2 пророс ли на то у образца Л-1030/1, Л-1159/2 - только на 25-3655. Самой низкой всхожестью характеризуются семена образца Лют.1069/1.

Если провести сравнительною оценку изучаемых образцов по всхожести семян в условиях увлажнения почвы выше 40$, то лучшими образцами являются: Я-1069/1, Л-1030/1, Л-1059/1 и др. Уке по этому показателю можно начать отбор сортов и генотипов по потребности во влаге для проращивания.

Динамика налипа зерна как показатель засухоустойчивости

Показатели динамики налива зерна хорошо отражают уровень засухоустойчивости сортов.

Таблица I

Всхожесть семян озимой пшеницы (%) при разных .уровнях углакненкя почеы (1950 г.). (Посеяно по 110 ит. семян)

Название

сорта и гибрида 20 ' 30 ' • • 40 : 50 60 70 • 80 • 90 : 100

1.069. (контроль) 23 ' 23 У5 30 82 88 85 85

1059/2 8 17 32 47 . 80 85 85 85

1059/2 „ 25 35 37 Ео 86 86 87

1109 - 10 21 34 90 88 86 88

1050/1 17 24 Ьб 86 92 • 87 84 87

Зр.1119/1 6 8 18 85 90 83 93 88

Л-П19/2 - • 20 71 75 . ' 85 95 89 90 92

Л-1069/2 9 10 20 » 35 92 87 ■ 83 90

Л-1069/1. - - Ю 13 ' 33 90 89 89 90

Сроки начала и окончания налива зерна могут меняться в широких пределах: в период проведения нашх исследований дата окончания налива зерна были следующие: в 1990 г. - 16-18 июля, 1991 г- -10-15 июля, 1992 г. - 22 июля.

Продолжительность -зернообразования является важным показателем биологических особенностей сортов.

Сорта с коротким периодом налива зерна имеют больше шансов дать более высокий урожай, особенно в годы, когда наблюдаются • высокая температура, засуха или вспьглки болезней.

Процесс налива зерна растягивается в зависимости от особенностей сорта до 35, 38, 45, 55 дней и больше. При этом каждая база налива может быть то более короткой, то более длинной, в зависимости от многих причин, начиная от биологических особенностей сорта и кончая комплексом погодных условий и корневого питания.

Выращивание изучаемых сортов и гибридоз проводились в одинаковых условиях ? контрольном питомнике. Зсо образцы высевались в один срок 8-10 сентября.

Сведения о массе колосьев, а также урожае сухого зерна после достижеьия полной спелости в зависимости от динамики зернообразования представлены в табл. 2. Из 17 гибридов более тяжелые сырые колосья после достижения полной спелости зерна имели 9 гибридов, а гибрид Эр-964 превилал массу колосьев контрольного сорта на 9,01 г. Другие образцы (Эр-650, Эр-341) не сникали урожайности по сравнений с контролем. •

По урожайности (массе сухого зерна 5 колосьев) ко 17 гибри- ■ дов опередили контроль II гибридов, из них один образец Эр-964 превысил контроль на 6,12 г.

, Исследования показали, что данные о темпах налива гэрна могут быть использованы в качестве показателя степени засухоустойчивости сортов в период зернообразования.

Таблица 2

Различие менду сортами и гибридами озимой пшеницы по массе 5 колосьев и урожаю зерна с них в фазе полной спелости (1990-1991 гг.)

_Масса 5 колосьев, г_

сырых '+ от "сухих •+ от *сухого•+ от

:конт- : ':конт-:серна :контро-:роля : :роля :." . - :ля

I Ыир-61 (контроль) 15,56 - 12,87 - 10,23 -

2 Лют-553 15,80 +0,24 -14,34 +1,47 11,27 +1,04

3 Лят-734 15,18 -0,38 12,83 -0,04 10,19 -0,4

'4 Й1Р-27 . 14,14 тт го 7 рг, О 00 -1,01

5 ■ Ан-1 4,5 млн/га • 13,65 -1,91. 11,89 -0,98 9,76 -0,47

6 Ан-1, 7 млк/га 14,68 -0,88 12,59 -0,28 10,28 +0,05

-2,11 12,-0,28 -0,54

я кг» +9,01 О Т ОСТ- . О г^п ^ 1 1 10,35

' 9 Эр-571 • 16,53 +0,97 14,55 +1,68 11,13 +0,90

10' Эр-341 18,09 +2,44 15,59 +2,72 12,17 +1,94

-г Т 16,08 +0,52 13,су +0,52, ,10,67 +0,41

то I? С!Г> Г> ^ -0,93 г. -0 59

13 Альбатрос 13^95 -1|61 11^56 -1,'ЗТ 9ДЗ' -1Л0

14 . Полесская-67 19,79 +4,23 16,37 +4,50 13,49 +3,26

15 . Зр-649 10,50 +3,26 15,85 -.-2,99 12,30 +2,07

15 "»•г; 13,41 0,5-1 10 25 г 0.03

17 Зр-650 16,05 +0^49 13'43 +0,56 ю',43 +0,20

18 Лвт-647 18,05 +2,49 14,85 +1,98 11,73- +1,50

деля! Сорта и. гибриды кок

!'-, 7° глС$:;ул->2 хга и'ассе.с^сгй ¿сраи

прегсияли •коктгюсьны!* сорт II сортов :: гпбр:дэи, причьа

;:г. зсгстпуа зелташу 'Сна 2,С7~С,1" г) - ди. сердца.

о

Различие мруду сортами по всхожести семян при попепо на приподнятых грядах и отбор на- гасухоустсичнгост?»

Осенью 1990 года мы изучали всхожесть семян различных сортов и гибридов озимей пшеницы при посеве п полевых условии:: на приподнятых грядах, на которых складывались условия недостаточного пла-гообеспечения почвы.

В ноших опытах влаги ость почш составила от 30 до 45%, кедду тем как на выравненной поверхности почвч влажность была 60-705? ' (контроль) от полной влагсомкости. Для создания гряд использовались ксрсба. Ь коробах высевали по 50 семян каждого образца. Глубина заделки семян 3-4 см. Поливы не проводились. Рядки размечались в середине грядок. Осадков с 8 июля по 22 августа по было,

\

поотому почва была сухой па глубине до 10 см. Короба гапелнени также сухой почвой; таким образом, внее.'пные семена находились в сухой почве более 15 дней. За ото время появились всходы только тех ссртов, которые характеризовались уменьшенной потребностью во влаге в период набухания и прорастания, т.е. являются засухе- . устойчивыми. Высокая сосулая сила семян означает и более высокую способность к выживания.

В 1992 г. продолжилась раб ста по селекции гибридов и сортов озимой пшеницы на засухоустойчкБОсть в ссччтячки с другими цешк-ми признаками.

В отом г еду узкие приподнятые гряды создавались тоге из металлических коробов. Как и в преетис геды, после появления всходов корневая система растений находилась в зене почвел;:сго слоя короба. Зтст слой псчбы подвергался сверху с двух сторон прогреванию и иссушению. Благлость.почвы' в коробах, когда не было доящей,' ко. лебалась от 28$ от полно:": ваагсеикости, До 45% после ваггдения

- го -

осадков. В таких жестких условиях давали всхода только,те семена, которые способны прорастать в относительно мало влагообеспеченной почве. Другие семена наклюнулись, но из-за отсутствия влаги погибли. На выживаемость всходов оказало влияние и еще одно условие: если темпы роста первичных v. вторичных корней были высокими и корневая система всходов достигала более влажной поверхности материнской почеы, т.е. корли проходили расстояние 12-15 см от семени до почвы, на которой установлены короба, то они от засухи не погибли.

Из 58 сортов'пшеницы, при выращмвачии в условиях приподнятых гряд, при недостаточной влагообеспеченностк, полевая всхожесть семян на уровне 85$ и выше, всего у 7 образцов, среди них Лют-1185-ls ' Лют-55089-I, Зр-1049-I и другие..Их мы отнодо! к числу засухоустойчивых. Образцы, у которых всхожесть от 75 до 84%, ''оказалось - 23, среди них Лкт-1140-I, Эр-1070-4 и др. Семена таких образцов мохао. отнести к средкезасухоустойчивым в период наб2'хания и прорастания.

Выращивание гибридов и другого материала на применяемых нами полигонах позволили селекционеру увидеть истинные различия мезду образцами по изучаемому признаку, что облегчает проведение отборов ценных образцов, способных давать ¡¡зрежеяяые всходы в указанных условиях (меньпе 60$), т.е. незасухоустойчивых оказалось около . десятка.

Вместе- с тем следует отметить, что и среди образцов, которые ш относим к числу слабо-'или средаезасухоустойчивых (и поэтому были выбракованы), по суммарному показателю имеются отдельные растения, которые з описываемых жестких условиях вполне удовлетвори-' тельно развиваются. Следовательно, среди незасухаустсйчиЕых образцов имеются отдельные генотипы, которые представляют селекционную ценность и на полигонах облегчилось их выявлений. Заметим, что на контрольном участке (обычный посев) селекцию засухоустойчивости растений вести не удалось - все растения выживали.

Зимостойкость

Kart уже упоминалось, возвышенные узкие гряды для выращивания озимой пшеницы в полегах условиях создавались с помощью жестяных коробов. Поскольку прослойка почвы в.коробах (ширина которых 6-7 см) была узкой, в почве изменение температурного режима в зоне размещения узла кущения растений было практически такое же, как и в окружающей среде. 3 диссертации ото покапано подробно. Если в атмосфере был мороз 18~20°С, то на приподнятых грядах температура 16-17°С, что является критическим уровнем для озимых хлебов.

Слой почвы на приподнятых грядах быстро высыхает до критического минимума. Это и создает условия для оценки сортов и гибридов по зимо- и засухоустойчивости.

Появление всходов из семян, высеянных в ограниченно увлажненную почву (35-36/£ от полной влагоемкости), на приподнятых грядах закончились в основном через 18-30 дней после посева. Растения, которые проросли в таких условиях в* конце сентября начали куститься.

Ко времени наступления холодов (22 октября 1991 г.), когда температура понизилась до -4°С, а днем была на уровне +6, +9°С растения имели по 2-3 стебля, т.е. меньше, чем растения того же происхождения, выращиваемые на контрольных делянках.

Зимой температура понизилась до -20, -23, -25°С. Была проведена оценка всего подопытного материала по зимостойкости на уровне сортов и гибридов в целом, и на уровне отдечышх растений в пределах образцов. Были-выделены линии, имеющие повышенную зимостойкость: Эр-1070 (JI-3,4), Лют-585 (Л-3,4), Лют-1041 (Л-1,4), &P-I049 (Л-2,7) и др., что отражено в таблице 3.

Таблица 3

Высокозимоетойкие сорта озимой пшеницы, выявленные при выращивании на грядах (1990-1991 гг.)

Название сорта :Кол-зо "Кол-во '% всхо-:Кол-во '% перези-или гибрида :посеяк-:всходов:кести :перезимо- :мовавших .ных се-.всего, . .вавших .всходов

*мян,ыт.' шт. "ВС ходов, штС

Л-585 (Л-3) 50 45 90 26 52

Л-П35-4 ' 50 35 70 22 44

Л-585 (Л-4) 50 43 86 29 58

Л-585 (Л-5) 50 42 84 ' 23 46

Л-1041 (Л-4) 50 41 82 33 66

Л-1137-8 50 41 82 23 46

Ильичевка (Л-3 контр.) 50 43 86 23 46

Эр-1049 (Л-2) 50 36 72 28 56

Зр-1049 (Л-7) 50 41 82 23 46

Л-П40-1 50 36 72 23 46

Эр-51851 (Л-1) 50- 42 84 24 48

Л-1140-5 50 • 33 66 21 42

Эр-1070 (Л-2) 50 34 68 24 48

Эр-1070 (Л-3) 50 42 64 31 62'

Эр-1070 (Л-4) 50 48 96 40 80

Эр-1070 (Л-5) 50 46 92 23 46

Эр-1070 (Л-6) 50 46 92 28 56

-I (Л-7) 50 45 90 24. 48

0десская-51 (Л- -5 контр.50 46 92 27 54

Л-1142-6 50 39 . 24 78

Л-1144-3 50 48 96 35 70

Л-1144-4 50 46 92 32 64

Ахтырчзнка (Л-4 контр.) 50 44 88 31 62

Ахтырчанка (Л-5 контр.)50 47 94 28 56

Л-Ш4-6 50 40 80 28 56

Полесская-70 5 50 100 48 96

Из 58 сортов и гибридов отобрано как более зимостойкие - 26.

Общее и продуктивное кущение. В наших опытах количество стеблей на одном растении изменялось от 0,8 до 4,9. Отдельные растения, давали от 3 до 4,9 стеблей. Образцы Лют-1137-I,. Зр-1070-5, Лвт-1141-I и др., дали бояьке проективных стеблей по отношению к стандарту. Му считаем, что ото произошло благодаря бустрому глубокому проникновению корневой системы в почву, в результате чего ши поглотили достаточно влажности из почвы.

Выявились образцы, которые образовали продуктивные стебли от 0,8 до 2,6 шт. (Эр-1070-6, Лат-585-3, Ла7-1140-3 и др.). При сращивании в кс^'сствеиних условиях при дефиците влаги с осени не !/.ч.тли поглотить достаточно влаги из почвы в связи с недоста-tcsíucS аасухоустоП i: tu\,e?ью, а вот.ояко, вследствие того, чтс кор--гг^ал не ji»oTs;mr¿ а машине х'срг.соияв ;ючзи. Это полсжоиие

необходимо ene шалить з иошх опытах.

По общему нуп,р>г:-у кз 19 образцов превзолли контрольный сорт II, .ч по iv-'Cv^.'íM^í-H'ii-y кущей и» соответственно из 19 - 13. Gw гюкаоатоль тшюз да«? снование для'отбора или браковки селекционных образцов.

"и жуч'игл, r.,»;f,nr..:.-. ысухя на i'Kcoí'v растений огимой пзеяици на приподнятых градах. Исследования показали, что у некоторых изу-4ae:.ii:-: сортсз к г;:бр;:деЕ озимой гааекица при дефиците влаги в почве и поыЕспной температуре снижается высота растений.

Z1"-^'- у аенгрольпого сорта Кдьичевка 95 см. Такая ix¿

Zji'Siz. стсблл у образца Лзт-1136-3, Лкт-1133-5.

Дсйоль::с спа0:тель:;се снижение длины соломины б этих условиях у сорта Од-51, Лют-1137-I- и других.

Самыми короткостебельными в описываемых условиях (длина соломины снизилась на 25-35 см) являются Лют-585-3 и Лют-1-7. Их стебли 60-70 см.

Выращивание в условиях недостаточного увлажнения на приподнятых грядах позволило отобрать лучшие образцы пшеницы, склонные к резкому снижению длины стеблей.

Визуальная оценка размещения корневой системы на выравненной почво к на приподнятых грядах. В комплексе факторов, определяющих засухоустойчивость растений, несомненно большая роль принадлежит корневой системе. В зависимости от величины усваивающей поверхности корней, ст глубины проникновения их в иочьу, от быстроты проникновения будет по-разному идти усвоение влаги, по-разному будут испытывать ее недостаток растения в период засухи.

Kai.ni визуально изучалась зависимость между корневой системой и урожайностью при равной влагосбеспсченности растений на пркпод- ' пятых грядах и на выравненной поверхности почвы. Оказалось, что степень угнетения засухой .чрезвычайно не одинакова для разных сортов и гибридов озимой пшеницы.

Основная масса корневой системы образцов Лкт-11о5-4, Лют-1140-3 при посеве на выравненной поверхности проникает на глу-. бкну 20-23 см, а на приподнятых грядах до 25-27 см. По-видимому, растения с длипьсй корневой системой способны устоять от угнетающего действия недостаточной влагосбеспеченности верхнего слоя поч-еы на грядах.

Устойчивость к полеганию. Нами проведена оценка изучаемых сортов и гибридов по устойчивости к полеганию на двух участках: на контрольном поле и е искусстьенных условиях, создаваемых с помощью приподнятых узких гряд. Сорта и гибриды по этому показатели сильно отличались один от другого.

Из 34 проверенных сортов и гибридов, высевавшихся ка сравненном поле, устойчивых к полеганию (они оценивались баллом о) оказалось только 2. Н.а приподнятых грядах таких было 4. Высокую положи-

тельную оценку (балл 4) получили на выравненной поверхности почвы 7 гибридов, а на приподнятых грядах - 14. Очень сильно полегло 7 гибридов.

Устойчивость к бурой листовой ряавчине и мучнистой roce.

За годы исследований изучались сорта и гибриды озимой пшеницы на устойчивость к бурой ржавчине и мучнистой росе. Нами выделе-1 ны образцы; принципиальной разницы по устойчивости к болезням в зависимости от способа выращивания пшеницы мы не обнаружили. Поражаемость свыше ЗС$ была у образцов Лют-585-4, Лют-54827-2, Лют—I136—3 и др. Эта степень заболевания отмечена на контрольном ' и опытном посеве.

Сильно поражаются мучнистой росой Лют-585-3, Лют-1139-4, Эр-1049-7 и др.

Относительно высокой комплексной устойчивостью к бурой листовой ржавчине и мучнистой росе обладают следующие образцы: Эр-1049-4, Лют-1140-5, Лют-I135-3, Лют-1140-I и др.

Озерненность колосьев и масса 1000 зетзен.

3 условиях недостаточного влагообеслечешя мы изучали дза важных элемента с труте туры урожая гибридов и сортов озимой пшеницы -озерненность колосьев и массу 1000 зерен. Оба эти показателя свидетельствуют о выполненности зерновок и влияют на величину урожая.

В 1992 году резкое повышение температуры и снижение относительной влажности воздуха имело место в период цветения и налива зерна. Почвенная засуха во время созревания урожая (не было осадков в течение 35-40 дней и почва высохла на глубину до 10-14 см) вызвали у некоторых образцов озимой пшеницы снижение фертильности цветков и запал зерна в той или иной степени.

Полученные данные об озерненности колосьев и массе 1000 зерен у лучших образцов приведены в табл. 4.

Из таблицы 4 видно, что показатель озерненности колосьев, т.е. показатель фертильности цветков в условиях пониженного влаго-обеспеченпя растений, колеблемся в широких пределах - от 35 до 22 зерновок в одном колосе. Варьирование зтого показателя обусловлено многим причинами: условиями питания, густотой стояния растений, индивидуальными особенностями растений и пр., но среда них устойчивость к засухе играет,по-видимому, самую важную роль. Более выносливые к недостатку почвенной влаги растения обеспечивают высокую фертильность цветков.

Несколько неожиданными оказались показатели массы 1000 зерен у изучаемых селекционных материалах. Если из 18 гибридов по озерненности колосьев уступили контрольному сорту 9 гибридов, то по массе 1000 зерен хуже контрольного сорта (т.е. имеют пу/плое зерно), только 4 гибрида. Все остальные 14 гибридов дг„лк более крупное, тяжеловесное зерно и по массе 1000 ст. превысили показатели контрольного сорта на 3-5-11 г,даже 16,5 г. Такие показатели несомненно являются очень полезными гр;: проведении индивидуальных и групповых отборов растений пшеницы.

Но по этому пункту нагих исследований нужно подчеркнуть, что более крупное, тяжеловесное зерно на приподнятых грядах в 1992 г. дата образцы, которые в предыдущем 1991 году били отобраны при вырадиван/.и на приподнятых грядах, а контроль высевался обычными семенами (т.е. не улучшенными отбором).

Таблица 4

Озерненность колосьев сортов и гибридов озимой пшеницы при выращивании на приподнятых грядах в засушливом 1992 году

Название сорта и гибрида •Число зе-: рен в . колосе •+ от : конт-. роля •Масса :1000 .зерен • + от : контроля

Ильичезка (контроль) 35,2 - _ 30,0'

Лют-1136-1 35,2 0 37,0 +7,0

Лют-1143-2 35,2 0 38,2 +8,2

Лют-П37-1 35,2 0 48,5 +18,5

Эр-1070-5 35 0 35,1 +5,1 •

Эр-1070-6 35,2 0 41,8 +11,8

Лпт-П41-6 35,2 0 41,3 +11,3

Лзг-1 К-7 35,2 0 40,0 +10,0

Лют-1037-8 35,2 0 35,7 +5,7

Лят-ПЗб-5 33,6 +8,0 33,0 +3,0

Одесская-5 33,0 -2,2 36,4 +6,4

о о п «^о , и о о 11- 37,9 47,9

Лют-1140-3 33,0 -2,2 34,1 +4,1

Лют-1141-4 30,8 • -4,4 37,3 +7,3

Лют-533-3 30,8 -4,4 25,7 -2,3

Лют-5*27-6 30,8 -4,4 25,4 -4,6

Лют-I140-1 26,4 -3,6 35,1 +5,1

Лют-1135-2 26,4 -3,6 27,8 -2,2

.НЮТ-АЛСО—Ч 22,0 -13,2 ' ОО Л -5,6

Из 18.проверенных образцов 14 по массе 1000 зерен превысили контрольный сорт, посеянный оригинальными семенами, причем 5-6 из шх па большую величину -'7,9 и даие 1.8,5 г. Для селекционной практики такие показатели имеют очень важное методическое значение.

Растения со слабо озерненными колосьями представлены генотипами, которые сохранились, т.е. выжили в экстремальных условиях, они являются более засухоустойчивыми, но на фазе зернообразования утратили селекционную ценность. В целом для выяснения ряда вопросов формирования массы зерновок и сохранения ценных генотипов необходимо провести дополнительные полевые и лабораторные опыты при других погодных условиях.

Качество зерна.

определяли технологические качества зерна у сортов и гибридов озимой пшеницы по таким признакам: натура зерна, масса 1000 зерен, содержание клейковины, обьем хлеба из 100 г муки и др. Табл. 5 показывает, что вес одного литра зерна (700 г и выше) имеют образцы Эр-649, Л-647, АК-1, Д.пол.кар., Ь!ир-61 и другие. Касса 1000 зерен у разных.сортов и гибридов колебалась. Если у контрольного сорта Й1р-61 она была 39 г, то у гибрида 1-553 - 27 г. Шуплое и легковесное зерно (27-29 г 1000 шт.) имеют гибриды Эр-964, Л-553. Зтпт показатель свидетельствует о том, что оба гибрида относятся к позднеспелых? и попадают под действие запала.

Таблица 5

Физические качества зерна сортов и гибридов озимой пшеницы -(благоприятный 1991 год)

г.лсса"+ от "Натуса'+ от "Стекло- •+ от 1000 : конт-:зегна : кокт-:вид- : конт-зерен. роля .в г ■ . роля .ность . роля

А!ир-61 (контроль) 39 0 760 0 48 0

Зр-649 34 -5 726 ■ -34 46 -2

Лют-647 32 -7 703 -57 43 -5

Ан-1 35 -3 728 -32 45 -3

Айсберг Одесский 32 -7 695 -65 47 . -I

Донская полукарликов. 33 -I 761 +1 46 -2

Эр-964 29 -10 637 -23 44 -4

Эр-ЗЬО 35 . -4 701 -59 46 0

Лют-553 27 -12 622 -138 42 -6

Название сорта и гибрида

Зерно, из которого получается хлеб, имеющий обьем из 100 1Г муки от 700 куб.см и вике, считается сильным. Результаты наши« исследований влияния условий выращивания на технологические л отчества зерна показывают, что не все сорта одинаково реагировали '*а изменения условий вырази ваш я. Одни из них более стабильно удерживают показатели качества зерна, другие, наоборот, очень вариабельны.

ВЫВОДЫ

На основании результатов проведенных исследований ыоадр сделать следующие выводы:

1. Семена разных сортов пшеницы довольно резко отличзжея по способности к прорастанию з почве, увлажненной в разной -.степени. При ыишмальной влогообеспеченностп от 20 до 6СС о,т ¡полной влагоемкости быстрее дали всходы сорта Л-1030-1, Эр-II19-^, Л-Ш9-2. Другие сорта Л-1069, Л-1109, Л-1069-1 и др. дает всходу при более высоком урсвна увлажнения от 70 до 20^. Этот саагаб можно применять при оценке потребности разных сортов во влаг-о лрл получении исходов.

2. В пределах каждого сорта имеются генотипы, которые лпо-ссбны дава'ть всходы при шнимальной и оптимальной и самой высокой влагообеспечоттости. Ото явление следует использовать в селекции на высокую засухоустойчивость сорта.

3. Общая продолжительность, сроки начала и окончания нализа зерна является точными и показателями не только продуктивности," но и засухоустойчивости сортов и гибридов озимой пшеницы. В фазу наступления молочной спелости большую зерновую массу накопили сорта Эр-35б, Эр-3ч1, Эр-571, Эр-964 и др. Их мы относим к более засухоустойчивым.

В фазе восковой спелости большую зерновую массу образовали сорта Эр-650, Лют-607, Зр-649, Зр-ЗЗр, Эр-356, Ср-9;>1 и

По сравнению с другими они относятся к более еасухоустойчи-

зкм.

В фазе полной спелости более тяжеловесные зерна имеют сорта Эр-650, Лют-647, Эр-649, Эр-356, Эр-964, Эр-341.

Следовательно он-' имеют повышенную ценность в преодолении отрицательного влияния засухи на урожай.

4. Создание специальных полигонов в виде узких приподнятых гряд, предложенных ученье,™ Украинской сельскохозяйственной академии (проф'. Зеленский Ы.А. и др.) создает благоприятные условия для ведения селекционного процесса, в том числе направленного на повышение зимо- и засухоустойчивости, общему и продуктивному кущению, урожайности и др. качествам. Отобранное на'.м на атом фоне образцы обладают более гысокой засухо- и зимостойкостью.

5. Общее и продуктивное кущение растений, длина стеблей, величина и озерненность колосьев и др. показатели, по которым оценивается селекционный материал, отчетливо обнаруживаются при выращивании озимой пшеницы на описанных нами полигонах.

РЕХС1ЁВДАЩ1 СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТЖЕ

1. Для оценки селекционного материала озимой пшеницы по засухо- и зимостойкости следует создавать специальные полигоны,

ос неценные узкими приподнятыми гряда!,г/.

2. Выделенные нами более ценные образцы озимой пшеницы

Эр-1070 (Л-3), Эр-1049 (Л-2), Лют-1140 (Л-1), Зр-1070 (Л-7), Лзот-1143 (Л-3), Эр-107 (Л-4), Лвт-1135 (Л-5) и др. необходимо включить в конкурсное испытание (ош посеяны под обожай 1993 года).