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 Морфофизиолозические признаки сортов риса, определяющие ик продуктивность, в связи с разработкой методов оценки и отбора для использования в селекции
Количество страниц 296
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 24654.doc 
Содержание Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4

1 УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 8

1.1 Условия исследований 8

1.2 Материал исследований 8

1.3 Методика исследований 13

2 ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ И ПРОДУКЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СОРТОВ РИСА НА РАЗНЫХ ФОНАХ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ 16

2.1 Фотосинтетическая деятельность растений и пути её регуляции 16

2.1.1 Этапы исследований фотосинтеза и продукционного процесса 16

2.1.2 Признаки фотосинтетической деятельности растений,

сопряженные с урожайностью 20

2.1.3 Донорно-акцепторные отношения у растений и их регуляция 41

2.2 Фотосинтетическая и продукционная деятельность растений разных

сортов риса 52

2.3 Признаки фотосинтетической деятельности растений риса, связанные с урожайностью сортов 86

2.4 Пустозерность метелки как интегральный показатель сбалансированности донорно-акцепторных отношений и реализации потенциальной продуктивности сортов риса 98

2.5 Заключение 105

3 ОТЗЫВЧИВОСТЬ РИСА НА ЭЛЕМЕНТЫ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ 109

3.1 Отзывчивость зерновых культур на минеральные удобрения 109

3.1.1 Значение азота для продуктивности зерновых культур 110

3.1.2 Отзывчивость зерновых культур на азот 118

3.1.3 Морфологические признаки и их связь с отзывчивостью на азот 122

3.1.4 Связь отзывчивости растений на азотные удобрения с их фотосинтетической деятельностью 128

3.1.5 Оценка зерновых культур на отзывчивость к азотному питанию по комплексу признаков 133

3.2 Влияние азота на формирование продуктивного стеблестоя и метелки риса 140

3.3 Признаки отзывчивости сортов риса на уровень минерального питания 158

3.4 Физиологические механизмы, определяющие отзывчивость сортов риса на разный уровень минерального питания 176

3.5 Заключение 187

4 УСТОЙЧИВОСТЬ РИСА К ПОЛЕГАНИЮ 191

4.1 Полегание посевов зерновых культур 191

4.1.1 Типы полегания 194

4.1.2 Причины, вызывающие полегание 195

4.1.3 Признаки растений, сопряженные с их устойчивостью к полеганию 213

4.1.4 Способы оценки растений на устойчивость к полеганию 217

4.1.5 Способы прогноза полегания растений 228

4.1.6 Приемы предотвращения полегания 229

4.2 Морфологические и биохимические признаки у сортов риса, обуславливающие их устойчивость к полеганию 231

4.3 Физиологическая роль стебля и его признаки, связанные с продуктивностью и устойчивостью сортов риса к полеганию 256

4.4 Заключение 266

5 ОСНОВНЫЕ МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ И ПАРАМЕТРЫ МОДЕЛЕЙ СОРТОВ РИСА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ 269

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 285

ВЫВОДЫ 290

РЕКОМЕНДАЦИИ СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВУ 293

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 296

Введение



ВВЕДЕНИЕ

Создание высокоурожайных сортов риса является главной задачей селекции. Урожай зерна есть завершающий результат сложной совокупности и динамической последовательности многих определяющих процессов и признаков: активности корневого питания, фотосинтеза, дыхания, передвижения веществ, роста и органогенеза (Ничипорович А.А., 1975). Он обуславливается как наследственно закрепленными генетическими, так и фенотипическими факторами (Рубин Б. А., 1977). Вследствие этого, наследуемость признака "урожайность" относительно низка и эффективность отбора растений (образцов) на него не высока (Бороевич С, 1984). Для повышения эффективности работы селекции необходимы данные не только о конечных результатах - урожае зерна, но и об основных метаболических процессах и морфологических признаках, определяющих его величину. Только на основе широкой оценки селекционных образцов по комплексу морфо-физиологических признаков можно отобрать высокоценные формы, сочетающие высокую продуктивность с повышенной устойчивостью к неблагоприятным факторам среды.

Несмотря на то, что теоретические аспекты проблемы продуктивности сорта находятся в центре внимания исследователей (Ничипорович А.А., 1956; 1963; 1988; Кумаков В.А., 1980; 1982; 1985; Беденко В.П., 1980; 1993; Мокроносов А.Т., 1988; 1990; Шевелуха B.C., 1992; Гуляев Б.И., 1996; Сакало В.Д., 1996; Беденко В.П., Коломейченко В.В., 2001; Ляховкин А.Г., 2002), еще не создано стройной теории и не разработаны эффективные физиолого-биохимические и морфологические методы оценки селекционного материала на продуктивность, и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды. До сих пор остаются разные ответы на вопрос о том, какие процессы лимитируют урожайность сортов, воздействие на которые позволило бы существенно её увеличить у новых образцов. Ряд исследователей (Сысоев А.Ф., Семенюк В.Ф., 1972; Вержук В.Г., 1993) считает, что прогресс в

увеличении зерновой продуктивности сортов может быть обеспечен путем повышения интенсивности фотосинтеза у растений; другие (Кумаков В.А., 1982; Гуляев Б.И., 1996) связывают его с увеличением размеров ассимиляционной поверхности; третьи (Дьяков А.Б., 1986; Шевелуха B.C., 1992) решающее значение придают перераспределению и усилению потока ассимилятов в растении на формирование репродуктивных органов, что приводит к увеличению коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза (Кхоз).

В системе факторов, лимитирующих продуктивность сортов, важную роль играет полегание растений, которое приводит к резкому снижению урожайности посевов и ухудшению качества зерна. В связи с этим высокопродуктивные сорта интенсивного типа должны обладать не только высокой отзывчивостью на повышение дозы удобрений, но и отличаться от других устойчивостью к полеганию (Климашевский Э.Л, 1991; Ляховкин А.Г., 2002). Создание таких сортов для культуры риса сдерживается из-за недостаточной изученности теоретических основ этой проблемы и отсутствия эффективных методов оценки селекционного материала на продуктивность и устойчивость к полеганию. Такую оценку лучше проводить на основе моделей сортов.

Над ними работали физиологи, генетики, математики, агрометеорологи. Однако главная роль в создании модели принадлежит физиологам. Ведь важнейшие результаты их исследований - продукционные и адаптивные процессы у растений составляют основу любой модели сорта. Так, одной из важнейших задач физиологии риса является изучение закономерностей продукционного процесса, так как оно позволяет раскрыть причины образования разного урожая зерна у отдельных сортов, выявить роль отдельных вегетативных органов в его формировании, что позволит дать рекомендации селекционерам при создании и отборе более эффективных генотипов (Воробьев Н.В., Скаженник М.А., Ковалев B.C., 2001).

Предлагаемая к защите работа и посвящена решению актуальных теоретических и практических аспектов проблемы повышения продуктивности и устойчивости сортов риса к неблагоприятным условиям среды.

Целью исследований являлось изучение морфофизиологических признаков и свойств растений разных сортов, связанных с их продуктивностью, отзывчивостью на азотные удобрения и устойчивостью к полеганию и на этой основе разработка методов оценки и отбора для использования в селекции риса.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить рост и развитие растений, их фотосинтетическую деятельность

в агроценозах у разных групп сортов в зависимости от уровня минерального питания;

-изучить физиологические процессы и выявить связанные с ними морфофизиологические признаки, определяющие урожайность сортов и на основе этого разработать новые и совершенствовать существующие методы оценки образцов риса на продуктивность для селекционных целей;

-исследовать донорно-акцепторные отношения у сортов риса на разных фонах минерального питания;

-выявить морфофизиологические признаки у сортов риса, обуславливающие полегаемость их посевов, и разработать новые способы оценки образцов на устойчивость к полеганию;

- исследовать реакцию сортов риса на повышенную обеспеченность растений азотом по величине прибавки урожая зерна и степени полегания посевов и на основе этого совершенствовать способ определения отзывчивости образцов на этот элемент;

- определить основные морфофизиологические признаки и параметры моделей сортов риса для использования в селекции.

На защиту выносятся теоретические и практические положения для селекции сортов риса интенсивного типа, сочетающих высокую продуктивность с повышенной устойчивостью к полеганию:

1. Теоретические положения, раскрывающие физиологические механизмы формирования разной урожайности у сортов и связанные с неодинаковой

Щ фотосинтетической деятельностью растений и особенностями донорно-

акцепторных отношений у них на разных фонах минерального питания; а также положения, раскрывающие механизмы неодинаковой устойчивости сортов к полеганию и связанные с комплексом морфофизиологических признаков у растений.

2. Комплекс методов оценки и отбора образцов риса на высокую продуктивность, реализуемую на разных фонах минерального питания (признаки фотосинтетической деятельности, урожай зерна и элементы его структуры, Кхоз., масса углеводов в стеблях в фазу цветения, фитомасса посевов

Ф и коэффициент её отношения к емкости акцептора, эффективность

мобилизации азотистых веществ).

3. Обоснование методов оценки и отбора устойчивых к полеганию образцов (высота растений и относительная величина её прироста при возрастании доз удобрений, биомасса посевов, содержание целлюлозы в единице длины стебля в фазу цветения риса).

4. Способ оценки сортов риса интенсивного типа, сочетающих высокую отзывчивость на азот с повышенной устойчивостью к полеганию.

— 5. Основные морфофизиологические признаки и параметры моделей

сортов риса для использования в селекции.

Для выполнения поставленных задач необходимо было выбрать экспериментальный материал и условия, пригодные для изучения физиологических особенностей сортов и разработки их морфофизиологических моделей.

1 УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Условия исследований

Работа обобщает результаты исследований, проведенных за период с 1986 по 20ф2 гг. в лаборатории физиологии риса Всероссийского научно-исследовательского института риса в рамках целевой комплексной программы "РИС РОССИИ" 29.1.55.01.6.Б "Создать с использованием прогрессивных методов сорта риса для экологически чистого безотходного рисоводства, сочетающие высокую продуктивность и качество пищевых продуктов с устойчивостью к экстремальным условиям".

Мелкоделяночные опыты размещались на вегетационной площадке ВНИИ риса, расположенной в поселке Белозерном Прикубанского района г. Краснодара. Почва - лугово-черноземная, тяжелая по механическому составу. Реакция почвенного раствора - нейтральная или слабо-щелочная.

Климат района - умеренно-континентальный. Сумма активных температур за безморозный период составляет 3600-4110°С, при среднесуточ-точной температуре за летний период около 2?°С, что позволяет выращивать сорта риса с продолжительностью вегетации 115-120 дней и более.

1.2 Материал исследований

Выявление зависимостей между морфофизиологическими признаками сортов риса и их урожайностью непростая задача, требующая проведения тщательных и специальных опытов. При изучении этих зависимостей важное значение имеет подбор объектов исследования с максимальным приближением к принципу единственного различия. Образцы были сгруппированы по принципу однородности. В опытах критерием однородности служили: длина вегетационного периода и масса 1000 зерен. Почти все исследуемые сорта относятся к группе среднеспелых с продолжительностью вегетационного периода в 110-115 дней. По массе 1000 зерновок сорта были разделены на две группы: с мелкой зерновкой (сухая масса 1000 зерен - 21,0-24,0 г) и крупной

8

(масса 1000 зерен - 24,5-26,5 г). Такое деление было связано с особенностями донорно-акцепторных отношений у растений этих групп сортов (Алешин Е.П., Воробьев Н.В., Скаженник М.А., 1992).

В работе использованы сорта и сортообразцы селекции ВНИИ риса: Спальник (а. с. № 2788; патент № 0025), Регул (а. с. № 6606; патент № 0018), Лагуна (а. с. № 6603; патент № 0020), Славянец (а. с. № 5575; патент № 0015), Наутико (а. с. № 6604; патент № 0019), Кубань 3 (а. с. № 165), Павловский (а. с. № 6605), Спринт (а. с. № 7015; патент № 0218), Рапан (а. с. № 7014), Паритет (заявка № 9003983), Лоцман (заявка № 9300651), Полиген (заявка № 8803706), Сапфир (заявка № 9503293; патент № 0219), Индус (заявка № 9503269; патент № 0026), Лидер (патент № 0379), Лиман (патент № 0016), Хазар (патент № 0380), ВНИИР 1430 и др. Выбор этих сортов определялся задачами исследования: они должны различаться по продуктивности, реакции на азот и устойчивости к полеганию. Взятые сорта отвечали этим требованиям.

Спальник - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к использованию с 1980 года. Относится к сортам интенсивного типа. Вегетационный период в условиях Краснодарского края 114-118 дней. Куст прямостоячий. Листья короткие, широкие, торчащие, темно-зеленой окраски. Флаг-лист короткий, расположен почти вертикально. Высота растений 70-80 см. Средняя кустистость 2,6. Метелка короткая (11-13 см), очень плотная и прямостоячая. Количество колосков в метелке 95-105 штук. Средняя пустозерность колосков 15%, но в отдельные годы достигает 25%. Масса зерна с метелки 2,5 г. Индекс зерновки 1,7. Масса 1000 зерен 27-29 г. Общий выход крупы 68%, целого ядра в крупе 93%. Включен в список ценных крупяных сортов (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Регул — Ботаническая разновидность италика. Допущен к использованию с 1995 года, среднеспелый, созревает за 115-118 дней. Высота растений 90-95 см. Метелка веретеновидная длиной 14-17 см. Плотность метелки средняя 5-6. Зерновка средней крупности, удлиненная. Индекс зерновки 2,5. Масса 1000 зерен 30-32 г. Стекловидность до 100%. Выход крупы 69-70%. Содержание

целого ядра 92,4%. Включен в список ценных по качеству сортов. Растения в фазе всходов хорошо преодолевают слой воды. Сорт устойчив к полеганию. Среднеустойчив к пирикуляриозу и нематоде. Относительно холодостойкий. Имеет высокую энергию прорастания. Проростки хорошо преодолевают слой воды (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Наутико - Ботаническая разновидность италика. Допущен к использованию с 1995 года, среднеспелый, созревает за 114-118 дней. Высота растений 80-100 см. Метелка полукомпактная, поникающая длиной 14-17 см. Масса 1000 зерен 27-30 г. Индекс зерновки 2,1. Имеет хорошие технологические качества зерна. Включен в список ценных сортов. Хорошо преодолевает слой воды (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Лагуна - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к использованию с 1995 года, среднепоздний. Высота растений 100-120 см. Метелка среднепоникающая длиной 14-16 см. Плотность метелки 7,0-9,5. Масса 1000 зерен 27-30 г. Индекс зерновки 2,1. Технологические качества зерновки высокие. Включен в список ценных по качеству сортов. Быстро растет на начальных стадиях развития, хорошо преодолевает слой воды. Среднеустойчив к полеганию (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Кубань 3 - Ботаническая разновидность зеравшаника. Сорт допущен к использованию с 1963 года, среднеранний. Вегетационный период 105-110 дней. Высота растений 100-105 см. Метелка плотная, слегка наклонная. Количество колосков в метелке 80-120 шт. Пустозерность низкая, не превышает 10%. Масса зерна с метелки 2,5-3,0 г. Масса 1000 зерен 30-32 г. Стекловидность высокая 93-98%. Индекс зерновки 1,6-1,7. Пленчатость 18-20%. Выход крупы 64-68%, содержание целого ядра в ней до 98%. Крупа хорошего и отличного качества.

Кубань 3 лучше других сортов переносит глубокое длительное затопление. Менее требователен к температурному режиму. Отзывчив на

10

удобрения. Устойчивость к пирикуляриозу средняя (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Спринт - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к использованию с 1996 года, раннеспелый. Высота растений 88-85 см. На богатом азотом фоне высота растений увеличивается на 15-20 см, что снижает устойчивость к полеганию. Метелка пониклая, длиной 16-18 см, несет до 130 колосков. Пустозерность низкая до 6-8%. Зерновка округлая. Индекс зерновки 1,7-1,8. Масса 1000 зерен 30-32 г. Технологические и крупяные качества средние. Стекловидность 53-80%. Выход крупы до 72%. Содержание целого зерна 83%. Отличается высокой энергией прорастания и ростом в первую половину вегетации (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Славянец - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к использованию с 1995 года, среднеспелый, созревает за 114-118 дней. Высота растений 85-95 см. Соломина прямостоячая. Куст компактный. Метелка свечеобразная (15-16 см), плотная, с низкой пустозерностью. Зерновки округлые. Индекс зерновки 1,6-1,7. Пленчатость 17-18%. Стекловидность 95-98%. Содержание белка 7,1-8,3%. Масса 1000 зерен 28-29 г. Выход крупы 68-71%.

Проростки хорошо преодолевают слой воды. Устойчивость к пирикуляриозу средняя. Урожайный (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Павловский - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к использованию с 1995 года, среднеспелый. Вегетационный период на уровне сорта Спальчик или на 2-3 дня длиннее. Высота растений 90-95 см. Метелка поникающая (15-16 см), несет 120-130 колосков. Зерно крупное, удлиненное. Индекс зерновки 2,4. Масса 1000 зерен 34-36 г. Выход крупы 70-72%, целого ядра 93,8%. Включен в список ценных по качеству сортов. Семена имеют высокую энергию прорастания, а проростки хорошо преодолевают слой воды (Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х., 2002).

Рапан - Ботаническая разновидность италика. Сорт допущен к

11

использованию с 1996 года, среднеспелый, созревает за 115-117 дней. Высота растений 85-95 см. Стебель средней толщины, устойчив к полеганию. Листья средней ширины, темно-зеленой окраски, торчащие. Метелка средней длины (16-17 см), плотная (10-12 колосков на 1 см длины метелки), слабопоникающая только к фазе полной спелости. Зерновка слабоудлиненная (отношение длины к ширине 2,0). Масса 1000 зерен 28-29 г, пленчатость зерна 17-18%, стекловидность 96%. Среднеустойчив к пирикуляриозу. Отзывчив на высокий уровень минерального питания (Ковалев B.C., Зеленский Г.Л., Шиловский В.Н. и др., 2000).

Хазар - Ботаническая разновидность италика. Допущен к использованию с 2000 года, среднеспелый с вегетационным периодом 116-118 дней. Высота растений 80-90 см. Стебель средней толщины, прочный, устойчивость к полеганию высокая. Метелка слабоизогнутая, длиной 16-19 см. Плотность 10-12 колосков на 1 см длины. Пустозерность низкая. Масса 1000 зерен 27-28 г. Технологические качества зерна высокие: стекловидность 94-98 %, пленчатость 17-18 %, выход крупы 70-71 %, целого ядра в крупе 80-95 %. Зерновка слабоудлиненной формы, отношение длины к ширине 2,1-2,2. Сорт отзывчив на высокий уровень минерального питания и относится к техногенно-интенсивным сортам (Ковалев B.C., Зеленский Г.Л., Шиловский В.Н. и др., 2000).

Лидер - Ботаническая разновидность зеравшаника. Допущен к использованию с 2000 года, среднеспелый с вегетационным периодом до 120 дней. Высота растений 95-100 см. Метелка свечеобразная, зерно округлое, средней крупности. Цветковые чешуи двухцветные: ребра соломенно-желтые, грани бурые. Масса 1000 зерен 30-31 г. Общий выход крупы достигает 69-70%, в том числе целого ядра до 95%. Способен формировать стабильно высокие урожаи при относительно низкой обеспеченности минеральным питанием, особенно азотным (Ковалев B.C., Зеленский Г.Л., Шиловский В.Н. и др., 2000).

Лиман - Ботаническая разновидность италика. Сорт районирован в 1986 году. Среднеспелый (114-117 дней). Короткостебельный, высота растений 80-90

12

см. Метелка компактная, короткая (14-15 см). Часть колосков имеет зачатки остей (5-7%). Зерновка белая, стекловидная. Масса 1000 зерен 30-31 г. Отзывчив на средние дозы удобрений. В Краснодарском крае занимает не менее 50% всех посевов риса (Ковалев B.C., Зеленский Г.Л., Шиловский В.Н. и др., 2000).

1.3 Методика исследований

Изучение физиолого-биохимических, морфологических и

биометрических признаков, определяющих продуктивность сортов, проводили на вегетационной площадке в железобетонных резервуарах с площадью каждого отсека 3,6 м2, заполненных лугово-черноземной почвой, взятой с рисовых чеков. Содержание в ней N-NH4 составило 0,44; N-NO3 - 3,02; Р2О5 -3,67 и К2С>5 - 19,33 мг/100 г почвы. Схема опыта: 1 - без удобрений; 2 -N^P^Ke; 3 - N24P12K12; 4 - N36Pi8Ki8 (г.д.в. на м2). Фосфорные (Рсд), калийные (Кх) и 50% азотных удобрений (Na) заделывали в почву на глубину 0,1 м перед посевом, остальную часть азота использовали в виде подкормок в начале кущения (25%) и в середине кущения (25%). Семена высевали по трафарету, что обеспечивало равномерное распределение по площади питания, заделывали их в почву на малую (0,5 см) и одинаковую глубину. После получения всходов проводили их прореживание с оставлением в гнезде по одному примерно одинаково развитому растению, что уменьшало их разнокачественность. Густота всходов - 300 растений на 1 м2. Режим орошения — укороченное затопление. Постоянный слой воды создавали в фазу всходов, который на уровне 6-8 см поддерживали автоматически до полной спелости. Повторность опытов трехкратная. Отбор проб растений для лабораторных исследований проводили по фазам вегетации: в кущение, цветение, и полную спелость.

Исключительно важное значение имеет отбор проб растений по фазам вегетации, которые по своим морфологическим параметрам должны наиболее близко приближаться к усредненным величинам изучаемых признаков растений всего посева исследуемого сорта. Обычно решается эта проблема с

13

помощью включения в обширную пробу значительного числа (50-100 штук) растений. Однако для этих исследований такой подход оказался не осуществим из-за ограниченности площади посева под сортами риса. Поэтому пошли по пути установления в посеве среднеразвитых растений, масса которых близка к средней величине её всех растений образца. Такие растения выявлялись по среднему значению общего и продуктивного кущения, наблюдаемого на закрепленных площадках у большого числа растений каждого сорта. Их число в каждой отбираемой пробе составляло 10 растений (Воробьев Н.В., Скаженник М.А., Ковалев B.C., 2001).

В фазу цветения риса с целью уменьшения влияния разнокачественности побегов на результаты наблюдений за динамикой сухой массы их отдельных органов проводили этикетирование побегов, находящихся примерно на одинаковой фазе цветения для последующих отборов. Одновременно в эту фазу брали пробы побегов, определяли массу, затем расчленяли их на стебли, листья и метелку. Определяли сухую массу этих органов, после чего её измельчали для последующего анализа на содержание азота. Часть свежей массы стеблей фиксировали в кипящем 80%-ном этаноле при 15 минутной экспозиции для анализа на содержание углеводов.

Аналогичные определения сухой массы отдельных органов и отбора их проб для последующего анализа проводили в фазу полной спелости зерна. Помимо этого в межфазный период (цветение-созревание риса) через каждые 6-7 дней отбирали пробы отмеченных этикетками побегов, выделяли из них стебли и развивающиеся зерновки и определяли их сухую массу.

Фотосинтетическую деятельность растений оценивали общепринятыми методами (Ничипорович А.А. и др., 1961; Кумаков В.А., 1985).

Фенологические наблюдения за посевами и биометрический анализ растений проводили по общепринятой методике (Сметанин А.П., Дзюба В.А., АпродА.И., 1972).

Оценку полегания риса проводили по площади с полегшими растениями, выраженной в % к общей площади посева (Гринченко А.Л., Мусатов А.Г.,

14

Лебедь А.Ф., 1988).

Содержание азота в надземной массе и зерне риса определяли по Кьельдалю (Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др., 1987). Величины реутилизации азота рассчитывали балансовым способом (Котляр Л.Е., Кумаков В.А., 1983).

Содержание неструктурных углеводов в стеблях определяли антроновым методом в модификации Н.В. Воробьева (1985). Величины реутилизации углеводов рассчитывали по O.N. Mehrotra, R.D.L. Srivastava, R.P. Pandey (1978).

В лабораторных условиях определяли интенсивность роста колеоптилей и скорость прорастания семян у исследуемых сортов при пониженной температуре (14 °С) (Воробьев Н.В., Скаженник М.А., Ковалев B.C., 2001).

Энергетическую эффективность сортов риса рассчитывали по методике (Апрод А.И., Вороков С.С., Шеуджен Б.Е., 1996).

Использованы также методы исследования, разработанные и модифицированные автором (Скаженник М.А., 1997а; Скаженник М.А., Воробьев Н.В., Кудаев М.И., 1997; Воробьев Н.В., Скаженник М.А., Шеуджен А.Х., 1997; Скаженник М.А., Алешин Н.Е., 1997; Воробьев Н.В., Скаженник М.А., Ковалев B.C., 2001).

Дисперсионный и корреляционный анализы экспериментальных данных осуществляли на компьютерах по Б.А. Доспехову (1979).

15

2 ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ И ПРОДУКЦИОННАЯ

/ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СОРТОВ РИСА НА РАЗНЫХ

I ФОНАХ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

До конца XVIII - начала XIX века прогресс земледелия в значительной степени был основан на практическом опыте. Начиная с начала XIX века, в своей практической деятельности человечество стало опираться на точные аналитические научные знания. Так в трудах Б.Ж. Буссенго (1840), Ю. Либиха (1936) было показано, что формирование урожая растений есть результат их питания - усвоения из внешней среды ряда химических элементов (С, N, Р, К, Са и др.) и переработка их в компоненты биомассы растений. Почти одновременно в трудах Дж. Пристли (1771), Ж. Сенебье (1782), а позднее и К.А. Тимирязева (1948) было показано, что зеленые растения отличаются от других организмов тем, что они при помощи пигмента хлорофилла поглощают энергию солнечного света и с ее помощью создают из простейших, полностью окисленных, лишенных запасов химической энергии веществ - углекислого газа, воды и минеральных солей - богатые энергией, сложные и разнообразные по составу органические вещества, выделяя при этом в атмосферу свободный кислород.

2.1 Фотосинтетическая деятельность растений и пути её регуляции

2.1.1 Этапы исследований фотосинтеза и продукционного процесса

Проблема повышения продуктивности растений - одиа из древнейших и острых проблем человечества, которая издавна побуждала его к активной и напряженной деятельности. До сих пор главным первоисточником пищевых ресурсов для человека, да и вообще для всех живых организмов на земле был и является фотосинтез зеленых растений (Ничипорович А.А., 1986).

щ, Фотосинтез был открыт 230 лет назад, но очень долго это направление

было далеким от практических задач агрономии (Коломейченко В.В., Беденко В.П., 2001).

16

Образуемые в процессе фотосинтеза органические вещества служат пищей для всех живых организмов на земле, в том числе и для человека, а выделяющийся кислород используется для дыхания (Ничипорович А.А., 1963; 1986).

Однако до середины XX века учеными разных стран не были достигнуты сколько-нибудь значимые успехи в выяснении реального количественного вклада фотосинтеза в жизнедеятельность и продуктивность растений. Не были еще научно обоснованы представления о теоретически возможной максимальной и оптимальной для разных условий фотосинтетической деятельности и продуктивности растений (Ничипорович А.А., 1986).

В дальнейшем можно выделить три этапа последовательной разработки теории продукционного процесса, т.е. приближение теории фотосинтеза к концепции урожая:

1. Л.А. Иванов (1941) впервые выразил зависимость между урожаем, фотосинтезом и дыханием.

2. В середине 50х годов XX столетия А.А. Ничипорович (1956) разработал теорию фотосинтетической продуктивности, основанную на управлении главными факторами продукционного процесса: индексом поверхности листьев в ценозе, ассимиляционным потенциалом ценоза, чистой продуктивностью фотосинтеза, коэффициентом Кхоз. и архитектоникой ценоза, как оптической системы. Теория включает анализ поступления и распределения ФАР и обеспечение продукционного процесса водой, углекислотой и элементами минерального питания. В основу теории было положено представление о том, что конечными, целостными производительными фотосинтезирующими системами являются совокупности растений: агрофитоценозы, насаждения, созданные природой и человеком для наиболее полного и крупномасштабного улавливания и усвоения углерода из СО2 и воздуха и энергии из потоков солнечного света с производством в процессе фотосинтеза и фотосинтетической деятельности наибольшего количества органического вещества, необходимого для жизни на земле. В 60-70 годы

Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)
1425
Скачать бесплатно 24654.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.