СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Значение сортов растений в сельскохозяйственном производстве
2. Селекция животных и ее роль в сельском хозяйстве
3. Роль селекции микроорганизмов для развития микробиологической промышленности
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Полноценное питание людей, их здоровье, источники энергии — это основные проблемы, которые волнуют все человечество. Особенно важно обеспечение населения продовольствием: этот вопрос волнует не только специалистов сельского хозяйства, но и политиков, демографов, социологов, мировую общественность. По данным экспертов ООН, за последнее тысячелетие население Земли возросло в 18 раз. И если для первого удвоения его численности в этот период потребовалось 600 лет, то для второго — только 230, а для последнего — менее 38 лет.
Быстрый рост народонаселения привел к тому, что его потребности существенно стали опережать производство сельскохозяйственной продукции. Особенно резко этот разрыв отмечается в развивающихся странах. Здесь проживает две трети населения Земли, а производится только 38 % сельскохозяйственной продукции. Такие условия приводят к необходимости повышения продуктивности растений и снижения затрат искусственной энергии на выращивание единицы продукции. Без селекции эту проблему решить невозможно.
Одним из примеров возрастания роли селекции могут служить расчеты ученых США, показывающие, что сокращение вегетационного периода хлопчатника до 120 дней (вместо 160-180) позволит снизить расход удобрений на 80 %, воды на орошение — на 50 и инсектицитов (препаратов против вредителей и болезней) — на 75 %. При этом себестоимость единицы урожая уменьшится на 43 %. Использование раннеспелых, с одновременным созреванием коробочек, сортов хлопчатника позволяет существенно снизить и трудовые затраты, поскольку обеспечивает уборку урожая за один проход комбайна. Энергетические затраты на возделывание и уборку хлопчатника при этом сократятся на 33 % на единицу площади.
Значение селекции в промышленных разработках энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур будет возрастать, т. к. только с ее помощью можно создать и приспособить для нужд человека такие типы растений, для возделывания которых требуются меньшие энергетические ресурсы.
Возможности селекционного улучшения сельскохозяйственных культур очень велики. Это важнейший фактор повышения урожайности. По оценкам ученых, в послевоенный период селекция обеспечила половину прироста сельскохозяйственной продукции, в первую очередь зерновых культур. Без коренного изменения селекционным путем самой морфологии растений, пшеницы и риса, без создания короткостебельных, устойчивых к полеганию сортов интенсивного типа, отзывчивых на внесение высоких доз минеральных удобрений, был бы невозможен тот научно-технический прогресс в области сельского хозяйства развивающихся стран (Мексики, Индии и др.), который получил название «зеленой революции». Велика роль селекции и в развитии животноводства. Большую роль селекционные приемы и методы играют в развитии определенных отраслей микробиологической промышленности.
1. ЗНАЧЕНИЕ СОРТОВ РАСТЕНИЙ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Сорт — это созданная человеком для удовлетворения своих потребностей совокупность культурных растений, происходящих от одного или нескольких родоначальников и обладающих относительно одинаковыми, наследственно закрепленными ботанико-биологическими и хозяйственными признаками и свойствами, которые позволяют в определенных природных и производственных условиях получать высокие и устойчивые урожаи продукции требуемого качества.
Сорт (или гибрид) как средство сельскохозяйственного производства — один из важнейших элементов научно-технического прогресса в сельском хозяйстве, обеспечивающий получение необходимого количества высококачественной продукции.
Внедрение новых ценных сортов обеспечивает увеличение урожайности, а следовательно, производства зерна и другой сельскохозяйственной продукции. Многочисленные примеры свидетельствуют о высокой экономической эффективности селекции. Так, расчеты показали, что уже за первые 10 лет после внедрения в производство сорта озимой пшеницы безостая-1 каждый рубль затрат на его селекцию окупился в производстве суммой дохода в 2027 рублей.
Благодаря внедрению новых сортов и ежегодному сортообновлению подсолнечника выработка растительного масла за год в конце 60-начале 70-х гг. в нашей стране возросла на 0,8-1 млн т. Экономисты подсчитали: если бы хозяйства выращивали сорта довоенного периода, то для получения такого количества масла необходимо было дополнительно посеять подсолнечник на площади 3 млн га. Для вспашки, обработки почвы, посева и уборки урожая с этой площади потребовалось бы несколько десятков тысяч тракторов, комбайнов и других сельскохозяйственных машин, десятки тысяч рабочих рук.
Производство гетерозисных гибридных семян кукурузы ранее строилось на обрывании метелок на материнских растениях вручную, на что ежегодно тратилось примерно 2-2,5 млн человеко-дней. Причем данная операция совпадала с уборкой ранних зерновых культур, что создавало крайнюю напряженность с рабочей силой.
Перевод группой селекционеров — М. И. Хаджиновым, Г. С. Гамевым и др. — гибридов на мужскую стерильность в 60-е гг. позволил избавиться от этих затрат.
Подобных примеров очень много, в том числе и по зарубежным странам. Так, удвоение урожайности сельскохозяйственных культур в Европе за 100 лет (с 1820 по 1919 г.) наполовину было обеспечено успехами селекции. К середине нашего века урожайность в Европе увеличилась на 50 %, причем половина прироста была обусловлена селекцией. В результате внедрения в США гибридной кукурузы валовые сборы зерна этой культуры значительно возросли.
Интенсификация сельскохозяйственного производства выдвигает на первый план задачи создания сортов и гибридов с высоким потенциалом продуктивности, который в условиях производства реализовался бы не менее чем на 70-80 %.
Основное требование, предъявляемое к сорту или гибриду любой сельскохозяйственной культуры, — высокая урожайность. Вновь выведенный сорт может получить распространение в производстве только в том случае, если он дает более высокие и устойчивые урожаи, чем лучшие из существующих сортов данной культуры.
Сорта должны обладать экологической пластичностью, т. е. сохранять стабильно высокую урожайность в разных природно-климатических условиях.
Примером таких сортов служат районированный еще в 1929 г. сорт яровой пшеницы лютесценс-2, который выращивали на огромной площади в восточных, южных и центральных областях нашей страны, а также сорта озимой пшеницы безостая-1 и мироновская-808, занимавшие в СССР несколько миллионов гектаров и возделываемые в ряде других стран.
Современные сорта должны быть приспособлены к условиям высокомеханизированного сельскохозяйственного производства с применением машин для посева, посадки, обработки и уборки.
У всех зерновых культур и льна ценятся в этом отношении сорта с устойчивым к полеганию стеблем и неосыпающимся зерном.
У кукурузы важным показателем служит высота прикрепления початка. Если она менее 30 см, применять комбайновую уборку сортов и гибридов нельзя.
У пропашных культур (хлопчатник, кунжут, томат и другие) важно иметь сжатый тип куста, что облегчает проведение междурядной обработки.
Необходимы сорта хлопчатника и клещевины, сбрасывающие листья ко времени созревания коробочек.
У подсолнечника механизированную уборку могут затруднять ветвление и разный наклон корзинок.
Громадные убытки наносят сельскому хозяйству болезни и вредители. Так, в США зарегистрировано около 25 тыс. болезней культурных растений. Поэтому селекция на устойчивость к болезням и вредителям — чрезвычайно важное направление в селекции всех без исключения культур.
Важнейший признак сельскохозяйственной продукции — ее качество. Это сложный признак, включающий различные свойства, начиная от биохимического состава, который определяет питательную ценность того или иного продукта, его вкусовые качества, а также транспортабельность, пригодность для хранения. При селекции на качество необходимо учитывать требования отраслей перерабатывающего комплекса. Например, нужны специальные сорта зерновых культур с особыми технологическими качествами для хлебопекарной, пищевой, кондитерской промышленности, для диетического и детского питания, для производства фуража.
Сорта ячменя, например, могут быть продовольственного, кормового и пивоваренного направления. Сорта, используемые в пивоварении, должны иметь крупное и хорошо выровненное зерно с высокой всхожестью и энергией прорастания, низким содержанием белка. Это обычно двурядный ячмень.
Сорта картофеля бывают продовольственного, технического и кормового направления. В связи с этим содержание крахмала в клубнях неодинаково. У лучших заводских сортов оно может достигать 30 %.
Плоды и овощи должны обладать хорошими вкусовыми качествами, высоким содержанием сахаров, сухих экстрактивных веществ, витаминов, хорошо переносить транспортировку и хранение.
Сорта овощных культур по своему назначению могут быть столово-салатного направления, для потребления в свежем виде (крупноплодные сорта томатов, сладкие сорта лука), для использования в кулинарии (острые сорта лука), для длительного хранения в свежем виде, засолки и квашения, консервирования, сушки, замораживания, приготовления пюре, паст, соков.
У крупяных и зерновых бобовых культур учитывается развариваемость зерна, у масличных — содержание масла в семенах, у лубяных прядильных — качество волокна.
Поскольку к сортам различного направления использования предъявляют специфические требования, важно, чтобы селекционеры работали по заказам — заданиям отраслей перерабатывающего комплекса. Новые сорта должны проходить там апробацию по тем параметрам, которые важны для той или иной отрасли перерабатывающей промышленности.
Сочетание качества сельскохозяйственной продукции с урожайностью — сложная задача для селекционеров. Кроме того, также надо учитывать зоны, пригодные для производства продукции нужного качества. Определены районы для выращивания сильных и ценных сортов яровой твердой пшеницы, ее сильных и ценных сортов. Но еще не установлены зоны для получения продукции для детского и диетического питания, пока не созданы такие сорта. А это крайне необходимо.
Важным признаком сортов и гибридов различных сельскохозяйственных культур является продолжительность вегетационного периода.
Для многих природно-экономических зон России и других стран, где период для благоприятного роста растений ограничен температурными условиями, засухой или переувлажнением, важно иметь скороспелые сорта.
В нашей стране особое внимание уделяется созданию скороспелых гибридов подсолнечника. Такие гибриды отличаются выравненностью, что обеспечивает высококачественную механизированную уборку.
Чтобы непрерывно удовлетворять потребности населения в свежих овощах и фруктах, следует иметь разные по срокам созревания сорта: ранние, среднеспелые, среднепоздние, поздние и очень поздние.
Необходимо иметь наборы сортов и гибридов и других культур с разной продолжительностью периода вегетации для каждой почвенно-климатической зоны, чтобы производить уборку урожая с минимальными потерями.
Для определенных районов необходимо также иметь засухоустойчивые и зимостойкие сорта. Выводятся также сорта для выращивания на орошаемых и осушенных землях.
Освоение малопродуктивных земель зависит от успехов селекции. От того, появятся ли специальные сорта и гибриды, которые могут давать урожай на кислых, засоленных, заболоченных землях, чистых песках, зависит их использование. В некоторых странах на эти свойства обращают особое внимание. Так, в Бразилии сорта, неустойчивые к кислым почвам, в производство не допускаются. Для решения задач, стоящих перед сельскохозяйственным производством нашей страны, намечены основные направления в селекции по культурам: