Формиране на сортово разнообразие и усъвършенстване на технологията за отглеждане на семена
Автореферат на докторска дисертация
Като ръкопис
СЕРКОВ ВАЛЕРИАН АЛЕКСАНДРОВИЧ
СЪЗДАВАНЕ НА СОРТОВО РАЗНООБРАЗИЕ
И ПОДОБРЕНИЕ
Технологии за отглежданеСЕМЕНА
КАНАБ ЗА ЕДНА КЪЩА БЕЗ ЛЕКАРСТВА
В СРЕДНА ВОЛГА
Специалност: 06.01.05 - селекция и семепроизводство
селскостопански растения
АВТО АБСТРАКТ
дисертации за научна степен
Доктори на селскостопанските науки
Пенза - 2012
Работата по дисертацията е изпълнена в Държавната научна институция
Пензенски изследователски институт по земеделие
Българска академия на селскостопанските науки
Научен консултант - доктор на селскостопанските науки, професор
Кошеляев Виталий Виталиевич
Официални опоненти:Сергей Николаевич Шевченко,
доктор на селскостопанските науки,
Професор, Държавна научна институция Самарски изследователски институт по земеделие
Галина Алексеевна Карпова,
доктор на селскостопанските науки,
Доцент, FGBOU VPO "PSPU им.
В.Г. Белински, ръководител. Катедра по ботаника,
физиология и биохимия на растенията"
Еряшев Александър Павлович,
доктор на селскостопанските науки,
Професор, Аграрен институт на Мордовия
тях. Н.П. Огарьова, гл отдел
технологии за производство и обработка
Водещо предприятие - Държавна научна институция
"Мордовски изследователски институт по земеделие" на Руската селскостопанска академия
СЪСдисертация можете да намерите в библиотеката на FGBOU VPO
Резюмето е изпратено "" 2012 г
Съвет за дисертация Гущина Вера Александровна
ОБЩО ЕФЕКТИВНОСТ
Актуалност на изследването. Конопът (Cannabissativa L.) принадлежи към най-важните технически култури с голямо национално стопанско значение. Въпреки динамичното развитие на химическата индустрия, която произвежда изкуствени влакна, значението и търсенето на естествените влакна не намалява. Напротив, благодарение на уникалните си технологични свойства, продуктите от коноп получават нови, иновативни приложения.
Техническите култури от тази култура бяха широко разпространени в предреволюционна България и СССР, достигайки почти милион хектара в някои години, а износът на коноп и конопено масло беше един от най-важните елементи на валутните приходи на държавата.
Въпреки това растенията от вида Cannabissativa L. потенциално биха могли да бъдат суровина за производството на наркотични съединения. Поради това отглеждането на коноп е значително намалено от началото на 70-те години на ХХ век, както в световен мащаб, така и в България. В България посевните площи през 2011 г. спрямо 60-те години на миналия век са намалели над 500 пъти и в момента възлизат на под 1,5 хил. хектара (основно в Централна България и Краснодарския край). През последните години България се превърна във вносител на естествени влакна и растителни масла. Годишното търсене на целулоза на местната индустрия е най-малко 600 хиляди тона. Всяка година до няколко милиона тона влакна от коноп и юта се купуват в чужбина, а вносът на хранителни масла е най-малко 1 милион тона (предимно дребни палмимасла).
Уместността на тази работа се крие в необходимостта от разширяване на сортовото разнообразие на посевите от конопено семе чрез създаване на високопродуктивни безлекарствени сортове (хибриди) за различни приложения, както и подобряване на елементите на селскостопанската технология за тяхното производство на семена.
Целите на изследването включват:
– да се изберат сортове от световния генофонд на видовете Cannabis sativa L., които са перспективни за включване в селекционния процес;
- избират родителски компоненти за хибридизация и получават рекомбинантен изходен материал за селекция на нови форми;
- извършване на цялостно проучване на изходния материал, извършване на сравнителна оценка и селекция на перспективни форми (сортове и хибридни комбинации) на последователни етапи от селекционния процес;
– създаване на високопродуктивни адаптивни сортове и хибриди на еднодомен коноп за различни цели, които не притежават наркотична активност;
- да се установят оптималните параметри на нормите на сеитба и начините за сеитба на нови сортове (хибриди) на посевния коноп по време на тяхното възпроизвеждане;
– да се определи ефективността на преследването на растенията в агротехниката на семепроизводството на нови сортове и хибриди, като фактор, който увеличава коефициента на размножаване на семената;
- да се установи ефективността от използването на нови сортове и хибриди на продукти за растителна защита (протектори, хербициди), десиканти и растежни регулатори в семепроизводството.
Научна новост. Дава се цялостен поглед върху селекционните и генетичните аспекти на процеса на формиране на качествено нов изходен материал за създаване на безлекарствени форми на еднодомен коноп. Основните насоки и методи за подобряване на селекцията на икономически ценни признаци на видовете Cannabis sativa L. на съвременниясцена.
Теоретично обоснована и експериментално потвърдена ефективността на повторната селекция на генотипове за намаляване на съдържанието на комплекса от основни канабиноиди (включително тетрахидроканабинол) и подобряване на параметрите на икономически полезни признаци.
Изследван е биологичният потенциал и е направена сравнителна оценка на съвременните селекционни и генетични ресурси на вида Cannabis sativa L. в условията на лесостепта на Средна Волга.
Установени са особеностите на процеса на образуване на канабиноиди в различни екотипове коноп.
Подобрена агротехнология на семепроизводство на нови форми на конопа. Изяснени са оптималните параметри на основните елементи на отглеждане на културите (начин на сеитба, сеитбена норма). Ефективността на преследването на растенията като евтин фактор за увеличаване на фактора за размножаване на семената е експериментално потвърдена. Проучена е ефективността на десикация на еднодомни растения канабис със съвременни препарати.
Определена е структурата на комплекса от биотични стресови фактори на еднодомен коноп в горската степ на Средна Волга. Проведени са проучвателни проучвания за изследване на ефективността от използването на някои съвременни пестициди върху културите. Използването на лекарства показа добри резултати при потискането на патогенната микрофлора, формирането на резистентност към редица често срещани заболявания, унищожаването на плевели и вредители.
За създадените сортове и хибриди са научно обосновани параметрите на елементите на агротехнологията за тяхното семепроизводство, осигуряващи повишаване на добива на семена с 25-45% без намаляване на качествените показатели. Характеризират се особеностите на схемата на семепроизводство на селекционираните сортове и хибриди.
Създадените безлекарствени сортове коноп се въвеждат активно в стопанствата за отглеждане на коноп в Пензенска област, РепубликаМордовия, Орловска, Томска, Оренбургска, Тюменска и Новосибирска области, Алтайски и Краснодарски територии на площ от около 1,0 хил. хектара.
Основни разпоредби за защита:
? селекционна оценка на генетичните ресурси от световната колекция от вида Cannabis sativa L.;
? формиране на нов изходен материал за селекция на безлекарствени форми на канабис;
? изменчивост и взаимовръзки на стопански ценни признаци и биологични свойства на селекционните сортове и хибридни популации;
? естеството на наследяването на THC и основните характеристики на производителността при нови форми на посев на коноп;
? особености на мастнокиселинния състав на маслото от нови сортове и хибриди;
? реакцията на новите сортове и хибриди към основните елементи на семепроизводството (норма на засяване, метод на сеитба, метод на сечене);
? влиянието на дезинфектанти, хербициди, десиканти и растежен регулатор върху количествените и качествени показатели на добива на семена от нови сортове и хибриди;
? характеристики на семепроизводството на нови сортове и хибриди на коноп без наркотици в лесостепната зона на района на Средна Волга.
Апробация на работата. Резултатите от изследването под формата на годишни доклади бяха докладвани на заседания на Научно-методическия и академичен съвет на Пензенския научно-изследователски институт по земеделие (2001-2011 г.), на заседания на Президиума на Руската селскостопанска академия и Държавната служба за контрол на наркотиците на България (Москва, 2002-2004 г.), полеви заседания на секцията по предене на култури на Руската академия на селскостопанските науки (Научно-изследователски институт по селско стопанство в Пенза, 2002 г., Чувашки изследователски институт по селско стопанство, 2003 г.), международни научни и практически конференции "Селекция срещу лекарства" (Научно-изследователски институт по селско стопанство в Краснодар, 2004 г., Научно-изследователски институт по селско стопанство в Пенза, 2007 г.), научни и технически съвети на Департамента по растениевъдство на Министерството на земеделието на България (Москва, 2006-2009).
Изразявам дълбоката си благодарност и благодарност на В.В. Кошеляев - научен консултант, доктор на селскостопанските науки, професор, A.A. Смирнов - директор на Държавната научна институция Пензенски изследователски институт по земеделие, доктор на селскостопанските науки, професор за помощ и подкрепа в процеса на подготовка и завършване на дисертацията.
СЪДЪРЖАНИЕ НА РАБОТА
Във въведението се обсъжда уместността, научната новост, практическото значение на работата и основните положения, представени за защита.
Теоретични основи на селекцията на форми на канабис,
нелекарствено активен
В главата се анализира методологията за формиране на вътревидово разнообразие за създаване на нови форми на култура и се обобщават основните методологични методи за размножаване на безлекарствен сеитбен коноп.
Условия, обекти, методика на изследване
Основните агроклиматични показатели за изследвания период варират в зависимост от режима на влага и топлинните ресурси (табл. 1).
От 11-годишния период на изследване 6 години бяха достатъчно влажни, 3 години бяха умерено сухи, 1 година се характеризираше с прекомерна влага и една година се характеризираше с необичайно сухи условия. Контрастните условия на вегетационния сезон направиха възможно формирането на широка гама от генотипове и създаването на необходимото разнообразие от рекомбинационна променливост, достъпна за насочена селекция. Това обстоятелство допринесе за ускоряване на селекционния процес и засили темпото на създаване на нови форми на еднодомен коноп.
Таблица 1 - Характеристики на метеорологичните условия
през периода на изследване (2001-2011 г.)