Анализ видовых и сортовых особенностей устойчивости стеблей злаковых культур к полеганию с учетом их физико-механических свойств и архитектоники для использования в селекции - Автореферат

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Специальность 06.01.05 - Селекция и семеноводство АНАЛИЗ ВИДОВЫХ И СОРТОВЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ СТЕБЛЕЙ ЗЛАКОВЫХ КУЛЬТУР К ПОЛЕГАНИЮ С УЧЕТОМ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И АРХИТЕКТОНИКИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ ЛУКЬЯНОВА ИРИНА ВЛАДИМИРОВНА Краснодар - 2008 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Зерновое хозяйство, основанное на выращивании таких главнейших культур, как пшеница, рожь, тритикале, ячмень, кукуруза, рис и сорго, является главной отраслью земледелия, обеспечивающей население продовольствием, промышленность сырьем, животноводство кормами. Одна из основных причин недобора урожая - полегание посевов, которое приводит к нарушению фотосинтетической деятельности растений, ухудшению налива зерновок и затрудняет уборку. Из-за нарушения технологического процесса работы комбайнов при уборке полеглых растений значительно возрастают механические потери, производительность уборочной техники снижается на 25 - 80 %, увеличивается расход горючего. В целом, при раннем и интенсивном полегании, теряется до 60 % урожая; это обстоятельство резко снижает эффективность любых мероприятий по повышению биологической урожайности, особенно если учитывать, что полеганию, в той или иной степени, подвержены все зерновые культуры, в том числе, при неблагоприятных условиях (сильный ветер, осадки), такие устойчивые растения, как сорго, кукуруза и даже бамбук. Важную роль в увеличении производства зерна и повышении его качества призвана сыграть селекция неполегающих сортов и гибридов растений как наиболее экономичный и экологически безвредный метод. Цель исследований - определение направлений селекции для повышения устойчивости к полеганию высокоурожайных сортов (гибридов) пшеницы, ячменя, ржи, тритикале, риса, кукурузы и сорго с учетом их архитектоники и физико-механических свойств стеблей. Проведение полевых и лабораторных исследований характеристик злаковых растений в трех фазах вегетации - цветение, молочно-восковая и полная спелость. 2. Вычисление оптимальных параметров архитектоники, упругих и прочностных свойств растений из условий их устойчивости к полеганию. 6. Научная новизна. Для уборки полегших злаковых растений рекомендована к применению жатка к комбайну, новой, разработанной автором (с соавторами) конструкции и технология уборки с ее использованием (патент 2189729 РФ). 2. Основные положения настоящей диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на 43-х региональных, всероссийских и международных научных и научно-практических конференциях, симпозиумах по проблемам научного обеспечения сельского хозяйства, экологии, производства и образования в городах: Краснодаре (1998 - 2007 гг.); Ростове-на-Дону (1999, 2002, 2006 гг.); Ухте (1999 г.); Дубне (2000, 2004 гг.); Астрахани (2000, 2003 гг.); Пущино (2001, 2003 гг.); Алуште (2001, 2004 гг.); Москве (2003, 2007 гг.); Симферополе (2003, 2007 гг.); Владикавказе (2003, 2006, 2008 гг.); Харькове (2003 г.); Пензе (2007 г.); Чебоксарах (2007 г.); Волгограде (2008 г.) и в Майкопе (2008 г.). Исследования проведены в 1998-2007 годах на селекционных полях Краснодарского НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко и на рисовых чеках учебного хозяйства Кубань (КубГАУ) при обычной агротехнике возделывания. В качестве исходного материала использованы возделываемые на Кубани злаки (79 сортов и гибридов), - озимая и яровая пшеница, рожь, тритикале, озимый и яровой ячмень, кукуруза, рис, сорго, а также бамбук рода листоколосник в возрасте 7 - 8 лет (г. Сочи, Адлеровский район). Автор выражает искреннюю благодарность д.с-х.н, профессору Зеленскому Г.Л., д. т. н, профессору, Григулецкому В.Г. и д.б.н, профессору Дзюбе В.А. за ценные советы и замечания при подготовке диссертации; сотрудникам Краснодарского НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко - д.с-х.н, профессору Беспаловой Л.А., д.с-х.н, профессору Толорая Т.Р., д.с-х.н, профессору Салфетникову А.А., к.с-х.н, Грицай Т.И., Филобок В.А., Дудко Л.Ф., Серкину Н.В., Малакановой В.П. за активную помощь и непосредственное участие в проведении полевых опытов и исследований на вегетационной площадке. Например, числовые значения модуля упругости для риса (70-130 МПа) и для кукурузы (92-110 МПа) малы и не соответствуют другим определениям.