Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Улучшение качества зерна яровой мягкой пшеницы в Северном Казахстане методами селекции

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Распутин, Владимир Михайлович

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ВОПРОСА

1. СЕЛЕКЩЯ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА И ПРОДУКТИВНОСТЬ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Особенности селекции мягкой яровой пшеницы в Северном Казахстане

1.2. Качество зерна мягкой пшеницы, его зависимость от сортовых особенностей и условий выращивания

1.3. Характер наследования признаков и свойств мягкой яровой пшеницы

1.4. Возможности аналитической селекции

1.5. Изучение взаимодействия генотип-среда применительно к селекции мягкой пшеницы на качество зерна и продуктивность

1.6. Методики определения признаков качества зерна мягкой яровой пшеницы по этапам селекции

2. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Почвенно-климатические условия района проведения исследований

2.2. Погодные условия лет исследования

2.3. Исходный материал, условия его выращивания, методика исследований, обработка данных

2.4. Место проведения и объем аналитической работы

3. ОСНОВНЫЕ АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИЗУЧАЕМОГО НАБОРА СОРТОВ КОЛЛЕКВДИ ШКОЙ ПШЕНИЦЫ

З.Г. Вегетационный период

3.2. Устойчивость к засухе

3.3. Устойчивость к полеганию

3.4. Устойчивость к осыпанию зерна

3.5. Устойчивость к болезням

3.6. Урожайность и ее сопряженность с качеством зерна

3.7. Элементы структуры урожая

4. ТЕХНОЛОШЧЕСКИЕ СВ0ЙСГ1ВА ЗЕРНА СОРТОВ КОЛШЖЩИ И СЕЛЕКЦИОННЫХ ФОРМ КАРАБА ЛЫКСКО Й СХОС

4.1. Сорта коллекции

4.1.1. Белковость зерна

4.1.2. Содержание и качество клейковины в зерне

4.1.3. Натура

4.1.4. Сила муки

4.1.5. Хлебопекарные свойства

4.2. Селекционные формы Карабалыкской СХОС как материал для гибридизации

4.3. Корреляция признаков качества зерна между собой и некоторыми важными свойствами растений

4.4. Сорта, ценные по нескольким признакам качества зерна и комплексу признаков

5. ИЗУЧЕНИЕ КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ И НА СЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ У МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ

6. УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА СОРТОВ ПШЕНИЦЫ МЕТОДОМ

ВНУТРИ СОР ТОВЫХ ОТБОРОВ III

6.1. Линии сорта Голубка ИЗ

6.2. Линии сорта Ферругинеум

6.3. Линии сорта Эритроспермум

7. ЭКОЛОБТЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ СОРТОВ

ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПО НЕКОТОРЫМ ПРИЗНАКАМ

0Б1ЩЕ вывода

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЯЯ СЕЛЕКЩОННОЙ ПРАКТИКИ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Улучшение качества зерна яровой мягкой пшеницы в Северном Казахстане методами селекции"

Б решениях ХХУ1 съезда Коммунистической партии, Майского (1982 г.) Пленума ЦК КПСС подчеркивается, что дальнейший рост производства зерна и улучшение его качества - наиболее актуальная задача, ударный участок работы всех хлеборобов страны.

В Продовольственной программе СССР записано: "В Казахской ССР обеспечить среднегодовой валовой сбор зерна в одиннадцатой пятилетке в количестве 28-29 млн. тонн и в двенадцатой пятилетке - 30,5-31,5 млн. тонн, добиться устойчивого роста производства зерна пшеницы твердых и сильных сортов .". Это требование в полной мере относится и к Кустанайской области, в которой ежегодно посевами пшеницы занято от 3,0 до 3,5 млн. га.

В стране все более остро стоит проблема производства и заготовки в госресурсы высококачественного, так называемого "сильного" зерна пшеницы.

Острота этой проблемы обусловливается рядом факторов. С каждым годом растут потребности нашего населения в высококачественных и высокопитательных хлебных изделиях. Механизация и автоматизация производственных процессов в перерабатывающей промышленности выдвинули ряд новых, повышенных требований к качеству зерна, особенно - к его белковости и "силе" муки.

В последние годы заметно снизилось качество зерна пшеницы на Северном Кавказе, Украине и в ряде других районов.

В связи с этим возрастает роль в производстве высококачественного товарного зерна районов Северного Казахстана и Западной Сибири. Несмотря на сложность местного климата, природные условия указанных районов позволяют получать зерно с высоким содержанием белка и клейковины.Однако,значительная часть товарного зерна, получаемого в данной зоне, не отвечает по ряду признаков требованиям на сильную пшеницу. Это имеет место даже в Кустанайской области, которая является одним из основных поставщиков сильного зерна в стране. По данным Кустанайского областного управления хлебопродуктов за годы десятой пятилетки действительно сильной пшеницы заготовлено 59,5% от всего зерна, поступившего в госресурсы. Не улучшилось положение и за три прошедших года одиннадцатой пятилетки.

Актуальность темы. Имеющиеся в производстве Северного Казахстана и Кустанайской области сорта сильной пшеницы, включая лучший и доминирующий в посевах сорт Саратовская 29 не в полной мере обеспечивают стабильную заготовку сильного зерна. Они нередко формируют зерно, не отвечающее по силе муки требованиям, предъявляемым к зерну улучшителю. Более того, в некоторых случаях эти сорта формируют слабое зерно (С.С.Синицын, 1970). С ростом урожайности все чаще появляются партии с пониженным содержанием белка и клейковины.

Таким образом, перед селекционерами зоны стоит ответственная задача -по созданию продуктивных сортов пшеницы различных биотипов с высоким и устойчивым содержанием белка и клейковины в зерне, обладающих при этом высокой силой муки, хорошими хлебопекарными свойствами и другими ценными признаками. Для успешного выполнения селекционных программ по созданию таких сортов необходимо иметь информацию о формах коллекции ВИР в местных условиях, об основных закономерностях формирования в зоне признаков качества зерна и урожайности, о сопряженности их между собой. Особую значимость имеют сведения о комбинационной способности выделившегося в условиях Северного Казахстана материала из коллекции ВИР и местных селекционных форм. Большой интерес представляет выявление характера наследования признаков качества зерна пшеницы и стабильности их формирования.

Цель и задачи работы. Провести исследование по научно-методическим основам селекции мягкой яровой пшеницы на качество зерна для условий Северного Казахстана на примере Кустанайской области и его результаты внедрить в селекционную практику.

Задачи исследования были следующими:

1. Провести агробиологическую и технологическую оценку сортов коллекции и селекционных форм Карабалыкской сельскохозяйственной опытной станции (СХОС), как исходных компонентов гибридизации для селекции на качество и другие хозяйственно-ценные признаки.

2. Изучить сопряженность между признаками качества зерна и элементами продуктивности в местных условиях.

3. Выявить характер наследования важнейших признаков качества зерна и комбинационную способность ряда сортов пшеницы по этим признакам.

4. Проверить возможность использования внутрисортовых отборов для улучшения качества зерна высокоурожайных форм.

5. Определить экологическую пластичность и устойчивость качества зерна у группы сортов мягкой яровой пшеницы.

6. Рекомендовать для использования в селекции наиболее ценные из изученных форм.

Научная новизна. В условиях Северного Казахстана получена новая информация о биологических и технологических свойствах сортов мягкой яровой пшеницы. Для практической селекции рекомендован ряд перспективных форм, как компонентов для гибридизации. Рассчитаны корреляционные связи между признаками качества зерна и другими хозяйственно-ценными свойствами.

Впервые в условиях Северного Казахстана изучена комбинационная способность 14 сортов яровой мягкой пшеницы, двух сортов озимой пшеницы и по одной форме компактум и спельты. Выделен и рекомендован для селекции ряд перспективных в отношении качества зерна комбинаций скрещивания. Выявлена возможность улучшения качества зерна высокопродуктивных сортов методом внутрисортового отбора. Впервые проведено изучение экологической пластичности и стабильности признаков качества зерна и продуктивности у группы сортов мягкой яровой пшеницы при выращивании на Карабалыкской схос.

Практическое значение. Группа сортообразцов, выделенная по результатам изучения на качество зерна, урожайность и стабильность признаков, такие как Ишимская 100, Карагандинская 2 (СССР), Остистая 609 (Канада), Димитровка 5-14 ИЗР, Лютесценс 128 (Болгария) , О^аС (ФРГ), Зуелъо (Швеция), формы местной селекции Карабалыкская 26, Гостианум 7280, Лютесценс 54 неоднократно использовались в гибридизации лабораторией селекции пшеницы Карабалыкской СХОС.

Гибриды, полученные при участии перечисленных сортообразцов, имеются во всех селекционных питомниках. В селекционном питомнике 1-го года испытывались 214 линий, в селекционном питомнике 2-го года - 47 линий, в контрольном питомнике 31 линия и 6 линий в 1983 году изучались в конкурсном сортоиспытании.

Гибридный материал некоторых перспективных комбинаций скрещивания (по результатам оценки комбинационной способности) испытывав тся в селекционных питомниках Карабалыкской СХОС: Саратовская 29 х Омская 9, Саратовская 29 х Димитровка 5-14 и другие.

Методом внутрисортового отбора из сорта Эритроспермум 40 И 47-2-2 ввделен ряд линий, изучавшихся в 1978-1980 гг. в конкурсном сортоиспытании и превосходящих исходный сорт по силе муки на альвеографе и другим признакам качества зерна. Одну из этих линий планируется передать в Государственное сортоиспытание в

1984 г.

I. СЕЛЕКЩЯ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА И ПРОДУКТИВНОСТЬ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Распутин, Владимир Михайлович

Заключение

В результате двулетнего изучения группы сортообразцов яровой пшеницы в мелкоделяночном экологическом испытании по признакам - урожайность, белковость зерна, выход белка с единицы площади, натура и седиментация получена информация о норме реакции сортов на изменяющиеся условия среды.

Проведен расчет параметров экологической пластичности, установлена существенность различий между сортами по коэффициентам регрессии и вариансам стабильности.

Интегральная оценка сортов по уровням и стабильности изучаемых признаков позволила выявить группу лучших форм: Эритроспер-мум 5372, Безенчукская 98, Ферругинеум 54 Н 3-10, Саратовская 29, Лютесценс 8501.

Выявлены сорта, отличающиеся высоким уровнем отдельных признаков и стабильностью их формирования. Так, по урожайности выделились Эритроспермум 5372, Саратовская 29, Карабалыкская 40,

Безенчукская 98, Уральская 52. Повышенной стабильностью на высоком значении признака из них отличаются Эритроспермум 5372, Безенчукская 98.

По содержанию белка лучшими формами были Спика, Фронтейра, Лютесценс 54, Ферругинеум 1-830. Из них Фронтейра, Спика обладают повышенной положительной ОКС по этому признаку.

По седиментации высоким уровнем признака отличались Эритроспермум 5372, Спика, ВВ 9907, Лютесценс 54, Саратовская 29. Из них наиболее стабильно формируют сильное зерно ВВ 9907, Эритроспермум 5372, Спика, Лютесценс 54.

Сорта местной селекции, в сравнении с зарубежными, более адаптивны к условиям зоны, хотя не всегда отличаются повышенной стабильностью признаков.

Перечисленные формы рекомендуются нами в качестве источников стабильности признаков продуктивности и качества зерна на высоком уровне его проявления.