Оценка засухоустойчивости

Одно из главных средств борьбы с засухой – создание и возделывание засухоустойчивых сортов.

Под засухоустойчивостью растений понимают их способность наиболее продуктивно использовать воду при высокой t-ре, низкой относительной влажности воздуха, низкой влажности почвы и давать в этих условиях высокий урожай высококачественной продукции.

Засухоустойчивость – сложное свойство растений. Она зависти от разных причин: а) анатомо-морфологических особенностей растений; б) физиологической стойкости цитоплазмы к обезвоживанию; в) биологических особенностей роста и развития.

В природе примеры засухоустойчивых культур – сорго, суданка, кунжут.

Засуха бывает: почвенной, атмосферной, комбинированной (объяснить)

Засуха может быть весенней, летней и проявляющейся в течение всего периода вегетации.

Почвенная засуха наступает постепенно. Растения страдают, но в начале обезвоживаются нижние листья, верхние живут дольше, т.к. имеют большую сосущую силу. Растения погибают от нарушения минерального питания.

Атмосферная засуха наступает внезапно, когда нагретый воздух с влажностью до 20% дует несколько дней. В почве влага есть, но растения не успевают подавать ее другим органам. Первыми погибают верхние листья. Гибель растения наступает от обезвоживания структуры плазмы.

В зоне степей существует комбинированная засуха.

При атмосферной засухе, если повреждения вызваны высокими температурами, то такое явление называется запал. Если повреждения вызваны сухостью воздуха, то – это захват. Общее влияние атмосферной засухи называется суховеем.

Задача селекции объединить в одном сорте различные типы засухоустойчивости. Задача сложная, но выполнимая. Среди культурных растений можно выделить 3 типа засухоустойчивости:

1) растения, которые обходят засуху во времени (раннеспелые, позднеспелые сорта). Европейские сорта колосятся до наступления засухи, западно-сибирские сорта наоборот, пережидают засуху в фазе кущения, долго не выходят в трубку, ждут весенний и летний дождей.

2) Растения, которые обходят засуху благодаря корневой системе - люцерна, сорго, кунжут, суданка. Они имеют глубоко проникающую корневую систему. Есть растения зоны полупустынь – типчак, мексиканская кукуруза – образуют неглубокую хорошо ветвящуюся корневую систему, которая распространяется по поверхности почвы.

3) Растения, которые выдерживают засуху благодаря особым свойствам. Наиболее засухоустойчивы мелкоклеточные растения. Они имеют больше клеток на 1 см² площади листа, больше устьиц. У них более толстая кутикула, есть восковой налет.

Селекционный материал оценивают на засухоустойчивость полевыми прямыми и косвенными методами.

Оценивать засухоустойчивость полевым методом можно только в засушливые годы. Можно пересылать материал в другие регионы (Поволжье и др.) для оценки. Такая оценка называется интегральной.

О воздействии почвенной и воздушной засухи судят по урожаю зерна и его выполненности. Считается, что чем больше початков у кукурузы, тем она более засухоустойчива. Легкость обмолота колосьев, выполненность зерна и масса 1000 зерен – надежные признаки засухоустойчивости сортов и линий.

Косвенные методы оценки засухоустойчивости и жаростойкости.

1. Прирост сухого вещества при засухе (у засухоустойчивых форм он идет значительно медленнее, чем у незасухоустойчивых).

2. Мощность, глубина проникновения быстрота роста, высокая ВПС и степень разветвления корневой системы (у засухоустойчивых форм корневая система более развита).

3. По прорастанию семян в растворе сахарозы.

4. По выходу электролитов.

5. По всхожести семян после прогревания.

6. Оценка к воздушной засухе в суховейных установках.

Для оценки устойчивости селекционного материала к почвенной засухе применяют: метод искусственных засушников и метод завядания Туманова.

Метод засуш ников: бывают крытые и открытые засушники.

Крытые: в поле высевают делянки, на половину делают крытые, на половину открытые. Чтобы влага не попадала с соседних участков окапывают и делают канавы глубиной 70 см и шириной 25 см.

Открытые: люцерновые засушники – польский метод. Поле разбивается на участки. Высевают люцерну и испытываемые сорта.

Вегетационный метод Туманова. Материал закладывается в сосудах. Контрольные сосуды поливают нормально, опытные постепенно прекращают до наступления завядания. Потом постепенно начинают поливать и доводят до урожая.

Оценка устойчисвости к атмосферной засухе проводится с помощью суховейных камер. Растения в сосудах помещают в камеру, чрез которую дуют сухим нагретым воздухом, влажность которого низкая. Скорость 3 м/с, температура 35⁰С. Продолжительность 10-12 дней.