Семеноводство и технологические приемы производства семян сахарной свеклы в Краснодарском крае

Моисеев Виктор Васильевич

УДК 633.63: 631.52 06.01.00 Агрономия

СЕМЕНОВОДСТВО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА СЕМЯН САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В КРАСНОДАРСКОМ КРАЕ

Моисеев Виктор Васильевич

д.э.н., профессор

E-mail: moiseew [email protected]

ФГБОУ «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина», Краснодар, Россия

В статье рассматривается организационная схема семеноводства сахарной свёклы, технологические приемы производства семян методом штеклингов, выращивание базисных семян в НИУ. Обосновываются ключевые элементы выращивания маточной сахарной свёклы летнего срока посева

Ключевые слова: СЕМЕНОВОДСТВО, САХАРНАЯ СВЁКЛА, ШТЕКЛИНГИ, ЭТАПЫ СЕМЕНОВОДСТВА, ГИБРИДИЗАЦИЯ

Doi: 10.21515/1990-4665-143-011

UDC 633.63: 631.52 Agronomy

SEED PRODUCTION AND TECHNOLOGICAL METHODS OF PRODUCTION OF SUGAR BEET SEEDS IN THE KRASNODAR REGION

Moiseev Viktor Vasilyevich

Doctor of Economics, Professor

E-mail: [email protected]

FGBOU "Kuban State Agrarian University named

after I.T. Trubilin", Krasnodar, Russia

The article discusses the organizational scheme of sugar beet seed production, as well as technological methods of seed production using the stick method and the cultivation of basic seeds in NRU. We substantiate the key elements of the cultivation of uterine sugar beet of summer sowing season

Keywords: SEED-PRODUCTION, SUGAR BEET, STICKING, STAGES OF SEED-PRODUCTION, HYBRIDIZATION

Селекция и семеноводство сахарной свеклы всегда рассматривались как двуединый процесс не только по биологическим особенностям (двулетний цикл), но и по организации производственной цепочки: от опытных делянок до производственных посевов. Многолетняя практика показала, что какой бы ни был современный одноростковый МС-гибрид, его генетические качества наиболее полно реализуются только при строгом контроле селекционного и семеноводческого процесса, особенно в работе с линейными гибридами [3].

Семена сахарной свёклы (соплодия или «клубочки» у многосемянных и плоды или «плодики» у односемянных форм), в отличие от семян других технических культур, не используют ни на какие другие цели, кроме посева. В соцветиях семенных растений они различаются по степени зрелости, так как бутоны и цветы формируются в разное время - с разницей до недели в пределах растения и до двух-трёх недель - в

пределах группы растений. Свежеубранный ворох семян содержит до 20% и более недозрелых семян и какое-то количество растительных отходов.

Семена отражают собой реализованные (или частично реализованные) наследственные признаки и свойства генотипа через такие факторы:

- селекционно-генетические особенности (свойства компонентов скрещивания, тип гибрида);

- применяемую технологию и место выращивания оригинальных, базисных и гибридных семян;

- технологию заводской предпосевной подготовки семян.

Сахарная свёкла - перекрёстно опыляемое растение и этим

определяется главное требование к семеноводству: соблюдение пространственной или принудительной изоляции между родительскими формами и разными образцами[1].

Таким образом, потенциальные особенности гибрида могут быть реализованы только через высококачественные семена, и даже самый продуктивный по генотипу гибрид снижает урожай и сахаристость при использовании семян, выращенных с нарушениями и недостаточно подготовленными на семенном заводе.

В зависимости от используемых вариантов значение каждого из факторов, включая технологические процессы, влияет на продуктивность и рентабельность свекловодства в больших пределах. Так, селекционно-генетический фактор, в зависимости от варианта создания гибрида, может увеличить или снизить продуктивность на 10-12 и более процентов, а рентабельность - на 50 и более процентов за счет изменения других факторов. Технология выращивания семян оказывает влияние на 15-20 и более процентов по продуктивности и более 50 % - по рентабельности. Подготовка семян на заводах влияет на продуктивность в пределах 20-25 и более процентов. Еще большее влияние на фенотипические признаки

маточных корнеплодов и семян оказывает технология выращивания корнеплодов в фабричных посевах. Именно на этом этапе можно ожидать повышения уровня рентабельности при сравнении разных гибридов. Величина продуктивности любых гибридов зависит не только от их генотипа, но и от семеноводческой работы, от агротехники. По существу суммарные потери (снижение урожайности, в зависимости от учитываемого фактора и варианта) наблюдаются при сравнительных опытах, когда одновременно контролируется продуктивность и другие свойства гибридов отечественной и зарубежной селекции [1, 11].

Очень многое зависит от применяемой технологии семеноводства. Сахарная свекла относится к числу культур с высоким коэффициентом размножения. Главное внимание в семеноводческих хозяйствах должно быть обращено на следующие фенотипические показатели:

- формирование оптимальной густоты насаждения маточной свеклы, в зависимости от приёма выращивания корнеплодов;

- снижение или полное устранение потерь при уборке;

- сохранение корнеплодов во время осенне-зимнего хранения;

- оптимальная густота насаждения растений на втором году жизни;

- посевные качества семян (плодность, всхожесть и др.).

Как правило, семена сахарной свеклы сначала выращивают в научных учреждениях - оригинаторах (предбазисные компоненты), а затем дважды размножают по схеме: базисные семена - обработка на семзаводе, - гибридные семена Fi -обработка насеменном заводе. Компоненты любого генотипа, а значит и любой плодности и плоидности, стерильности и фертильности, с учётом устойчивости (толерантности) к болезням и гербицидам сначала размножают и подрабатывают строго изолированно. И только на последнем этапе, в семеноводческом хозяйстве, высаживают в заданном селекционерами соотношении (обычно 4:1) для формирования гибридных семян первого поколения Fi. Организационная схема

Научный журнал КубГАУ, №143(09), 2018 года семеноводческих этапных работ представлена в таблице 1 [2].

Таблица 1 Организационная схема семеноводства сахарной свёклы

Место выращивания Свекла 1-го года жизни (на маточные корнеплоды) Свекла 2-го года жизни (на семена) Наименование выращенных семян

Селекционное учреждение. Селекционные питомники размножения компонентов гибрида (отдельно отцовские и материнские формы) Строго изолированное выращивание семян родительских форм Предбазисные (оригинальные) родительские формы: МС компоненты; О-типы и отцовские ММ-формы)

Специализиро ванноесемхозя ство. Репродукционный посев предбазисных семян (отдельно по компонентам) Изолированное выращивание родительских форм с удалением после цветения линий О-типа Базисные семена: (МС-компоненты и отцовские ММ-формы)

Семеноводческ ие хозяйства. Маточный посев базисными семенами отдельно каждого родительского компонента Посадка (или посев, в случае безвысадочного способа) чер едую щимися рядами компонентов с удалением после цветения отцовской формы Гибридные семена

Семеноводство сахарной свёклы на стерильной основе разделяется на три ответственных этапа (табл.2).

Таблица 2 - Схема семеноводство МС гибридов сахарной свеклы

1 этап. Поддержание компонентов на уровне предбазисных (оригинальных) семян

Материнские односемян. МС-линии, шш Линии О-типа в чистоте, шш Отцовские ММ- линии (без скрещивания с МС) (опылители)

Уч.1: МС1х ОТ1 Уч.2: МС2х ОТ2 О-тип 1 О-тип 2 ММ 1 ММ 2

2 этап. Выращивание базисных семян в НИУ или спецсемхозах

Материнские односемянные МС- линии, шш Отцовские многосемянные ММ- линии

МС 1 (4 ряда) х О-тип 1 (2 ряда) МС 1 (4 ряда) х О-тип 2 сингл-кросс (2 ряда) и т.д. Линия ММ

3 этап. Получение гибридных семян в семеноводческих хозяйствах

МС -линия(16 рядов) - пропуск 1 ряд - ММ линия (4 ряда) - пропуск 1 ряд или: МС сингл- кросс Б1(16 рядов) - пропуск 1 ряд - ММ (линия ) (4 ряда) -пропуск 1 ряд или: МС- линия (8 рядов) - пропуск 1 ряд - ММ линия (2 ряда) - пропуск -1ряд и т.д.

Примечание: знак Х означает скрещивание (гибридизация) компонентов в период цветения

Учитывая двухлетний цикл роста и развития сахарной свеклы, семеноводство имеет длительный временной период (6-9 лет). Многолетний технологический цикл производства семян сахарной свеклы - от оригинальных до гибридных семян - является одной из особенностей семеноводства этой культуры, затрудняющей оперативность реагирования на изменения в востребованности того или иного гибрида.

Представленная схема семеноводства, несомненно, ускорит реализацию программных мероприятий и обеспечит долю отечественных семян Российской селекции к 2025 году в структуре посевов не менее чем

40 %, а объем производства семян позволит довести до 560 тыс. посевных единиц в год [2].

Полученные в течение периода исследований результаты позволяют обосновать ключевые элементы технологических приемов производства семян МС гибридов сахарной свёклы в зоне неустойчивого увлажнения Краснодарского края (табл. 3) [12].

Таблица 3 -Технологические приемы производства семян МС гибридов сахарной свеклы методом штеклингов в зоне неустойчивого

увлажнения Краснодарского края

№ Наименования Основные требования к параметрам

пп технологических операций технологических операций

1. Производство корнеплодов-штеклингов 1-го года вегетации

1 Выбор предшественников Черный пар, занятой пар, ранние зерновые колосовые на черноземных суглинистых почвах.

2 Подготовка почвы Лущение стерни, внесения удобрений, вспашка, культивация.

3 Предпосевной влагозарядковый полив 500-600 м3/га.

4 Предпосевная культивация На глубину 3-4 см., для создания твердого ложа под семена.

5 Посев семян родительских Проводится в 1- й декаде августа. Глубина посева -

форм 2,5-3,0 см. Норма высева семян- 28-30 шт./м.

6 Внесение почвенного гербицида Фронтьер, Дуал-Голд, до или после посева.

7 Предвсходовый полив 180 - 200 м3/га

8 Повсходовый полив 150 - 200 м /га, после появления всходов и достижения фенологической фазы "развитая вилочка"

9 Вегетационный полив 200 - 300 м3/га.

10 Междурядная культивация На глубину 4 - 5 см., при достижении растениями фенологической фазы "две пары настоящих листьев".

11 Внесение гербицидов; противодвудольных и противозлаковых При наличии двудольных и злаковых сорняков.

12 Обработка посевов против В случае заселения посевов свекловичной

вредителей инсектицидами минирующей молью (более 10%); при появлении гусениц листогрызущих и подгрызающих совок (свыше 0,5 густ./раст.).

13 Междурядная культивация При необходимости на глубину 4-5 см.

14 Уборка корнеплодов -штеклингов Проводится в конце октября-первой декаде ноября при наборе штеклингов массы 30-80 г. Расчетный выход 9 - 11 штеклингов с 1м.п.(200-250 тыс.шт./га).

15 Зимнее хранение корнеплодов-штеклингов в специальном корнехранилище с проведением переборки корневого материала Температура хранения 1-2оС, относительная влажность воздуха 90-94 %. Выбраковка корнеплодов с признаками загнивания головки и хвостовой части.

I. Выращивание семенных растений 2-го года вегетации (получение семян)

1 Выбор предшественников Озимые, идущие по ранним занятым парам, по кукурузе, бахчевым и овощным культурам.

2 Внесение основного удобрения К80Р140К130 под осеннюю вспашку и К50 весной под предпосадочную культивацию.

3 Основная обработка почвы. Вспашка. Глубина вспашки 30-32 см с оборотом пласта.

4 Весеннее выравнивание почвы Проводится в максимально ранние сроки для устранения пахотных гребней и закрытие влаги.

5 Переборка. Очистка и набор корнеплодов-штеклингов перед посадкой Удаление больных и привядших корнеплодов-штеклингов, затаривание в мешки здоровых корнеплодов.

4. Предпосадочная культивация - рыхление почвы Проводится на глубину 14-16 см, для полного погружения корнеплодов-штеклингов в почву.

7 Посадка корнеплодов-штеклингов Норма посадки - 3,0-3,5 раст./м.п. (40,0-45,0 тыс.раст./га) с междурядьями 70 см и пропуском между компонентами 1 ряда - 140 см. Срок посадки - первая-вторая декада марта.

8 Прикатывание высадочных корнеплодов-штеклингов Прием в зоне неустойчивого увлажнения, обеспечивающий плотный контакт корнеплодов с почвой и их хорошую приживаемость.

9 Внесение почвенного гербицида Фронтьер, Дуал-Голд, до или после посадки корнеплодов-штеклингов.

10 Внесение минеральных удобрений в виде корневой подкормки К20Р30К20 в начале отрастания розетки листьев.

11 Междурядное рыхление почвы Глубина 4-5 см., в зависимости от способа внесения удобрений.

12 Проведение поливов Поливы проводятся на основании данных о влажности почвы в горизонте 0-60 см. в целях

недопущения снижения почвенной влажности ниже

70 % от НВ. В условиях зоны неустойчивого

увлажнения обычно в течение вегетации общий

расход воды составляет около 3000 куб.м./га.

Поливы проводятся в конце апреля, в мае, июне и

в первой половине июля, за 8 - 10 дней до уборки

или капельным орошением.

13 Проведение 2-й корневой К10Р15К10, (микроудобрения, регуляторы роста) в

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

подкормки начале массового образования цветоносных стеблей.

14 Междурядное рыхление Глубина 4-5 см. в зависимости от способа внесения удобрений.

15 Внесение гербицидов; противодвудольных и противозлаковых При наличии двудольных и злаковых сорняков.

16 Обработка семенников Осуществляется двукратно. 1-е внесение - в начале

против вредителей образования цветоносных побегов для борьбы с

инсектицидами гусеницами минирующей моли, вызывающие искривление цветоносов. 2-е внесение - перед началом цветения для борьбы с сосущими вредителями - тлей и трипсами.

17 Обработка семенников Проводится для предотвращения развития

против болезней фитопатогенной микрофлоры на околоплодниках

фунгицидами семян. Рекомендуется совместное внесение фунгицидов (Триазольная группа с инсектицидами во время 2-й обработки. В отдельных случаях фунгицидная обработка необходима по развитой розетке листьев (фомоз, церкоспорозная пятнистость листьев), а так же в период созревания семян. Последнее необходимо во влажные годы, когда в период созревания семян обильно выпадают осадки.

18 Проведение чеканки Поводится с целью равномерности роста и развития,

семенников цветения семенных растений и повышения их продуктивности в период бутонизации перед началом цветения, путем удаления верхних частей стеблей на 25-30см.

19 Проведение внекорневой Внесение микроэлементов бора, цинка повышает

подкормки урожай и качественные показатели семян в период

микроэлементами начала цветения семенников.

Удаление фертильного Осуществляется после окончания массового

отцовского компонента цветения семенных растений.

(опылитель)

20 Уборка семенников Осуществляется в максимально сжатые сроки при побурении 50% основной массы семян на центральных стеблях и ветвях первого порядка,

60% мучнистости перисперма семян перед скашиванием и 55% их влажности раздельным способом.

21 Первичная очистка семян и оценка качества семенного материала Осуществляется в соответствии требованиям ГОСТ 32066 - 2013 в специализированных учреждениях.

В ходе выполнения научно-исследовательской работы разработаны и усовершенствованы схемы семеноводства и технологические приемы выращивания маточной сахарной свеклы летних сроков посева, производства базисных (элитных) семян 3х перспективных межлинейных гибридов сахарной свеклы кубанской селекции Кубанский МС 95, Успех, Азимут для обеспечения реализации их потенциала продуктивности и технологии производства высококачественных семян (Б1) этой культуры в Краснодарском крае.

Семеноводческие участки отработки технологических приемов выращивания маточной свеклы и получения корнеплодов-штеклингов семеноводческих материалов МС гибридов сахарной свеклы расположены в центральной зоне восточной подзоны в ФГБНУ «Первомайская СОС»-7,99 га и ФГБУ «Кубань» - 5,21га Гулькевического района, в южнопредгорной зоне юго-восточной подзоны в ФГБУ «Урупское» - 1,0 га Новокубанского района.

Практическая значимость: Результаты исследований обосновывают ключевые элементы выращивания маточной сахарной свеклы летнего срока посева для обеспечения производства базисных (элитных) и гибридных (Б1) семян компонентов межлинейных перспективных МС гибридов в Краснодарском крае.

Полученные в течение периода исследований результаты позволяют обосновать ключевые элементы технологических приемов производства семян МС гибридов сахарной свёклы в зоне неустойчивого увлажнения Краснодарского края[12], (табл. 4).

Таблица 4 -Технологические приемы производства семян МС гибридов сахарной свеклы методом штеклингов в зоне неустойчивого

увлажнения Краснодарского края

№ Наименования Основные требования к параметрам

пп технологических операций технологических операций

. Производство корнеплодов-штеклингов 1-го года вегетации

1 Выбор предшественников Черный пар, занятой пар, ранние зерновые колосовые на черноземных суглинистых почвах.

2 Подготовка почвы Лущение стерни, внесения удобрений, вспашка, культивация.

3 Предпосевной влагозарядковый полив 500-600 м3/га.

4 Предпосевная культивация На глубину 3-4 см., для создания твердого ложа под семена.

5 Посев семян родительских Проводится в 1- й декаде августа. Глубина посева -

форм 2,5-3,0 см. Норма высева семян- 28-30 шт./м.

6 Внесение почвенного гербицида Фронтьер, Дуал-Голд, до или после посева.

7 Предвсходовый полив 180 - 200 м3/га

8 Повсходовый полив 150 - 200 м3/га, после появления всходов и достижения фенологической фазы "развитая вилочка"

9 Вегетационный полив 200 - 300 м3/га.

10 Междурядная культивация На глубину 4 - 5 см., при достижении растениями фенологической фазы "две пары настоящих листьев".

11 Внесение гербицидов; противодвудольных и противозлаковых При наличии двудольных и злаковых сорняков.

12 Обработка посевов против В случае заселения посевов свекловичной

вредителей инсектицидами минирующей молью (более 10%); при появлении гусениц листогрызущих и подгрызающих совок (свыше 0,5 густ./раст.).

13 Междурядная культивация При необходимости на глубину 4-5 см.

14 Уборка корнеплодов - Проводится в конце октября-первой декаде ноября

штеклингов при наборе штеклингов массы 30-80 г. Расчетный выход 9 - 11 штеклингов с 1м.п.(200-250 тыс.шт./га).

15 Зимнее хранение Температура хранения 1-2оС, относительная

корнеплодов-штеклингов в влажность воздуха 90-94 %.

специальном Выбраковка корнеплодов с признаками загнивания

корнехранилище с головки и хвостовой части.

проведением переборки корневого материала