CC BY
14
УДК 633.112.1 »324»:631 ^4:631 ^3.01
Качество семян сортов озимой твердой пшеницы при разной степени механических повреждений во время уборки
Н.В. КАЛИНИНА
Т.В. СУББОТА, кандидат
сельскохозяйственных наук
Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия
E-mail: achgaa@achgaa. ru
В трехлетних лабораторных и модельных полевых опытах на черноземе обыкновенном карбонатном южной зоны Ростовской области изучено снижение посевных качеств семян озимой твердой пшеницы вследствие их механических повреждений во время уборки.
Ключевые слова: озимая твердая пшеница, механические повреждения семян, обмолот семян, посевные качества семян.
Производство зерна в России служит основой устойчивого развития сельского хозяйства и АПК в целом [I]. В основном у нас возделывается мягкая пшеница. Твердая по своей значимости считается второй. Ее зерно - незаменимое сырье для мака-ронно-крупяной промышленности. Оно обладает лучшими химико-технологическими качествами: стекло-видностью (90 % и более), высоким содержанием белка (от 14 до 17 %), высококачественной клейковиной [3].
Твердые сорта пшеницы, созданные в нашей стране, издавна славятся хорошим качеством и на всемирных выставках неоднократно отмечались высшими премиями, но в посевах по целому ряду причин преобладает мягкая пшеница.
Озимые формы твердой пшеницы возделывают на небольших площадях в Краснодарском и Ставропольском краях, низменно-предгорных районах Дагестана, Республики Ингушетии и Чеченской Республики. В Ростовской области в настоящее время ее посевные площади не превышают 10-1S тыс. га. Современные короткостебельные сорта озимой твердой пшеницы селекции Всероссийского НИИ зерновых культур им. И.Г. Калиненко, включенные в Государственный реестр селекционных достижений по Северо-Кавказскому
региону, обладают высоким генетическим потенциалом продуктивности (7-9 т/га) и способны в условиях производства давать 4-6 т/га [3].
В условиях Южного федерального округа мягкая озимая пшеница имеет более высокую урожайность, чем яровая твердая. Однако в настоящее время на Северном Кавказе посевы яровой твердой пшеницы практически сведены к минимуму по целому ряду причин, одна из которых - более низкая урожайность по сравнению с озимыми формами.
Высокая потенциальная продуктивность сортов озимой твердой пшеницы может быть реализована только при использовании современных технологий и посевного материала высокого качества. Семена являются носителями биологических и хозяйственно-ценных свойств растений, поэтому от их качества в большой степени зависит величина и качество получаемого урожая. Высококачественные кондиционные семена должны обеспечить дружные и своевременные всходы, хорошее развитие растений до ухода в зиму и высокую их выживаемость.
В производственных условиях полевая всхожесть высококачественных семян часто не соответствует лабораторной, и по данным многочисленных исследований бывает ниже на 2S-30 % [2]. Это означает, что из-за снижения полевой всхожести рассчитанная по лабораторной всхожести норма посева не обеспечит необходимого количества растений на единице площади, а увеличение посевной нормы вызовет резкий перерасход семян и удорожание продукции.
1. Характеристика сортов озимой
Из общего числа факторов, снижающих полевую всхожесть, около 60-70 % приходится на механические повреждения семян, которые не выявляются при определении их посевных качеств [2]. Изучение посевных качеств семян с разными механическими повреждениями и реакции сортов на скрытые повреждения позволяет прогнозировать возможное снижение полевой всхожести, что придаст устойчивость технологии возделывания озимой твердой пшеницы.
В наших исследованиях мы проводили комплексную оценку посевных качеств семян сортов озимой твердой пшеницы по ряду свойств и признаков. Определялись макро- и микроповреждения во время уборки; биологические свойства семян (энергия прорастания, лабораторная всхожесть); сила роста семян в почве; полевая всхожесть.
Объектом исследований стали оригинальные семена пяти сортов озимой твердой пшеницы селекции Всероссийского НИИ зерновых культур им. И.Г. Калиненко: Жемчужина Дона, Донской янтарь, Аксинит, Ге-лиос, Дончанка, убранные селекционным комбайном «Сампо S00», который, меньше, чем комбайн «Дон ^00», травмирует семена при уборке, что позволяет выявить реакцию сортов на механическое воздействие.
Биологические свойства семян определяли в соответствии с общепринятыми стандартными методиками, оценку результатов проводили в соответствии с ГОСТ Р S232S-2005 [4]. Механические повреждения семян определяли по методикам, введенным в отраслевые стандарты и используемым при оценке качества обмолота и качества работы сортировальных и сушильных машин Силу роста определяли почвенным тестом [6]. Проращивание семян проводили в сосудах с почвой, взятой с поля, где были заложены модельные опыты для определения полевой всхожести и структурного анализа.
Характеристика оцениваемых сор-
твердой пшеницы (2009-2011 гг.)
qodt Урожайность, т/га Чистота семян, % Масса 1000 семян, г
Жемчужина Дона 4,73 99,7 35,5
Донской янтарь 4,84 99,8 36,3
Аксинит 4,87 99,9 39,1
Гелиос 4,82 99,8 32,7
Дончанка 4,84 99,8 37,0
В среднем по сортам 4,74 99,8 36,1
НСР05, ц/га 0,99
42
10 9
cd s
ф -1 ^ „
1 О
8,99
5,12
-5,77 MI
пп
Жемчужина Донской Аксинит Гелиос Дончанка Дона янтарь
Макроповреждения семян сортов озимой твердой пшеницы, %
тов озимой твердой пшеницы представлена в таблице I. По чистоте семян все сорта удовлетворяли требованиям ГОСТа на оригинальные семена.
Урожайность семян всех сортов в питомнике размножения превышала 4,0 т/га, но самой высокой была у сорту Аксинит. Масса 1000 семян по сортам находилась в пределах 32,739,1 г, при этом наибольшая величина этого показателя также была у сорта Аксинит, наименьшая - у сорта Гелиос.
Результаты определения макроповреждений семян представлены на рисунке. Как видно из приведенных данных, дробление зерна при уборке комбайном «Сампо S00» находилось в пределах 4,1S-8,99 %, что намного превышало допустимую при уборке семенных посевов величину (1 %) [S]. Это можно объяснить
различиями в анатомо-мор-фологическом строении зерновок твердой пшеницы: имея выпуклый зародыш, твердая пшеница при механическом воздействии подвергается большему дроблению, чем мягкая. По степени увеличения дробления сорта распределились в такой последовательности: Аксинит, Донской янтарь, Гелиос, Дончанка, Жемчужина Дона (рис.).
Анализ повреждений семян показал, что общее количество микроповреждений по сортам было высоким - 67-89 % (табл. 2), что соответствовало и величине дробления семян. Наименьшее количество микроповреждений отмечено у сорта Аксинит, наибольшее - у сорта Жемчужина Дона. Высоким общее количество микроповреждений было и у сорта Дончанка, который по дроблению располагается вторым после Жемчужины Дона.
Наиболее опасный тип микроповреждений семян - повреждения зародыша. Наши исследования показали, что они колебались по сортам в пределах 34-70 %. Наименьшее количество повреждений (34 %) было у сорта Аксинит, наибольшее - у сортов Дончанка и Жемчужина Дона (соответственно 70 и 64 %), которые подвергались и наибольше-
му дроблению. Энергия прорастания семян по сортам находилась в пределах 79-93 %. Наиболее высокой она была у сорта Дончанка, наименьшей - у Аксинит. Это можно объяснить тем, что у сортов, имеющих наибольшее количество микроповреждений зародыша, набухание семян происходило быстрее из-за более интенсивного поглощения воды семенами, что видно из данных, приведенных в таблице 3.
Лабораторная всхожесть у всех сортов соответствовала требованиям ГОСТа и превышала 90 % (у твердой пшеницы нормируемая ГОСТом всхожесть на 2 % ниже по сравнению с мягкой) и находилась в пределах 93-98 % при слабой вариации этого показателя. Тем не менее, сорт Дончанка при высоком показателе всхожести достоверно уступил сортам Аксинит и Гелиос. Таким образом, серьезных различий между сортами по этому показателю не выявлено, и все они могли бы обеспечить высокую полевую всхожесть при оптимальной обеспеченности влагой и равномерной заделке семян по глубине. Полевая всхожесть по сравнению с лабораторной достоверно снижается при недостатке влаги, увеличении глубины заделки, что свойственно производственным посевам.
Однако посев озимой пшеницы в южной зоне часто проводится при довольно низких запасах влаги в почве, что увеличивает срок прорастания семян, в это время и проявляется влияние микроповреждений. Чтобы выявить возможную реакцию сортов на сравнительно неблагоприятные условия прорастания, определялась сила роста семян при проращивании их в сосудах с почвой с заделкой на глубину S см, что приближено к полевым условиям. При этом проростки преодолевали слой почвы, и влияние микроповреждений отразилось на величине силы роста. Такое определение позволяет прогнозировать полевую всхожесть у партий со скрытыми микроповреждениями. Почва увлажнялась на 60 % от полевой влагоемкости.
Величина силы роста по сортам
колебалась в пределах 67-87 % при
средней вариации этого показателя е
(13 %). Наиболее высокая сила рос- |
та семян была у со рта Акси нит (87 %), §
с наименьшим дроблением и наи- |
меньшим количеством общих мик- е
роповреждений и повреждений за- 2
родыша. Наименьшая сила роста й
была у сортов Дончанка и Жемчужи- р
на Дона (соответственно 64 и 67 %), 2
со
2. Биологические свойства семян озимой твердой пшеницы при разной степени их микроповреждений (в среднем за 2009-2011 гг.)
Сорт Микроповреждения семян, % Биологические свойства семян Сила роста семян в почве, % Полевая всхожесть, %
общее количество в т.ч. зародыша энергия прорастания, % лабораторная всхожесть, %
Жемчужина Дона 89 64 88 96 67 77
Донской янтарь 76 4S 85 97 77 79
Аксинит 67 34 79 98 87 80
Гелиос 80 53 89 98 77 79
Дончанка 88 70 93 93 64 73
Среднее 80 53 87 96 74 77
V, % I I 27 9 2,3 13 8
НСР05, % 4,2 3,39 8,7 3,02 15,3 6,2
3. Количество воды, поглощенной семенами с разной степенью механических повреждений, %
Сорт Время набухания, час
2 4 6 8 24
Жемчужина Дона 24,9 29,0 35,3 39,7 42,8
Донской янтарь 21,9 27,1 32,6 37,2 40,5
Аксинит 20,7 25,7 30,8 36,1 39,1
Гелиос 22,3 26,1 33,7 40,2 42,6
Дончанка 24,4 31,8 37,3 45,1 47,9
0
см
M
01
z
а
s Ц
а
4
а ц
5 0) m
у которых дробление, общее количество микроповреждений и количество микроповреждений в области зародыша были наибольшими. Проращивание семян проводилось при нижнем пределе оптимальной влажности почвы, что увеличивало срок появления всходов.
Посев озимой твердой пшеницы по непаровым предшественникам, у которых запас влаги в посевном слое ниже, чем по пару, может вызвать изреженность всходов. Полевая всхожесть семян в модельных опытах, проведенных авторами статьи в научном севообороте фермерского хозяйства АЧГАА, при посеве по пару с использованием однорядковой селекционной сеялки, в шестикратной повторности, в среднем за три года составила по сортам 77 %, с колебаниями от 73 до 80 %. Наибольшая величина этого показателя была у сорта Аксинит, наименьшая - у сорта Дончанка, имевшего наибольшее количество микроповреждений в области зародыша. Следует отметить, что за годы исследований период прорастания семян характеризовался сравнительно благоприятным увлажнением.
Таким образом, в процессе исследований удалось выявить разную реакцию сортов на механические повреждения семян и сорт с большей устойчивостью к механическим повреждениям. Высокое дробление семян во время уборки наиболее отрицательно отразилось и на общем количестве механических повреждений семян и их зародышей, при этом выявились и сортовые отличия.
Определение лабораторной всхожести в благоприятных условиях не в полной мере гарантирует высокую полевую всхожесть и не выявляет отрицательных последствий скрытых дефектов семян, связанных с их микроповреждениями.
Литература
I. Достижения, направления развития сельскохозяйственной науки России (селекция, семеноводство, технология,
экономика)/Сб. научных трудов ВНИ-ИЗК им. И.Г. Калиненко. - Ростов-на-Дону, 2005. - 464 с.
2. Ижик Н.К. Полевая всхожесть семян.
- Киев: Урожай, 1976. - 200 с.
3. Ковтун В.И., Самофалова Н.Е. Селекция озимой пшеницы на юге России.
- Ростов-на-Дону, 2006. - 480 с.
4. Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 52325-2005. Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия. - М.: Стандартин-форм, 2005. - 19 с.
5. Пугачев А.Н. Контроль качества уборки зерновых культур. - М.: Колос, 1980. - 255 с
6. Шпаар Д., Банадысев С., Гриб С. и др. Посевной и посадочный материал сельскохозяйственных культур (в двух книгах)/Под общей ред. Д. Шпаара. Кн. 1. - Берлин, 2001. - 312 с.
Статья поступила в редакцию 22.05.2012
Seed quality of winter hard wheat's varieties with different grade of mechanical damage during the harvesting
N.V. Kalinina, T.V. Subota
One of the causes of decrease of sowing seed quality - mechanical damage of seeds during the harvesting of winter hard wheat's varieties was studied in Rostov region in laboratory and model field experiments.
Keywords: winter hard wheat, mechanical damage of seeds, threshing seeds, sowing seed quality.
УДК 633.15:631.527
Оценка
исходного
материала
кукурузы по
продуктивности
зерна
A.A. МОИСЕЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук Н.Н. БЫКОВА
Приморский НИИ сельского хозяйства
E-mail: fe.smc [email protected]
Дана оценка образцов кукурузы различного географического происхождения коллекции ВНИИР по продуктивности зерна в условиях Приморского края. Выделены образцы, обладающие наиболее стабильной продуктивностью зерна в различные по метеоусловиям годы.
Ключевые слова: кукуруза, коллекционные образцы, продуктивность, стабильность.
Кукуруза, как культурное растение, прошла длительный селекционный процесс и представлена множеством морфобиотипов, выращиваемых в различных климатических зонах - от влажных тропиков до высокогорных районов [1].
Кукуруза - одна из немногих теплолюбивых культур, возделываемых на юге Дальнего Востока, которая может давать высокие урожаи сухого вещества и зерна в условиях мус-сонного климата [2]. При этом гибриды местной селекции должны быть скороспелыми, высокоурожайными, холодостойкими, требовательными к теплу, засухоустойчивыми в первой половине вегетации, устойчивыми к переувлажнению - во второй. Кроме того, они должны обладать генетической устойчивостью к действию экологических стрессов и высокой продуктивностью зерна, что способствует повышению урожайности.
Важное условие эффективности селекционной работы - глубокое изучение разнообразного исходного материала, что особенно актуально в местных почвенно-климатических условиях.
44
