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

ЯКІСТЬ НАСІННЯ КУКУРУДЗИ ТА МЕТОДОЛОГІЯ ЇЇ ВИЗНАЧЕННЯ

Кирпа М. Я. – доктор с.-г. наук, старший науковий співробітник (Інститут зернового господарства УААН)

Отримання високих врожаїв сільськогосподарських культур потребує підготовки високоякісного насіннєвого матеріалу. Вважається, що за рахунок використання для сівби більш якісного насіння врожай може збільшуватись на 20-25%.

Особливого значення якість набуває для культур з відносно невеликою нормою висіву та більш крупним насінням, наприклад, кукурудзи, соняшнику. Їх невідповідна якість і навіть деяке зменшення кількості схожих насінин призводить до суттєвого зрідження посівів та зниження рівня врожаю.

У загальному понятті якість розглядається як інтегральна ознака, що обумовлюється комплексом різних показників. У чинному порядку, запровадженому системою сертифікації, якість визначається терміном «кондиційність». Згідно терміну, кондиційним, тобто якісним вважається те насіння, у якого сортові та посівні якості відповідають нормам діючого стандарту. До таких якостей належать показники сортової чистоти (типовість, рівень гібридності), фізичної чистоти (вміст основної культури), схожості, вологості, ураженості хворобами і шкідниками. Нормування цих показників має різну мету. Наприклад, запровадження сортової чистоти має зберігати справжність насіння та його генотипову продуктивність. Фізична чистота пов’язана, насамперед, із виходом і вирівняністю насіння, його товарним виглядом. Вологість і ураженість – показники в першу чергу технологічні, які покликані забезпечувати стійкість і стабільність стану насіннєвого матеріалу.

Схожість є, без сумніву, визначальним показником посівних якостей насіння. Рівень схожості, що встановлено стандартом, має на меті забезпечити нормальне проростання насіння в польових умовах, сформувати потрібну густоту рослин та їх врожайність.

Проте, аналіз результатів пророщування насіння різних культур свідчить про досить неадекватну залежність між його схожістю та продуктивністю. Особливо відчутною була мінливість посівних і врожайних властивостей на кукурудзі, яка характеризується значною різноякісністю серед інших зернових культур. Наприклад, різниця між лабораторною і польовою схожістю насіння цієї культури досягала в наших дослідах 20-35% залежно від його сортових особливостей та умов вирощування. Ще більшим було коливання врожайності, у тому числі без суттєвих ознак залежності врожаю від посівних якостей насіння, встановлених діючим стандартом.

Отже, існує важлива науково-практична проблема, яка полягає у встановленні закономірностей формування якості насіння та розробці методології його визначення, у тому числі з метою сертифікації. На вирішення такої проблеми у різний час були спрямовані роботи, проведені в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр’єва (І. Г. Строна, Л. В. Матюшенко, В. Г. Діндорого), Кримському агротехнологічному університеті (М. М. Макрушин), Інституті зернового господарства (О. І. Калюжний, О. І. Науменко, М. Я. Кирпа).

Проте, незважаючи на ці дослідження, не існує чітко встановленої залежності між показниками посівних якостей насіння з його врожайними властивостями. В одних дослідженнях відмічається, наприклад, пряма залежність між крупністю насіння, його схожістю та продуктивністю. В інших, навпаки, вказується на вирішальну роль погодно-кліматичних умов у процесі формування продуктивності та врожайності більшості зернових культур.

У даній статті наведені результати досліджень з вивчення якості насіння кукурудзи залежно від способів післязбиральної і передпосівної обробки та встановлення ефективних методів оцінки його посівної придатності. Напрямок цих досліджень є особливо важливим для культури, оскільки її посівні та врожайні властивості формуються значним чином під впливом процесів та факторів післязбирального періоду.

Методика досліджень. Комплекс показників сортових і посівних якостей насіння кукурудзи та методи їх визначення встановлювали відповідно технічних умов ДСТУ 2240-93, ДСТУ 4138-2002 [1-2]. Визначення сили росту насіння та рівня його теплової тріщинуватості і механічної травмованості виконували згідно методики Інституту зернового господарства УААН. Вивчення тріщинуватості і травмованості пов’язано з тим, що такі показники найперше характеризують технологію післязбиральної і передпосівної підготовки насіння кукурудзи. Холодне пророщування насіння проводили при режимах, розроблених Інститутом [3]. Врожайні властивості насіння (врожай зерна) визначали в польових дослідах, проведених за методикою, рекомендованою для кукурудзи [4].

Результати досліджень. У дослідах встановлена досить складна природа різноякісності насіння кукурудзи (табл. 1). Навіть в межах одного гібриду та року вирощування насіння отримували різноякісним – його енергія проростання коливалась в межах 12-16%, лабораторна схожість – 7-10%. Різниця між енергією проростання і схожістю також була помітною і складала в окремі роки до 7-10%.

Польова схожість насіння в роки досліджень становила 60-83% і коливалась в межах 11-16%. Порівняно з лабораторною польова схожість більшості гібридів і самозапилених ліній знижувалась на 15-33%. При цьому насіння з однаковою лабораторною схожістю проростало в полі по різному, різниця досягала 3-7%. Як правило, різниця виникала у тих зразків насіння, які характеризувались нижчою енергією проростання порівняно з їх схожістю. Рослини, отримані від насіння з гіршою схожістю і енергією проростання, відрізнялись уповільненим розвитком і ростом.

Дещо іншою виявилась залежність врожайних властивостей насіння. Так, абсолютна врожайність зерна кукурудзи, в першу чергу, була пов’язана з погодно-кліматичними умовами вегетації рослин і виявилась найвищою в 2005 р., у якому складались найбільш сприятливі умови також для польової схожості. Найнижчою врожайність була в 2003 р., що дещо не співпадало з рівнем польової схожості насіння цього року.

Відносна врожайність, яку отримували в межах одного року, була обумовлена різною залежністю з лабораторною та польовою схожістю насіння. Відносно польової врожайність складалась у прямій залежності, а саме підвищувалась чи знижувалась відповідно схожості.

Відносно лабораторної схожості врожайність формувалась досить неадекватно. Так, при сівбі кондиційним насінням (по схожості) врожайність коливалась по роках - до 0,94 т/га (2003 р.), 0,57 т/га (2004 р.), 0,85 т/га (2005 р.). При сівбі некондиційним насінням з лабораторною схожістю 88-90% врожайність знижувалась на 0,47-0,55 т/га порівняно із кондиційним зі схожістю 92%.

Отже, дані лабораторної схожості не завжди характеризують рівень польової схожості та врожайності насіння кукурудзи. В цій залежності важливе значення відіграє поряд з погодно-кліматичними умовами вирощування рівень схожості та енергії проростання насіннєвого матеріалу.

Таблиця 1

Вплив різноякісності насіння на схожість, розвиток рослин та врожайність зерна кукурудзи, гібрид Дніпровський 337 МВ (2003-2005 рр.)

Рік

Ознаки різноякісності

Польова схожість, %

Висота рослин, см

Врожай-ність,

т/га

енергія пророс-тання,

%

лабора-торна схожість, %

7-9 листків

заключна

2003

96

98

80

73

228

5,06

90

92

74

75

225

4,86

85

92

71

73

224

4,12

84

88

64

67

220

3,65

НІР05 2,8 0,31

2004

98

99

71

92

241

6,65

92

98

66

90

238

6,08

88

98

65

92

236

6,10

85

92

60

84

231

5,52

НІР05 2,1 0,44

2005

98

98

83

83

236

6,98

95

98

82

84

230

6,90

89

97

76

78

231

6,13

82

90

71

74

225

5,58

НІР05 2,4 0,48

Тому з метою пошуку більш досконалих методів визначення посівної придатності насіння кукурудзи, зокрема його врожайних властивостей, в Інституті розроблені параметри холодного пророщування насіннєвого матеріалу. Було встановлено температурний режим пророщування залежно від сортових особливостей гібридів і їх батьківських форм, а також субстрат для розміщення насіння. В результаті перевірки різних методів виявлено, що найбільш близькі результати до польової схожості забезпечувало холодне пророщування за нашою модифікацією (табл. 2).

Таблиця 2

Мінливість схожості та врожайності насіння гібридів і ліній кукурудзи (2001-2005 рр.)

Гібрид,

лінія

Схожість, %

Врожайність зерна,

т/га

лабора-торна

сила росту

холодне проро-щування

польова

Дніпровський 310 МВ

87-91

82-91

61-75

58-78

4,61-5,20

92-95

88-94

68-90

71-88

5,08-5,92

96-100

93-98

76-95

80-92

5,85-6,70

Дніпровський 337 МВ

87-91

85-90

58-70

56-74

4,85-5,40

92-95

87-94

65-82

70-85

5,35-6,05

96-100

90-99

70-90

76-90

5,90-7,10

П 502 М

87-91

78-90

56-70

51-68

1,84-2,35

92-95

85-93

60-75

62-75

2,10-2,51

96-100

90-95

70-82

68-78

2,32-2,71

Виходячи з аналізу багатьох партій гібридів і самозапилених ліній кукурудзи, підготовлених до сівби, можна було провести їх розмежування за показниками лабораторної схожості. При цьому між схожістю, визначеною за стандартним методом і силою росту різниця була далекою до польової схожості. Між схожістю за холодним пророщуванням і польовою різниця була незначною, в межах 2-6% з коливанням в ту чи іншу сторону.

В цілому при розмежуванні насіння, в тому числі кондиційного, на групи з лабораторною схожістю 87-91%, 92-95% і 96-100% отримували різноякісний насіннєвий матеріал з властивою йому польовою схожістю і врожайністю. Різниця врожаю між окремими групами насіннєвого матеріалу складала 9,3-14,8% (гібриди) та 6,4-12,4% (самозапилені лінії). У разі підвищення врожайності зерна гібридів до 6-8 т/га різниця зростає до 18-25%.

Проведені досліди дали можливість визначити градації різноякісності кондиційного насіння кукурудзи з діапазоном лабораторної схожості 92-100% (табл. 3). Фактором градації в діапазоні є результати холодного пророщування насіння, за якими виділені 3 групи з різною схожістю. Схожість цих груп наближається до значень польової, різниця складає в межах 0,6-5,4% Додатковою оцінкою якості різних груп може також бути сила росту насіння, яка визначається показниками повноти (числа) сходів та маси 100 ростків.

Таблиця 3

Мінливість якостей кондиційного насіння гібридів кукурудзи, підготовленого до сівби (2001 – 2008 рр.)

Схожість %

Сила росту

Врожай-ність зерна, т/га

лабора-торна

холодне пророщування

польова

пов-нота сходів,

%

маса 100 рост-ків, г

інтервал

серед-ня

інтервал

середня

92 –100

60 – 75

71,4

69 – 83

76,8

82

25,4

4,86

80 – 89

85,6

80 – 92

86,2

90

31,5

5,83

94 – 99

96,0

90 - 94

92,0

93

33,2

6,01

НІР 05 1,3 -1,6 0,21 – 0,29

Різні групи кондиційного насіння характеризувались різними врожайними властивостями. По мірі підвищення їх схожості, визначеної за холодним пророщуванням, врожай зростав до 0,97 т/га або ж до 20%. При цьому між групами із схожістю 71,4 і 96% зростання було найбільшим і складало 1,15 т/га (23,7 %). Між групами зі схожістю 85,6 і 96 % зростання становило лише 0,18 т/га і виявилось математично недоказовим.

Причинами різноякісності кондиційного насіння кукурудзи, як виявлено в наших дослідах, є техніко-технологічні порушення та недосконалі процеси післязбиральної обробки і зберігання насіннєвого матеріалу. Аналіз якості показав, що насіння неповноцінної групи було найбільш травмованим, ушкодженим сушінням, ураженим хворобами. Рівень механічного травмування окремих груп насіння досягав 70-90%, теплового ушкодження – 50-70%, ураженості патогенною мікрофлорою – 70-80% і більше.

Виходячи з результатів оцінки якості насіння кукурудзи та чинників, що її спричинюють, нами виділено комплекс показників посівної придатності насіннєвого матеріалу (табл. 4).

Таблиця 4

Індексована оцінка посівної придатності насіння гібридів кукурудзи

Показники

Індекс придатності

високий

середній

низький

1.Схожість, %

- лабораторна

- холодне пророщування

96 – 100

85 - 100

93 – 95

70 - 84

92

нижче 70

2.Енергія проростання, %

- всього

- різниця зі схожістю

92 -100

3 – 4

85 – 95

5 – 10

70 – 84

більше 10

3.Кількість сильних ростків, довжиною більше 5 см

90 - 100

80 – 90

менше 80

4.Травмування зародку (механічне),%

менше 10

10 – 20

більше 20

5.Тріщинуватість насіння (теплова),%

менше 30

30 – 50

більше 50

Комплекс містить як чинні показники, упроваджені ДСТУ 2240-93 – енергія проростання, лабораторна схожість так і додаткові – схожість при холодному пророщуванні, характеристику сили росту, рівень механічного і теплового травмування. Призначення додаткових показників подвійне: по-перше вони прогнозують польову схожість і характеризують врожайні властивості насіння; по-друге – інформують щодо технології його післязбиральної і передпосівної обробки та зберігання. Виходячи з такої інформації, можна встановити проблемні вузькі місця технології, провести ефективну техніко-технологічну модернізацію систем обробки та збереження врожаю насіння.

Висновки. Насіння кукурудзи, що готується до сівби, має значну різноякісність у межах кондиційності, встановленої чинним ДСТУ. Різноякісність проявляється на стадіях використання насіннєвого матеріалу у вигляді значного коливання польової схожості, густоти рослин, їх продуктивності і врожайності.

З метою об’єктивного визначення посівних і врожайних властивостей гібридів кукурудзи запропонована індексована оцінка посівної придатності насіння за чинними та додатковими показниками якості. Оцінка містить три індекси придатності – високий, середній, низький, що дозволяє спрогнозувати польову схожість насіння та визначити стан його післязбиральної обробки і зберігання.

Методологія визначення посівної придатності може бути застосована для оцінки якості насіння інших культур, наприклад, соняшнику, сорго, сої, які потребують максимально точного встановлення норми висіву залежно від різноякісності та температурних особливостей їх вирощування. Для цих культур також доцільно застосовувати метод холодного пророщування насіння із уточненням його параметрів стосовно біологічних і агротехнологічних особливостей культури.

Список використаної літератури

1. ДСТУ 2240-93. Насіння с.-г. культур. Сортові та посівні якості. Технічні умови. – К.: Держстандарт України, 1994. – 74 с.

2. ДСТУ 4138-2002. Насіння с.-г. культур. Методи визначання якості. – К.: Держспоживстандарт України, 2003. – 173 с.

3. Дзюбецький Б. В. Терміни та методи визначення якості насіння кукурудзи / Б. В. Дзюбецький, М. Я. Кирпа // Бюлетень ІЗГ УААН. – 2007. - №31-32. – С. 165-170.

4. Методика проведення польових дослідів з кукурудзою / Є. М. Лебідь, В. С. Циков, Ю. М. Пащенко [та ін.]. – Дніпропетровськ, 2008. – 26 с.

Анотації

УДК 633.15:631.531.12

Кирпа М. Я. Якість насіння кукурудзи та методологія її визначення

Проаналізована якість насіння гібридів і самозапилених ліній кукурудзи. Запропонована індексована оцінка посівної придатності насіння, що дозволяє спрогнозувати його польову схожість та визначити стан післязбиральної обробки і зберігання насіннєвого матеріалу.

УДК 633.15:631.531.12

Кирпа М. Я. Качество семян кукурузы и методология его определения

Проведен анализ качества семян гибридов и самоопыленных линий кукурузы. Предложена индексированная оценка посевной пригодности семян, которая позволяет спрогнозировать их полевую всхожесть, а также определить состояние послеуборочной обработки и хранения семенного материала.

UDK 633.15:631.531.12

Kirpa М. Y. The quality of maize seeds and methodology for determining

Quality analysis of seeds maize hybrids and self-pollination lines was made. Proposed index score sowing seeds of fitness that allows them to predict field emergence, as well as determine the status of post-harvest handling and of seeds storage.

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