CC BY
20
УДК / UDC 633.521:631.53.011.4:631.53.037
ДИНАМИКА РАЗМНОЖЕНИЯ СОРТОВОЙ ПРИМЕСИ В СЕМЕНАХ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА В ПРОЦЕССЕ РЕПРОДУЦИРОВАНИЯ ИХ В ПИТОМНИКАХ ПЕРВИЧНОГО СЕМЕНОВОДСТВА
DYNAMICS OF ROGUE PROPAGATION IN FIBER FLAX SEEDS IN THE PROCESS OF REPRODUCTION THEM IN PRIMARY SEED BREEDING PLOTS
Янышина A.A., кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Yanyshina A.A., Candidate of Agricultural Sciences, Leading Researcher Понажев В.П., доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
Ponazhev V.P., Doctor of Agricultural Sciences, Chief Researcher ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур», Тверь, Россия Federal Research Center for Bast Crops, Tver, Russia E-mail: vniil.sekretar@mail.ru
Наиболее распространенной причиной появления сортовой примеси долгунцового типа в посевах льна-долгунца является несоблюдение основных положений внутрихозяйственного контроля при работе с несколькими сортами льна в хозяйстве или проведении сортосмены. Полевая апробация не всегда дает правильную оценку состояния посевов по сортовой чистоте. Из-за морфологической схожести сортов льна-долгунца при горстевом анализе невозможно определить процент механических сортовых примесей долгунцового типа и проследить за их дальнейшим размножением в посевах. Цель исследований - изучить динамику размножения сортовой примеси, имеющей желтую окраску семян, в засоренных ею семенах льна-долгунца при 4-х летнем пересеве. Уточнить показатель сортовой чистоты семян льна-долгунца категории ОС в ГОСТ Р 52325-2005. Исследования проводили в 2015-2018 гг. в полевых условиях Опытного поля института льна (Торжокский район, Тверская область). Объектом исследования были растения и семена льна-долгунца сорта Антей (контроль). Использование сортовой примеси долгунцового типа с маркерным признаком позволило достаточно точно определить ее содержание в урожае при размножении семян в питомниках первичного семеноводства. Установлено, что в первые три года репродуцирования в питомниках семян первого и второго годов размножения и маточной элиты первого года количество сортовой примеси в урожае по вариантам опыта с засорением примеси от 0,2 до 0,7% изменялось на ±0,1-0,2%; при засорении в 1% - ежегодно увеличивалось на 0,2; 0,4 и 1,0%. В питомнике маточной элиты 2 года содержание сортовой примеси в урожае увеличилось на 0,3-0,6% (в 1,8-2,0 раза) по сравнению с исходным. Не отмечено увеличения содержания сортовой примеси в урожае только при минимальном и максимальном ее содержании в исходных семенах-0,2 и 1,0%, соответственно.
Ключевые слова: сорт, категория семян, сортовая чистота семян, сортовая примесь, маркерный признак, долгунцовая форма льна.
The most common cause of varietal impurities in crops of Fiber flax is a failure to comply with the main provisions of internal control when working with several varieties of flax on the farm or as a result of variety changing. Field testing does not always give a correct assessment of the crop condition of varietal purity. Due to the morphological similarity of the flax varieties, grab analysis fails to determine the percentage of mechanical rogue of fiber flax and to follow up their further propagation in crops. The goal of research is to study the dynamics of reproduction of fiber flax rogue having a yellow color of seeds as a marker in contaminated fiber flax seeds in course of their four years replanting. The research is to ascertain the varietal purity index of flax seeds category OS in GOST R 52325-2005. The research was carried out in 2015-2018 in the Experimental field of the Flax Institute (Torzhok district, Tver region). The
study objects included plants and seeds of flax varieties Antey (check plot). The use of fiber flax rogue with a marker sign of seeds has allowed to specify rogue content in the crop at seeds propagating in primary seed breeding plots. We found out that in the first three years of the reproduction of seeds of the first and second reproduction years and the foundation stock seeds of the first year reproduction the quantity of fiber flax rogue in the crop at an impurity from 0.2 to 0.7% changed by ±0.1-0.2%;. In case of rogue content of 1% - an annual increase was by 0.2; 0.4 and 1.0%. In the primary seed breeding plots of foundation stock seeds of the second year, the content of rogue in the harvest increased by 0.3-0.6% (in 1.8-2.0 times) compared to the original. There was no increase in the content of rogue in the crop only with a minimum and maximum of its content in the initial seeds - 0.2 and 1.0%, respectively. Key words: variety, category of seed, varietal purity of seed, rogue, marker, fiber flax.
Введение. Непременным условием хорошо организованного семеноводства является постоянный сортовой контроль над размножением семян. Его осуществляют путем внутрихозяйственного контроля, полевого предуборочного обследования - апробации и грунтового контроля. Основная задача апробации - определить пригодность сортовых посевов для использования на семенные цели.
Полевая апробация льна-долгунца не всегда дает правильную оценку состояния посевов по сортовой чистоте. Из-за невыровненное™ посевов в полевых условиях морфологическая оценка отдельных растений при горстевом анализе не позволяет достоверно определить процент биологических примесей межеумочного типа. Из-за морфологической схожести сортов льна-долгунца невозможно определить процент механических сортовых примесей долгунцового типа, которые в условиях производства более распространены, чем биологические [1]. Наиболее распространенной причиной появления сортовой примеси долгунцового типа является несоблюдение основных положений внутрихозяйственного контроля при работе с несколькими сортами льна в хозяйстве или при проведении сортосмены. При этом может произойти механическое засорение партии семян семенами другого сорта в процессе посева, уборки, сушки, очистки или протравливания [2].
В настоящее время количество научно-исследовательских учреждений, ведущих первичное семеноводство по льну-долгунцу в Российской Федерации, сократилось с 14 до 5. Все они работают одновременно с двумя и более сортами при устаревшей и изношенной материально-технической базе. Не случайно грунтовым контролем в партиях семян, производимых ими, периодически выявляют нетипичные для проверяемых сортов растения долгунцового типа. По результатам проверки по потомству в некоторых случаях подтверждается принадлежность их к механической сортовой примеси [3]. Наличие примеси такого рода нарушает однообразие сорта, снижает урожай и качество льнопродукции при достаточно высоком ее содержании в семенах: 16 и более процентов [1].
Требования к сортовой чистоте семян льна-долгунца категорий ОС и ЭС в ГОСТ Р 52325-2005 являются очень высокими и составляют 100%, что значительно выше требований зарубежных стандартов для семян этой культуры. Например, в Республике Беларусь сортовая чистота оригинальных семян определена значением не менее 99,7%, элитных - не менее 99%. В национальном стандарте Украины ДСТУ-2240-93 «Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества. Технические условия» требования к сортовой чистоте оригинальных семян сохранено на уровне ГОСТ Российской Федерации, т.е. не менее 100%, элитных - не менее 99,5% [4-6].
Выбраковка же одного гектара посева маточной элиты 2 года (ОС) и перевод семян в I репродукцию (РС I) приводит к потере 17,5 тыс. рублей за счет снижения стоимости семян (в сложившихся ценах) и в перспективе к сокращению площади посева I репродукции (РС) на 120 гектаров.
Цель исследований. С помощью сортовой примеси долгунцового типа, имеющей маркерный признак - желтую окраску семян, изучить динамику размножения ее в семенах льна-долгунца при последовательном пересеве их в питомниках первичного семеноводства. На основании полученных знаний уточнить показатель сортовой чистоты семян категории ОС и предложить внести изменения в ГОСТ Р 52325-2005.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2015-2018 гг. в полевых условиях Опытного поля института льна (Торжокский район, Тверская область) на окультуренной дерново-подзолистой почве и в лабораторных условиях. Реакция почвенного раствора была сильно- и среднекислая (рИкс! 4,54,9), содержание подвижных форм фосфора очень высокое - 234-290, калия -повышенное - 142-160 мг/кг, гумуса - 1,14-1,60%. Предшествующей культурой были многолетние травы. Обработка почвы была общепринятой для льна-долгунца. Метеорологические условия в 2015 и 2018 гг. были слабо засушливыми и засушливыми (ГТК 1,3 и 1,0), в 2016 - избыточно увлажненными (ГТК 2,0) и в 2017 году соответствовали климатической норме (ГТК 1,6). Объектом исследования были растения и семена льна-долгунца сорта Антей (контроль). В качестве сортовой примеси использовали долгунцовую желтосемянную форму льна (сортовая примесь), выделенную в семенах сорта Антей при изучении его в Средне-Волжском регионе. Сортовое засорение в вариантах опыта составило 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,7 и 1,0%. Подготовленные таким образом партии семян последовательно размножали в течение 4 лет в питомниках первичного семеноводства. Нормы высева в соответствии методикой составили соответственно годам размножения 5, 6, 8 и 10 млн. всхожих семян на гектар. Размер учетной делянки 1 м2, повторность четырехкратная [7, 8]. Математическая обработка результатов исследования проведена методом дисперсионного анализа по Доспехову [9].
Результаты и обсуждение. Используемые для проведения исследований семена соответствовали по посевным качествам категории ОС (оригинальные семена). Лабораторная всхожесть семян сорта Антей составила 94-99, сортовой примеси - 91-99%; полевая всхожесть - соответственно 65-80 и 58-83%; сохранность растений к уборке - 92-96 и 95-96%. По массе 1000 семян контроль уступал сортовой примеси на 17,6%.
Морфологический анализ растений в полевых посевах показал, что сортовая примесь отличалась от сорта Антей по высоте растений, уступая ему на 11,5%, но имела большее на 39,3% количество коробочек на одно растение. По содержанию волокна в стеблях уступала контролю на 3,0%. Таким образом, сортовая примесь обладала большей семенной продуктивностью по сравнению с контролем и незначительно уступала ему по содержанию волокна в стебле.
Важнейший признак при оценке партии семян - урожайность льнопродукции. На протяжении всех лет в опыте наблюдали высокую урожайность семян (табл. 1). Установлено, что сортовая примесь по этому показателю превосходила контроль на 0,5-4,8 ц/га. Достоверно более высокая урожайность ее (на 9,7 ц/га) по сравнению с контролем отмечена в 2015 году. В вариантах опыта с сортовым засорением не отмечено существенных отклонений урожайности семян по сравнению с контролем.
Таблица 1 - Влияние сортового засорения семян льна-долгунца на изменение урожайности семян в процессе репродуцирования их в питомниках первичного семеноводства (контроль - абсолютная величина)_
Варианты засорения, % Урожайность семян, ц/га
питомник семян 1 года размножения (2015 г.) питомник семян 2 года размножения (2016 г.) маточная элита 1 года (2017 г.) маточная элита 2 года (2018 г.)
сорт примесь
100 (контроль) 0 18,8 9,1 14,4 7,3
0 100 +9,7 +0,5 +4,8 +1,4
99,8 0,2 -0,4 +1,2 -0,4 -1,1
99,7 0,3 -0,1 +0,8 + 1,8 -1,1
99,6 0,4 0 0 -1,1 -0,4
99,5 0,5 -0,9 +0,3 -1,1 -1,0
99,3 0,7 -1,2 +0,8 0 -1,0
99,0 1,0 -1,1 +0,4 +0,8 -1,1
НСР05, Ц/га 3,01 рф<р05 рф<р05 рф<р05
Доля влияния фактора сортового засорения на урожайность семян в опыте составила 7,9-14,9%.
Сорт Антей был более урожайным по соломе, чем сортовая примесь на 2,26,5 ц/га, что было не существенно (табл. 2). В вариантах опыта с сортовым засорением достоверных различий по урожайности соломы с контролем не получено. Доля влияния фактора сортового засорения на урожайность льносоломы составила 10,3-18,5%.
Таблица 2 - Влияние сортового засорения льна-долгунца на изменение урожайности льносоломы в процессе репродуцирования их в питомниках первичного семеноводства (контроль - абсолютная величина)_
Варианты засорения, % Урожайность соломы, ц/га
питомник семян 1 года размножения (2015 г.) питомник семян 2 года размножения (2016 г.) маточная элита 1 года (2017 г.) маточная элита 2 года (2018 г.)
сорт примесь
100 (контроль) 0 61,2 50,1 60,0 40,0
0 100 -3,8 -3,2 -2,2 -6,5
99,8 0,2 -1,2 +3,3 -4,6 -7,2
99,7 0,3 -2,6 +3,5 +6,5 -4,3
99,6 0,4 -1,6 +2,5 -6,6 -1,4
99,5 0,5 -3,7 +2,1 -7,0 -2,9
99,3 0,7 -4,8 +3,9 -3,9 -2,2
99,0 1,0 -7,0 +4,1 -2,8 -4,9
НСР05, Ц/га рф<р05 рф<р05 рф<р05 рф<р05
Сортовое засорение семян льна-долгунца сорта Антей семенами желтосемянной долгунцовой формы позволило проследить за динамикой размножения сортовой примеси и достаточно точно определить ее содержание в урожае в процессе репродуцирования семян в питомниках первичного семеноводства (табл. 3). Анализ полученных в урожае семян по окраске показал, что в первые три года пересева не отмечено увеличения количества сортовой примеси при содержании ее в исходных вариантах 0,2; 0,3 и 0,4%. При исходном засорении семян 0,5 и 0,7% содержание примеси в урожае увеличилось незначительно: на 0,1-0,2%. И только при содержании сортовой примеси в семенах
в количестве 1 % происходило ежегодное увеличение ее в урожае на 0,2; 0,4 и 1,0%. Наиболее быстрое размножение сортовой примеси в урожае отмечено после 4-го пересева семян в питомнике маточной элиты 2 года. Содержание сортовой примеси в нем увеличилось в 1,8-2,5 раза по сравнению с исходным. Не произошло увеличения количества сортовой примеси в урожае только при минимальном и максимальном ее содержании в исходных семенах - 0,2 и 1,0%.
Таблица 3 - Влияние сортового засорения льна-долгунца на сортовую чистоту семян в урожае при репродуцировании их в питомниках первичного семеноводства_
Варианты исходного засорения,% Выявлено сортовой примеси, %
питомник семян 1 года питомник семян 2 года маточная маточная
элита 1 года (2017 г.) элита 2 года (2018 г.)
сорт примесь размножения (2015 г.) размножения (2016 г.)
100 (контроль) 0 0 0 0 0
0 100 0 0 0 0
99,8 0,2 0,2 0,2 0,3 0,2
99,7 0,3 0,2 0,2 0,3 0,6
99,6 0,4 0,5 0,5 0,4 0,8
99,5 0,5 0,6 0,7 0,6 1,2
99,3 0,7 0,8 0,8 0,9 1,3
99,0 1,0 1,2 1,6 2,6 2,5
г 0,977 0,960 0,932 0,983
Таким образом, использование сортовой примеси с маркерным признаком позволило выявить зависимость сильной степени между количеством высеянной и полученной в урожае сортовой примеси при засорении семян льна-долгунца сорта Антей семенами долгунцовой желтосемянной формы. Коэффициент корреляции между этими показателями составил 0,932-0,983.
Наиболее важными посевными качествами семян, отражающими сортовые особенности культуры, являются всхожесть и масса 1000 семян. Кроме них, посевные качества семян зависят от условий произрастания растений: метеофакторов, плодородия почвы, агротехнических приемов, сроков сева и др. В полевом опыте сортовые особенности семян, в том числе и посевные качества, проявляются на фоне одинаковых условий. Используемые в эксперименте сорт Антей и сортовая примесь имели высокие показатели всхожести семян в урожае -91-99%. Масса 1000 семян сортовой примеси ежегодно превышала контроль на 814% в зависимости от условий выращивания.
Выводы. Использование сортовой примеси с маркерным признаком позволило проследить за динамикой размножения и достаточно точно определить ее содержание в процессе репродуцирования семян в питомниках первичного семеноводства льна-долгунца. В первые три года репродуцирования в питомниках семян 1 и 2 годов размножения и маточной элиты 1 года количество сортовой примеси в урожае по вариантам засорения изменялось на ±0,1-0,2%. При содержании сортовой примеси в исходных семенах в количестве 1,0% происходило ежегодное увеличение содержания ее в урожае на 0,2; 0,4 и 1,0%. После 4-го пересева семян в питомнике маточной элиты 2 года содержание сортовой примеси в урожае увеличилось на 0,3-0,6% (в 1,8-2,0 раза) по сравнению с исходным. Не отмечено увеличения содержания сортовой примеси в урожае только при минимальном и максимальном ее содержании в исходных семенах - 0,2 и 1,0%.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Котова С.А., Бычкова К.В. К уточнению инструкции по апробации сортовых посевов льна-долгунца // В кн. Сборник трудов ВНИИЛ. Вып. XVII. Торжок, 1980, С. 64-68.
2. Новоселов B.C. Семеноводство льна-долгунца // Лен-долгунец; под ред. М.М. Труша. М.,1976. С. 90-115.
3. Янышина A.A., Фомина М.А. Сортовые и посевные качества оригинальных семян льна-долгунца в научно-исследовательских учреждениях Российской Федерации // Льноводство: современное состояние и перспективы развития: материалы межрегиональной научно-практической конференции с международным участием, посвященной 80-летию томской школы селекции льна (г. Томск, 4 июля 2017 г.). ФАНО, СибНИИСХиТ - филиал СФНЦФ РАН. Томск: ООО «Графика», 2017. С. 79-84.
4. ГОСТ Р 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества. Технические условия». М.: Стандартинформ, 2005. 20 с.
5. Инструкция по апробации сортовых посевов сельскохозяйственных культур / М.А. Кадыров, С.П. Халецкий, П.П. Васько [и др.]. Мн.: УП «ИВЦ Минфина», 2004. С. 80-154.
6. ДСТУ-2740 93. «Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества. Технические условия» // URL: http://www.agronom.info/info/news/20327 (дата обращения 11.02.2019).
7. Первичное семеноводство льна-долгунца: методические указания / В.П. Понажев, A.A. Янышина, Л.Н. Павлова, ТА Рожмина, Е.И. Павлов, Г.А. Строганова, О. В. Медведева, A.A. Линь. Тверь: Тверской госуниверситет, 2010. 60 с.
8. Долгов Б.С., Ковалев В.Б. Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом. Торжок, 1978. 73 с.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд. доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 385 с.
