Страница: 1/12
ВВЕДЕНИЕ
Более трети земной поверхности составляет территория засушливых регионов (годовая сумма осадков ниже 250 мм). Половина этой площади (около 12% суши) относится к крайне аридным территориям [1].
Многие сельскохозяйственные районы расположенные в аридных зонах. Ежегодные потери урожая от засухи огромны, так как даже в умеренной зоне за вегетационный период растения испаряют воды больше, чем выпадает атмосферных осадков [1].
Повышение температуры на 10-15ºС относительно нормы, т.е. до 32-40ºС так же значительно усиливает испарение воды и быстро приводит, особенно у вегетативных оводненных органов, к дефициту воды, поэтому реакция растений на возрастание температуры в значительной мере сходны с таковыми на засуху [2].
Тюменская область, занимающая огромную территорию(1,43 млн.км²), характеризуется разнообразием почвенно–климатических условий, а так же их специфичностью и широкой амплитудой изменчивости. [3].
Климат Тюменской области континентальный. Он характеризуется суровой продолжительной зимой, коротким и холодным летом на севере и тёплым - на юге, переходными сезонами с поздними весенними и ранними осенними заморозками. Одним из основных факторов, ограничивающих продуктивность земледелия по области, является недостаточная теплообеспеченность и дефицит влаги в отдельные годы [4].
В исследованиях Логинова (1997), проведенных в 1974 – 1996гг., пять лет (1975, 1976, 1984, 1990гг.) характеризовались сильной засухой.[] Колесниковой Н.Н. в период с 1993 по 2005 гг. было выявлено четыре года (1997, 1998, 2003, 2005) с недостаточной влагообеспеченностью [5].
Урожайность сельскохозяйственных культур значительно снижается под влиянием периодических повторяющихся засух. Что бы гарантировать сельское хозяйство от потерь в засушливые годы, необходимо иметь устойчивые к дефициту влаги сорта пшеницы и других культур [6].
Выявление форм, способных нормально переносить воздействие отрицательных факторов, а так же обладающих высокой продуктивностью, предоставляется задачей первостепенной важности, решение которой целесообразно начать с первых этапов органогенеза [3]
Цель работы - оценка устойчивости образцов яровой пшеницы, по прорастанию семян в условиях дефицита влаги.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- определить влияние раствора сахарозы на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян;
- изучить реакцию яровой пшеницы на дефицит влаги по изменчивости признаков первичной корневой системы и побегов;
- по комплексу признаков распределить изученные образцы по группам засухоустойчивости.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Проблемы изучения засухо- и жароустойчивости
Под засухой П.А. Генкель понимал - продолжительный ненормально сухой, бездождливый период, обусловленный высоким атмосферным давлением и сопровождающийся высокой температурной и низкой влажностью воздуха.[6] Наиболее емкое и краткое определение засухи дано О.А. Дроздовым [1986]: «Под засухой следует понимать длительный период с превышением испарения над осадками, приводящий к истощению запасов воды в почве и тем самым сказывающийся на развитии, а в дальнейшем и урожайности сельскохозяйственных культур».
Устойчивость растений к засухе является очень сложной, так как само понятие засуха обуславливается сигнальными факторами и зависит от времени действия температур, величины сочетания ее с количеством влаги в почве. Поэтому реакция растения на засуху может различной.[7].
Различают два типа засухи: атмосферную и почвенную.
Атмосферная засуха – характеризуется низкой влажностью воздуха при недостаточном содержании воды в почве. Она вызывает временное обезвоживание растений – полуденный водный дефицит вследствие того, что транспирация превышает поступление воды. Атмосферная засуха считается менее опасной, чем почвенная, если она не сопровождается суховеями. При длительном отсутствии дождя, атмосферная засуха может перерасти в почвенную, и содержание воды в почве снижается до пределов недоступной влаги. Этот тип засухи вызывает длительное завядание растения, оканчивающееся его гибелью [7]
Под засухоустойчивостью следует понимать способность противостоять засухе с наименьшим снижением урожайности у культивируемых видов. Засухоустойчивыми можно назвать растения, способные в процессе онтогенеза приспособляться к действию засухи и осуществлять в этих условиях нормальный рост и развитиe и воспроизведение благодаря наличию ряда свойств. Большое значение имеет биологических, а так же анатомических и физико–биохимических свойств растений. Повреждение и гибель растений от засухи зависят от степени устойчивости данного растения, а так же от интенсивности и продолжительности засухи [8].
Жароустойчивость (жаровыносливость) — способность растений переносить действие высоких температур, перегрев. Это генетически обусловленный признак. Виды и сорта сельскохозяйственных растений различаются по выносливости к высоким температурам.
По жароустойчивости выделяют три группы растений.
Жаростойкие — термофильные сине-зеленые водоросли и бактерии горячих минеральных источников, способные переносить повышение температуры до 75-100 °С. Жароустойчивость термофильных микроорганизмов определяется высоким уровнем метаболизма, повышенным содержанием РНК в клетках, устойчивостью белка цитоплазмы к тепловой коагуляции.
Жаровыносливые — растения пустынь и сухих мест обитания (суккуленты, некоторые кактусы, представители семейства Толстянковые), выдерживающие нагревание солнечными лучами до 50-65 °С. Жароустойчивость суккулентов во многом определяется повышенными вязкостью цитоплазмы и содержанием связанной воды в клетках, пониженным обменом веществ.
Нежаростойкие — мезофитные и водные растения. Мезофиты открытых мест переносят кратковременное действие температур 40-47 °С, затененных мест — около 40-42 °С, водные растения выдерживают повышение температуры до 38-42 °С. Из сельскохозяйственных наиболее жаровыносливы теплолюбивые растения южных широт (сорго, рис, хлопчатник, клещевина и др.). [9].
Многие мезофиты переносят высокую температуру воздуха и избегают перегрева благодаря интенсивной транспирации, снижающей температуру листьев. Более жаростойкие мезофиты отличаются повышенной вязкостью цитоплазмы и усиленным синтезом жаростойких белков-ферментов.
Основные критерии визуальной критерии визуальной оценки на засухоустойчивость К.З. Нефедов (1981) считает такие как, состояние листьев в полуденные часы, длительность их сохранения на растении, интенсивность сбрасывания побегов кущения, степень подсыхания листьев и верхних колосков, величина урожая, крупность и выполненность зерна.
Засухоустойчивость пшеницы должна рассматриваться в зависимости от типа засухи в районе ее возделывания [10], Проценко Д.Ф. выделил несколько типов засухи:
Засуха северно-западная, характеризуется низкой влажностью воздуха и почвы при умеренных температурах.
Засуха юго-восточная, при которой пониженная влажность воздуха и почвы сочетается с высокой температурой.
Реферат опубликован: 14/06/2011