Конкурсне сортовипробування сортів ярого ячменю курсовая робота

Анотація.

Тема мого диплому « Конкурсне сортовипробування сортів ярого ячменю на дослідному полі ХНАУ ім. В. В. Докучаєва.»

Метою досліджень є створення екологічно адаптивних, високоврожайних сортів ярого ячменю. Як вихідний матеріал використовували сортозразки різного еколого – географічного типу та їх гібриди. Вивчали близько 100 зразків колекційного розсаднику: сорти вітчизняної та зарубіжної селекції, а також мутантні лінії,  отримані на кафедрі.

Одержані, методом гібридизації, кращі гібридні форми ячменю вивчалися протягом двох років у конкурсному сортовипробуванні. Проводили оцінку сортів на врожайність, на стійкість до хвороб та шкідників, на стійкість до вилягання, на високу якість зерна.

Завданням досліджень була порівняльна оцінка сортів ярого ячменю на якість та технологічні показники. У зерні визначали вміст білку , вирівняність, крупність, плівчастість. Новизною моєї роботи є точна оцінка генетичних властивостей батьківських форм та гібридів,  які необхідні для створення нових сортів ярого ячменю.

Усі обліки та спостереження проводили за методикою сортовипробування.

У результаті досліджень ми отримали чотири сорти,  які перевищують стандарт за комплексом ознак, а також було виділено два варіанти,  які будуть передані на державне сортовипробування.

Дипломна робота викладена на 70 сторінках, містить 15 таблиць та 33 використаних джерела.

Вступ

Виробниче середовище в сільському господарстві є динамічним, оскільки на нього впливає родючість ґрунту, меліорація, хімізація, спеціалізація, нарешті інтенсифікація всіх процесів. Воно визначає особливий характер  еволюції культурних рослин через селекцію. Селекція рослин є наукою, мистецтвом і важливою галуззю сільськогосподарського виробництва.

Теорія і практика селекції та насінництва ґрунтується на концепціях сучасних наук генетики, фізіології, біохімії рослин та інших суміжних наук. Специфічною функцією селекції є створення нових сільськогосподарських культур для збільшення виробництва та поліпшення якості продукції. Для створення нових сортів потрібна величезна кількість інтелектуальної праці та матеріальних витрат.

Реалізація потенційної продуктивності сортів залежить від багатьох  факторів: абіотичних, біотичних і антропогенних. Тому нині особливої актуальності набуває адаптивна селекція –  створення сортів та гібридів з високим адаптивним потенціалом, орієнтованих на конкретні екологічні умови.

Селекція нерозривно зв’язана з насінництвом. Насінництво – важлива ланка в організаційній структурі виробництва. Головним завданням насінництва  є реалізація досягнень селекції при збереженні у процесі розмноження сортів та гібридів усіх морфологічних ознак і біологічних властивостей насіння.

На кафедрі генетики селекції та насінництва ХНАУ під керівництвом професора Проскурніна М.В.  ведеться селекція ячменю із застосуванням методів фізичного та хімічного мутагенезу. У цьому  досягнуті значні успіхи. На сьогодні створено декілька сортів ярого ячменю , такі як Докічаєвський 15, Козак, Мономах.

Ячмінь – одна з важливих зерно фуражних культур. Його зерно використовують  як цінний концентрований корм для тварин, а також для виробництва пива , крупи , як домішку при випіканні хліба із пшеничного та житнього борошна.

На кращих ділянках передових господарств  урожайність ячменю досягає  70 ц/га.

На сьогодні до сучасних сортів ячменю висувають такі вимоги: вони повинні бути продуктивними, стійкими до вилягання, осипання, несприятливих грунтово – кліматичних умов, хвороб та шкідників, щоб мали зерно високої якості та оптимальний вегетаційний період. Особливо необхідно виявити створення сортів з високою якістю зерна, які не вилягають, стійких до різних видів сажки та іржі , гельмінтоспоріозу, кореневих гнилей, борошнистої роси, швецької мухи та інших шкідників. Потрібні сорти, які добре відкликаються на внесення добрив, пристосовані до вирощування на висушених торф’яниках, для вирощування на поливі, а також з підвищеним рівнем ризосферної азотфіксації.

Світова площа посіву ячменю становить понад 75 млн. га. Найбільш поширений він у США ( 6 млн. га ),  Канаді ( 5 млн. га ), Індії ( понад 3 млн. га),  Туреччині ( 3,5 млн. га ), Франції ( до 2 млн. га ). В СНД ярий ячмінь вирощують повсюдно – від Заполярного кола до Закавказзя та середньо – азіатських держав  від західних кордонів до Республіки Соха. Посіви ячменю поширені у гірських місцевостях (  у Закавказзі на висоті 3000 м  над рівнем моря). Його вирощують також в місцевостях нижче рівня моря ( у Прикарпатській низовині ), що свідчить про високу пластичність ячменю. [1]

В СНД найбільші площі під ячменем зосереджені у Російській Федерації, Білорусії, Україні , Казахстані. Загальна посівна площа його в СНД становить 26 – 28 млн. га.

В Україні посіви ярого ячменю займають площу понад 3,5 млн. га. Його вирощують в усіх зонах, але здебільшого в степу та лісостепу.

Розділ 1. Огляд літератури

1.1.    Господарське значення ярого ячменю.

Ячмінь – універсальна культура як по ширині розповсюдження , так і по її  використанню.  Багатство еколого – географічних типів і комплекс біологічних властивостей обумовили максимальний підйом ячменю у гірських районах  та поширення у субтропічних областях.

Ячмінь – скоростигла культура, вона рано звільняє поле  для посіву інших культур. Ячмінь, що висівається в якості проміжної культури , забезпечує цілорічне використання ріллі в таких районах як  республіки Середньої  Азії. Рослини ячменю економно використовують вологу на одиницю продукції протягом вегетації. Серед інших зернових – це посухостійка і солевитрива

ла культура , що має значення при вирощуванні його на поливних землях. Окремі екотипи мають здатність формувати врожайність при обмежених теплових ресурсах. У географічному  розповсюдженні ячмінь  вважають космополітом: він легко пристосовується до контрастів клімату і різноманітності ґрунтів.

Ярий ячмінь вирощують в Україні як продовольчу, кормову й технічну культуру. Проте за обсягом використання  його продукції в народному господарстві він є насамперед  однією з цінних зернофуражних культур , частина якої в балансі концентрованих кормів є значною.

Зерно ячменю , в якому міститься у середньому 12.2% білка , 47.2% вуглеводів , 2.4% жиру , до 3% зольних елементів, є високопоживним кормом ( в 1кг. міститься  1.2 кормових одиниць і  100г. перетравного протеїну ) для всіх видів тварин, особливо для відгодівлі свиней на високоякісний бекон. Важливо , що білок є повноцінним за амінокислотним складом, а за вмістом таких амінокислот, як лізин та триптофан, він переважає білок інших  злакових культур. Тому при збільшенні в кормовому раціоні  ячмінної дерті або висівок, худоба швидко набирає і стає більш стійкою до не сприятливих  умов утримання.

Цінується у тваринництві як грубий корм  солома ячменю, особливо сортів з гладенькими остюками ( 1ц. соломи прирівнюється 36 к. о. ), і запарена солома. Вирощують ячмінь на зелений корм та сіно  у сумішках з викою, горохом , чиною, високоякісний урожай яких часто досягає 250 – 300цга. Для кормових цілей особливо цінні голозерні високобілкові  ячмені, селекція яких практично відсутня  через низьку врожайність порівняно з  плівчастими  сортами.

1.2.         Напрями та методи селекції ячменю.

Виділяють загальний комплекс завдань селекції ячменю, а також завдання, які мають особливо важливе значення на сучасному етапі селекційної роботи з цією культурою, і завдання, пов’язані з різними напрямками її селекції . [21]

Сільське господарство України має потребу в сортах ячменю, які мають високу врожайність, особливо призначені для інтенсивних технологій. Такі сорти повинні добре реагувати прибавками урожаю на додаткові вкладення в агротехніку, втому числі на підвищені дози добрив. Потрібні сорти для вирощування на багатих органічною речовиною осушених торф’яниках. У зонах з несприятливими ґрунтово-кліматичними умовами достатньо високий врожай в багато в чому визначається стійкістю до таких умов. Тому необхідні посухостійкі сорти, а часто й жаростійкі для південних районів, холодостійкі для північних районів, стійкі до кислих ґрунтів у зонах поширення таких ґрунтів, солестійкі на засолених ґрунтах.

Дуже важливо мати сорти з оптимальним вегетаційним періодом. Для північних районів і районів з частими літніми посухами потрібні скоростиглі сорти. Для пересіву загиблих озимих важливо мати сорти, які мало знижують урожай при запізненні з посівом. [22]

До властивостей, що визначають технологію вирощування і збирання, відносяться стійкість до вилягання, осипання, обламування колосків і стебел внаслідок ламкості вузлів, що часто спостерігається у ячменю. У низькостебельних сортів неможна допускати надмірного нахилення колосків  коли верхня частина колоса може потрапляти в ріжучий апарат при обмолоті. Заслуговує уваги селекція безостих і фуражних форм ячменю, полову яких можна згодовувати сільськогосподарським тваринам. [5]

Сорти ячменю повинні бути стійкими до найбільш шкодочинних хвороб і шкідників. Це завдання необхідно конкретизувати у відповідності до умов регіону, загальних заходів щодо захисту рослин і можливостей селекції. Створення таких сортів призвело б до зменшення витрат на протруювання насіння і сприяло б захисту зовнішнього середовища від забруднення. Селекція на стійкість до ураження деякими комахами (наприклад, шведською мухою) дуже складна, часто й неможлива. Серед властивостей ячменю, потрібно відмітити стійкість до вилягання, пластичність, тобто здатність давати стабільні врожаї у роки з несприятливими погодними умовами і в різних районах, стійкість до найбільш шкодочинних хвороб (сажки, борошнистої роси, гельмінтоспорів, кореневих гнилей, карликової іржі). [14]

Ячмінь кормового й круп’яного напрямку значно відрізняється від пивоварного. При використанні для кормових цілей важливо мати високий вміст білка в зерні і незамінних амінокислот (лізину, триптофану, феніл аміну). Висока плівчастість не відіграє важливої ролі. Ячмінь, призначений для виробництва крупи, крім поживної цінності, повинен мати високі технологічні і смакові властивості. Зернівка потрібна крупна, жовта, з неглибокою борідкою, зерно вирівняне. Крупа з такого ячменю швидко й рівномірно розварюється і дає великий об’ємний вихід каші.

До сортів пивоварного ячменю висувають такі вимоги: зерно повинно бути крупними і вирівняним (маса 1000 зернин 40 г і вища, сход з сита 2,5 2,0 см не менше 80%). У зв’язку з цим пивоварний ячмінь переважно дворядний. [26]

Основним методом створення популяції для відбору в селекцію ячменю являється внутрішньовидова гібридизація. Сучасні сорти ячменю мають досить складні родоводи, так як у схрещування залучаються сорти гібридного походження. Застосовують прості парні і складні схрещування, зворотні схрещування. Найсучасніші схрещування використовують метод введення стійкості до хвороб – ген високого вмісту лізину [8].

Відділена гібридизація в селекції ячменю поки, що практичного застосування не має, хоча культурний ячмінь легко схрещується Н. Spontanum  і  Н. agriocrithon Loberg. Схрещування з іншими видами не дає результатів. Якщо насіння і зав’язується, то зародок гине. Вирощування зародків на живильному середовищі дозволило отримати гібриди культурного ячменю з 15 дикими видами. Отримані також гібриди ячменю з житом пшеницею, різними видами пирію і елімусу. Таке схрещування як правило давалося краще, якщо культурний ячмінь використовували в якості батьківської форми. Схрещування з  деякими  видами  є  перспективним,  оскільки  серед  них  є  видатні  за  посухостійкістю, холодостійкістю, солевитривалістю, стійкістю до хвороб, але такі гібриди стерильні і в селекції не використовуються. Виведений амфідиплоїд ячменю та пшениці Тритодеум (тритіум + гордеум), але поки що складно говорити про його перспективність.

Індукований мутагенез. Цей метод широко застосовується в селекції ячменю. Перші мутантні комерційні сорти було отримано в Швеції – Палас і Марі – радіомутанти сорту Бонус. Зараз таких сортів досить багато. У Чехії виведено короткостебельний, високоврожайний сорт Діамант. У США методом хімічного мутагенезу отримано сорт озимого ячменю Лютер з короткою соломиною та високим потенціалом врожайності. Стійкий до вилягання мутагенний сорт Мінський виведений в Білоруському НДІ землеробства. У Краснодарському НДІСГ методом хімічного мутагенезу створено сорт ярого ячменю Темп. Як і в інших культур, у ячменю мутанти часто використовують  як вихідний матеріал для гібридизації. Широко використовують у схрещуванні інший короткостебельний мутант із Чехії – ХМ 1192.

У різних селекційних установах отримано велику кількість поліплоїдів ячменю, але всі вони недостатньо продуктивні внаслідок череззерниці і малої кущистості. Однак при відновленні диплоїдного числа хромосом їх можна використовувати в подальшій селекційній роботі.

Використання гаплоїдів. Ячмінь – одна з культур, в селекції якої широко використовується біотехнологічні методи. Ведуться роботи із застосуванням гаплоїдії. Отримані гаплоїди із пилку на живильних середовищах. У ФДН кількість гаплоїдів, отриманих на 100 пиляків, досягла 14. Але перші селекційні результати досягнуті шляхом схрещування гібридів F₁ культурного ячменю з Н. bulbosum L., який виступає в цьому випадку в якості “гаплопродюсера”. Хромосоми Н. bulbosum L.  в ході розвитку зародку  елюмінуються. Зернівки, що з’являються, через 11 – 16 днів після запилення вилучають із колосків, це роблять  під мікроскопом і вміщують його на тверде живильне середовище. Зернівки попередньо стерилізують і всі операції проводять так, щоб забезпечити стерильне середовище. Пробірки із зародками  тримають близько трьох тижнів у темряві, щоб розвинулась коренева система. З появою колеоптеля їх переносять у ростові камери, де вирощують рослини до фази двох-трьох листків.

Для отримання подвоєних гаплоїдів рослини в пробірках заливають розчином колхіцину. Коріння у цьому випадку захищене живильним середовищем. Пробірки поміщають у вакуум – камеру, що сприяє доброму проникненню розчину в тканини рослин, які потім пересаджують у маленькі горщики із стерильною сумішшю землі, піску й торфу. Коли рослини окріпнуть, їх пересаджують у більші вазони (поки зерно ще не зав’язалося), проводять повторну обробку колхіцином, зрізуючи пагони й одягають на зрізи трубки в які заливають розчин колхіцину. Застосовують обробку фізіологічно – активними речовинами, що підвищує ступінь зав’язування насіння і дає рослинам можливість відновитися після обробки колхіцином. Відбір ведуть серед потомства подвоєних гаплоїдів. Оскільки робота з ранніх поколінь ведеться з гомозиготним матеріалом, це дозволяє скоротити строки виведення сорту до 6 років і використовувати мало чисельні популяції. Вихід гаплоїдів залежить від генотипу гібриду культурного ячменю, а також

Н. bulbosum L., останній може мати 14, 28 та 42 хромосоми. Для схрещування беруть спеціальні 14 – хромні зразки. У якості “гаплопродюсера” може бути використано жито. Але  результати в цьому випадку будуть гірші. Одеське багаторічне жито виявилося   більш вдалим партнером для схрещування з озимим ячменем завдяки співпаданню часу їх цвітіння.

У Швеції знайдена лінія ячменю з рецесивним геном – індуктором гаплоїдії. При схрещенні цієї лінії із звичайним ячменем в F₂ вищеплюється до 40% гаплоїдних рослин.

Селекція на густий стеблостій. У ячменю, як і в пшениці, виявився напрямок селекції на виведення сортів з пониженою ауто конкуренцією, здатних витримувати велику густоту стояння рослин. Є зразки, які можуть утворювати 400-800 колосоносних  пагонів на 1 м². Вважають, що їх кількість може бути доведена до 1000.

Селекція на високий вміст лізину. У селекції ячменю як особливий напрямок як виведення високолізинових сортів з використанням генів lуз. Зерно таких сортів має підвищену кормову цінність (наприклад, сорт Одеський 84). Однак гени високого вмісту лізину знижують урожай на 10-15%. Це стримує селекцію в цьому напрямі.

Селекція на стійкість до хвороб. Виведення сортів, стійких до хвороб складна проблема. Гени стійкості до борошнистої роси швидко долаються патогеном. Олігогенна стійкість до інших облігатних збудників хвороб витрачається повільніше (особливо до жовтої іржі). Тим не менше стійкість донорів обмежена, і є необхідним посилювати селекцію на горизонтальну довгострокову, хоча й неповну стійкість.

Гібридний ячмінь. Спроби створити гібридний ячмінь поки що не принесли результатів. ЦЧС отримана на основі сполучення цитоплазми        Н. jubatum і ядра культурного ячменю. Від цього схрещування з’явилися і лінії – відновлювачі.

Однак цитоплазма Н.  jubatum викликає надто пізнє цвітіння, до перешкоджає отриманню гібридного насіння. Відкрита  ЦЧС у

H. spontaneum. У нього ж виявлені відновлювачі. Для використання генів чоловічої стерильності ms були розроблені схеми , які дозволили виділити із популяції гомозиготні стерильні родини для отримання на них гібридного насіння. Однак економічно такі схеми себе не виправдали [27].

1.2. Експериментальний мутагенез у селекції ячменю

Одним із перспективних методів створення селекційного матеріалу є експериментальний  мутагенез.   Використовуючи   його   вдається  отримати мутанти з новими корисними ознаками, не відомими раніше. Ці форми можна безпосередньо використовувати в господарських цілях, однак найбільша цінність мутантів у тому, що вони являють собою нові форми з новими властивостями для використання у подальшій роботі по комбінаційній селекції [11].

Дослідження показали, що мутації викликаються різними факторами зовнішнього середовища, які впливають на складові структури клітин. Існує багато факторів за допомогою яких мутації можуть бути викликані штучно. Сильним мутагеном виявляються різні види радіації, хімічні сполуки та інші. Мутації отримані під їх дією називають індукованими мутаціями. Велику кількість мутантних факторів можна розділити на дві великі групи: хімічні й фізичні фактори.

До фізичних факторів відносять усі види радіації, іонізоване випромінювання та УФ випромінювання.

Іонізуюче випромінювання складається із видів електромагнітних і корпускулярних випромінювань. До перших належать рентгенівські і гамма випромінювання, до других – бета – частини, протони, нейтрони, альфа-частини.

Вплив іонізуючої радіації на спадковість організму відбувається за рахунок взаємодії енергії потоку з біохімічною речовиною, яка утворює генетично важливі структури. Кванти високих енергій індукують більшу кількість нових форм.

Більш ефективним в радіоселекції являються корпускулярні потоки (особливо нейтрони). Швидкі нейтрони, маючи специфічну здатність викликати активність багатьох речовин в середині клітини, через яку вони проходять, посилюючи загальний мутагенний ефект і збільшуючи вихід індукованих мутацій.

Як видно, значення дози для отримання радіомутантів дуже велике, причому із збільшенням дози мутагенна дія посилюється, але й збільшується шкодочинна дія, тобто гине більша частина опромінених форм. Тому перед радіогенетиками стоїть задача підібрати таку дозу, щоб і відсоток збережених форм і кількість промутованих рослин були б по можливості більшими [19].

Хімічні мутагени, як стверджують багато авторів, за своєю мутагенною дією значно перевищують мутагенний ефект, викликаний іонізуючим випромінюванням.

На сьогодні відомо сотні речовин, які мають мутагенну дію, починаючи з чистого кисню, пероксиду водню, хлориду марганцю до дуже складних органічних сполук, серед яких найбільш ефективними є алкілуючі сполуки.

У цю групу входять супермутагени: етиленімін, диметилсульфат і не менш ефективні нітрозометилсечовина і нітрозоетилсечовина.

В цілому хімічні мутагени розділяють на 5 груп:

1.    Окислювачі і відновлювані;

1. Алкілуючі сполуки;
2. Вільні радикали;

4. Похідні пуринів і піримідинів;

5. Акридинові барвники.

Усі мутагенні речовини класифікують за характером дії на дві групи. Перша викликає кратне збільшення числа хромосом (поліплоїдію). В цю групу входять колхіцин, ацетонафтен, ліндан та інші. Друга група викликає точкові мутації рідше – хромосомні перебудови. До неї відносять етиленімін, диметилсульфат та ін.

Методи експериментального мутагенезу були розроблені в лабораторії селекції ячменю Українського НДІ рослинництва, селекції і генетики ім. В.Я.Юр’єва. В результаті використання розроблених методів отримані й відібрані цінні для практичної селекції мутанти і лінії мутантних гібридів ярого ячменю. Кращі мутанти і лінії мутантних гібридів перевищили районовані сорти за основними господарськими показниками. Так мутанти Харківський 84, МХ – Харківський 91 були більш врожайними до стандарту Одеський 100  відповідно на 2,0 і 9,2 ц/га.

Методи експериментального мутагенезу давно застосовуються в селекційній роботі у Свалефському інституті селекції рослин у Швеції. Найбільш успішно досліди з мутаціями проводяться у відділі селекції ячменю. Майже всі сорти ячменю, які постачаються цією станцією на ринок, мають у своєму родоводі штучно отриманий мутант. Співвідношення методів створення нових сортів ячменю приблизно таке:

1)          гібридизація і відбір – 25%;

2)          пряме розмноження мутантів – 25%;

3)      використання мутантів у схрещуванні – 50%.

Кращі лінії основного випробовування гібриди, в яких у якості одного з батьків використовується мутантна форма. Особливо виділяються комбінації з участю рентгеномутантного матеріалу найбільш цінний сорт – обробляють етилметансульфатом у концентрації 0,1 – 0,5 % і рентгенівськими променями в дозах 5000 і 10 000 гр [18].

Розділ 2. Місце та умови проведення досліджень

Дослідження проводилися на дослідному полі ХНАУ ім. В. В. Докучаєва, розташованого на території науково-дослідного елітно-насінницького навчгоспу „ Докучаєвське ”.

Науково-дослідне господарство „Комуніст” було засновано у 1946 році на базі радгоспо – трест – овоче – молочних радгоспів. В 2003 році господарство було пе­рейменовано в навчгосп „ Докучаєвське ”. Його територія розташована у східній частині Харківського району, 20 км. від міста Харків. За своєю формою господар­ство видовжене із заходу на схід на 15 км., та з півдня на північ від 1,5 до 4 км. Центральна садиба навчгоспу розташована в центрі землекористування.

Поряд з садибою розташована залізнична станція Рогань, а за три кілометри від навчгоспу пролягає автотраса Харків – Ростов. Таким чином, розташування господарства дає можливість для стійкого зв’язку з обласним центром та з іншими пунктами, дозволяє швидко реалізувати мало транспортабельну продукцію та насіння.

Спеціалізація навчально – дослідного господарства „Докучаєвське” ХНАУ в області рослинництва спрямована на виробництво елітного насіння зернових і зернобобових культур та багаторічних трав. Як елітно-насінницьке господарство, навчгосп „ Докучаєвське ” виробляє насіння еліти, супереліти та першої репродукції основних сільськогосподарських культур.

Поблизу центральної садиби навчгоспу „ Докучаєвське ” знаходяться дослідні поля аграрного університету, які розташовані на водороздільному плато зі слабим схилом на південний схід, четвертої комплексної тераси р. Уда з висотою над рівнем моря 172,5 м. в зоні південного лівобережного східного Лісостепу України.

В 2008 – 2009 роках на дослідному полі університету наукові дослідження проводи­ли 6 кафедр і відділ насінництва. Сівозміни господарства побудовані із розрахунку спеціалізації господарства: як насінницького, так і тваринницького напрямку. На систему сівозмін великий вплив чинить те, що господарство є навчаль­ною базою університету.

Навчгосп “Докучаєвський” знаходиться в зоні середнього недостатньо – стійкого зволоження.

Дослідне поле знаходиться в зоні помірного континентального клімату. Клімат відрізняється нерівномірним розподілом недостатньо випадаючих опадів за вегетаційний період і значним коливанням температури.

Кліматичні умови дуже впливають у період вегетації на ріст і розвиток рослини, від них залежить майбутній врожай. Сильні вітри спостерігаються в зимові місяці, коли вони здувають сніг з відкритих місць в балки і яри.  Значну шкоду в весняно – літній період наносять суховій південно-східного та східного напрямків.

При плануванні польових робіт велике значення має встановлення періодів з різними температурами повітря. Так, наприклад, дата переходу температури повітря через 0 С прийнято за початок весни, а восени – за початок зими. Вегетаційний період починається тоді, коли температура повітря весною переходить через +5 С. для теплолюбивих сільськогосподарських культур вегетаційний період характеризується температурою більше +10 С.

Метеорологічні дані.

Сума опадів за рік по ст. Харків по багато річним даним становить 524мм, а по ст. Рогань – 162 мм. По багаторічним даним клімат цього району близький до помірно-континентального. Середня температура повітря за багаторічними даними та за 2009 рік представлена в табл. 2.1. За багаторічними спостережен­нями літній заморозок буває в червні, а перший осінній – у першій декаді вересня.

Таблиця 2.1. Метеодані Роганської метеорологічної станції за

2009 р.  Харківський район, Харківська область.

За сумою активних температур на дослідному полі можуть рости та достига­ти усі районовані сільськогосподарські культури.

У вегетаційний період рослин найбільша кількість опадів випадає у червні, липні, причому їх значна частина випадає у вигляді злив, що відрізняються вели­кою інтенсивністю. Такі опади малоефективні, так як більша їх частина зникає, викликає ерозію ґрунтів, тому накопичення вологи у ґрунті в умовах господарства відбувається взагалі за рахунок осінньо-зимових опадів. Основна частина землекористування являє собою широке водорозподільне плато з слабо пологими схилами.

Ґрунтові води залягають глибоко, тому не впливають на розвиток ґрунтового покриву.

Широка смуга, що прилягає до правого берегу р. Роганка дуже розчленована глибокими розгалуженими балками з гарно розвинутими нерозораними схилами. Тут має значення площа середньо і сильно змитих ґрунтів.

В районі Харкова ґрунт промерзає в середньому на 52см. Найбільша глибина промерзання в лютому місяці.

Дослідне поле знаходиться в зоні помірно – континентального клімату, який відрізняється нерівномірним розподілом опадів за вегетаційний період із значним коливанням температур.

Кількість опадів, що випадають на дослідному полі, недостатня для забезпечення нормального росту та розвитку рослин, їх розподіл протягом року може бути нерівномірним.

Ґрунти

1. Чорноземи міцні, незмиті, слабозмиті намиті на лісових і суглинистих породах. Гумусовий профіль

110-120см. Найбільше гумусу у верхньому шарі – 5-6%.

2. Чорноземи змиті суглинкові й глинисті на щільних лісових породах: гумусу – 2-2,5%

3. Чорноземи середньо і сильно змиті суглинкові на лісових породах. Гумусовий профіль – 40-45см, гумусу – 2-2,5%.

4.  Чорноземи солонцеві суглинкові на лісових грунтах.

5.  Чорноземи лучно-солончакові. Гумусовий шар 100-110см, гумусу – 5-6%.

6. Лучно-солонцеві суглинисті грунти на алювіально-делювіальних породах.(відкладеннях).

7. Лучно-болотні, болотні грунти.

8. Торф’яно-болотні грунти.

9. Дерново-підзолисті пісчані і супісчані грунти, гумусу 1,5-2%.

10. Дерново-суглинкові і глинисті грунти на лісових породах і щільних глинах. Гумусовий шар 10-25см, гумусу – 2,5-3%.

Отже можна зробити висновок про те, що грунтові умови дослідного поля є об’єктивним фактором вдалої виробничої діяльності. В цілому грунти дають можливість вести   сільськогосподарське  виробництво на високому організаційному – екологічному рівні.

Розділ 3 . ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1. Вихідний матеріал

Колекція ВІР містить близько 18 тис. зразків ячменю. При селекції на високу врожайність широко використовуються кращі вітчизняні та зарубіжні сорти. Вітчизняні сорти ячменю часто поєднують високу урожайність зі стійкістю до несприятливих грунтово – кліматичних умов, які характерні для місцевості, де вони виведені. Сорти зарубіжної селекції у більшості випадків екологічно недостатньо адаптовані до умов нашої країни. У селекції ячменю частіше всього використовують високоврожайні сорти із Чехії, Німеччини, Швеції, Данії, Нідерландів, Бельгії, Франції, Великобританії. Представляють великий інтерес високоврожайні шестирядні сорти ячменю із США і Канади [25].

Скоростиглість зазвичай погано поєднується з високою врожайністю. Однак відомі окремі скоростиглі й високоврожайні сорти: Томас, Краснодарський 35. Деякі західноєвропейські сорти відрізняються також стійкістю до вилягання, що широко використовуються при гібридизації. Стійкість до вилягання частіше за все пов’язана з низькорослістю, але відомі високорослі достатньо стійкі сорти (наприклад, Вікінг).

Посухостійкі сорти із місцевостей із посушливим кліматом слугують джерелом цієї важливої властивості при гібридизації. Це сорти Південного Сходу, Степу України, Середньої Азії. Дуже високою посухостійкістю відрізняється старий сорт Прекоціус 143.

Стійкістю до підвищеної кислотності грунту володіють сорти з Нечорноземної зони СНГ і країн Північної Європи. Кращий за цим показником сорт Московський 121. Підвищена солестійкість властива деяким зразкам із Туреччини, США, Канади й ряду країн Латинської Америки.

Велике значення приділяється створенню сортів ячменю, стійких до найбільш шкодочинних хвороб.

У країнах Західної Європи, де великих збитків урожаю завдають борошниста роса, сучасні сорти мають стійкість до цієї хвороби і можуть бути використані як джерело і донор даної властивості. Стійкі до борошнистої роси сорти ячменю створені також в Канаді й США. Як донор в Європі широко використовували сорт Монте – Крісто, а в Канаді – північно-африканські сорти Рабат і Модіа.

У західноєвропейських країнах селекцію на стійкість до летючої сажки не вели. У США й Канаді створені не сприятливі до неї сорти. У нашій країні ефективні гени Кип З, Кип 6 і Кип 8. Перші два були знайдені у сорту Джет із Ефіопії і передані канадським сортам Конкіст, Боманза, Огалітсу. Канадський сорт Мільтон має ген Кип 8. Усі ці гени можуть бути введені у нові сорти шляхом насичуючих схрещувань. Відмічається, що з ними тісно незчеплені гени, які б негативно діяла на урожайність та інші господарсько цінні властивості. Деякі вітчизняні сорти також мають стійкість до летючої сажки і можуть бути використані в селекції. У цьому відношенні виділяються сорти Первісток, Московський 2 та інші.

Ефективні гени стійкості до карликової іржі (Ра 7 і РА 3) містять деякі сорти із Чехії (наприклад, Карат) та інших країн. Є сорти, стійкі до твердої і кам’янистої сажки (Джет, Кейстон із Канади, Первісток), відносно стійкі до сітчастого і смугастого гельмінтоспоріозу (Джет, Конкіст, КС 1192 із Чехії), кореневих гнилей (Одеський 82, Лотос), ринхоспоріозу (Ефенді із Нідерландів). Ряд вітчизняних сортів (Євронеум 853/133, Носовський 6 та інші), а також деякі сорти із Скандинавських країн, США й Канади слабо пошкоджуються  шведською мухою [4].

Існують й інші донори стійкості до хвороб і шкідників. Кількість їх постійно зростає, так як кожна селекційна установа, працюючи з уже відомими донорами, передає їх гени стійкості у свій селекційний матеріал, який має пристосованість до місцевих умов та інші  господарсько –  цінні якості. Так, сорт Джет – дрібнозернистий, не посухостійкий, дуже пошкоджується приховано стебельними шкідниками, низьковрожайний. Негативні властивості мають і інші примітивні сорти із Північної Африки, а також із Ефіопії -регіону, видатного за кількістю знайдених донорів стійкості до хвороб. Об’єднання генів стійкості до різних хвороб в результаті інтенсивної роботи з донорами призвело до створення сортів з комплексною стійкістю, які, в свою чергу, можуть бути використані як цінні донори. Так, канадські сорти Вестерн Форт і Оттава 3092 А стійкі до борошнистої роси, летючої і твердої сажки, карликової іржі, гельмінтоспоріозу і, крім того, до шведської мухи і стеблової блішки.

При створенні сортів з хорошими кормовими якостями можуть бути використані кращі вітчизняні сорти. У селекцію на високий вміст білка і лізину широко впроваджують форму із Ефіопії Хайкролі, яка має високий вміст білка в зерні (13-18%) і високий вміст лізингу в білкові (до 4,6%) при 2,2-2,5% (у звичайних сортів). Ці видатні якості обумовлені моногенно (ген Іуз). Однак, вказаний ген викликає дефект ендосперму (здавленість) і, як наслідок, зменшення урожайності. Інший донор високого вмісту лізину, що широко використовується, Різо 1508 (Данія) має ген lys3a, неалельний генові Хайкролі. Високий вміст лізину в цього зразка не поєднується з високою білковістю. Незвичайно високим вмістом білка відрізняється угорський сорт Банкуті Кораі. Велику кількість білка містять голозерні форми ячменю. Багато цінних голозерних форм у Північному Китаї, Кореї, Японії, Тібеті.

При селекції на круп’яні якості можуть бути використані кращі вітчизняні сорти.

Високими пивоварними якостями відрізняються сорти ячменю з Чехії, Австрії, ФРН (Баварія). Багато вітчизняних сортів також дають гарне пиво (Московський 121, Комбайнер, Носівський 9 та інші).

Високу цінність для селекції мають сорти з видатною сортоутворюючою здатністю. Так, чеський сорт Діамант став родоначальником 12 сортів у Чехії, Словенії і п’яти в НДР. Сорт Юний селекції ВСП входить у родовід шести сортів, сорт Нуманс 244 (селекції того ж інституту) – одна з батьківських форм сортів Одеський 100, Меридіан, Московський 2, Харківський 74 та інших [27].

3.2. Об’єкти та методика досліджень

Експериментальний матеріал одержано в результаті досліджень, виконаних на кафедрі генетики, селекції та насінництва, а також на дослідному полі Харківського національного агарного університету

ім. В.В. Докучаєва.

Об’єктом досліджень були різноманітні гібридні сортозразки ярого ячменю вітчизняної та зарубіжної селекції, а також мутантні лінії. Вихідний матеріал має різне еколого – географічне походження і відрізняється різним ступенем адаптації до ґрунтово-кліматичних умов регіону.

Одержані методом гібридизації кращі гібридні форми ячменю, вивчалися протягом двох років у конкурсному сортовипробуванні. Проводили оцінку сортів на високу врожайність, стійкість до хвороб та шкідників, стійкість до вилягання, на високу якість зерна. Особливу увагу приділяли оцінці на посухостійкість, так як в останні роки спостерігалася дуже спекотна погода саме на період вегетації ячменю, що негативно відбивалося на розвитку рослин та врожайності.

Посівний матеріал відповідав вимогам кондиційності насіння, посів проводили у другій декаді квітня за сприятливих метеорологічних умов. Попередник – квасоля, глибина загортання насіння – 5 см, норма висіву – 4,5 млн. шт./га.

Облікова площа ділянки – 10 м², чотириразова повторність. Розміщення ділянок проводили методом організованих повторень (табл.3.2.1).

В онтогенезі рослин ячменю проводили спостереження і оцінку посівів. Усі обліки й спостереження проводили згідно з методикою державного сортовипробування. У фазі повних сходів враховували польову схожість насіння. У фазі молочної стиглості проводили фітопатологічну оцінку рослин ячменю на їх пошкодженість хворобами: летючою сажкою, гельмінтоспоріозом і кореневими гнилями. Посівні якості насіння, тобто енергію проростання та масу 1000 насінин, визначали згідно ДОСТу 2240-93.

Таблиця 3.2.1.

Розміщення ділянок у конкурсному сортовипробуванні.

Польова схожість оцінювалася за методикою Н.К. Іжика (1968). Площа листової поверхні визначалася за методикою Лавріненка та ін. (1981).

Ріст рослин і накопичення в них органічної маси визначали у фазу кущіння. Урожайність визначали за методикою сортовипробування сільськогосподарських культур (2000). Продуктивність рослин та основні елементи її структури визначали за методикою В.Е. Писарева. Статистична обробка експериментальних даних проводилася дисперсійним методом Б.П.Доспехова (1985).

Таблиця 3. 2.2.

Назви сортозразків ячменю конкурсного сортовипробування.

3.3. Ріст і розвиток рослин ячменю

Процеси, пов’язані з перетворенням поживних речовин у речовини і структури самої клітини й етапи належать до явищ росту та розвитку рослинного організму в цілому. У процесі онтогенезу відбуваються кількісні та якісні зміни, реалізується спадкова інформація організму в конкретних умовах навколишнього середовища, в результаті чого формується сукупність ознак і властивостей даного організму.

На ріст і розвиток рослин впливає багато факторів: світло, температура, вологість, поживні речовини. Крім того, знаходячись у складі рослинних сукупностей, рослини відчувають вплив продуктів життєдіяльності інших рослин (алелопатія), а також фізіологічно активних речовин мікроорганізмів.

Протягом вегетаційного періоду ячменю постійно проводили спостереження за особливостями росту й розвитку рослин, стійкістю їх до хвороб.

Сприятливі метеорологічні умови на період посівів – сходи сприяли появі своєчасних і дружніх сходів, від яких частково залежала величина майбутнього врожаю.

Різниця в рості й розвитку рослин ячменю добре була помітна до фази колосіння, але строки достигання наставали практично одночасно у всіх вивчаємих сортів.

У 2008 році посіви ячменю на період появи повних сходів мали задовільний стан розвитку рослин, що напряму відповідало високим посівним якостям вивчаємих варіантів (табл. 3.3.1).

У 2009 році схожість рослин була гіршою і не вирівняною, але загалом на момент повних сходів мала задовільний стан. Можна виділити варіант 10, де польова схожість становила 92%. (табл. 3.3.2).

Результати обліку лабораторної і польової схожості свідчать, що вивчаємі сорти ярого ячменю за величною показників не поступалися  стандарту Джерело. Лабораторна схожість на 1 – 4% перевищувала стандарт, а польова на 1 – 2% у окремих варіантів також була вище.

Відомо, що ріст і розвиток рослин –  взаємопов’язані сторони єдиного життєвого процесу. Якщо ріст  полягає у збільшенні розмірів рослини або її органів, то під розвитком розуміють морфологічні та фізіологічні зміни організму, які відбуваються послідовно протягом усього життєвого циклу рослин. Характер процесів росту й розвитку обумовлений у першу чергу генетичними факторами, а реалізація спадкових потенцій залежить від умов зовнішнього середовища, в яких відбувається його розвиток.

Таблиця 3.3.1.

Лабораторна і польова схожість у сортів ярого ячменю 2008р , %

Таблиця 3.3.2.

Лабораторна і польова схожість у сортів ярого ячменю 2009р, %

Оцінку рослин ячменю на визначені показники росту проводили у фазу повного кущіння. У цей період росту рослин визначали: висоту, утворення пагонів, площу флагового листа та біомасу.

Біометричні показники  2008 року у деяких сортозразків у фазу кущення  перевищували стандарт Джерело ( варіанти  6, 8, 12 ). В той же час сортів, що мали гірші показники не виявлено (табл. 3.3.3.).

З даних таблиці за 2009 рік видно, що всі біометричні показники дослідних варіантів у фазу кущіння перевищували стандарт Джерело. Найкращі показники у варіантів 2, 6, 9 (табл.3.3.4.).

Таблиця 3.3.3.

Біометричні показники у рослин ячменю у фазі кущіння (середнє на 1 рослину) у 2008 р.

листка, см

Біомаса рослин, г

сира

суха

1

28,1

1,7

9,7

2,4

0,60

2

31,2

2,0

10,3

2,8

0,70

3

33,3

2,1

11,3

2,9

0,72

4

30,7

1,9

10,7

2,9

0,73

5

29,9

1,8

9,9

3,0

0,75

6

31,3

1,7

12,0

3,2

0,80

7

35,1

2,3

12,1

2,7

0,68

8

32,9

2,1

11,9

3,2

0,81

9

31,5

2,3

11,3

2,9

0,72

10

32,0

2,0

11,7

2,9

0,73

11

33,1

1,9

12,0

3,1

0,78

12

34,7

2,3

13,4

3,4

0,85

Таблиця 3.3.4.

Біометричні показники у рослин ячменю у фазі кущіння (середнє на 1 рослину) у 2009 р.

Варіант

Внимание, только СЕГОДНЯ! Поделиться в соцсетях: Похожие Селекція ячменю Адаптивний потенціал зернового амаранта Сортовипробування ячменю ярого Селекция курсовая на украинском Курсова робота технологія вирощування соняшнику в умовах лісостепової зони Курсова робота технологія вирощування соняшнику в умовах лісостепової зони Курсова робота технологія вирощування соняшнику в умовах лісостепової зони Курсова робота технологія вирощування соняшнику в умовах лісостепової зони Пшениця м’яка яра сорта Сорта тритикале ярового Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Сорта тритикале озимого Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском Селекция курсовая на украинском GuruAnimal.ru » Техника и инструмент » Конкурсне сортовипробування сортів ярого ячменю курсовая робота GuruAnimale.com © 2022