CC BY
27
УДК 633.11 «321»: 631.527
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕТОДОВ ОТБОРА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СОРТА В ПЕРВИЧНОМ СЕМЕНОВОДСТВЕ
В. Д. Коротнев, доктор экон. наук, профессор;
Л. В. Карпова, доктор с.-х. наук, профессор
ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. (8412) 628373
Проведена сравнительная оценка методов отбора и выявлена их эффективность при выращивании оригинальных семян яровой мягкой пшеницы. Оптимальный метод отбора семян гарантирует получение урожая зерна 2,82...3,34 т/га и семян с высокими посевными качествами - 2,41...2,91 т/га. Даны рекомендации по ведению первичного семеноводства в связи с ускоренным размножением семян новых сортов в НИУ.
Ключевые слова: отбор, семеноводство, разнокачественность семян, плотность семян, посевные качества, урожайность, эффективность.
Семеноводство является важнейшей отраслью сельского хозяйства, имеющей специфические задачи и методы их решения. Благодаря хорошо организованной семеноводческой работе можно увеличить урожай сорта, по меньшей мере, на 20 %. При этом особое внимание следует уделять первичным звеньям семеноводства, где применение того или иного метода отбора в значительной мере предопределяет ценность семян последующих категорий [1, 2, 3].
Разнокачественность семян ведёт к применению методов отбора по таким признакам как крупность, плотность, выполненность семян и колоса, расположение на колосе, что успешно используется при отборе семенного материала [4, 5].
Экспериментальные исследования по эффективности различных методов отбора при производстве оригинальных семян яровой пшеницы выполнены в 2006-2008 годах на опытном поле ФГУП «Учхоз «Рамзай» Пензенской ГСХА».
Целью проведённых исследований являлось научное обоснование выбора наиболее эффективного метода отбора.
Почва опытного участка - чернозём выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый. Перед закладкой опытов почва характеризовалась следующими показателями: рН КС1 - 5,1...5,4; содержание гумуса в пахотном слое - 5,85 %; азота (по Корн-фильду) - 83.88 мг на 1 кг почвы; фосфора - 80.112 мг и подвижного калия (по Чирикову) - 110.140 мг на 1 кг почвы.
Предшественник в опыте - чистый пар. Объект исследований - яровая мягкая пшеница сорта Тулайковская 10.
Схема опыта: Фактор А - метод отбора:
А1 - отбор по части колоса: 0 - зерно со всего колоса (контроль); 1 - зерно с
верхней части колоса; 2 - зерно со средней части колоса; 3 - зерно с нижней части колоса.
А2 - отбор по плотности зерна (пневмосепаратор): 1 - первая фракция; 2 - вторая фракция; 3 - третья фракция.
А3 - отбор по физическим размерам (решёта): 1 - первая фракция - сход с решёт 2,8 х 20 мм; 2 - вторая фракция - сход с решёт 2,5 х 20 мм; 3 - третья фракция -сход с решёт 2,2 х 20 мм.
Рассев зерна по плотности осуществляли на пневмосепараторе «Горизонт -
0,5М», по физическим размерам - на решётах с диаметром сита 2,8; 2,5; 2,2 х 20 мм. Отбор семян проводили из урожая
2006 года.
Посевная площадь делянки 5 м2, учётная - 1 м2, повторность четырёхкратная, размещение вариантов систематическое. Норма высева 5,0 млн. всхожих семян на гектар.
Гидротермические условия в годы исследований были удовлетворительные для формирования урожая яровой пшеницы (ГТК: 2006 г. - 0,81; 2007 - 0,93; 2008 г. -1,36).
Установлено, что семена в пределах одного растения, колоса значительно различаются по времени созревания, физическим и посевным качествам [5] (табл. 1).
Данные, приведённые в табл. 1, свидетельствует о том, что лучшими посевными качествами при отборе семян по расположению в колосе отличались семена со средней его части, у которых энергия прорастания составила 87,9 %, всхожесть -96,7 %, масса 1000 семян - 39,0 г, длина ростков - 15,9 см, масса 100 ростков - 9,6 г и плотность семян 1,314 г/см .
Наибольшими показателями энергии прорастания - 89,5 % и всхожести - 97,0 %
Нива Поволжья № 4 (13) ноябрь 2009 37
Посевные качества семян яровой пшеницы при разных методах отбора оригинальных семян (2007-2008 гг.)
Показатель Целый колос -контроль Часть колоса Пневмосепаратор Решёта
верх- няя сред- няя ниж- няя фракция
1 2 3 1 2 3
Энергия прорастания, % 81,2 77,7 87,9 80,6 89,5 86,7 77,2 85,8 80,4 75,8
Всхожесть, % 95,5 92,9 96,7 94,4 97,0 95,3 93,1 96,6 94,6 91,5
Масса 1000 зёрен,г 34,9 31,9 39,0 34,4 39,8 36,6 34,0 38,5 35,1 32,8
Сила роста:
длина ростков, см 14,2 10,6 15,9 13,4 16,2 15,2 12,3 15,8 14,8 12,7
масса 100 ростков, г 7,9 6,3 9,6 7,9 9,8 9,0 7,4 9,5 8,8 7,1
Плотность 3 семян, г/см 1,283 1,272 1,314 1,286 1,314 1,305 1,266 1,311 1,296 1,261
характеризовались семена первой фракции, выделенные на пневмосепараторе.
Посевные качества семян первой фракции при рассеве на решётах характеризовались меньшими показателями посевных качеств по сравнению с контролем и первой фракцией при рассеве на пневмосепараторе.
Размер зерна не всегда определяет посевные качества семян, поэтому в поисках признака, позволяющего дать суммарную оценку семян для посевных целей и промышленного использования, в науке и практике было обращено внимание на плотность семян, проблемы которой всесторонне освещены в работах многих ученых [6, 7]. Под плотностью понимают количество семян по массе в единице объёма, выраженное в граммах.
Наибольшей плотностью (1,314 г/см3) отличались семена средней части колоса и первой фракции при рассеве на пневмосепараторе. Семена первых фракций, полученные рассевом на решётах, пневмосепараторе и со средней части колоса, превосходили контроль и остальные варианты по плотности. В результате проведённых ис-
следований установлено, что семена, характеризующиеся высокой плотностью, имеют наибольшие показатели посевных качеств.
Для получения дружных, жизнеспособных всходов и дальнейшего полноценного развития растений необходим достаточный запас питательных веществ в семенах сельскохозяйственный культур.
Проведённые нами исследования показали, что метод отбора оказывает влияние на содержание в семенах яровой пшеницы сырого белка и макроэлементов (табл. 2).
Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что наибольшие показатели содержания макроэлементов и сырого белка имели семена средней части колоса, превышение над контролем составило по содержанию азота и сырого белка - 34,0.39,5 %, фосфора - 2,0.16,1 %, калия - 7,8.16,1 % по годам исследований.
Рассев семенного материала на сепараторе и решётах также выявил различия в химическом составе полученного зерна (табл. 3).
Семена первой фракции при рассеве на пневмосепараторе превышали контроль
Таблица 2
Биохимический состав зерна яровой пшеницы при разных методах отбора оригинальных семян (2007-2008 гг.)
Показатель Целый колос -контроль Часть колоса
верхняя средняя нижняя
% мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно
Азот (Ы2) 2,37 8,27 2,49 7,94 2,90 11,31 2,36 8,12
Фосфор (Р2О5) 0,57 1,99 0,54 1,72 0,55 2,15 0,58 1,99
Калий (К2О) 0,61 2,13 0,58 1,85 0,61 2,38 0,64 2,20
Сырой белок 14,84 51,68 15,57 49,67 18,13 70,71 14,71 50,60
Биохимический состав зерна яровой пшеницы при разных методах отбора оригинальных семян (2007-2008 гг.)
Пока- затель Целый колос -онтроль Пневмосепаратор Решёта
фракция
1 2 3 1 2 3
% мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно % мг на 1 зерно
Азот (Ы2) 2,37 8,27 3,00 11,94 2,68 9,81 2,40 8,16 2,91 11,20 2,45 8,59 2,46 8,07
Фосфор (Р2О5) 0,57 1,99 0,54 2,15 0,51 1,87 0,50 1,70 0,56 2,16 0,52 1,83 0,50 1,64
Калий (К2О) 0,61 2,13 0,69 2,75 0,63 2,31 0,58 1,97 0,66 2,54 0,61 2,14 0,55 1,80
Сырой белок 14,84 51,68 18,75 74,63 16,72 61,19 15,00 51,00 18,18 69,99 15,31 53,74 16,37 53,69
в среднем за два года исследований по содержанию азота и сырого белка на
44.4 %, фосфора - на 8,0 % и калия - на
29.1 %.
Содержание азота и сырого белка в семенах первой фракции при сортировании на решётах превышало контроль на
35.4 %, фосфора - на 8,5 % и калия - на
19.2 %.
Посевные качества семян и содержание в них сырого белка по данным корреляционного анализа, тесно сопряжены с плотностью семян: энергия прорастания (г = 0,958), всхожесть, масса 1000 зёрен (г = 0,925), длина ростков (г = 0,899), масса 100 ростков (г = 0,940) и содержание сырого белка в семенах (г = 0,853).
Урожайность, как показывают исследования многих ученых, в большой степени зависит от темпа начального развития или «стартового» состояния семян. Чем энергичнее развивается проросток, тем быстрее он переходит на корневое питание.
Сравнительная оценка методов отбора по урожаю зерна показала, что в годы исследований наибольшая урожайность отмечена при высеве семян со средней части колоса и первой фракции, полученной при рассеве на пневмосепараторе (табл. 4).
В 2008 году (ГТК-1,36) погодные условия были более благоприятными , и урожай
яровой пшеницы оказался большим, чем в
2007 году (ГТК-0,93). Так, при посеве семян, отобранных со средней части колоса, превышение над контролем по урожайности составило 12,7 %, при рассеве на пневмосепараторе первой фракции - 16,7 %, семян первой фракции, отобранных на решётах, - 10,2 %.
Наибольшую урожайность сформировали растения при высеве семян со средней части колоса и первой фракции, отобранной на пневмосепараторе, которая в годы исследований находилась в пределах 2,73.3,34 т/га.
Прибавка урожая была наибольшей при посеве семян первой фракции, полученных при рассеве на пневмосепараторе, и составила 13,3.20,1 % по годам исследований.
Сортирование зерна яровой пшеницы на решётах позволило изучить его фракционный состав. Результаты рассева урожая зерна, выращенного при разных методах отбора, дают возможность отметить, что фракционный состав зерна зависит от расположения семян на колосе, их плотности и физических размеров. Так, наибольший выход крупной фракции семян отмечен у зерна, выращенного при посеве семян со средней части колоса, - 83,8 %, что превышало контроль на 14,7 %, и при посеве
Таблица 4
Урожайность яровой пшеницы при разных методах отбора оригинальных семян, т/га (2007-2008 гг.)
Год Целый колос- контроль Часть колоса Фракция семян
верхняя средняя нижняя пневмосепаратор решёта
1 2 3 1 2 3
2007 2,49 2,24 2,73 2,30 2,82 2,60 2,01 2,66 2,47 1,94
НСР05 0,11
2008 2,78 2,44 3,22 2,84 3,34 2,97 2,48 3,16 2,89 2,36
НСР05 0,21
Нива Поволжья № 4 (13) ноябрь 2009 39
семян первой фракции при рассеве на сепараторе - 86,3 %, или на 17,2 %.
В связи с этим при производстве оригинальных семян яровой пшеницы с целью получения биологически полноценных семян следует проводить отбор и использование на посев семян со средней части колоса, полученных при рассеве на пневмосепараторе (первая фракция).
Литература
1. Величко, М. Г. Эффективность индивидуально-семейного отбора в первичном семеноводстве гороха / М. Г. Величко, А. И. Остапенко // Селекция и семеноводство. - 1987. - № 1. - С. 48-49.
2. Берёзкин, А. Н. Модификационная изменчивость семян зерновых культур и ее значение для семеноводства в условиях Нечерноземной зоны: автореферат дис. ... докт. с.-х. наук. / А. Н. Берёзкин. - М., 1988.
- 32 с.
3. Гуляев, Г. В. О развитии идей в семеноводстве / Г. В. Гуляев // Селекция и семеноводство. - 1995. - № 2. - С. 47-50.
4. Фоканов, А. М. Эффективность отбора семян по выполненности / А. М. Фоканов // Селекция и семеноводство. - 1987. - № 3
- С.41-46.
5. Ленточкин, А. М. Матрикальная раз-нокачественность семян колоса яровой пшеницы Иргина / А. М. Ленточкин // Зерновое хозяйство. - 2002. - № 5. - С.19-21.
6. Майсурян, Н. А. Биологические основы сортирования семян по удельному весу / Н. А. Майсурян // Тр. ТСХА. - 1947. -Вып.37. - 134 с.
7. Емельянов, П. А. Разделение зерновой массы по плотности и ориентированию зерновок в пневмосепараторе с горизонтальным воздушным потоком: монография / П. А. Емельянов, А. В. Коновалов. - Пенза, 2009. - 153 с.
