CC BY
55
УДК 631.527:631.526.32:633.16 (571.61)
А.П. Глинушкин, кандидат биологических наук Оренбургский государственный аграрный университет
К ВОПРОСУ О ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА СЕМЯН ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ
Рассмотрены актуальные вопросы использования методики определения качества семян при производстве зерна яровой мягкой пшеницы.
Ключевые слова: яровая пшеница, качество семян,
методика определения, методология, сорт.
Стабилизация эффективного производства продукции полевых культур является в современных условиях основной задачей земледельцев. Реализация адаптивного потенциала растений на уровне индивида, сорта, агроценоза, агроэкосистемы и агроландшафта имеет свои особенности, а соответсвующая биоценотическая среда оказывает существенное влияние на продукционные и средоулучшающие возможности агрофитоценозов [1].
Константа напрямую зависит от качества семенного материала. В 2000-е гг. ситуация в этом направлении сложилась таким образом, что основными производителями семян элиты на примере Оренбургской области стали негосударственные предприятия. Расширяется завоз оригинальных и элитных семян из других регионов, однако это негативно сказывается на состоянии первичного семеноводства: на долю возделывания сортов
оренбургской селекции приходится только пятая часть от общей площади зерновых культур в области [3].
Качество российского зерна остаётся нестабильным, основной причиной этого, на наш взгляд, является отсутствие должного фитосанитарного контроля семян, например, при производстве яровой пшеницы. А ведь по данным И.Г. Строны, через семена передается 60% всех возбудителей опасных болезней [3].
Наши исследования проводились в интересах решения этой актуальной задачи, касающейся совершенствования фитосанитарного контроля в отношении двух сортов яровой мягкой пшеницы -Альбидум 188 (которая является сортом, распространенным для Оренбургской области) и Белянка (сорт, который является сравнительно новым для нашего региона).
Исследования проводили в 2004-2008 гг. в лаборатории химической защиты растений Оренбургского ГАУ. Для лабораторных опытов использовались семена хозяйств степной зоны Южного Урала: ООО «Русь» Соль-Илецкого, ООО «Поиск» Илекского, КФХ «Галина» Ташлинского, КФХ «Мария» Сорочинского, КФХ «Соловых А.Д.» Переволоцкого, ОАО «Саринский» Кувандыкского, КФХ «Уран» Новоорского, ЗАО «Обильное» Адамовского районов Оренбургской области. Использовались также семена ЗАО «Искра» Куюргазинского района Республики Башкортостан и КФХ «Родник» Мартукского района Актюбинской области Республики Казахстан.
Pressing questions of use of a technique of definition of quality of seeds are considered by manufacture of grain of summer soft wheat.
Key words: spring wheat, quality of seeds, definition technique, methodology, grade.
Полевые опыты проводились в КФХ «Галина» на указанных выше сортах яровой мягкой пшеницы с фактической нормой высева 4,2 млн. на 1 га всхожих семян. Размер опытной делянки составил 8,4x300 = 2520 м2 Уборка производилась комбайном «Нива».
Размещение и расположение вариантов и повторений, как и оценку существенности различий, вели по методике Доспехова. Полевые опыты сопровождались следующими наблюдениями за растениями и учётами: фенология - по методике Госсорсети; густота стояния и полевая всхожесть семян - по методике Попугаева; степень поражения растений корневыми гнилями - по методике ВИЗР.
Исследованиям 2004-2008 гг. предшествовали исследования 2000-2003 гг., когда в результате анализа семян яровой пшеницы по методике Н.А. Наумовой [4] и ГОСТу 12044-93 нами установлено, что нередко очень сложно оценивать скрытое поражение семян. К причинам этого относятся: присутствие в партиях семян двух и более возбудителей; отсутствие четкой и полной балльной оценки семян, поражаемых различными возбудителями; необходимость использования дополнительных методик определения скрытого поражения семян и другие.
Скомбинировав и адаптировав наиболее распространенные методики определения скрытой формы поражения семян, мы в процессе исследований 2004-2008 гг. детализировали балльную оценку поражения семян и проростков яровой пшеницы грибами, относящимися к необлигатным паразитам и плесеням хранения.
Для более углублённой проверки предлагаемой методики использовали семена, подготовленные в КФХ «Галина». Начинали с макроскопического анализа семян с отбором всей неорганической и органической примеси. Затем проводили определение скрытой формы заражения, используя семена той же пробы, отсчитывая 400 семян подряд без выбора.
Дезинфицировали эти семена перед проращиванием в течение 5 мин. 0,5%-ным раствором КМп04 и промывали в прокипячённой или продезинфици-рованной воде. Затем семена раскладывали по 50-100 шт. в 4-х повторениях на фильтровальную бумагу, помещенную в растильнях. Пробовали также использовать для этих целей чашки Петри (по 10-15 шт. семян в каждой), но точность при этом резко ухудшалась.
Через 7 дней прорастания семян в термостате делали оценку рода возбудителя (визуально и микроскопически) и степени поражённости семян на основании 4-балльной шкалы [4], которую мы в результате исследований распространили на всех определяемых возбудителей по следующим показателям:
- В. sorociniana. 1 балл - наличие почернения
оболочки зерновки с нормальным проростком; 2 балла - наличие почернения или налёта на оболочке семени или зародышевых органах (корешках, колеоптиле, эпикотиле, стебле) с общим поражением или угнетением органов до 50%; 3 балла —
внутреннее загнивание основания стебля, корней, закручивание, ненормальные проростки с побурением тканей или образованием некротических пятен (язв) коричневого цвета с общим поражением или угнетением органов более 50%; 4 балла - семена непроросшие или с ненормальными проростками (длиной не более 1 см колеоптиля, стебля или корней), покрытые чёрным налетом;
- Fusarium sp. 1 балл - наличие пушка грибницы
фузариума на зерновке нормального проростка; 2 балла - побурение колеоптиля, корешков и наличие грибницы; 3 балла - внутреннее загнивание основания стебелька, закручивание, ненормальные проростки с побурением тканей; 4 балла - наличие пушка
грибницы бело-розового цвета на непроросших семенах;
- Alternaría sp. 1 балл - наличие опушения и
изменения окраски в основном в светло-серый цвет на зерновке нормального проростка; 2 и 3 балла -наличие характерного цвета опушения и пятен на колеоптиле, стебле или корешках при угнетении, соответственно - не более и более 50%; 4 балла -непроросшие или проросшие (длиной не более 1 см
колеоптиля, стебля или корней) с характерными
признаками мицелия;
- Penicillium sp. 1 балл - наличие опушения в массе
зеленоватого цвета на зерновке нормального проростка; 2 балла - наличие опушения в массе зеленоватого цвета с небольшими искривлениями или угнетением колеоптиля, стебля или корешков не более 50%; 3 балла - наличие опушения в массе зеленоватого цвета с искривлениями или угнетением колеоптиля, стебля или корешков более 50%; 4 балла - непроросшие или проросшие (длиной не более 1 см колеоптиля, стебля или корней) с характерными
признаками мицелия.
Запись относительно семян, поражённых двумя и более возбудителями, проводили в отдельные столбцы, используя также 4-балльную шкалу. Распространенность рассчитывали в процентах, деля число заражённых семян на общее количество семян и умножая на 100. Развитие рассчитывали по формуле [4]: Д = [£>^£)/4 и] 100, где R - процент развития (заражённости); X - сумма произведений количества семян (а) на соответствующий балл поражения (Ь); п -общее число семян в анализе (здоровых и заражённых); 4 - высший балл поражения.
Для более эффективной проверки методики использовались два независимых термостата. Все партии семян закладывались по термостатам в двух
независимых повторениях с сохранением 4-х
повторений по 100 семян в каждой пробе. Основная
группа патогенных грибов в наших условиях относится к отделу несовершенных (Deuteromycota) грибов [5]. Поэтому предлагаемая нами методика в случае наличия патогенных грибов других отделов и микроорганизмов в целом подлежит соответственной адаптации.
Причем, надо подчеркнуть, методика помогает как в научных, так и в производственных целях. В частности, ежегодная оценка, проводимая в
соответствии с данной методикой, позволяет
осуществить выбор протравителя семян или
композиции из нескольких биологически активных веществ для защиты семян и молодых растений.
Эта методика также позволяет проводить сравнительную оценку качества сортов яровой пшеницы. Так, в условиях КФХ «Галина» она была использована в оценке двух исследуемых сортов яровой пшеницы наравне с другими общепринятыми показателями (рис. 1).
Н.П. Часовских отмечает, что в Оренбургской области возросло количество нерайонированных сортов, ввозимых в регион и возделываемых, но не включенных в Г осреестр по Оренбургской области. И это в большинстве случаев отрицательно сказывается на урожайности данных культур. Так, за 2001-2006 гг. в области возделывалось только учтённых 133-167 сортов основных зерновых и зернобобовых культур, из них включенных в Госреестр по Оренбургской области числится только 51-55 сортов [2].
Проведённые нами исследования не позволяют согласиться с приведённым мнением, т.к. полученные результаты убедительно доказывают, что при комплексном подходе, как с фитосанитарной, так и экологической стороны (сортосравнение), можно подобрать или адаптированно выбрать наиболее эффективный сорт яровой пшеницы для производства в конкретных условиях хозяйства.
Причин превосходства сорта Белянка перед сортом Альбидум 188 может быть множество. Это, например, повышенная устойчивость к патогенным организмам (как в нашем исследовании); более высокая урожайность зерна; преимущества по качеству зерна или технологическим показателям; низкое качество посевного материала; вырождение, культура земледелия и другие. В тех хозяйствах степной зоны Южного Урала, где апробировалась и была внедрена в практику наша методика, в течение двух лет произошли изменения в лучшую сторону по фитосанитарному и фитопатологическим показателям семенного материала яровой пшеницы (табл. 1).
Потенциальные потери урожая в России достигают 100 млн. т. зерновых единиц. При этом на долю возбудителей болезней приходится 45,1% потенциальных потерь [7]. В.И. Вренадский отмечал «...аналитический прием разделения явлений всегда приводит к неполному и неверному представлению, так как в действительности «природа» есть «организованное целое» [2]. Поэтому и нами совместно с земледельцами были применены как непосредственные химические и биологические средства защиты яровой пшеницы, так и внедрены
другие методы и мероприятия. Например, в КФХ «Галина», КФХ «Соловых А.Д.», ООО «Поиск», ООО «Русь», КФХ «Мария» провели 100%-ную сортосмену, а обновление семенного фонда провели
все хозяйства. КФХ «Соловых А.Д.» пошло даже на значительные вложения и установило семяочисти-тельную линию, включая триера на базе комплекса очистительных машин ЗАВ-40.
Таблица 1 - Динамика зараженности семенного материала яровой пшеницы
Наименование хозяйств Возбудители болезней пшеницы
пыльная головня пшеницы (Ustilago tritici) твёрдая головня пшеницы (Tilletia tritici) гельминто- спориозная корневая гниль (B.sorociniana) фузариозная корневая гниль (Fusarium sp.) альтер наркозная корневая гниль (Alternaria sp.) плесени хранения (Penicillium sp. и др.) спорынья злаков (Claviceps purpurea)
ООО «Русь» 2,8/0 8,7/0 3,1/0,2 11,3/2,0 8,1/2,3 6,3/1,1 0,3/0
ООО «Поиск» 1,1/0 2,4/0 4,3/0,3 10,7/1,7 9,3/3,1 4,3/1,7 0,3/0
КФХ «Г алина» 1,3/0 3,8/0 8,9/1,1 10,3/2,7 7,1/2,1 3,1/1,3 0,2/0
КФХ «Мария» -/- -/- 6,3/1,3 6,1/2,8 8,9/3,7 3,7/2,8 0/0
КФХ «Соловых А.Д.» 5,1/0 16,3/0 9,1/0,7 14,8/2,1 9,7/2,8 5,8/0,7 0,3/0
КФХ «Уран» 1,0/0 2,7/0 6,7/0,5 9,8/3,1 5,9/4,7 5,1/2,0 0,3/0
ОАО «Саринский» 0,3/0 2,1/0 7,8/1,9 14,1/6,3 10,3/6,1 5,3/4,7 0,5/0,1
ЗАО «Обильное» 0/0 0/0 1,0/0,9 8,7/4,8 6,3/5,1 4,1/3,1 0/0
ЗАО «Искра» 0/0 0/0 4,3/3,1 12,6/10,3 7,8/4,5 4,1/3,7 0/0
КФХ «Родник» 3,1/0 7,3/0 6,1/2,1 10,3/3,1 12,0/3,1 5,3/1,1 0,3/0
В таблице 1, помимо возбудителей, названных выше в рамках предлагаемой методики (В. sorociniana, Fusarium sp., Alternaría sp. Pénicillium sp.), также отражены возбудители болезней, определение которых велось на основе общепринятых методик в соответствии с ГОСТом. Это пыльная головня пшеницы (Ustilago tritici), твёрдая головня пшеницы (Tilletia tritici) и спорынья злаков (Claviceps purpurea), присутствие возбудителей которых в семенах является неоспоримой угрозой и контроль за ними, безусловно, обязателен.
Знание структуры генома, считает академик В.А. Драгавцев (2010), еще не дает нам надежных алгоритмов управления величиной и качеством урожая, а также гетерозиса, повышения засухо-, зимо-, жаро- и холодоустойчивости растений -соответсвующие гены не локализованы, не выделены, не клонированы и не секвинированы [2].
По нашему мнению для возможности ближайшей стабилизации производства зерна яровой пшеницы, существует два главных и важнейших условия при отборе как семян, так и сорта: во-первых, это правильное определение качества семян; во-вторых, проведение соответствующих полевых испытаний.
Предлагаемая нами методика, позволяет более эффективно определить перспективы посева сорта или использование семенного материала, дополняет использование принятой, рекомендуемой и распространенной методики ГОСТа 12044-93 и при этом, не претендует на всеобъемлющую.
Методика также помогает принять грамотное решение о необходимости применения агротехнических, селекционно-семеноводческих, химических, биологических и других методов (или комплекса интегрированных мероприятий) по защите растений и их урожая в отношении собственных семян хозяйства или выбираемых для сортообновления.
Литература. 1. Жученко, А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России (теория и практика) / А.А. Жученко. - М.: Изд. Агрорус, 2004. -С. 1100.
2. Жученко, А.А. Экологическая генетика культурных растений как самостоятельная научная дисциплина. Теория и практика. - Краснодар: Просвещение-Юг, 2010. -485 с.
3. Часовских, Н.П. О практических результатах
реализации основных направлений развития отрасли растениеводства в Оренбургской области: наука и практика / Н.П. Часовских // Материалы международной научно-практической конференции «Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и
практика» / под общей ред. Г.В. Петровой, Н.Н. Дубачинской. Оренбург: Издательский центр
ОГАУ, 2007. - С. 400.
4. Чулкина, В.А. Агротехнический метод защиты растений / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, В.А. Чулкин. - М.: ИВЦ Маркетинг; Новосибирск: ООО ЮКЭА, 2000. - С. 329.
5. Наумова, Н.А. Анализ семян на грибную и бактериальную инфекцию / Н.А. Наумова. - Л.: Сельхозгиз, 1960. - С. 202.
6. Попкова, К.В. Общая фитопатология. / К.В. Попкова, В.А. Шкаликов, Ю.М. Отройков. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Дрофа, 2005. - С. 445.
7. Мельников, Н.Н. Пестициды и регуляторы роста растений/ Н.Н. Мельников, К.В. Новожилов, С.Р. Белан. М.: Химия, 1995. - 576 с.
Вестник
ОрелГАУ
№4(31)
август 2011
Теоретический и научно-практический журнал. Основан в 2005 году
Учредитель и издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет»__________________
Редакционный совет: Содержание номера
Парахин Н.В. (председатель) Научное обеспечение развития растениеводства
Амелин А.В. (зам. председателя) Павловская Н.Е., Сидоренко В.С., Костромичёва Е.В. Характеристика генотипов ячменя
Астахов С.М. по хозяйственно-ценным признакам и электрофоретическим спектрам проламинов семян 2
Белкин Б.Л. Титов В.Н., Смыслов Д.Г., Дмитриева Г.А., Болотова О.И. Регуляторы роста растений как
Блажнов А.А. биологический фактор снижения уровня тяжелых металлов в растении 4
Тутукова Д.А., Малкандуев Х.А., Малкандуева А.Х. Влияние уровня минерального
Буяров В.С. питания на урожайность и качество зерна новых сортов озимой пшеницы в условиях
Гуляева Т.И. вертикальной зональности Кабардино-Балкарии 7
Гурин А.Г. Новиков А.И., Лопачев Н.А., Панова А.Н. Роль сидератов в воспроизводстве плодородия
Дегтярев М.Г. почв Верхневолжья 10
Зотиков В.И. Иващук О.А. Прудников А.Д., Рекашус Э.С. Сравнительная оценка продуктивности новых сортов клевера
лугового в агроэкологических условиях Смоленской области 12
Кузнецова А.С., Куркова И.В., Терехин М.В. Предварительное сортоиспытание новых
Козлов А.С. сортов ячменя дальневосточной селекции 15
Кузнецов Ю.А. Глинушкин А.П. К вопросу о повышении эффективности методики определения качества
Лобков В.Т. семян при производстве яровой мягкой пшеницы 18
Лысенко Н.Н. Хатефов Э.Б., Шорохов В.В., Матвеева Г.В., Сарбашева А.И. Изучение селекционной
Ляшук Р.Н. ценности восковидной кукурузы 21
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАЗВИТИЯ ЖИВОТНОВОДСТВА
Мамаев А.В. Боев М.М., Боев М.М., Семенова Е.А. Селекция симментальского скота на долголетие
Масалов В.Н. с учетом генетических маркеров 29
Новикова Н.Е. Балашов В.В., Буяров В.С. Эффективность программ освещения для цыплят-бройлеров с
Павловская Н.Е. различной продолжительностью выращивания 32
Попова О.В. Смагина Т.В., Михеева Е.А. Хотынецкие природные цеолиты и эмульсия прополиса в
Прока Н.И. улучшении физиологических функций и повышении воспроизводительных показателей свиноматок 36
Савкин В.И. Новожеев Ю.А., Полольников М.В., Гамко Л.Н., Минченко В.Н. Влияние минеральной
Степанова Л.П. добавки на продуктивность и микроморфологические показатели тонкого отдела кишечника
Плыгун С.А. (ответств. секретарь) свиней на откорме 39
Золотухина О.А. (редактор) Крапивина Е.В., Иванов Д.В., Лифанова Я.В. Влияние разных доз пробиотика
«тетралактобактерин» на морфобиохимические характеристики гомеостаза телят 41
Адрес редакции: Попов Д.В., Безбородов Н.В. Повышение качества эмбриопродуктивности у коров-доноров
эмбрионов 44
302019, г. Орел, Никанова Л.А., Фомичев Ю.П., Григоренко И.Б., Новиков В.Н. Использование
ул. Генерала Родина, 69. гипергалинной аквакультуры в кормлении свиней 48
Тел.: +7 (4862) 45-40-37 Лаушкина Н.Н. Влияние антиоксидантов на продуктивность и качество молока при 51
Факс: +7 (4862) 45-40-64 E-mail: nichogau@yandex.ru изменении условий содержания лактирующих коров
Мамаев А.В., Лещуков К.А., Меркулова С.С. Оценка качества молока по физиологическому показателю коров 53
Сайт журнала: http://ej.orelsau.ru Дуборезов В.М., Суслова И.В., Бойко И.И., Дуборезов И.В., Дуборезова Т.А.
Свидетельство о регистрации Зоотехническая оценка силоса из сорго сахарного 56
ПИ №ФС77-21514 от 11.07.2005 г. Шалимова О.А., Сахно Н.В., Козлова Т.А., Зубарева К.Ю., Радченко М.В. Исследование рынка мясного сырья и продуктов питания из мяса в аспекте доктрины продовольственной
Специалист регионального безопасности 58
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАЗВИТИЯ В АПК
методического центра по УДК: Несмиян А.Ю., Должиков В.В., Яковец А.В. Повышение скорости машинно-тракторного
Служеникина А.М. агрегата на посеве пропашных культур 61
Технический редактор: Баранов Ю.Н., Загородних А.Н., Елисеев Д.В. Анализ видов, последствий и критичности
Мосина А.И. отказов безопасности стыковки «толкач - скрепер» 63
Ламин В.А. Приводная роликовая цепь сельскохозяйственного назначения 66
Сдано в набор 15.07.2011 г. Молчанов В.И. Применение капролона в приводах сельскохозяйственных машин 69
Подписано в печать 30.08.2011 г. Жосан А.А., Рыжов Ю.Н., Курочкин А.А. Сравнение физико-химических свойств
Формат 60x84/8. Бумага офсетная. дизельного топлива и рапсового масла 72
Гарнитура Таймс. Лысак О.Г., Моисеенко А.М. Микроклимат зданий для хранения сочного растительного 74
Объём 12,5 усл. печ. л. сырья
Тираж 300 экз. Пичугин И.Л. Применение ГИС-технологий - эффективный метод мониторинга объектов ЖКХ 76
Издательство Орел ГАУ, 302028, Череповский А.П. К вопросу об инновационном развитии отечественного производства
г. Орел, бульвар Победы, 19. в капитальном строительстве 80
Лицензия ЛР №021325 Экономические аспекты развития аграрного сектора 83
от 23.02.1999 г. Цвырко А.А., Иващенко Т.Н. Направления государственной поддержки аграрного
Журнал рекомендован производства региона 82
Бердник-Бердыченко Е.Е., Шумская Е.Н. Инновационная активность предприятий на
ВАК Минобрнауки России современном этапе 85
для публикаций научных работ, Брыкин И.А. Экономический механизм устойчивого развития продовольственного рынка
отражающих основное научное региона Авдонина И.А. Рост урожайности сахарной свеклы как основной фактор инновационного 89
содержание кандидатских развития свеклосахарного подкомплекса Ульяновской области 92
и докторских диссертаций Федоренкова Н.М. Роль современной системы управления на льнопроизводящих
предприятиях 94
© ФГБОУ ВПО Орел ГАУ, 2011
