WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаБіологія, Зоологія, Аграрна наука → Фізіолого-генетичні проблеми селекції рослин у зв’язку з глобальними змінами клімату - Курсова робота

Фізіолого-генетичні проблеми селекції рослин у зв’язку з глобальними змінами клімату - Курсова робота


КУРСОВА РОБОТА
Тема
Фізіолого-генетичні проблеми селекції рослин у зв'язку з глобальними змінами клімату
Зміст
Вступ.
Розділ І. Фізіологічні і економічні дослідження.
1.1. Вплив підвищеної концентрації СО2 на зернові культури.
1.2. Генетичне керування фотосинтетичним процесом.
1.3. Глобальні зміни клімату, та їх вплив на період вегетації рослин.
Розділ ІІ. Результати досліджень в Інституті фізіології рослин і генетики НАН України.
2.1. Дія стресових чинників на ріст рослин.
2.2. Вплив селекції на комплексну стійкість.
2.3. Пошук шляхів підвищення фізіологічної стійкості рослин до різних стресових чинників.
Висновки.
Список використаної літератури.
ВСТУП
Огляд присвячено проблемам, що стоять перед фізіологією та селекцією рослин у зв'язку зі змінами кліматичних умов, які очікуються у першій половині XXI ст. у світі загалом та в Україні зокрема. Наголошено на необхідності створення нових екологічно пластичних сортів і гібридів сільськогосподарських культур, які б поєднували високу продуктивність зі стійкістю до різких коливань чинників навколишнього середовища. Об'єднання зусиль фізіологів і генетиків у цьому напрямі сприятиме глибшому розумінню лімітуючих ланок продукційного процесу польових культур і захисних механізмів рослинного організму до дії несприятливих чинників, .а також їх генно-інженерному чи генетичному поліпшенню, що може прискорити темпи селекції й вирішення продовольчої проблеми.
Проблема забезпечення продуктами харчування завжди була і залиша-ється однією з кардинальних для людства, незважаючи на значний гло-бальний приріст сільськогосподарської продукції, що мав місце впродовж останніх 30 років [15]. Разом з тим демографічний вибух у світі, який стався у середині XX ст. і триває досі, почав викликати занепокоєння політиків і вчених - біологів рослин та економістів. За оцінками ООН [16, 20, 49], за приросту населення Землі 1,3 % за рік вже у 2020 р. його чисельність може сягнути 8 млрд, тобто збільшитися на 2 млрд осіб.
Вважається, що чисельність людства на нашій планеті стабілізується лише в середині XXI ст., коли вона може досягти 10 млрд [39, 45, 48]. Щоб годувати людство в майбутньому за таких темпів росту народонаселення, потрібно забезпечувати приріст продовольства не менше як 1,3 % на рік і до середини XXI ст. подвоїти врожайність зернових культур. Нині щорічний приріст виробництва зерна трохи перевищує 1,3 % на рік, однак має тенденцію до поступового зниження через низку причин, серед яких глобальні зміни клімату починають відігравати дедалі помітнішу роль. Наслідки цих змін збільшують ризики для землеробства, що негативно позначається на стабільності врожаїв основних продовольчих культур вже сьогодні, і без вжиття спеціальних заходів може призвести до значних втрат сільськогосподарської продукції в майбутньому [19].
Дані контролю за навколишнім середовищем засвідчують, що з початку індустріальної революції в атмосфері постійно підвищується концентрація парникових газів, переважну частину яких становить вуглекислий газ. Із 1958 р. його вміст у повітрі зріс майже на 15 %, що значною мірою пов'язано з антропогенною діяльністю [24]. Збільшення концентрації С02 та інших супутних газів спричинює парниковий ефект, що проявляється у підвищенні температури навколишнього середовища. За минуле століття середня температура на планеті зросла приблизно на 0,5 °С. Екстраполяція змін цих параметрів середовища в часі дає підстави очікувати, що клімат на Землі вже в наступні кілька десятиліть може значно змінитися.
Дослідники одностайні у думці, що зміни гідрологічних режимів, температури, опадів і сонячної радіації істотно вплинуть на продуктивність сільського господарства та його економічну ефективність включно зі змінами у прибутковості господарств, цінах, постачанні, попиті, торгівлі і відносних регіональних перевагах. Величина та географічний розподіл ефектів, спричинених змінами клімату, можуть поставити під загрозу розширення виробництва продовольства у масштабах, необхідних для задоволення потреби у продуктах харчування для населення. Вважається, що найбільших негативних наслідків зазнають країни третього світу.
РОЗДІЛ І. ФІЗІОЛОГІЧНІ І ЕКОНОМІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ.
1.4. Вплив підвищеної концентрації СО2 на зернові культури.
Згідно з комплексними фізіологічними й економічними дослідженнями, вплив змін клімату на глобальне сільськогосподарське виробництво залежатиме від величини самих цих змін та реалізації потенційних фізіологічних ефектів підвищення концентрації СО, на врожай. Незважаючи на певну невизначеність щодо напряму змін сільськогосподарського виробництва в окремих регіонах, донедавна сукупний негативний ефект передбачався незначним [37], оскільки вважалося, що негативні наслідки впливу погодних умов на врожай в одних регіонах будуть компенсовані позитивними наслідками в інших. Такі прогнозні оцінки ґрунтувалися на результатах досліджень, виконаних у фітотронах. Припускалось, що збільшення концентрації СО, в атмосфері прискорюватиме фотосинтез і протидіятиме негативним ефектам підвищення температури. Про-гнозувалося, що в разі змін клімату без урахування позитивної дії підви-щеної концентрації СО2 на врожай світове виробництво зернових знизиться на 11-20 %, а позитивний вплив СО2 компенсує це зниження до 1-8 %. Загальні зміни світового виробництва сільськогосподарської продукції маскуватимуться неоднаковими наслідками змін клімату для розвинених країн, і країн, що розвиваються, де це зниження становитиме 9-12 %.
Однак результати останніх досліджень впливу на зернові культури підвищених концентрацій СО2 у відкритих камерах, виконаних у США, Китаї та Японії, дають підстави стверджувати, що збитки світового ви-робництва продовольства внаслідок глобальних змін клімату можуть бути набагато більшими за навіть найбільш негативний із попередніх прогнозів. Згідно з даними, отриманими в експериментах FACE (Free Air СО2 Enrichment) [24], для чотирьох головних зернових культур - кукурудзи, рису, сої і пшениці - реальний позитивний ефект від збільшення концентрації СО2 в атмосфері очікується наполовину меншим, ніж пе-редбачалося. Руйнування озонового шару, яке прогнозується для Європи, США, Китаю, Індії та значної частини Близького Сходу до 2050 p., протидіятиме підвищенню врожаю зниженням його майже на 20 %. Звідси, навіть незважаючи на позитивний вплив підвищеної концентрації СО2 в атмосфері, не вдасться уникнути загального зниження врожаю на 10-15 %.
Очікується також істотний негативний вплив на урожай змін темпе-ратурного режиму. Згідно з останніми даними Єврокомісії, представленими у Лондонському Королівському товаристві в 2005 p. [23], тропічні країни, подібні до Індії, через зміни клімату зіткнуться з періодами супервисоких температур - понад 40 °С, які можуть значно пошкоджувати зернові культури, особливо якщо такі високі температури припадатимуть на період цвітіння. Взагалі культивування рослин за температур, вищих заоптимальні, призводить до зниження врожаю і погіршення якості зернової продукції. Зниження урожаю через помірно високі температури (35-40 °С) оцінюють у середньому в 10-15 %, головним чином через зменшення маси колоса. Для пшениці це зниження оцінюють у 4 % на кожен градус понад оптимальну температуру, для кукурудзи - З і для рису - 1 % [25]. Під дією підвищеної температури 35-36 °С
Loading...

 
 

Цікаве