У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ
Заказать диплом, курсовую, диссертацию


Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Понравилось
Не понравилось





Книга жалоб
и предложений


 






Название Интродукция и селекция субтропический культур вЦентральном Таджикистане
Количество страниц 252
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 24651.doc 
Содержание Содержание
Введение ... 4

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ТАДЖИКИСТАНА ... 11

ГЛАВА 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ... 26

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ...36

ГЛАВА 4. СЕЛЕКЦИОННАЯ РАБОТА С КУЛЬТУРОЙ ГРАНАТА...42

4.1. Некоторые морфологические и биологические

особенности Punica granatum L.(Punicaceae)...42

4.2. Установление типа взаимодействия между пыльцой и тканями пестика P.granatum L... 56

4.3. Влияние различных количественных соотношений пыльцы в пыльцесмесях на избирательность оплодотворения у P.granatum L... 95

4.4. Влияние возраста пестиков и пыльцы на процессы оплодотворения у P.granatum L...108

4.5. Биология прорастания пыльцы...120

4.6. Применение радиоактивных изотопов в исследованиях оплодотворения P.granatum L...144

ГЛАВА 5. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ И

ИНТРОДУКЦИИ СУБТРОПИЧЕСКИХ КУЛЬТУР

В ТАДЖИКИСТАНЕ...151

5.1. Интродукция перспективных сортов Diospyros

lotus L.(Ebenaceae) В условиях сухих субтропиков...151

5.2. Исследование процессов оплодотворения

хурмы восточной... 156

5.3. Некоторые особенности опыления разных форм

Pistacia vera L. (Anacardiaceae) ...171

5.4. Особенности зимнего покоя и интродукции Ficus

carica L. (Moraceae)...179

5.5. Температурный режим зимнего ростового покоя у

P.granatum Ц A.vulgaris L.и его значение в интродукции...186

ГЛАВА 6. ИНТРОДУКЦИЯ ЦИТРУСОВЫХ РАСТЕНИЙ В

УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ТАДЖИКИСТАНА...191

6.1 .Интродукция и изучение сортов вида Citrus Limon L.

Burm. (Rutaceae)...191

6.2. Особенности выращивания апельсина C.sinensis L...211

6.3. Изучение мандарина C.reticulata L. при интродукции...220

6.4. Интродукция C.paradisi macfactis (грейпфрут)

и C.grandis (шедцок, помпельмус)...226

6.5. Интродукция Fortunella Swingle L.-кинкана в новых экологических условиях сухих субтропиков...235

Выводы ...243

Рекомендации для науки и производства...248

Заключение...249

Summary...251

Литература...252

Введение



4 ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одним из основных факторов социального и экономического развития является подъем сельскохозяйственного производства. В выполнении этой задачи большая роль принадлежит интродукции и селекции субтропических плодовых растений. До 70-х годов XX века в селекции субтропических культур в большей степени использовалась информация о внешних признаках растений и в меньшей - цитогенетические данные. Эти данные носили описательный характер, что ограничивало возможность проверить их достоверность. Логической неизбежностью стало использование комплексного подхода с применением разных методов ботанических и смежных дисциплин, которые позволяют более объективно, с Щ определенной достоверностью опираться на открытые в процессе исследования закономерности.

В своих работах И.В. Мичурин, Н.И. Вавилов уделяли значительное место изучению основ теории интродукции, акклиматизации и селекции растений. В дальнейшем в науке накопился обширный фактический материал, позволяющий сделать обобщения по этому вопросу (Розанов, 1961; Аврорин, 1964; Цицин, 1960, 1970; Айба, 1977, Славкина, 1978; Петухова, 1980 и др.). Большим достижением является разработка методов и принципов интродукции декоративных растений (Культиасов, 1963; Русанов, 1974; Соболевская, 1977; Самойлов, 1957; Н.В. Цицин, 1964).

Теория и методы интродукции и селекции растений требуют дальнейших исследований и получения новых сведений.

Начало научного изучения субтропических растений в Таджикистане W связано с именами А. Лемана, О.А. Федченко, А. Регеля, Н.В. Смольского, Б.С. Розанова и др.

Некоторые субтропические плодовые растения в Центральной Азии -новые культуры, сорта их мало распространены и ранее не культивировались, например, хурма восточная. Из литературных данных известно, что интродукционные и селекционные исследования субтропических культур проводились очень мало не только в Таджикистане, но и в других субтропических зонах. Представляет большой интерес изучение этих растений в новых экологических условиях сухих субтропиков Таджикистана.

В настоящее время научные исследования генофонда и полиморфизма местных плодовых пород в Таджикистане проводятся по некоторым плодовым культурам (Корзинников, 1984, 1985; Махрамов, 2002, Фелалиев, 2003), а субтропические культуры в этом отношении остаются мало изученными.

До сих пор нет общепринятой концепции, объясняющей сущность опыления, оплодотворения и плодоношения субтропических культур в условиях сухих субтропиков Таджикистана. Поэтому разработке общих принципов и методов изучения закономерностей опыления, оплодотворения и плодоношения субтропических растений уделяется большое внимание.

Для усовершенствования существующих методов селекции несомненный теоретический и практический интерес представляет изучение процесса оплодотворения субтропических культур. Знание закономерностей полового процесса размножения растений позволяет управлять им с целью создания нужных человеку форм. Актуальность проблемы и ее общетеоретическая значимость вытекает из совершенно недостаточной изученности в сортовом

6

аспекте субтропических растений из разных географических районов, которые можно использовать на практике в экологических условиях Таджикистана.

Цель и задачи исследований. Цель настоящих исследований состояла в том, чтобы разработать теоретические и прикладные аспекты интродукции и селекции субтропических культур в Таджикистане, выявить и оценить сорта, наиболее перспективные в хозяйственном отношении.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение селективности оплодотворения у субтропических культур;

- разработать методы проращивания пыльцы субтропических культур в искусственной среде;

- изучение биологических особенностей субтропических культур, принадлежащих к различным родам и отличающихся географическим происхождением;

- анализ адаптивного потенциала, выявление и оценка интродуцированных сортов субтропических культур, наиболее перспективные в хозяйственном отношении для сухих субтропиков Таджикистана. Научная новизна исследований. В условиях Центрального Таджикистана

проведен комплексный эколого-интродукционный анализ сортов и новых для этой зоны субтропических культур. Выявлены перспективные для интродукции и широкого применения в народном хозяйстве сорта. Разработаны рекомендации для внедрения в производство сортов и форм грейпфрута, граната, хурмы восточной, лимона. Изучены особенности роста, развития и плодообразования растений кинкана. Выявлено, что наряду с траншейным Щ способом без обогрева в условиях Гиссарской долины имеется возможность возделывания кинкана в открытом грунте.

Установлен температурный режим зимнего ростового покоя у граната, Ш' миндаля и его значение в интродукции.

На основании полученных новых экспериментальных данных согласно схемы скрещивания, установлены закономерности процессов опыления-оплодотворения и плодоношения граната и хурмы. Удалось изучить взаимодействие между пыльцевыми трубками и тканями пестиков материнского растения.

Обнаружено, что селективность оплодотворения нельзя сводить только к сортовым и видовым генетически обусловленным отличиям темпов прорастания пыльцы и роста пыльцевых трубок, как это делают некоторые исследователи. Определяющим результатом оплодотворения в большей мере оказываются указанные выше взаимодействия.

Разработан новый способ проращивания в искусственной среде пыльцы субтропических растений (Авторское свидетельство № 1340668).

Комплексный подход к изучению эколого-биологических особенностей субтропических плодовых культур позволил обосновать особенности их интродукции в Центральном Таджикистане. Основные положения, выносимые на защиту.

Для процесса (механизма) перекрестного опыления-оплодотворения ведущее значение имеет селективная способность растений, рыльца, и, особенно, столбика, которая отвечает больше всего необходимости обеспечения физиологических процессов, обуславливающих избирательность оплодотворения. Селективность оплодотворения нельзя сводить только к сортовым и видовым генетически обусловленным отличиям темпов прорастания пыльцы и роста пыльцевых трубок. Определяющим результатом оплодотворения в большей мере оказываются указанные выше

8

взаимодействия - "сильная" пыльца оказывается таковой на одних материнских растениях, но оказывается "слабой" на других.

Температурный режим прохождения зимнего ростового покоя субтропических культур достаточно четко отражает их теплолюбивость. На процессы, протекающие у растений в период зимнего покоя, действует весь температурный комплекс этого периода.

Центральный Таджикистан является перспективным регионом для интродукции различных видов субтропических культур, эффективность которой зависит как от учёта экологической пластичности видов, сформировавшихся в процессе эволюции в определенных природно-географических условиях, так и от особенностей адаптации субтропических культур к эколого-климатическим условиям данного региона. Практическая ценность. По результатам многолетних научных исследований производству рекомендовано более 15 сортов и форм субтропических плодовых растений.

Большинство из изученных интродуцированных сортов субтропических культур внедрено в производство и дает большой экономический эффект.

Выведено 3 формы граната и 1 форма хурмы, превосходящие стандартные сорта по хозяйственно-ценным признакам.

В результате многолетних исследований создана уникальная коллекция субтропических культур, включающая более 75 сортов, которые являются важным резервным генофондом.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены: на Всесоюзном симпозиуме "Половой процесс и эмбриогенез растений", посвященном 75-летию открытия академиком С.Г.Навашиным двойного оплодотворения у покрытосеменных растений (Москва, 1973),

Республиканском совещании «Генетико-физиологическая природа опыления у растений» (Полтава, 1977), Всесоюзном совещании "Биологические основы продуктивности плодовых семечковых культур" (Москва, 1979), заседаниях отдела селекции субтропических культур Всесоюзного научно-исследовательского института чая и субтропических культур (Махарадзе, Анасеули, 1980), VIII Дендрологическом конгрессе (Тбилиси, 1982), Всесоюзной конференции по теоретическим основам интродукции растений (Москва, 1983), расширенном заседании научно-методического совета ВАСХНИЛ по проблеме "Улучшение ассортимента плодово-ягодных культур и совершенствование методов селекции" (Мичуринск, 1977), Всесоюзном совещании по орехоплодным культурам (Воронеж, 1988), заседаниях лаборатории интродукции древесных растений Ботанического сада (Института) АН Республики Молдова (Кишинев, 1988), объединенном заседании кафедр ботаники Таджикского госуниверситета и Научно-технического совета Министерства охраны природы Республики Таджикистан (Душанбе, 1995), расширенном производственном заседании лаборатории анатомии и морфологии растений, лаборатории растительных ресурсов, лаборатории тропических и водных растений Института ботаники и фитоинтродукции Национальной Академии наук Республики Казахстан (Алматы, 1995), Второй Международной научной конференции «Экологические особенности биологического разнообразия» (Душанбе, 2002), Объединенном заседании кафедры хлопководства, генетики, селекции и семеноводства, плодоводства и виноградарства Таджикского аграрного университета (Душанбе, 2003), заседании ученого совета Института ботаники Академии наук Республики Таджикистан (Душанбе, 2003), научной конференции «Флора и растительность Таджикистана: состояние, проблемы и перспективы исследований»,

10

посвященной 100-летию академика П.Н. Овчинникова (Душанбе, 2003), научной конференции «Интродукция и акклиматизация растений», посвященной 70-летию Центрального ботанического сада (Душанбе, 2003).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 48 печатных научных трудах и 3 монографиях.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 280 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения, основных выводов и практических рекомендаций, а также содержит 44 рисунка и 52 таблицы. Список литературы включает 360 наименований, из них иностранной 70. В приложении приведены 7 таблиц и справки о внедрении.

11

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ТАДЖИКИСТАНА

Данная работа проводилась нами в Таджикистане, в Гиссарской долине. Как известно, Таджикистан расположен в центре огромного материка, на большом расстоянии от океанов. Такое географическое положение придает климату Таджикистана, особенно его долинной части, специфические черты, позволяющие отнести их к области континентальных субтропических климатов, климатов сухих субтропиков.

Гиссарская долина представляет собой обширную межгорную впадину, расположенную на высоте от 800 до 1000 м над уровнем моря. Орошается р.Кафирниган с притоками Варзоб и Ханака, стекающими с Гиссарского хребта.

Обилие тепла и солнечного света, продолжительный вегетационный период с высокими температурами ставят Гиссарскую долину Таджикистана в наиболее благоприятные условия для развития садоводства на орошаемых землях.

В зимнее время долинные части Таджикистана не являются самой теплой территорией. В этом отношении он значительно уступает Южному берегу Крыма и Закавказья, где зимние месяцы значительно теплее. Но очень короткая и неустойчивая зима и очень длительное безоблачное, жаркое лето вполне определяют климат республики как один из наиболее теплых и солнечных районов.

Жаркое, сухое лето обладает настолько большими термическими ресурсами, что здесь имеют возможность успешно развиваться и плодоносить многие ценные теплолюбивые растения с длительным периодом вегетации.

12

Обеспечивается также широкое применение повторных посевов зерновых и зернобобовых культур.

Расположение Таджикистана внутри обширного материка Евразии обуславливает характерную черту климата - его резкую континентальность. Она проявляется в значительных колебаниях температуры воздуха в течение лета и зимы, дня и ночи.

Температурный режим зимних месяцев отличается значительной мягкостью. Морозная погода удерживается недолго. Средняя январская температура воздуха составляет +1-2°С, а в Северном Таджикистане она опускается до -2°С. Абсолютный минимум температуры опускается ниже -ЗО°С. Самым холодным месяцем является январь. От февраля к марту наблюдается значительное повышение температуры - на 6-7°С (Смольский, 1951,Челпанова, 1963, Махмудов, 1965; Гутиев, Мосияш, 1977).

Последние весенние заморозки для большинства районов низменной части Таджикистана наблюдаются во второй половине марта, а первые осенние заморозки - во второй половине октября и начале ноября.

Продолжительность безморозного периода в разных долинах бывает различной: в Гиссарской долине - от 206 до 235 дней, а в Вахшской - до 250 дней. Зима часто сопровождается осадками в виде дождя и снега и периодами разных похолоданий. Весной идут обильные дожди (март - апрель), во время которых выпадает почти половина годового количества осадков.

По данным О.М.Челпановой (1963), годовое /количество осадков в Гиссарской долине составляет около 600 мм, в Вахшской - 200-250 мм, а в равнинной части Ленинабадской области и на юго-западе Таджикистана -всего лишь 120-180 мм.

13

Географическое положение Таджикистана обуславливает особенность климата - его крайнюю засушливость. Засушливость эта проявляется в небольшом количестве атмосферных осадков и низкой влажности воздуха в течение длительного теплового времени года.

Таблица 1

Данные последнего и первого заморозков и продолжительность безморозного периода в районах Гиссарской и Вахшской долины

Станция Дата последнего заморозка Дата первого заморозка Число безморозных дней

Душанбе 22.111 2.XI 224

Гулистон 25.111 25.Х 213

Шахринау 23.III 5.XI 226

Курган-Тюбе 15.111 29.Х 227

Шаартуз 15.III 7.XI 236

Ботанический сад 22.111 20.Х 211

Однако, за короткую влажную зиму, и особенно в весенний период, выпадает максимальное количество осадков. За счет запасов влаги, накопленной за осенне-зимний и весенний период, растения до первых поливов успевают образовать несколько побегов. В последующие периоды роста и развития растений возрастающая потребность во влаге обеспечивается только за счет поливов.

В Таджикистане в течение вегетационного периода удерживается ясная, сухая погода. Максимальные температуры в самом жарком месяце (июле) очень высокие - около 45-48 С. Суточные колебания температуры в июле и

14

августе в большинстве районов орошаемого земледелия очень велики - около 18-20°С. Относительная влажность воздуха особенно в жаркий период лета (июль-август) падает, доходя до минимальных величин (18%).

Характерным явлением климата Таджикистана, особенно в теплый период года, являются пыльные бури под названием "афганец". По сообщению К.А.Каретниковой (1949), сухой ветер возникает на юго-востоке Средней Азии, в Афганистане, откуда и получил свое название. Приближаясь к горным районам, он изменяет свое направление и устремляется по долинам рек Аму-Дарьи, Кафирнигана и Вахша. Пыль заволакивает горизонт плотной завесой, и видимость снижается до 50-100 м. Продолжается "афганец" до 5 и более суток. В этот период все растения покрываются слоем пыли, а относительная влажность воздуха значительно снижается.

Засушливость и континентальность климата придает особую специфику ведению сельского хозяйства Таджикистана. При развитии орошения, сельское хозяйство получает возможность широко использовать богатейшие термические ресурсы сухого, жаркого и продолжительного лета.

Орошаемые земли Таджикистана используются преимущественно под посевы хлопчатника, так как хлопководство в настоящее время составляет главную отрасль народного хозяйства.

Максимальное использование природных особенностей Таджикистана и потенциальных возможностей садоводства открывают большие перспективы.

Гиссарская долина выгодно отличается от большинства районов Средней Азии значительным количеством выпадающих осадков (в среднем 530-600 мм табл.2). Это связано с тем, что западные течения воздуха приносят сюда с Атлантического океана большое количество влаги, которая при достижении Гиссарского хребта задерживается и выпадает в виде осадков. Однако следует

15

заметить, что, несмотря на значительное количество атмосферных осадков, их распределение в Гиссарской долине весьма неравномерно как по годам, так и в течение года.

Холодными месяцами в условиях Гиссарской долины считаются декабрь (3,1 °С) и январь (2,4°С), жаркими - июль, август (табл.3). С конца марта - начала апреля наблюдается повышение температуры, что предопределяет срок проведения посева сельскохозяйственных культур.

Большое количество осадков падает на холодный период, минимальное -на период с высокими температурами, т.е. на время вегетации растений (рис.1, 2). По многолетним данным (табл.4), самое большое количество осадков приходится на февраль, март, апрель и совсем (или почти совсем) их не выпадает в июле, августе и сентябре.

Лето в Гиссарских субтропиках бездождное, годовое количество осадков возрастает по мере продвижения с запада на восток и к северу вверх по склонам Гиссарского хребта до высоты 1880 м.

Суточные колебания температуры также бывают очень резкими, особенно в высоких горах. Кроме того, климат характеризуется обилием солнечной радиации, а на части территории еще и сильной засушливостью. Объясняются эти особенности тем, что Таджикистан расположен в центре громадного Евразийского материка, очень далеко от океанов. С юга к ней близко подходит северная окраина субтропиков Афганистана. В теплое время года средние многомесячные температуры здесь мало отличаются от тропических.

16

Таблица 2

Распределение осадков в Гиссарских субтропиках (в мм, сред.многолетние)

Место расположения станции Месяц За год

I II III IV V VI VII VIII IX X XI X

Душанбе 62,1 66,2 103,6 137,2 91,4 21,7 2,8 0,0 0,6 14,2 53,6 62,1 586,3

Варзоб 123,1 80,4 191,2 159,1 53,4 24,1 9,6 0,1 13,2 83,1 112,4 102,3 913,2

Ходжа-Обигарм 193,2 149,3 245,1 356,2 184,1 56,2 10,4 6,3 16,2 96,2 125,7 188,2 1576,4

17

Таблица 3.

Средняя многолетняя температура воздуха, °С (данные метеостанции г. Душанбе)

Сред-

Темпера- зарь раль эель л аз >а гябрь ябрь 1 абрь няя

тура п 5 Е* 1 ? < В и Окт Но; Дек годо-

вая

Среднемесячная 2,4 4,4 9,3 14,7 19,5 24,6 26,4 28,7 16,7 12,7 6,9 3,1 13,5

Максимальная 8,6 10,4 5,6 20,9 26,0 32,4 35,4 33,9 30,0 23,5 15,0 9,4 21,8

Мини- -2,3 -0,1 4,4 9,4 12,6 15,8 17,3 15,6 10,3 5,4 1,6 -1,2 7,4

мальная

Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)
1425
Скачать бесплатно 24651.doc 





Найти готовую работу


ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:


Связаться

Доставка любой диссертации из России и Украины



Ссылки:

Выполнение и продажа диссертаций, бесплатный каталог статей и авторефератов

Счетчики:

Besucherzahler
счетчик посещений

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.