Статьи по растениеводческим темам
  • Регистрация
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса)

УДК 633.1:631.53) : 621.928.1

ДОБІР БІОЛОГІЧНО ЦІННОГО НАСІННЯ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ

ЗА ФОРМОЮ ЗЕРНІВКИ

Макрушин М. М., член-кореспондент УААН, професор

Черемха Б. М., кандидат с.-г. наук

Вступ. Сучасні сортувальні машини, як вітчизняного, так і зарубіжного виробництва не дозволяють виділити біологічно найбільш повноцінне насіння зернових рослин.

В теорії сьогоденного насінництва та насіннєзнавства не існує чітких та конкретних наукових принципів, які б дозволили виділити в процесі сепарації найкращий посівний матеріал.

У вирішенні проблеми покращення якості посівного матеріалу значне місце займають дослідження з вивчення гетероспермії і її використання в технології післязбиральної доробки.

Методика досліджень. Нами проведено вивчення багатьох сортів озимої пшениці і ярого ячменю геометричних розмірів, крупності та маси, морфотипів зародків, тощо Отримані дані за співвідношенням лінійних розмірів групували в 27 посівних фракцій. На основі отриманих даних за співвідношеннями лінійних розмірів зернівок підбирали розміри робочих органів сортувальних машин з метою добору насіння під час сепарації на 27 посівних фракцій. Така науково-пошукова та експериментальна робота проводилась на сортах озимої пшениці із різною формою зернівки – подовжено-овальною, проміжною, бочкоподібною.

Результати досліджень. В результаті проведеної роботи встановлено, що в несортованій зерновій масі різко виражена неоднорідність насіння за лінійними розмірами. Однак на оптимальне співвідношення припадає 50-55% зернівок від загальної кількості. Зернівки з оптимальним співвідношенням лінійних розмірів, незалежно від фракції – крупної, середньої, дрібної, за зовнішніми морфологічними ознаками характеризуються доброю виповненістю, відсутністю зморшкуватості, з певним зміщенням зародка відносно симетричної лінії зернівки. Розміщення геедермічної лінії співпадає із симетричною лінією зернівки. Так, у сортименту із подовжено-овальною формою зернівки, співвідношення лінійних розмірів, а саме – ширина : товщина : довжина знаходяться у межах 1: 0,92 : 2,09 – 1 : 0,92 : 2,11, проміжної форми зернівки – 1 : 0,89 : 2,10; бочонковидної – 1 : 0.87 :1,97 – 1 : 0,84:1,86.

Зернівки з співвідношенням лінійних розмірів, що відхиляються від оптимального, вважаються деформованими. Насіння з крупною шириною може бути середнє або дрібне за товщиною, крупне або дрібне за довжиною, тощо, і таких класів – двадцять чотири. На долю таких зернівок у зерновій масі припадає 30-35 відсотків. Наприклад, для зернівок подовжено-овальної форми характерні такі класи, як 1 : 0,84 : 1,87; 1 : 0,93 : 2,02; 1 : 0,88 : 2,06; 1 : 0,96 : 2,24.

Зернівкам з порушеним співвідношенням лінійних розмірів характерне зміщення зародка відносно осьової лінії, спостерігаються морщинки в ендоспермальній частині. У більшості випадків геедермічна лінія зміщена відносно симетричної лінії в ту чи іншу сторону.

В основної маси зернівок пшениці м’якої озимої (близько 80%) ширина більша за товщину, 5-12% зернівок мають більшу товщину і 8,5-15,5% - розміри рівні. У зернівок сортів твердої пшениці, навпаки, товщина більша за ширину. За таких розмірів добір насіння озимої пшениці на решітах з продовгуватими отворами буде проходити не за товщиною, як прийнято вважати, а в залежності від самого положення, що займе зернівка в отворі решета.

У формуванні лінійних розмірів зернівок з оптимальним співвідношенням спостерігається гармонічність. Із збільшенням товщини – збільшується ширина, або навпаки – зменшується, і чим тісніша гармонійність у формуванні лінійних розмірів, тим більший вихід насіння з оптимальним співвідношенням лінійних розмірів.

Поряд з вивченням формування лінійних розмірів зернівки та їх співвідношення, нами проводилась робота щодо впливу останніх з морфотипами зародків. Згідно класифікації В. Т.Шевченко (1974), найбільш продуктивним в потомстві є насіння із зародками другого і третього морфотипів, а рівень їхньої продуктивності вимірюється в 1,0 і 0,7 балів. Наші дослідження показали, що таке насіння має оптимальне співвідношення лінійних розмірів зернівки. Доречно відзначити, що ця закономірність спостерігається як у сортів пшениці з овально-подовженою формою зернівки, так і бочкоподібною. Насіння з іншими морфотипами, а саме 1, 4, 5, 6, відносяться до фракцій з порушеним співвідношенням. Тобто, формування високоякісного насіння обумовлено гармонічним розвитком лінійних розмірів, як зернівки, так і зародка та ендосперму. Так, частка насіння з найбільш продуктивними морфотипами зародків та гармонійним співвідношенням лінійних розмірів у сортів з овально - подовженою формою зернівок складає 96,4 – 98,2 %, округлою – 89,5 – 90,8%, бочкоподібної форми зернівок відповідно – 100 і 89,5 – 91,8%. У фракцій насіння із різко порушенним співвідношенням лінійних розмірів відсутні зернівки з продуктивними морфотипами зародків, з незначним порушенням гармонійності у розвитку лише – 33,3 – 40,0 %.

Добір фракцій насіння з оптимальним співвідношенням лінійних розмірів зернівки і кращими морфотипами зародків дає можливість виділити найбільш цінний посівний матеріал.

Результати вивчення вмісту білка у посівних фракціях насіння озимої пшениці підтверджують значну мінливість в залежності від співвідношення лінійних розмірів. Максимальна кількість білка, у відсотковому обчисленні, синтезується у насіння з порушеним співвідношенням лінійних параметрів. У насіння із оптимальним співвідношенням лінійних розмірів величина цього показника знижується. Встановлена закономірність пояснюється тим, що у насінні з порушеним співвідношенням розмірів має місце дизбаланс співвідношення між алейроновим шаром і центральною вуглеводною ендоспермальною частиною зернівки і, як наслідок, підвищений показник білковості за рахунок зниження вмісту крохмалю.

З метою визначення питомого вмісту білка (маса/одиниця площі) обчислили середню поверхню площі зернівки за формулою А. І.Семенова:

S= Π/2*l2+4,5ba

де – b – ширина, а – товщина, l – довжина зернівки.

Поряд з цим, визначили масу синтезованого білка в окремій зернівці через її масу і відсотковий уміст білка.

В результаті було встановлено, що між відсотковим і питомим вмістом білка у насіння різноякісного за співвідношенням лінійних параметрів існує зворотня закономірність. Так, вміст білка у середній і крупній посівній фракціях з оптимальним співвідношенням параметрів склав 11,16-11,07%, а у фракцій з нарушеним співвідношенням – 12,37- 13,30%.

Проведений аналіз та обчислення урожайних властивостей насіння посівних фракцій показав, що між питомим вмістом білка у висіяного насіння і його урожайними властивостями має місце позитивна кореляція (r=0,51± 0,08 – 0,59±0,14), а між відсотковим умістом білка і урожайними властивостями – від’ємна (r= - 0,76±0,13 – 0,37± 0,11).

При вивчені мінливості співвідношення лінійних розмірів зернівки у 27 фракцій встановлено зв'язок між поліембріонією (багатозародковість) і особливостями власне зародка і насіння в цілому. Серед насіння, що характеризується оптимальним співвідношенням, багатозародковість відсутня. Двозародковість насіння в межах 0,1-0,3% зустрічається у фракціях насіння, не вирівняних за всіма трьома параметрами. Аналіз морфотипів зародків підтвердив поліембріонію лише у насінин четвертого і п’ятого типів.

При вивчені посівних властивостей насіння встановлено, що висока активність накльовування і енергія проростання властива саме середній фракції насіння з оптимальним співвідношенням лінійних параметрів. Відхилення співвідношення лінійних розмірів зернівки озимої пшениці від оптимального привело до зниження показника активності накльовування до 22 – 31%, енергії проростання – на 2-4%.

Вивчення посівних властивостей насіння, дозволило спостерігати аномалії в їх проростанні: проростання під плодовою і насіннєвою оболонками, в ендоспермальній частині з виходом із сторони чубчика. Таким чином, використавши весь запасний енергетичний матеріал, такі проростки не зможуть прорости через посівний шар грунту і не дадуть повноцінних сходів. Максимальна інтенсивність початкового росту характерна для проростків насіння з оптимальним співвідношенням лінійних розмірів, другого і третього морфотипів зародків.

Посів середнього і крупного насіння озимої пшениці, відсортованого в режимі додбору за оптимальним співвідношенням лінійних розмірів, забезпечив приріст урожайності в межах 3,9 – 5,1 ц/га у порівнянні з існуючою технологією сортування. Урожайність потомства середнього, значно меншого за масою насіння, практично дорівнює урожайності потомства крупного вирівняного за лінійними розмірами. Крупне насіння з порушеним співвідношенням у потомстві дало урожайність на 2,1 – 3,9 ц/га нижче, ніж насіння середніх фракцій з оптимальним співвідношенням лінійних розмірів.

Встановлена тісна кореляція (r=0,83±0,107 – 0,982±0,063) між урожайними властивостями висіяного насіння, визначеного за бальною оцінкою продуктивності морфотипів зародків і реальною урожайністю потомства.

Таким чином, необхідно розробити проект принципово нової насіннєочисної сортувальної машини для добору насіння з оптимальним співвідношенням геометричних розмірів.

Література

1.Макрушин Н. М. Экологические основы промышленного семеноводства зерновых культур / Макрушин Н. М. – М.: Агропромиздат, 1985. – 280 с.

2.Макрушин Н. М. Отбор биологически ценных семян озимой пшеницы сорта Ильичевка / Н. М. Макрушин, Б. М. Черемха // Агротехнические основы выращивания высоких урожаев зерновых культур, картофеля и сахарной свеклы в юго–западной Лесостепи Украины. – Кишинев, 1982. – С.14-18.

3.Черемха Б. М. Использование принципа оптимального соотношения линейных размеров зерновки при сортировании семян / Б. М. Черемха // Селекция, семеноводство и сортовая агротехника зерновых и кормовых культур. – Мироновка, 1985. – С.29-33.

4.Черемха Б. М. Отбор семян трудноотделимых культур / Б. М. Черемха // Селекция, защита растений и агротехника пшеницы, ячменя и тритикале. – Мироновка, 1985. – С.52-54.

5.Черемха Б. М. Теоретические аспекты отбора биологически ценных семян хлебных злаков в связи с гармоничным развитием линейных размеров зерновки / Б. М. Черемха // Вклад молодых ученых Украины в интенсификацию с.-х. производства: Тез. докл. 2-й республ. науч.-произв. конф. молодых ученых и специалистов. – Х., 1986. – С.36.

6.Черемха Б. М. К вопросу изучения белковости семян озимой пшеницы / Б. М. Черемха, Е. А. Демьяненко // Научные методы повышения урожайности и качества зерновых и кормовых культур. – Мироновка, 1986. – С.68-71.

7.Черемха Б. М. Отбор биологически ценных семян хлебных злаков в процессе сортировки / Б. М. Черемха // Агротехнические и физиологические факторы повышения продуктивности зерновых. – Мироновка, 1986. – С.25-30.

УДК 633.1:631.53) : 621.928.1

Макрушин Н. М., Черемха Б. М. Отбор биологически ценных семян зерновых растений в процессе сепарации

Освещается зависимость посевных и урожайных свойств семян озимой пшеницы от геометрических размеров, массы, формы зерновки, а также типа зародышей. Установлено, что наиболее высокими биологическими свойствами обладают семена, имеющие оптимальную форму и нормально развитый зародыш.

Макрушин М. М., Черемха Б. М. Добір біологічно цінного насіння зернових рослин в процесі сепарації

Висвітлюється залежність посівних та урожайних властивостей насіння озимої пшениці від геометричних розмірів, маси, форми зернівки, а також типу зародків. Встановлено, що найбільш високими біологічними властивостями відрізняється насіння, що має оптимальну форму й нормально розвинений зародок.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

По темам:

История Украины

Культурология

Высшая математика

Информатика

Охотоведение

Статистика

География

Военная наука

Английский язык

Генетика

Разное

Технологиеские темы

Украинский язык

Филология

Философия

Химия

Экология

Социология

Физическое воспитание

Растениевосдство

Педагогика

История

Психология

Религиоведение

Плодоводство

Экономические темы

Бухгалтерские темы

Маркетинг

Иностранные языки

Ветеринарная медицина

Технические темы

Землеустройство

Медицинские темы

Творчество

Лесное и парковое хозяйство