Проектирование сорта яровой пшеницы

УЧРЕЖДЕНИЕ  ОБРАЗОВАНИЯ

«ГРОДНЕНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

 

Кафедра растениеводства

 

 

 

 

Курсовая работа по селекции и семеноводству 

сельскохозяйственных  растений

 

 

Тема: Проектирование сорта яровой пшеницы

 

 

 

 

                                                                                       Выполнил       Дубик А.Ю

 

 

                                                               Проверил     Бородич Екатерина

                                                                                Алексеевна       

                                                          Шифр    12 – 2,26,27,34,41,42,48             

 

 

 

 

Гродно, 2010 г

 

СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ

 

Введение.	3
1. Селекция яровой  пшеницы.
1.1. Достижения и проблемы  селекции яровой пшеницы.
1.2. Селекция яровой  пшеницы на урожайность, качество  продукции. Модель сорта яровой пшеницы.
1.3.Создание исходного  материала для селекции яровой  пшеницы методом внутривидовой гибридизации.
1.4. Индивидуальный однократный  отбор в селекции яровой пшеницы, оценка селекционного материала яровой пшеницы по элементам структуры урожайности.
1.5. Оценка селекционного  материала яровой пшеницы по  элементам структуры урожайности, качеству продукции.
2. Организация семеноводства  культуры в Республике Беларусь.
2.1. Система семеноводства  культуры.
2.2. Организация, методика  и техника оригинального и  элитного семеноводства.
2.3. Расчет посевных  площадей по элите и в питомниках  оригинального семеноводства в соответствии с планом-заказом на элиту для зоны районирования сорта.
3. Технология производства  семян на семенных посевах.
3.1. Апробация семенных  посевов и сортовые качества  посевов.
3.2. Семенной контроль. Посевные качества семян.
4. Заключение.
Список литературы
Приложения

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Обеспечение народного хозяйства Беларуси продовольственным зерном мягкой пшеницы – важнейшая государственная задача. Она выполнима за счет повышения урожайности культуры, расширения посевных площадей, использования новых сортов высокого качества. Ежегодная потребность республики в продовольственном зерне пшеницы составляет 450–500 тыс. т. Длительное время эти потребности удовлетворялись в основном за счет импорта зерна из стран дальнего зарубежья. Научные проработки этой проблемы и многочисленные результаты практического возделывания культуры показали, что дефицит зерна пшеницы в республике, за исключением зерна твердых и сильных сортов пшеницы, можно восполнить за счет собственного производства.

Яровая пшеница – одна из основных продовольственных культур. Ее зерно характеризуется высоким содержанием белка (18…24%) и клейковины (28…40%). Из муки мягкой пшеницы выпекают высококачественный хлеб, а из твердой – макаронные изделия. Муку твердой пшеницы используют в хлебопечении в качестве улучшителя.                                                

Отходы мукомольной  промышленности (отруби) – ценный концентрированный  корм для животных.

Яровая пшеница –  одна из древнейших и наиболее распространенных культур на земном шаре. Возделывают  ее во всех частях света. Площади посева яровой пшеницы возрастают от года к году. Наибольшие площади посева ее сосредоточены в России и странах СНГ. Площадь посева яровой пшеницы в России составила 14,4 млн. га, а ее удельный вес в валовом сборе зерна – более 17%.

Важной проблемой возделывания яровой пшеницы остается невысокая урожайность зерна. В среднем она составляет 1,19 т/га, что связано с особенностями почвенно-климатических условий в основных районах ее возделывания.

Наряду с остальными приемами агротехники возделывания яровой пшеницы огромную роль в повышении урожайности имеет подбор сортов, наиболее приспособленных к почвенным и климатическим условиям региона.

Ученые  Беларуси планируют создать новый  вид пшеницы твердых сортов для производства макарон, Уже сегодня в Беларуси для производства макарон высокого качества можно выращивать яровую пшеницу с содержанием клейковины на уровне 30%. Для этого в республике необходимо создать сырьевые зоны.

Объемы посевных площадей яровой пшеницы растут с  каждым годом. В 2007 году они составляли 182,3 тыс. га, в 2008 году - 200,7 тыс. га, в нынешнем году их доля также существенно возросла. Сегодня выпечка хлеба и хлебобулочных изделий осуществляются из зерна белорусских сортов пшеницы. Закупаемое в небольшом количестве зерно твердой пшеницы используется в качестве улучшителя для производства хлебопекарной муки. Зерно белорусских сортов яровой пшеницы пригодно также и для макаронных изделий. Хотя еще несколько лет назад многие утверждали, что для этого необходима только пшеница твердых сортов.

 

 

 

1. Селекция яровой пшеницы.

1.1. Достижения  и проблемы селекции яровой  пшеницы.

 

Трудно даже подсчитать, какой громадный резерв роста валовых сборов зерна в республике заключен в решении главного вопроса селекции яровой пшеницы – повышении ее урожайности до уровня 40–45 ц/га.

Работа по селекции яровой пшеницы развернута давно. На первом этапе работы параллельно с внутривидовой гибридизацией применялся метод расшатывания наследственности – перевод озимых форм в яровые. Уже в 1974 г. в государственное сортоиспытание был передан сорт Мироновская яровая. Сорт выведен путем изменения озимого сорта Мироновская 808 в яровую форму. Испытание нового сорта показало, что он обеспечивает получение урожая 40–65 ц/га.

В течение 1975–1978 гг. Мироновская яровая наряду с государственным испытанием во многих областях страны проходила и производственное испытание в колхозах Киевской, Черкасской и Винницкой областей Украины.

Методом изменения  озимых форм в яровые был создан качественно новый исходный материал из таких сортов, как Мироновская 808, Мироновская юбилейная, Безостая 1, Ильичевка, Кавказ, Ранняя 12. Получены линии, равные и превышающие по урожаю сорт Мироновская яровая.

Новый этап в  селекционной работе отмечен совершенствованием методики изменения озимых форм в яровые. Для этого применяли дву- и трехкратную яровизацию исходных озимых сортов – 90–60 и 30 дней. Такая методика позволила резко расширить изменчивость материала. В результате проработки селекционного материала удалось из сортов Ранняя 12, Аврора, Безостая 1, Ильичевка, Мироновская 808, Мироновская юбилейная, Велютинум 27 и другие выделить линии, урожайность которых в контрольном питомнике достигала 62–77 ц/га.

Интересно отметить, что методом направленного изменения  озимых форм в яровые получены линии, которые по урожаю зерна превышали стандарт (сорт Мироновская яровая) на 2,7–11,5 ц/га [3].

 

1.2. Селекция  яровой пшеницы на урожайность, качество продукции. Модель сорта яровой пшеницы.

 

Основными компонентами структуры урожая являются: число  зерен в колосе, количество продуктивных стеблей растения, масса 1000 зерен. Особого внимания заслуживают озерненность главного колоса, а также фертильность его средних колосков. По озерненности колоса между сортами наблюдаются большие различия. В среднем в колосе пшеницы завязывается 50–70 зерен. Возможности увеличения озерненности колоса у пшеницы очень большие. Отбор на лучшую озерненность колоса часто ведет к уменьшению его размеров. Таким образом, в реализации высокого потенциала продуктивности пшеницы большое значение имеет многоцветковость колоска,

Второй по значению фактор, оказывающий влияние на урожай пшеницы – физические характеристики зерна, определяемые по показателям массы 1000 зерен и натуры зерна. В зависимости от генотипа масса 1000 зерен колеблется в пределах 30–50 г и более. Большое влияние на величину семян оказывают экологические факторы. Наблюдается зависимость между крупностью семян и их морщинистостью: мелкие семена выполнены лучше, чем крупные. В селекции пшеницы большое внимание уделяется натуре зерна, характеризующей степень его выполненности.

Важное значение имеет  также повышение продуктивной кустистости. В процессе селекции в зависимости от ее направления можно проводить отбор как слабо-, так и сильнокустящихся растений.

Качество пшеницы – собирательное, сложное понятие, которое включает в себя различные признаки и свойства: массу 1000 зерен, натурный вес и форму зерна, его выравненность, стекловидность, выход сортовой муки, биохимические показатели (белок, клейковина, крахмал, ферменты, сахара и др.).

Питательная ценность пшеницы характеризуется многими  показателями, но главный из них – белок. Сегодня проблема производства белка в мире стоит очень остро. Основной производитель здесь – хлебные злаки, которые дают его в 3 раза больше, чем продукты животноводства. Поэтому повышение содержания белка в злаках, в том числе в пшенице, рассматривается как основная задача селекционной науки.

Но здесь  ученые сталкиваются с задачей, которую  не так просто решить. Продуктивность колоса, как правило, отрицательно сказывается на содержании в зерне белковых элементов. Известно также, что процент белка в зернах злаков подвержен сильным колебаниям под влиянием условий среды. Важно также в белковых компонентах иметь нужный набор аминокислот, поскольку дефицит незаменимых кислот приводит к перерасходу в животноводстве огромного количества кормов. Однако селекционеры, ведущие работы с пшеницами, обладают ограниченным растительным арсеналом, отличающимся нужным набором аминокислот. Приходится поэтому проводить сотни тысяч анализов, чтобы найти формы, которые сочетали бы в себе нужные количества и качественные показатели. Вот почему сейчас селекционеры ищут доноров белковости, которые могли бы стабильно передавать нужный признак при скрещивании новым создаваемым колосьям.

Улучшение хлебопекарных  свойств продовольственных сортов пшеницы – один из основных путей повышения эффективности агропромышленного комплекса. Качество пшеницы включает питательную ценность, мукомольные и физические свойства, хлебопекарные достоинства. Полная оценка технологических качеств зерна пшеницы учитывается при создании новых сортов, сортоиспытании и при включении их в Государственный реестр. По результатам этой оценки устанавливается ценность сорта.

Один из важнейших  факторов, влияющих на качество пшеничного зерна – почвенно-климатические условия района. По природно-климатическим условиям территория Беларуси относительно однородна. Преобладают дерново-подзолистые почвы, прохладное и влажное лето, которые обеспечивают получение высоких урожаев зерна с удовлетворительным качеством.

Определяющее значение в  формировании качества имеет клейковина, состоящая из свободного белкового комплекса. Благодаря наличию клейковины в зерне пшеницы, из ее муки выпекают хлеб высокой питательности (калорийности), приятного вкуса с пористым, упругим и эластичным мякишем. Считается, что для выпечки хорошего хлеба необходимо, чтобы в зерне содержалось не менее 23–27 % клейковины первой или второй групп качества. Производство высококачественного зерна должно быть основано на возделывании генетически детерминированных по качеству сортов, обеспечивающих получение зерна с хорошими хлебопекарными свойствами (на уровне средних по силе сортов пшеницы). Для этих целей требуется осуществление комплекса агротехнических мероприятий, способствующих формированию зерна с высоким содержанием клейковины, и других показателей качества, сохранению их в период выращивания и уборки.

Крупность зерна  и его форма оказывают существенное влияние на выход сортовой муки. Для мукомольной промышленности наибольший интерес представляет зерно, приближающееся по форме к шару, т. к. в этом случае на оболочки приходится меньшая доля зерновки, чем при любой другой форме, и выход муки выше. Кроме того, округлое зерно с неглубокой бороздкой размалывается легче, чем удлиненное. Изучаемые сорта выделялись крупным зерном, и масса 1000 зерен в значительной степени зависела от генотипа.

                            

 

 

 

 

Таблица 1. Модель сорта  яровой пшеницы на 2020 г [2].

Признаки	Единица измерения	Параметры сорта		Источники признаков
		Рассвет	проектируемого
Масса 1000 семян	г	33,0-40,2	37,0-41,0
Натура зерна	г/л	700-800	730-820
Высота растений	см	80-90	78-87
Урожайность               зерна средняя максимальная	ц/га	47,9   93,0	55,0   100,0
Содержание белка в зерне	%	16,6	17,1	исходный материал, имеющий высокое качество зерна
Стекловидность	%	90	95
Содержание клейковины	%	34,2	37
Сила муки	ед	362	390
Упругость теста	мм	82-132	90-140
Устойчивость к полеганию	балл	устойчив	устойчив	короткостебельные сорта