CC BY
96
155М 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 1 (153-154), 2013
ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРА ВЫСЕВАЕМЫХ СЕМЯН НА КРУПНОСТЬ СЕМЯНОК В ПОТОМСТВЕ У СОРТОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА КОНДИТЕРСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ
В.И. Хатнянский,
кандидат сельскохозяйственных наук,
А.Б. Хатит,
кандидат сельскохозяйственных наук,
Г.Н. Илюк,
кандидат сельскохозяйственных наук,
Ю.Г. Бойко,
кандидат сельскохозяйственных наук
ГНУ ВНИИМК Россельхозакдемии Россия, 350038, г. Краснодар, ул. Филатова, д. 17 Тел.: (861) 275-72-55 е-таі1:упіітк_8етет@таі1.ги
В опытах с сортами подсолнечника кондитерского направления СПК и Орешек изучено влияние размеров высеваемых семян на массу 1000 семянок в получаемом урожае. Для посева ис-
пользовали семена, разделенные на фракции с помощью системы решет. Масса 1000 семянок посевного материала изменялась от 83 до 140 г. Установлено, что крупность семенного материала, независимо от причины ее модификационной изменчивости, не влияет на абсолютный вес семянок в урожае, продуктивность посева и выход кондиционных семян.
In field experiments with confectionary sunflower varieties SPK and Oreshek the influence of the size of sowing seeds on thousand-seed weight in harvest was studied. The seeds divided into groups by means of sieves system were used for sowing. Thousand-seed weight of sowing material varied from 83 to 140 g. It was determined that the size of seed material does not influence the absolute weight of seeds in the yield, crop productivity and the yield of standard seeds, regardless of its modification variability cause.
Ключевые слова: подсолнечник, крупноплодные сорта, крупность семян, продуктивность, выход кондиционных семян
УДК 631.531.02:633.854.78
Введение. Крупность семян - один из важнейших параметров семенного материала. Еще академик В.С. Пустовойт при производстве элитных семян подсолнечника считал идеальным наличие характеристик «три по сто»: всхожесть - 100 %, чистота - 100 % и масса 1000 семян - 100 г, считая, что посев крупными семенами -залог получения более высокого урожая. Впрочем, единого мнения по этому вопросу не существует, несмотря на то, что такие исследования проводились на разных культурах, начиная еще с XIX века. В работах самого В.С. Пустовойта в разные годы получались различные результаты. С одной стороны, урожай семян подсолнечника, по его данным, не зависит от того, из какой зоны корзинки были взяты семена для посева (как известно, в краевой зоне корзинки формируются более крупные семена), но в то же время при использовании для посева крупных семян с абсолютным весом 80-90 г урожай повышается на 1-2 ц/га по сравнению с посевом семенами с абсолютным весом 5060 г [1]. Влияние крупности семян масличных культур на их урожайные свойства подробно изучалось в разные годы
двадцатого столетия [2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9]. Обобщая полученные в этих работах результаты, можно заключить, что крупные семена имеют преимущество перед средними и мелкими только на первых этапах развития: в годы с неблагоприятными условиями при прорастании семян и в начале развития растений. В целом же добиваться увеличения крупности семенного материала путем удаления из него средней фракции нецелесообразно.
Специалисты отдела семеноводства ВНИИМК провели детальный анализ результатов многочисленных работ по взаимосвязи крупности семян и их урожайных свойств и пришли к выводу, что ввиду отсутствия единого мнения по данному вопросу и недостаточности сведений о специфических особенностях семян сортов и гибридов различного направления, целесообразно проведение дальнейших исследований в этой области [10]. Это в полной мере относится к получившим в последние годы широкое распространение сортам подсолнечника кондитерского направления, при возделывании которых основной целью является получение семян с высоким абсолютным весом. Между тем, во всех приведенных выше работах изучалось влияние крупности семян на величину урожая и сбор масла с гектара, а данные о крупности получаемых семянок отсутствуют. Как известно, крупность семян подсолнечника, в том числе и кондитерских сортов, значительно варьирует при изменении условий выращивания. Так, при густотах стояния растений от 20 до 50 тыс./га кондитерские сорта СПК, Лакомка, Орешек формировали семянки с массой 1000 штук от 17 до 77 г [11]. В коммерческих партиях семян крупноплодных сортов СПК, Лакомка, Орешек, выращенных во ВНИИМК за последние 6 лет, масса 1000 семянок изменялась от 105 до 140 г. В практике работы отдела семеноводства часто приходится слышать от потребителей сомнения в возможности получения семян сортов кондитерского направления желаемой крупности из семянок с абсолютным весом лишь ненам-
ного превышающим 100 г. В связи с вышеизложенным, а также учитывая возрастающую конкуренцию на рынке семян, нами была поставлена задача изучить влияние крупности высеваемых семян сортов подсолнечника кондитерского типа на реализацию этого признака в потомстве.
Материалы и методы. В статье представлены результаты исследований, проведенных в 2010-2012 гг. на центральной экспериментальной базе ВНИИМК. Объектами служили сорта подсолнечника кондитерского типа селекции ВНИИМК -СПК и Орешек. Полевые опыты закладывали в 4-х повторностях по общепринятой методике. Посев проводили ручными сажалками в первой декаде мая по предварительно размаркированному полю по схеме 70 х 50 см, после прорывки оставляли по 1 растению в гнезде, что обеспечивало густоту стояния, близкую к рекомендуемой для крупноплодных сортов подсолнечника - 28-30 тыс. раст./га.
Семена разной крупности для посева выделяли из неоткалиброванных партий семян после первичной очистки с помощью набора решет с продолговатыми отверстиями размером 3,0; 3,5; 4,0 и 4,5 мм. Опыт включал три варианта: посев мелкими семенами (фракция 3,0-3,5), семенами средней крупности (фракция 3,54,0) и крупными (фракция 4,0-4,5). Контрольные делянки засевали откалиброванными семенами из коммерческой партии того же сорта. Делянки 4-рядные. При учете урожая использовали два средних ряда, оставляя краевые в качестве защитных. Выход кондиционных семян определяли с использованием набора решет, применяемых при подготовке коммерческих партий.
В специальном опыте для посева использовали семена отдельных растений сорта СПК, убранных на участке семеноводческой элиты, служившие объектом для изучения изменчивости крупности семянок в пределах корзинки. Среди корзинок с относительно стабильной массой 1000 семянок было найдено шесть штук, имеющих значительные различия по этому показателю, вызванные конкуренцией
между формирующимися семенами за поступающие из вегетативных органов ассимиляты. Из каждой корзинки отбирали материал для посева, объединяя из нескольких рядов самые крупные (из краевых рядов) и самые мелкие (из центральных рядов) семена. Ими по той же методике засевали квадратные делянки полевого опыта.
Массу 1000 семянок определяли по ГОСТ 10842-89.
При статистической обработке полученных результатов использовали метод дисперсионного анализа.
Результаты и обсуждение. Модифи-кационная изменчивость крупности семянок подсолнечника может быть вызвана разными причинами - неодинаковыми условиями выращивания, конкуренцией между растениями в посеве, конкуренцией между семянками в пределах корзинки за поступающие из вегетативных органов ассимиляты [13]. В последнем случае семена из одной корзинки представляют собой наиболее генетически однородный материал (полусибы - потомки одной матери и разных отцов). Именно его мы использовали, чтобы оценить влияние ненаследуемых различий по массе 1000 семянок на их крупность в потомстве.
Отобранные для опыта в 2010 г. элитные корзинки сорта СПК различались между собой по крупности семянок: максимальная масса 1000 семянок из краевой зоны была 191,8 г, а минимальная - 142,3 г, из центральной - 166,8 и 115,1 соответственно (табл. 1). Основной причиной этих различий, а также высоких значений крупности вообще было то, что отбор материала для исследований проводили после жестких сортопрочисток, в результате которых, многие растения в период формирования и налива семянок могли использовать значительно большую площадь питания, чем в обычном полевом посеве. При точной расстановке растений в опыте различия по количеству доступных растениям ресурсов среды были сведены к минимуму, и при густоте стояния, близкой к рекомендованной для производственных посевов, масса 1000
семянок в потомстве была заметно ниже, чем у родителей (табл. 1).
Таблица 1
Масса 1000 семянок подсолнечника сорта СПК в потомстве растений-полусибов, различающихся по крупности семянок
Номер элитной корзинки Расположение в корзинке семянок, отобранных для посева Масса 1000 семянок, г
высеян- ных убран- ных
4 Краевые 171,3 102,3
Центральные 143,5 104,2
6 Краевые 164,3 126,0
Центральные 143,6 121,1
20 Краевые 163,5 117,8
Центральные 143,8 114,5
22 Краевые 191,8 116,0
Центральные 166,8 118,6
28 Краевые 142,3 114,4
Центральные 115,1 111,8
35 Краевые 160,2 121,6
Центральные 135,4 120,0
Обусловленные конкуренцией за асси-миляты в пределах корзинки различия по крупности между краевыми и центральными семянками в отдельных корзинках были довольно значительными - от 19,7 до 27,2 г/1000 штук (табл. 1). Различия по крупности семянок в потомстве этих корзинок были невелики - от 1,9 г/1000 штук (корзинка № 4) до 4,9 г/1000 штук (корзинка № 6). Принимая во внимание, что при этом в потомстве корзинок № 4 и № 22 из более крупных краевых семянок были получены более мелкие (на 1,9 и 2,6 г/1000 штук соответственно), можно считать полученные в потомстве различия по крупности семянок несущественными. Следовательно, модификационная изменчивость крупности семян не влияет на размер выращенных из них семянок.
Для подтверждения этого результата мы провели модельный опыт с сортом СПК, в котором не выделяли конкретной причины варьирования крупности семян, а просто формировали посевной материал разного размера из вороха семян после первичной очистки с помощью набора решет. Полученные результаты представлены в таблице 2.
Очевидно, что несмотря на большие различия высеянных семянок по массе
1000 штук (17 г между мелкой фракцией и средней, 30 г - между средней и крупной и 54 г между мелкой и крупной), существенных различий по крупности семянок в урожае не наблюдалось. Статистический анализ показал, что различия между вариантами на 5 %-ном уровне не выходят за пределы ошибки опыта. Более того, различия между вариантами, засеянными разными фракциями семян, оказались также несущественными и по продуктивности и по выходу кондиционных семян.
Таблица 2
Влияние крупности высеваемых семянок подсолнечника сорта СПК на урожай и его качество
2011 г., сорт СПК
Характеристика высеянных семянок Урожай семя- нок, т/га Масса 1000 семя- нок, г Выход кондиционных семян, %
Размер отверстий решет, мм Масса 1000 штук, г
Контроль (без фракционирования) 128,9 2,27 124,1 65,8
3,0-3,5 83,0 2,18 128,3 66,3
3,5-4,0 100,5 2,39 121,9 67,0
4,0-4,5 136,8 2,18 125,4 65,2
НСР05 0,36 4,37 7,82
В 2012 г. был проведен аналогичный опыт, в который включили еще один сорт кондитерского направления - Орешек (табл. 3).
Таблица 3
Влияние крупности высеваемых семянок на урожай кондитерских сортов подсолнечника и его качество
2012 г.
Характеристика высеянных семянок Урожай семя- нок, т/га Масса 1000 семя- нок, г Выход конди-цион-ных семян, %
Размер отверстий решет, мм Масса 1000 штук, г
Сорт СПК
Контроль(без фракционирования) 128,9 2,40 117,5 63,5
3,0-3,5 83,0 2,53 121,1 64,6
3,5-4,0 100,5 2,46 118,9 62,9
4,0-4,5 136,8 2,52 120,5 64,3
НСР05 0,34 4,28 6,97
Сорт Орешек
Контроль(без фракционирования) 123,7 2,19 121,3 61,3
3,0-3,5 85,2 2,25 119,8 63,2
3,5-4,0 98,3 2,32 122,1 59,5
4,0-4,5 129,0 2,25 120,7 64,3
НСР05 0,31 5,12 6,19
Для посева использовали тот же семенной материал сорта СПК, что и в 2011 г. У сорта Орешек фракции семянок разных вариантов по крупности различались меньше, чем у сорта СПК: мелкая и средняя на 13 г, средняя и крупная - на 30 г, мелкая и крупная - на 44 г. У обоих сортов масса 1000 семянок, продуктивность посева и выход кондиционных семян не зависели от крупности высеянных семянок. Особенно важно отметить, что диапазон крупности семян, взятых для посева, значительно перекрывал изменчивость массы 1000 семянок, которая обычно встречается в коммерческих партиях крупноплодного подсолнечника, особенно в области низких значений.
Выводы. Варьирование массы 1000 семянок, обусловленное конкуренцией между ними за ассимиляты в пределах корзинки, не влияет на крупность семянок в полученном от них потомстве.
Колебания массы 1000 семянок партий крупноплодных сортов подсолнечника, зависящие от условий выращивания не влияют на крупность получаемых из них семянок.
Список литературы
1. Пустовойт, В.С. Избранные труды / В.С. Пустовойт. - М.: Агропромиздат, 1990. - 368 с.
2. Жданов, Л.А. Основные итоги научных работ по масличным культурам / Л.А. Жданов // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1957. - № 12. - С. 53-64.
3. Строна, И.Г. О научных основах сортирования семян элиты / И.Г. Строна // Селекция и семеноводство. - 1962. -№ 5. - С. 23-26.
4. Морозов, А.В. Подсолнечник в засушливой зоне / А.В. Морозов. - Саратов: Приволжское книжное изд-во, 1967. - 147 с.
5. Белецкий, С.М. Крупность семян и урожай / С.М. Белецкий, Л.Г. Ковалев //
Селекция и семеноводство. - 1969. - № 4.
- С. 60-63.
6. Шепетина, Ф.А. Урожай подсолнечника, сои и клещевины в зависимости от крупности семян / Ф.А. Шепетина // Бюллетень науч.-тех. инфор. по масл. культурам. - Краснодар, 1970. - № 3. - С. 22-25.
7. Благодырь, А.П. Влияние крупности семян на развитие и урожай подсолнечника / А.П. Благодырь, Л.Б. Севостьянова // Биология и технология семян. - Харьков, 1974. - С. 280-282.
8. Мельник, А.В. О разнокачественно-сти семян подсолнечника / А.В. Мельник // Селекция и семеноводство. - 1999. -№ 2-3. - С. 64-65.
9. Белевцев, Д.Н. Теоретическое обоснование, разработка и внедрение донских адаптивных, почвозащитных, энергосберегающих технологий возделывания подсолнечника и других масличных культур на семеноводческих и товарных посевах / Д.Н. Белевцев // Современные проблемы научного обеспечения производства подсолнечника: сб. докл. междунар. науч.-прак. конф. ВНИИМК, Краснодар, 19-22 июля 2006. - С. 210-225.
10. Хатнянский, В.И. Влияние крупности семян на их посевные и урожайные свойства / В.И. Хатнянский, В.В. Волгин, Л.Е. Пивень // Научно-технический бюллетень ВНИИМК. - Краснодар, 2005. -Вып. 1 (132). - С. 42-48.
11. Тишков, Н.М. Продуктивность сортов кондитерского подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений / Н.М. Тишков, С.Г. Бородин // Масличные культуры: Науч. -техн. бюл. ВНИИМК. -Краснодар, 2009. - Вып. 1 (140). - С. 57-64.
12. Васильева, Т.А. Зависимость крупности семянок подсолнечника от конкуренции между ними в пределах корзинки / Т.А. Васильева, Ю.Г. Бойко, А.Б. Хатит, Г.Н. Илюк // Масличные культуры: Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. - Краснодар, 2012.
- Вып. 1 (150). - С. 34-41.
