Кустистость зерновых колосовых культур

Кустистость зерновых колосовых культур

Кустистость зерновых колосовых культур

Растения сортов, которые характеризуются экономной потерей влаги, гораздо позже активируют защитные физиолого-биохимические механизмы по фактору толерантности и благодаря этому оказываются устойчивыми. Поэтому при создании современного исходного материала для селекции важно подбирать формы с высокими возможностями физиологических защитных реакций по фактору избежания действия стресса или способных поддерживать свой водный баланс на относительно оптимальном уровне как можно дольше.

[]
1 Step 1
ПОЛУЧАЙТЕ ЦЕНЫ НА СЕМЕНА ПРЯМО НА ВАШ EMAIL
keyboard_arrow_leftPrevious
Nextkeyboard_arrow_right

В более засухоустойчивых форм при росте обезвоживания дольше сохраняется фотосинтез, происходит синтез стрессовых белков, меньше повреждаются клеточные мембраны, обеспечивающих их саморегуляцию, сильнее проявляется ксероморфизм. Однако авторы моделей лучших сортов зерновых культур почему-то не вспоминают о таких важных для адаптивной способности растений морфологические и анатомические признаки, как остистостью, опушенность, восковой налет, степень жилкование листьев , толщина кутикулы, плотность устьиц, их закрытие и углубленность, скручивание листьев, удельная масса дискового и подпрапорцевого листьев, мелкоклеточность.

Почему в конце вегетации, когда почти все листья у растений подгорели и засохли, никто не учитывает размеры таких важных фотосинтезирующих органов (которые сохраняют свою жизнедеятельность до конца налива зерна и играют решающую роль в повышении засухоустойчивости и продуктивности растений), как площадь не только дискового и подпрапорцевого листьев, но и размеры их влагалища (ширина и длина), площадь зеленой поверхности колосьев (по длине и окружности колоса), площадь зеленой поверхности верхней трети стебля (по длине и окружности), кильки во и длина остей.

Возникновение ксероморфные структуры листьев – одно из приспособлений к дефициту воды. Да, внешне листья имеют однослойный эпидермис, внешние стенки которого покрыты кутикулой и восковым налетом. Эпидермис вместе с кутикулой создает эффективный барьер на пути движения воды. На поверхности эпидермиса, особенно снаружи, образуются волоски, которые также влияют на водный режим листьев, поскольку сильно снижают скорость движения воздуха у его поверхности и рассеивают свет, снижает потери воды за счет транспирации.

транспирация растений состоит из двух процессов: продыхового и кутикулярного. В первом случае испарения воды в атмосферу клеточных стенок осуществляется через устьица, а во втором – через кутикулу. При открытых устьицах потери водяного пара через кутикулу листа обычно незначительны по сравнению с общей транспирацией. Но если устьица закроются, например, во время засухи, кутикулярного транспирация приобретает важное значение в водном режиме растений и зависит от толщины слоя кутикулы. У молодых листьев с тонкой кутикулой она составляет около половины всей транспирации. У взрослых листьев с более прочной кутикулой кутикулярного часть транспирации занимает лишь 10% от ее общей величины. Сортообразцов с тонким слоем кутикулы продолжают терять воду и после закрытия устьиц, в результате чего сильнее страдают от засухи. Следует также отметить,

Засухоустойчивый сорт за счет своей лучшей водоудерживающей способности имеет позже впадать в анабиоз и раньше переходить к репарации за нормализации погодных условий. Этого как раз может быстрее достичь растение, не перегруженная вегетативной массой, то есть общей и продуктивной кустистостью.

Оптимальной высотой растений в условиях Лесостепи, при которой не снижается зерновая производительность, является 80-95 см в сортообразцов озимой пшеницы

Основной недостаток всех прогнозов по созданию высокопроизводительных форм как яровых, так и озимых зерновых колосовых культур заключается в том, что, как считают почти все авторы, будущие сорта должны быть многостебельными растениями и одновременно иметь наилучшие элементами производительности, хотя в природе такого не бывает. Так, важнейшими компонентами урожайности и продуктивности зерновых колосовых культур авторы считают опять же продуктивное кущение, Количество продуктивных стеблей на единице площади, высоту растений, длину колоса, количество зерен в колосе, массу зерна с главного колоса, массу 1000 зерен и массу зерна с растения. В целом растения озимой пшеницы должны быть короткостебельчатые (85-105 см) с короткой и толстой соломинкой, что обеспечивает устойчивость к полеганию, а также обладать способностью усваивать большее количество удобрений. Такие растения имеют высокий коэффициент хозяйственной эффективности, в них больше ассимилятов поступает в зерно, а не в солому.

Оптимальной высотой растений в условиях Лесостепи, при которой не снижается зерновая производительность, является высота 80-95 см в сортообразцов озимой пшеницы. В.В. Базалий (2003) предлагает в селекционных программах ориентироваться на модель сортотипа пшеницы озимой по длине стебля в пределах 80-90 см при орошении и 91-100 см без орошения, массой зерна с колоса 1,2-1,4 г, с формированием 700- 800 продуктивных стеблей на 1 м 2 .

В условиях Степи и Лесостепи наибольшую урожайность формируют генотипы озимой пшеницы, которые имеют более высокий комплексный проявление озерненности колоса и массы 1000 зерен.

В своих рассуждениях о различных элементах структуры урожая авторы редко вспоминают о такой важный признак, как соотношение зерна к соломе, а тем более – об отношении зерна ко всей надземной массы (К хоз ), которое, по нашему мнению, должна составлять не менее 0 40. Так, В.В. Базалий предлагает в селекционных программах для пшеницы озимой ориентироваться на отношение зерна к соломе 1: 1,2.

Среди исследованных селекционных индексов было отмечено, что уборочный индекс (отношение массы зерна с колоса к массе растения, то есть К хоз ), индекс аттракции (масса колоса / масса стебля) и индекс производительности колоса (масса зерна с колоса / масса колоса) не имели достоверного корреляционной связи с урожайностью. Н.К.А. Абдурат (2010) делает важный вывод, что для селекции лучше пользоваться индексом озерненности колоса (отношение количества зерен в колосе к его длине), а также иорданским индексом (отношением массы 1000 зерен к массе стебля).

В.В. Базалий предлагает для идентификации высокопроизводительных и адаптивных генотипов пшеницы озимой использовать разработанную им методику учета синхронности стеблеобразования в трех ярусах посева. У этого автора количество продуктивных стеблей заложена в еще одну селекционную признак – индекс производительности:

ИП = К / Т 2 , где

К – количество продуктивных стеблей, Т – продолжительность колошения.

Многочисленными исследованиями при подборе родительских форм для скрещивания в другой зерновых колосовых культур – ячменя ярового (В. Ващенко, 2013) также установлено, что в условиях Северной Степи признаки по доле генотипа в общей изменчивости расположились в порядке убывания следующим образом: масса 1000 зерен > продуктивная кустистость> масса зерна с растения> количество зерен в колосе> длина колоса. Поэтому автор рекомендует при создании сортов нового поколения ориентироваться на число продуктивных стеблей 600-650 шт / м 2 .

В процессе зеленой революции уменьшилась не только высота растений, но и размеры корневой системы, которой часто недостаточно для обеспечения поглощения нужных количеств воды и питательных веществ.

Для обеспечения большей и продуктивной надземной массы водой и питательными веществами будущие сорта всех зерновых колосовых культур должны создавать более развитую и активную корневую систему. Особое внимание следует обращать на большее развитие тонких корней в глубинных слоях почвы и меньше их рост и развитие в поверхностном слое (В. Моргун и др., 2008). Для этого исследователя следует измерять и вычислять такую ​​важную морфологические признаки, как коренезабезпеченисть (соотношение массы корня ко всей надземной массы). А раз при улучшении условий выращивания этот показатель уменьшается. Так, в вегетационного опыте I.Д. Ткалича было однозначно показано, что применение не только азотных, но и комплексных минеральных удобрений способствует более интенсивному наращиванию надземной массы, чем корней в озимой пшеницы (табл.).

В. I. Ткачев и Б. I. Гуляев (2010) предлагают определять коренезабезпеченисть пшеницы озимой отношением сухого вещества корней к массе сухого вещества надземной части растений (М к / М нз ) за действия почвенной засухи в фазе 2-4 листьев.

В условиях левобережной части Лесостепи в селекции на урожайность озимой пшеницы следует использовать признак площади флагового и подпрапорцевого листьев, высоту и массу стебля, количество зерен в колосе и озерненность колоса (отношение количества зерен в колосе к его длине), массу 1000 зерен (Н.К .А. Абдурат). В то же время этот автор подтверждает ранее сделанный вывод (М. Маренич, 1999) о том, что продуктивное кущение (количество продуктивных стеблей на растении) не имеет достоверной связи с урожайностью.

Таким образом, следует вернуться к идее одностеблового растения и признать необходимость только ограниченного продуктивного кущения , необходимого для удовлетворительного развития узловых корней. По мнению некоторых исследователей (С.М. Donald, 1968; Б.И. Гуляев, 1996; BL Gugganetal, 2005), идеальный тип пшеницы должен иметь одно укороченный стебель с небольшими вертикально ориентированными листьями и большой остистый колос с высоким К хоз . При этом ости также выполняют ассимиляционной функцию в процессе налива зерна, так как содержат хлорофилл.

По нашему мнению, снижение продуктивного кущения сортов в будущем возможно компенсировать увеличением в 1,5-2 раза нормы высева культур, а чтобы предотвратить чрезмерное загущению растений в строках, одновременно улучшить структуру посева (15,0 х 2,5 см) за счет сужения междурядий с 15,0 до 7,5 см (рис. 1). Значительным преимуществом таких посевов с зауженными междурядьями более полное проективное покрытие поверхности почвы растениями, будет уменьшать ее перегрев и непродуктивное испарение влаги, а также обеспечит надежное подавление сорняков и более полное использование энергии солнечной радиации.

Поэтому на перспективу следует предлагать селекционерам создавать сорта зерновых колосовых культур с низким количеством продуктивных стеблей (1-2) и высокой устойчивостью к сгущению посевов. При оценке эффективности тех или иных как технологических, так и селекционных приемов следует обращать внимание не только на общую и продуктивную кустистость растений, но и на такие доступные для исследователей признаки, как коренеобеспеченность, отношение зерна в надземной массы с 1 растения, запасы продуктивной влаги в критический период развития, скручевания листьев, толщина кутикулы листа, количество устьиц на единицу его площади и др., будет полнее раскрывать степень водного дефициту не только отдельного растения, но и всего агрофитоценозов той или иной культуры.

Г. Л. Филиппов, д-р. биол. наук, Институт сельского хозяйства степной зоны НААН

Опубликовано в журнале “Агроном”, 2015

Мы используем файлы cookie, чтобы подбирать для вас подходящий контент. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять