Отчет по практике в лаборатории селекции яровой пшеницы и озимой тритикале кафедры селекции

     Мягкая  пшеница чрезвычайно полиморфна. Продолжительность вегетационного периода варьирует от 65 до 120 дней. В практических целях яровую пшеницу подразделяют на классы по скороспелости.  Практически удобно делить сорта пшеницы на классы по скороспелости с промежутком в пять суток. При такой классификации сорта группируются в следующие четыре типа с подтипами:

      1. Скороспелые, созревают за 84 суток  и меньше. Сюда относят сорта  таёжных районов севера и засушливых  районов юга. 

      2. Ранние, развитие и созревание  завершается за 85 – 89 и 90 –  94 суток. Этот тип делится на  два подтипа: 

а) ранние (85 – 89 -дневные)

б) среднеранние (90 – 94-дневные).

3. Среднеспелые  сорта. Созревают на 95 – 99- й  день после посева.

4. Поздние, со 100 – 109 –дневным периодом от  посева до созревания. Они делятся  на два подтипа: 

а) среднепоздние (100 – 104 дня),

б) поздние (105 – 109 дней).

     В зависимости от характера метеорологических  и других условий длительность вегетации по годам может сильно варьировать у сортов [3, 7,10,19].

     Количественные  признаки продуктивности растений определяются полимерными генами и характеризуются широким спектром изменчивости под влиянием условий среды. Поэтому важно знать, как наследуются в гибридах хозяйственно-ценные признаки родительских форм [3,5,7,24,28,29, 33].

    Важным  селекционным признаком, связанным  с продуктивностью растения является озерненность колоса. Генетическая система контроля озерненности колоса довольно сложная и зависит от набора изучаемых генотипов и условий вегетации. В наследовании числа зерен колоса проявляется, либо отсутствует гетерозисный эффект [16, 20, 27]. При этом С. П.  Корнева, А. Ю. Трущенко, С. Ф. Лыфенко, М. А. Федин отмечали промежуточное наследова-ние [14, 18, 26, 27], О. И. Гамзикова, Н. А. Калашник – доминирование лучшего или худшего родителя [3], Б. Г. Рейтер, С. И. Леонтьев – сверхдомини-рование [25]. Наблюдаемая лабильность по характеру наследования в основ-ном связана с тем, что гибриды первого поколения и родительские формы сильно зависят от условий вегетации (взаимодействие “генотип - год“).

    Масса зерна с растения контролируется сложной генетической системой со всеми известными действиями и взаимодействиями генов, локализованных во всех хромосомах, кроме 4А [32]. Продуктивность растения как сложный признак является наиболее модифицируемым [4, 11, 13, 24, 26, 27]. Условия внешней среды могут в значительной мере изменять эффекты генов, их экспресссивность, и, таким образом, продуктивность растения варьирует в довольно широких пределах, что осложняет селекционный процесс [9].

    Масса зерна с колоса контролируется многими генами с разным типом действия и взаимодействия. Отмечается, что масса зерна с колоса контроли-руется в основном генами с аддитивным действием, меньшую роль играют Гены с доминантным и сверхдоминантным эффектами. В других работах указывается на то, что доминирование и сверхдоминирование оказывают существенное влияние на выраженность признака у гибридов. По некоторым гибридным комбинациям наблюдалось трансгрессивное расщепление в F₁ по продуктивности колоса [32].

    В одних исследованиях наблюдалась  высокая, в других – низкая наследуемость признака. Как правило, по массе зерна колоса проявляется незначи-тельный гетерозисный эффект. В большинстве исследований отмечается, что характер проявления и наследования продуктивности колоса в сильной степени зависит от генотипических различий между скрещиваемыми родителями и условий внешней среды [32]. 
 
 

              3. Агроклиматические условия произрастания яровой мягкой

      пшеницы

      3.1 Почвенно-климатические  особенности зоны 

    Малое опытное поле Омского Государственного Аграрного Университета, где проводились исследования, расположено в зоне южной лесостепи Омской области.

    Почвы зоны представлены в основном разновидностями  обыкновенных слабо выщелоченных и карбонатных черноземов. Почвы большого опытного поля – чернозем обыкновенный среднемощный, среднегумусный .

    Южная лесостепь характеризуется тёплым, умеренно увлажнённым кли- матом. Температурный режим характеризуется удовлетворительной тепло-обеспеченностью. Сумма средних суточных температур за период с темпера-турой выше 10° составляет 1850-2050°, продолжительность этого периода в среднем 100-130 дней. Период со среднесуточной температурой воздуха выше 15° длится 70-80 дней. Наступление периода с устойчивой среднесуточной температурой воздуха 5° (условно начало вегетационного периода) приходится на последнюю пятидневку апреля. Продолжительность вегетационного периода составляет в среднем 155-160 дней. Безморозный период в этом районе в среднем составляет 110-120 дней, период с температурой выше 0⁰С - 185, выше 5⁰С - 157, выше 10⁰С - 123 дня. Ночные заморозки в воздухе весной прекращаются 21-22 мая и появляются осенью 10-22 сентября.

    Немаловажная  особенность – обилие солнечного света – обусловлена малым количеством облачности и длительным летним днем. Средняя продолжительность солнечного сияния за год равна 2040 часам, а длина дня в летние месяцы составляет 15 - 18 часов. Обилие солнца и тепла в значительной мере компенсирует кратковременность безморозного периода и обеспечивает вегетацию растений.

    Южная лесостепь Омской области относится  к зоне неустойчивого ув-лажнения. Средняя многолетняя годовая  сумма осадков составляет 300-350 мм, за тёплый период – от 260 до 300 мм, за период с устойчивой среднесуточной температурой воздуха выше 10° осадков выпадает 190-220 мм. Обеспеченность растений влагой в районе характеризуется гидротермическим коэффициентом 1,0-1,2, который указывает на удовлетворительную в среднем влагообеспеченность в период активной вегетации. Ко времени сева запасы влаги в почве бывают достаточными. Так, в среднем за много лет они составляют 35-40 мм в пахотном слое.

    Атмосферные засухи (суховеи) в этом районе –  довольно частое явление. Слабые и средние по интенсивности засухи наблюдаются ежегодно; продолжительность их за тёплый период бывает в среднем до 7-ми дней – средней интенсивности и до 21-го дня – слабой. Больше чем в 50% лет наблюдаются интенсивные засухи продолжительностью за тёплый период от 1 до 4 дней. Редки здесь очень интенсивные засухи – от 1 до 3 раз в 20 лет. Свыше 10 дней подряд продолжительность засушливого периода за последние 20 лет была отмечена только 1 раз и то слабой интенсивности. Интенсивные и очень интенсивные засухи преимущественно непрерывно продолжаются 1-3 дня, а более продолжительные (4-7 дней) бывают редко (2 раза в 20 лет). Продолжительность, интенсивность и частота  засух в данном районе увеличивается с севера на юг.

    Устойчивый  снежный покров образуется в среднем 10 ноября. Высота снежного покрова увеличивается  медленно, преимущественно в марте  дости-гает максимальной высоты - в  среднем 20-30 см. Устойчивый снежный  покров в среднем сходит 6-11 апреля. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом в среднем составляет 150-160 дней. 

                           3.2 Метеорологические условия проведения опытов

     Климатические условия оказывают большое влияние  на развитие растений пшеницы. Метеорологические данные за 2011 г указаны в таблице 1.

Таблица 1- Метеорологические данные периода  вегетации за 2011 г.

     Самая высокая температура в мае 2011г. наблюдалась в третей декаде 11,9⁰С, в первой декаде средняя за 2011 г. составила 10,2⁰С, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 9,4⁰С,  отклонения от  средней многолетнее нормы не значительное ( 0,8⁰С). В второй декаде мая средняя за 2011г. Составила 11,8⁰С ,а средняя многолетняя температура во второй декаде 11,4⁰С,отклонения от средней многолетнее нормы не значительно (0,4⁰С). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 11,9⁰С, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 13,8⁰С. Отклонения от нормы не значительное (-1,9⁰С)

     Наибольшее количество осадков в мае 2011г. выпало в третьей половине  декады 15мм. В первой декаде средняя за 2011 г. составила 0мм, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 8мм. Отклонения от средней многолетнее нормы не значительно (-8). ). В второй декаде мая средняя за 2011г. Составила 8мм , средняя многолетняя температура во второй декаде 8мм,отклонения от средней многолетнее нормы не было (0мм). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 15мм, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 10мм. Отклонения от нормы большое (5мм). 

   В июне месяце 2011г. сумма активных температур составила 20,1°С, в первой декаде средняя за 2011 г. составила 17,4, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 15,8°С,отклонения от  средней многолетнее нормы не значительно всего ( 1,8⁰С).  ). В второй декаде мая средняя за 2011г. Составила 18,7⁰С ,а средняя многолетняя температура во второй декаде 18,3⁰С,отклонения от средней многолетнее нормы не значительно (0,4⁰С). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 20,1⁰С, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 18,7⁰С. Отклонения от нормы не значительное (-1,9⁰С).

     Наибольшее  количество осадков в июне 2011г. наблюдалось в первой декаде18 мм. В первой декаде средняя за 2011 г. составила 18мм, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 14мм. Отклонения от средней многолетнее норма   не значительно (4). В второй декаде средняя за 2011г. Составила 10мм, средняя многолетняя температура во второй декаде 15мм,отклонения от средней многолетнее нормы (5мм). В третей декаде средняя за 2011г. Составила  9мм, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 22мм. Отклонения от нормы большое (-13мм).

     Самая высокая температура в июле 2011г. наблюдалась в третей декаде 18,9⁰С, в первой декаде средняя за 2011 г. составила 17,4⁰С, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 19,9⁰С,  отклонения от  средней многолетнее нормы  ( -2,5⁰С). В второй декаде  средняя за 2011г. Составила 17,4⁰С,а средняя многолетняя температура во второй декаде 19,5⁰С,отклонения от средней многолетнее нормы (-2,1⁰С). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 18,9⁰С, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 18,7⁰С. Отклонения от нормы (0,2⁰С)

     Наибольшее количество осадков в июле 2011г. выпало в третьей половине  декады 15мм. В первой декаде средняя за 2011 г. составила 10мм, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 17мм. Отклонения от средней многолетнее нормы (-7). ). В второй декаде мая средняя за 2011г. Составила 9мм , средняя многолетняя температура во второй декаде 21мм,отклонения от средней многолетней нормы (-12мм). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 15мм, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 29мм. Отклонения от нормы (-14мм).

     Самая высокая температура в августе2011г. наблюдалась во второй декаде 18,8⁰С, в первой декаде средняя за 2011 г. составила 15,3⁰С, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 17,1⁰С,  отклонения от  средней многолетнее нормы ( -1,8⁰С). В второй декаде  средняя за 2011г. Составила 18,8⁰С,а средняя многолетняя температура во второй декаде 16,7⁰С,отклонения от средней многолетнее нормы (2,1⁰С). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 15,4⁰С, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 14,2⁰С. Отклонения от нормы (1,2⁰С)

     Наибольшее количество осадков в августа 2011г. выпало в третьей половине  декады  36мм. В первой декаде средняя за 2011 г. составила 28мм, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 20мм. Отклонения от средней многолетнее нормы (8). В второй декаде средняя за 2011г. Составила 0мм , средняя многолетняя температура во второй декаде 15мм,отклонения от средней многолетней нормы (-15мм). В третей декаде средняя за 2011г. Составила 36мм, а средняя многолетняя температура в третей  декаде 18мм. Отклонения от нормы (18мм)

     Температура в сентябре 2011г. в первой декаде была 15,3⁰С, в первой декаде средняя за 2011 г. составила 15,3⁰С, а средняя многолетняя температура в первой декаде составила 13,10⁰С,  отклонения от  средней многолетнее нормы ( 2,3⁰С).

   Количество осадков в  первой  декаде средняя за 2011 г. составила  0,7мм, а средняя многолетняя   составила 10мм. Отклонения от средней многолетнее нормы (9,3).

   Для того чтобы новый сорт давал стабильно  высокие урожаи по годам, он должен быть климатически устойчивым.

   Таким образом, на урожайность пшеницы  по годам влияют такие факторы, как температурный режим, количество осадков, обилие солнечного света.

   Характер  распределения осадков по месяцам  неравномерный и сильно варьирует, хорошо обеспеченные влагой годы сменяются  засушливыми, как данный 2011 год, поэтому одно из важнейших требований к сортам яровой мягкой пшеницы в Западной Сибири – засухоустойчивость.