Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Понятие об исходном материале для селекции и методы его создания

2. Мутационная изменчивость и ее использование в селекции

3. Задачи и организация государственного сортоиспытания в России

4. Хозяйственно-биологическая характеристика сортов полевых культур, возделываемых в хозяйстве

5. Характеристика сортов крупяных культур, включённых в Госреестр по Красноярскому краю

6. Организация государственного сортового и семенного контроля в России

Список используемой литературы

Введение

Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур является одной ив важнейших агрономических дисциплин.

Главная задача селекции - создание сортов, соединяющих высокий потенциал урожайности, качества продукции, устойчивость к болезням и вредителям, неблагоприятным погодным условиям, приспособленность к механизированному возделыванию, уборке урожая и переработке получаемой продукции.

Семеноводство - специальная отрасль сельскохозяйственного производства, функция которой состоит в массовом размножении сортовых семян до необходимого количества и сохранение их сортовых и урожайных качеств.

Исключительную роль играют мировые коллекции, насчитывающие сотни тысяч образцов видового и сортового разнообразия культурных растений, представляющие настоящий кладезь исходного материала для селекции.

Применение на практике знаний по селекции и семеноводству сельскохозяйственных культур позволит агроному разработать сортовую агротехнику и обеспечить процесс воспроизводства сортовых семян высокого качества в хозяйстве.

Основная цель данной работы - получить теоретические знания в области селекции и семеноводства полевых культур.

1. Понятие об исходном материале для селекции и методы его создания

Селекционная работа начинается с подбора исходного материала. Исходный материал - это линии, сорта, виды, роды культурных или диких растений, обладающих ценными хозяйственными качествами, используемые для выведения новых сортов.

В качестве исходного материала используют:

1) формы и сорта растений, имеющиеся в большом разнообразии в природе;

2) формы растений, создаваемые в самом процессе селекции путем гибридизации и при искусственном воздействии различных внешних условий.

В современной селекции применяют следующие основные виды и способы получения исходного материала.

I. Естественные популяции. К этому виду исходного материала относятся дикорастущие формы, местные сорта культурных растений, популяции и образцы, представленные в мировой коллекции сельскохозяйственных растений.

II. Гибридные популяции, создаваемые в результате скрещивания сортов и форм в пределах одного вида (внутривидовые) и получаемые в результате скрещивания разных видов и родов растений (межвидовые и межродовые).

III. Самоопыленные линии (инцухт-линии). У перекрестноопыляющихся растений важный источник исходного материала - самоопыленные линии, получаемые путем многократного принудительного самоопыления. Лучшие линии скрещивают между собой или с сортами, а полученные семена используют в течение одного года для выращивания гетерозисных гибридов. Гибриды, созданные на основе самоопыленных линий, в отличие от обычных гибридных сортов нужно ежегодно воспроизводить.

IV. Искусственные мутации и полиплоидные формы. Этот вид исходного материала получают путем воздействия на растения различными видами радиации, температурой, химическими веществами и другими мутагенными средствами.

Наряду с перечисленными объектами, в качестве исходного материала для селекции могут быть использованы культуры соматических или андрогенных эмбриоидов, такие органогенные экспланты, как сегменты листьев или различные меристематические и стеблевые части растений, а также культура изолированных зародышей. Например, путем культивирования и селекции in vitro зародышей из семян получены растения ячменя, устойчивые к аналогам аминокислот, с улучшенным содержанием белка. Для картофеля разработан эффективный метод обработки побегов и черенков мутагеном, приводивший к получению химерных мутантов хлорофиллдефектности и антибиотикоустойчивости.

Значение различных видов исходного материала в истории развития селекции и в настоящее время неодинаково. На протяжении многих столетий единственным его видом были естественные популяции. Затем генетика теоретически обосновала применение гибридизации. Использование этого метода в практической селекции началось в нашей стране в 20-е гг.

С 30-х гг. гибридизация как метод создания исходного материала приобретает все большее значение, и в настоящее время внутривидовая гибридизация является основным методом его при работе почти со всеми культурами. Несмотря на огромные трудности отдаленной гибридизации, она также широко используется для создания исходного материала в селекции ряда важнейших сельскохозяйственных культур.

Мутации и полиплоидные формы - новые источники получения исходного материала, применение которых с каждым годом расширяется и в работе с некоторыми культурами дает практически ценные результаты.

2. Мутационная изменчивость и ее использование в селекции

Генетически стойкие изменения в генах и хромосомах называют мутациями, а измененные гены - мутировавшими. Мутационная изменчивость - процесс, закономерно протекающий в природе. Мутации, возникающие без вмешательства человека, называют естественными. До начала сознательного применения метода гибридизации они служили основным источником улучшения различных сельско-хозяйственных культур. Например, многие сорта картофеля произошли вследствие естественных соматических мутаций. Ученым удалось найти пути повышения частоты мутационных изменений в сотни раз, что увеличило возможности обнаружения и отбора мутантов с хозяйственно-ценными свойствами.

В настоящее время метод искусственного получения жизнеспособных полезных мутаций становится все более важным в селекции растений. Известно много примеров создания практически ценных индуцированных мутаций. В основе их лежит воздействие на организмы различными физическими и химическими факторами. Одними из первых использовали ионизирующие излучения в селекции зерновых культур отечественные ученые А.А. Сапегин и Л.Н. Делоне. Они поставили первые опыты в 1928-1930 гг. и показали, что искусственные мутанты могут быть хорошим исходным материалом в селекции. Ими были получены формы с ценными признаками: неполегающие, устойчивые к отдельным заболеваниям, более урожайные, с крупным зерном, с лучшими мукомольными свойствами, засухоустойчивые. С использованием атомной энергии начался новый этап развития радиационной селекции. Разработано много приемов индуцирования мутаций. В основе их лежит воздействие на организмы различными физическими и химическими факторами. Из них селекционеры используют главным образом ионизирующие излучения различного типа и некоторые химические вещества. В селекции с помощью индуцированного мутагенеза можно решать различные задачи:

1. Мутагены применяют, чтобы вызвать мутационную изменчивость с широким спектром мутаций и высокой частотой их появления с целью получения богатого материала для отбора. Располагая большим разнообразием исходных мутантных форм, селекционер отбирает среди сотен вредных или бесполезных изменений единичные ценные формы и использует их при выведении новых сортов. В результате мутаций у растений могут появляться новые, ранее не известные полезные признаки и свойства, для получения которых такой испытанный и ведущий метод, как гибридизация, может оказаться неэффективным. Часто мутанты одновременно с положительными изменениями имеют и отрицательные. В этих случаях их можно использовать для скрещивания с лучшими сортами или с другими мутантами с целью передачи только ценного изменения.

2. Индуцирование мутантов со специфическими изменениями отдельных признаков с целью исправления у сортов некоторых дефектов. При этом важно, чтобы другие хозяйственно-важные свойства оставались неизмененными. Так, индийским селекционерам удалось с помощью мутагенеза повысить устойчивость сорта сахарного тростника к красной гнили. Из материала, подвергнутого гамма-облучению, выделили соматический мутант с высоким иммунитетом к этому заболеванию, выпущенный в качестве нового сорта. Таким же путем была повышена устойчивость к этой болезни сорта сахарного тростника. Данный принцип с успехом применили для улучшения качества зерна у ряда ценных сортов риса подвида japonica, обладающих высокой урожайностью и устойчивостью к бактериальным и грибным заболеваниям.

3. Мутагенные воздействия могут быть использованы для решения специальных селекционных задач, например, для увеличения рекомбинаций генов и разрывов нежелательных сцеплений, для переноса фрагментов хромосом одного вида растений в хромосомы другого вида при отдаленной гибридизации, для получения гомозиготных мутантов путем облучения гаплоидов и последующего удвоения у них числа хромосом и т.д.

Получение мутантов может быть:

- с помощью излучений. Излучения, вызывающие мутации, бывают ионизирующие и неионизирующие. При использовании гамма-излучения объект можно облучать двумя способами: мощным источником излучения при сравнительно кратковременном его действии и значительно более слабым источником в течение длительного времени. В качестве мощных источников для кратковременного облучения служат специальные установки. Длительное облучение растений малыми дозами проводят на так называемом гамма-поле. В качестве мутагенных факторов в ряде случаев можно применять радиоактивные изотопы, например фосфор (32Р) и серу (35S). Мутагенная активность их высока, поскольку эти элементы играют исключительно важную роль в обменных процессах, происходящих в ядре клетки.

Чувствительность различных растений к радиации неодинакова. Следовательно, чтобы вызвать мутации у разных культур, необходимы различные дозы. Их следует подбирать не только с учетом видовой принадлежности облучаемых семян или частей растений, но и некоторых других факторов. Например, для получения одинакового процента мутаций у покоящихся и прорастающих семян первые нужно облучать большей дозой, а вторые -- меньшей. Вегетативные органы растений более чувствительны к облучению, чем покоящиеся семена. Для получения мутаций следует воздействовать достаточно высокой дозой, чтобы обеспечить возможно большее число полезных наследственных изменений, не вызывая при этом слишком серьезных нарушений прорастания, роста и плодовитости растений, непосредственно вырастающих из облученных семян или 1 частей растений. Поэтому в первую очередь необходимо было установить для каждого вида сельскохозяйственных культур критическую дозу радиации, выше которой наблюдается значительное снижение жизнеспособности и плодовитости растений, а затем и гибель.

За критическую принимается такая доза, при воздействии которой остается 30-40% растений, дающих семена. При высоких дозах облучения, дающих сильный повреждающий эффект, доля хозяйственно-ценных мутаций меньше, чем при средних. Поэтому для получения мутаций в селекционных целях рекомендуют использовать дозы облучения в 1,5-2 раза ниже критических. Лучшие из них те, которые лишь незначительно снижают всхожесть семян и мало угнетают рост растений.

В настоящее время единственным генетически эффективным неионизирующим излучением считаются ультрафиолетовые лучи. Они имеют значительно большую длину волн (200-400 нм), чем ионизирующие излучения, и меньшую энергию. При их воздействии не происходит ионизации вещества, а только возбуждение молекул.

Проникающая способность ультрафиолетовых лучей меньше, чем рассмотренных ранее излучений. Поэтому их целесообразно использовать только для облучения пыльцевых зерен. Ультрафиолетовые лучи вызывают довольно высокую частоту мутаций, особенно в пределах длины волны, которая поглощается дезоксирибонуклеиновыми кислотами (265 нм).

В последние годы наряду с ионизирующими излучениями все большее значение в селекции стало приобретать получение мутантов с помощью химических веществ - химические мутагены. Широко используют этиленимин, этилметансульфонат, диэтилсульфат, 1,4-бисдиазоацетилбутан, нитрозоалкилмочевины и многие другие вещества. Химическими мутагенами можно обрабатывать сухие и проросшие семена, черенки, клубни, луковицы, вводить эти вещества в стебель растений перед вступлением их в генеративную фазу и т. д. Продолжительность обработки семян варьирует от 3 до 18 часов.

В селекционной работе использование высоких концентраций мутагенов нецелесообразно, но концентрации не должны быть и слишком низкими, иначе воздействие будет малоэффективным. Химические мутагены во многих случаях значительно эффективнее физических. Если под влиянием ионизирующих излучений у сельскохозяйственных растений возникает до 10-15% жизнеспособных изменений, то химические мутагены позволяют получить до 30-60% их.

При химическом мутагенезе, по некоторым данным, наблюдается более специфическая изменчивость. Однако это не значит, что радиационные методы селекции должны быть полностью заменены химическими. Задачи селекции очень разносторонни: для решения одних больше, подходят химические мутагены, для решения других - радиация. Например, многие типы полезных мутаций (неполегаемость стебля, устойчивость к заболеваниям и некоторые другие) можно легко получить именно с помощью радиации.

3. Задачи и организация государственного сортоиспытания в России

После длительной работы создается сорт, который охраняется и удостоверяется государством. Для того чтобы созданный сорт мог охраняться государством, он должен отвечать ряду правовых требований. Размножаться сорт может только тогда, когда он включен в государственный реестр сортов (или охраняемых селекционных достижений), т.е. зарегистрирован. Регистрация сорта связана с районированием, т.е. с установлением ограничений для выращивания данного сорта в отдельных регионах. Регистрация сортов (и районирование) проводятся по результатам Государственного сортоиспытания (ГСИ), которое представляет собой независимую от селекционно-опытных учреждений систему всесторонней оценки новых сортов сельскохозяйственных культур для правильного их размещения на территории страны. После этого он становится «охраняемым сортом».

Государственный реестр охраняемых сортов ведут специальные ведомства по сортам и сортоиспытанию. Если право на сорт защищает интересы селекционера, т.е. авторское право, то регистрация сорта проводится в первую очередь в интересах его потребителей, чтобы на рынок попали только сорта с определенными качественными свойствами.

Основная задача государственного сортоиспытания состоят в том, чтобы дать всем испытываемым сортам и гибридам сельскохозяйственных культур всестороннюю, объективную и точную оценку. Выделить из них наиболее перспективные и ценные по качеству и другим признакам сорта и гибриды, и их внедрения в сельскохозяйственное производство на конкретной территории возделывания. По содержанию и структуре государственная система сортоиспытания является научно-производственной организацией, ибо все ее планы и их практическое осуществление базируются на достижениях биологической и агрономической науки, а также передового опыта.

Практическое осуществление задач Государственного сортоиспытания РФ возложено на Государственную комиссию РФ по испытанию и охране селекционных достижений (Госсорткомиссия), в задачи которой включают:

1) осуществление единой политики в области испытания и охраны селекционных достижений;

2) обеспечение правовой охраны селекционных достижений;

3) создание информационных технологий и банка данных по испытанию и охране селекционных достижений;

4) руководство научно-методической и организационно-хозяйственной деятельностью подведомственных организаций;

5) осуществление международного сотрудничества в области охраны и использования селекционных достижений и др.

В каждой области (крае, республике), входящей в состав России, имеются инспектуры Госкомиссии, располагающие штатом специалистов и сетью государственных сортоиспытательных участков, на которых проводятся государственные испытания новых сортов на их хозяйственную полезность.

Основная научно-производственная единица Государственного сортоиспытания - госсортоучасток, обслуживающий определённую группу административных районов, сходных по почвенно-климатическим условиям. Госсортстанции подчиняются Государственной комиссии по испытанию и охране селекционных достижений или инспектуре по соответствующей республике, краю, области, а госсортоучастки - соответствующей инспектуре или станции.

В соответствии с этим почти каждая область (край, автономная республика) делится на зоны районирования, например, Красноярском крае и Хакассии установлены следующие зоны районирования: I - тайга низменности, II - тайга гор и предгорий, III - подтайга низменности, IV - подтайга предгорий, V - Канско-Красноярская лесостепь, VI - лесостепь Причулымья, VII - южная лесостепь, VIII - степь предгорий на обыкновенных и южных черноземах.

Госсортоучастки в зависимости от назначения подразделяют: 1) на ГСУ общего назначения, 2) фитоэнтомологические, 3) овоще-картофельные, 4) лугопастбищные, 5) специальные плодовые, 6) рисовые, 7) орошаемые и т.д. Сортоучастки работают по договорам на базе акционерных обществ, научных учреждений или на самостоятельной базе.

Организационно ГСУ имеет научный штат, состоящий из заведующего и 2-3 помощников - агрономов. Большинство госсортоучастков комплексные и проводят испытание различных сельскохозяйственных культур. На специализированных госсортоучастках проводят испытание определенных групп культур. Каждую зону обычно обслуживают один или несколько комплексных или специальных ГСУ. Для полевых опытов госсортоучасток располагает постоянным участком пашни на обособленной территории: для испытания культур полевого севооборота - 60-400 га. Под вновь организованные энтомофитопатологические госсортоучастки отводят 3-4 га пашни.

При этом, в работе всех звеньев системы государственного сортоиспытания основным и обязательным руководством служит методика государственного сортоиспытания сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, разработанная на основе многолетнего отечественного и зарубежного опыта работы. Общие положения методики государственного сортоиспытания едины для всех госсортоучастков независимо от их специализации, производственной базы и географического положения. К основным элементам полевых опытов относятся:

- соблюдение принципов единственного различия по генотипу сравниваемых сортов и гибридов и тождества всех условий проведения опыта;

- выбор наиболее целесообразных формы и размера делянок;

- определение необходимого числа повторностей в опыте;

- размещение сортов одной группы с соответствующим стандартом в каждом повторении рендомизированным методом;

- проведение опытов при заданном уровне обеспечения почвы питательными элементами и по приближенной к производству технологии.

Испытываемые сорта сравнивают с лучшим, районированным в данной области (зоне) сортом, который берут в качестве контроля (стандарта). После этого ценные сорта районируют, а неперспективные снимают с дальнейшего испытания. В исключительных случаях допускается районирование особенно ценных сортов после двухлетнего испытания.

На госсортоучастках проводят три вида сортоиспытания: расширенное, конкурсное и производственное.

В расширенное сортоиспытание включаются все вновь выведенные сорта с целью выявления лучших для дальнейшего изучения. Его проводят по некоторым культурам на специально выделенных госсортоучастках. По ряду культур новые сорта, выведенные в определенных агроклиматических зонах, объединяют в серии. По зерновым культурам таких серий четыре: 1) южнотаежно-лесная; 2) лесостепная; 3) степная; 4) сухостепная и полупустынная. Каждый ГСУ с расширенным набором изучает все сорта серии. Лучшие передаются на остальные ГСУ своей зоны и смежных зон. Одновременно сорта изучают на всех энтофитопатологических участках зоны.

Конкурсное сортоиспытание - основной вид сортоиспытания, при котором изучение сортов ведется по всему комплексу хозяйственных и биологических признаков. Обычно госсортоучастках изучает от 5 до 15 сортов по каждой культуре.

В производственном испытании отдельные сорта, хорошо показавшие себя в конкурсном испытании, испытывают на полях колхозов или совхозов под контролем ГСУ на делянках площадью не менее 2 га при двукратной повторности. Испытание проводится в условиях, максимально приближенных к производственным.

На всех этапах оценки сортов их изучают на сортоучастках в сравнении со стандартом - лучшим из районированных сортов.

Таким образом, государственное сортоиспытание является завершающим этапом селекционной работы. Все сорта оцениваются по комплексу хозяйственно ценных признаков и свойств: урожайности; устойчивость к неблагоприятным погодным условиям; болезням и вредителям; качеству продукции; пригодности к механизированному возделыванию. При положительных результатах госсортоиспытания новый сорт заносится в Государственный реестр сортов и получает путевку в жизнь. Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию состоит из разделов:

- сорта, допущенных к использованию;

- сорта, кандидаты на исключение из допуска к испытанию;

- сорта, охраняемые патентами, не имеющие допуска к использованию;

- аннулированные патенты на селекционные достижения.

4. Хозяйственно-биологическая характеристика сортов полевых культур, возделываемых в хозяйстве

Основная зерновая полевая культура - это пшеница. Возделывают озимые и яровые формы. Яровая пшеница - основная продовольственная культура Сибири.

Пшеница яровая. По содержанию основных питательных веществ зерно пшеницы больше отвечает потребностям питания человека. Пшеничный хлеб отмечается высокими вкусовыми и пищевыми качествами, по калорийности он почти одинаков с жирным мясом (100 г пшеничного хлеба дает 250 ккал, а свинина - 240 ккал). Ценность пшеничного хлеба определяется богатым химическим составом зерна. В зерне пшеницы 11-20% белка, 63-74% крахмала, около 2% жиров, до 2% зольных минеральных веществ и много витаминов (В1, В2, РР, Е, провитамины А, Д). высококачественный хлеб и хлебобулочные изделия получают только из муки мягкой пшеницы. По государственному стандарту, зерно пшеницы принадлежит к высшему, первого и второго классов, которые содержат соответственно 36, 32 и не менее 28% сырой клетчатки первой группы и имеет удельный вес не менее 755 г/л, стекловидность - не ниже 60%, а хлебопекарная сила муки 280 и более единиц альвеографа.

Пшеничная мука кроме хлебопечения используется для производства макаронных и кондитерских изделий. Из зерна получают спирт, крахмал, декстрины. Отходы мукомольного производства (отруби, мучная пыль), солома и полова идут на корм животным. Часть зерна в нашей стране (до 30%) имеет низкие технологические качества и используется на фураж. В Сибири нередко до 40-50% зерна пшеница используется на корм животным/

Требования к температуре. Прорастание семян яровой пшеницы возможно уже при температуре 1-2 °С, а появление жизнеспособных всходов - при 4-5 °С. Однако процессы прорастания и появления всходов протекают еще очень медленно. При температуре почвы на глубине заделки семян 5 °С всходы появляются на 20-й день, при 8 °С - на 13-й, при 10 °С - на 9-й, при 15 °С - на 7-й день. Они переносят непродолжительные заморозки до 10 °С.

Наибольшую устойчивость к низким температурам яровая пшеница проявляет в самые ранние фазы. Например, в период прорастания зерна она переносит заморозки до 13 °С, в фазе кущения-до 8-9 °С. Но во время цветения и налива зерна повреждается заморозками в 1-2 °С.

Кущение яровой пшеницы лучше проходит при температуре 10-12 °С. Пониженная температура почвы в этот период положительно влияет на образование и развитие узловых корней, а тем самым и на высоту урожая пшеницы. В фазе колошения и молочного состояния зерна наиболее благоприятна температура 16-23 °С. Сорта мягкой пшеницы устойчивее к весенним заморозкам, чем твердой.

Требования к влаге. Для прорастания семян мягкой пшеницы требуется 50-60% воды от массы сухого зерна; семенам твердой пшеницы требуется воды на 5-7% больше, так как они содержат больше белка. Транспирационный коэффициент мягкой пшеницы равен примерно 415, а твердой - 406.

Потребление воды по фазам развития яровой пшеницы распределяется примерно следующим образом: в период всходов - 5-7% общего потребления воды за весь вегетационный период, в фазе кущения 15-20, выхода растений в трубку и колошения 50-60, молочного состояния зерна 20-30 и восковой спелости 3-5%. Период кущения и выхода растений в трубку- критический для яровой пшеницы. Недостаток влаги в почве в этот период увеличивает количество бесплодных колосков. Последующие даже обильные осадки не могут исправить положение. В таких условиях пшеница ускоренно переходит от одной фазы развития к другой, и урожай резко снижается. При ранних сроках посева критический период проходит в более благоприятных погодных условиях, чем при поздних сроках. Наиболее благоприятна для растений влажность почвы в пределах 70-75% наименьшей влагоемкости.

Требования к почве. Яровая пшеница весьма требовательна к наличию в почве легкодоступных питательных веществ, что объясняется ее сравнительно коротким вегетационным периодом и пониженной усвояющей способностью корневой системы. Ход потребления яровой пшеницей питательных веществ аналогичен потреблению растениями воды.

Наиболее высокие требования к плодородию, чистоте и структурности почвы предъявляет твердая пшеница, которая лучше удается на почвах черноземных и каштановых; для мягкой пшеницы особенно благоприятны все виды черноземов, каштановые, средне- и слабоподзолистые, темноцветные суглинки. На подзолистых почвах необходимо вносить известь, органические и минеральные удобрения.

Пшеница страдает от повышенной почвенной кислотности. Хорошие урожаи ее можно получить на почвах слабокислых и нейтральных (рН 6,0-7,5).

В первый период жизни корни мягкой пшеницы быстрее распространяются в ширину, а у твердой пшеницы они энергично проникают в глубину.

На глубину проникновения корней яровой пшеницы сильно влияет тип почвы. Масса ее корней в фазе восковой спелости в подзолистой почве на глубине 20 см составляла 68% их общей массы, в темно-каштановой - 52, в южном черноземе - 40%. При недостатке влаги в глубоких слоях почвы рост корней в глубину приостанавливается.

Из особенностей яровой пшеницы следует отметить недружность и изреженность ее всходов. Причинами этих явлений в южных и юго-восточных районах могут быть недостаточная влажность верхнего слоя почвы, а в северных - повышенная кислотность почвы и поражение семян фузариозом. Вследствие замедленного развития всходов и слабого кущения, особенно твердой пшеницы, посевы яровой пшеницы часто угнетаются сорняками.

Узловые корни у яровой пшеницы хорошо развиваются только при наличии влаги на глубине узла кущения. В основных районах ее возделывания ранневесенние засухи иссушают верхний слой почвы, вследствие чего могут недостаточно развиваться не только узловые, но и зародышевые корни, что снижает урожаи.

Одной из существенных причин изреживания яровой пшеницы могут быть повреждения, причиненные проволочником, блошками, шведской и гессенской мухами и другими вредителями, а также болезнями, преимущественно фузариозом.

Вегетационный период яровой пшеницы 75-115 дней.

Рожь озимая - важная зерновая продовольственная и кормовая культура, особенно в районах с суровым климатом для озимой пшеницы. В зерне ржи в зависимости от условий выращивания и сорта содержится 9-17% белка, 52-63% крахмала и 1,6-1,9% жира. Ржаной хлеб - ценный пищевой продукт, отличается высокой калорийностью и обладает специфическим вкусом и ароматом. Он содержит полноценные белки и витамины группы А1, В1, В2, Е, РР и др. По переваримости и усвояемости ржаной хлеб уступает пшеничному, однако превосходит его по биологической ценности белка, содержит примерно в 1,5 раза больше лизина и несколько больше треонина и тирозина. Зерно ржи используют в спиртовой и крахмало-паточной промышленности. Очищенные зародыши зерна благодаря высокому содержанию основных питательных веществ - белка, жира, сахара, витаминов и минеральных соединений - нашли широкое применение в фармацевтической и пищевой промышленности при изготовлении специальных лечебных препаратов и высокопитательных концентратов.

Озимую рожь, как быстрорастущее весной растение используют в качестве самого раннего зеленого корма. Цельное и дробленое зерно ржи (дерть, кормовая мука) применяют в качестве концентрированного корма в животноводстве. Отруби, получающиеся при помоле, ввиду большого содержания в них оболочек зерна менее переваримы, чем кормовая мука, их используют главным образом при откорме крупного рогатого скота, а кормовую муку - преимущественно при откорме свиней. Ржаной мукой и отрубями часто сдабривают грубые корма - сено, солому и полову. Ржаную солому в запаренном виде используют как грубый корм. Соломенную резку употребляют в качестве примесей при силосовании сочных кормов (тыквы, кормового арбуза, капусты).

Озимая рожь менее требовательна к теплу, чем озимая пшеница. Семена дают дружные всходы через 5-7 дней после посева. Индивидуальное развитие ржи включает 12 этапов, на каждом из них формируются характерные для этапа органы растения. Кущение (III этап) начинается через 13-15 дней после всходов, в этот период наиболее благоприятна температура 10-11°С. В отличие от озимой пшеницы узел кущения у ржи образуется у поверхности почвы (на глубине 1,7-2,0 см) независимо от глубины заделки семян. Озимая рожь кустится преимущественно осенью, но кущение может продолжаться и весной (при позднем посеве, разреженном стоянии растений). Корни развиваются относительно быстро и к концу осенней вегетации углубляются на 1 м.

Озимая рожь по сравнению с озимой пшеницей - более морозостойкая и зимостойкая культура. В бесснежные зимы рожь переносит морозы до 20 °С, а под покровом снега толщиной 20-35 см - до 50-60 °С.

Весной, когда температура воздуха установится на уровне 5 °С и выше, растения трогаются в рост, при прохладной и влажной погоде могут дополнительно куститься, но в меньшей степени, чем озимая пшеница. Общая и продуктивная кустистость у ржи обычно выше, чем у пшеницы, и составляет 4-6 и 2-3 стебля на растение.

Для дальнейшего развития требуются повышенные температуры. Выход в трубку и стеблевание (IV-VII этапы) наступают через 18-20 дней, колошение (VIII этап) - через 30-40 дней после начала вегетации весной. От начала колошения до цветения (VIII-IX этапы) проходит 10-12 дней, цветение продолжается 10-15 дней.

Озимая рожь - перекрестноопыляющееся растение. Опыление у нее происходит с помощью ветра, когда цветки открытые. Сильные ветры и засуха, дождливая и пасмурная погода мешают полному опылению цветков и приводят к череззернице. Наиболее благоприятная температура воздуха в период колошение-цветение составляет 14-20 °С, цветение-восковая спелость составляет 16-25 °С. Через 4-5 дней после оплодотворения начинается формирование зерна (X этап).

Молочное состояние (XI этап) наступает через 10-15 дней после оплодотворения и длится 7-10 дней, через 12-18 дней зерно переходит в фазу восковой спелости, а еще через 8-12 дней достигает полной спелости (XII этап). Период от колошения до восковой спелости продолжается 35-50 дней. При понижении температуры и в пасмурную погоду созревание затягивается.

Озимой ржи от прорастания семени до созревания зерна требуется сумма активных температур до 1800 °С, от начала весеннего отрастания до созревания зерна - 1200-1500 °С. Срок уборки ржи наступает обычно на 6-10 дней раньше озимой пшеницы. Озимая рожь более устойчива к высоким температурам, чем овес и яровая пшеница, но уступает в этом отношении озимой пшенице. Заморозки в период налива зерна могут повреждать его.

Длина вегетационного периода (включая зимний) составляет в северных районах 350-360 дней, в центральных - 280-300 и в южных - 260-270 дней.

Озимая рожь более засухоустойчива, чем другие озимые культуры, что объясняется хорошим развитием ее корневой системы. Она лучше использует осенние и весенние запасы влаги и значительно легче переносит весеннюю засуху.

По устойчивости к выпреванию и вымоканию озимая рожь уступает пшенице. Наибольшее потребление влаги отмечается в период активного роста ржи - от выхода в трубку до колошения (VI-VIII этапы), а также в период цветение - налив зерна (IX-XI этапы). При недостатке влаги в эти периоды образуется щуплое и мелкое зерно.

Озимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она может давать удовлетворительные урожаи на малоплодородных почвах, легких супесях и рыхлых песчаных почвах, а также на участках с повышенной кислотностью и слабозасоленных. Наибольшие урожаи зерна получают на черноземах, малопригодны заболоченные и тяжелые глинистые почвы.

Яровой ячмень - это не только важнейшая продовольственная, но и кормовая и техническая культура. По питательной ценности яровой ячмень является очень ценной культурой. В зерне ячменя содержится: белка - 7-15%, углеводов - 65%, жира - 2%, клетчатки - 5-5,5%, золы - 2,5-2,8%. В белке ячменя содержаться все необходимые аминокислоты, включая - лизин и триптофан (в некоторых сортах в протеине содержится 4,5-4,9% лизина). Кроме того, в 1 кг ячменного корма содержится 1,27 к. ед. и 100 г переваримого белка.

Из стекловидного зерна делают перловую и ячневую крупы; муку, которую добавляют (до 20-25%) к ржаной или пшеничной, суррогат кофе.

Ячмень - одна из основных зернофуражных культур. Зерно ячменя широко применяют в качестве концентрированного корма для животных (особенно для свиней). Удельный вес его в составе комбикорма достигает 50%. Высокое содержание в зерне ячменя гордеина способствует подавлению развития грамположительных бактерий, что благоприятно сказывается на здоровье животных. Зерно ячменя используется в пивоваренной промышленности для приготовления солода.

В южных районах ячмень иногда выращивают на зеленый корм и сено в смесях с викой, горохом, чиной и другими культурами. Хорошо поедают животные ячменную солому в запаренном виде, которая по питательности превосходит ржаную и пшеничную.

Яровой ячмень хорошо приспособлен к различным почвенно-климатическим условиям. Ячмень среди зерновых культур наиболее скороспелая культура с периодом вегетации 60-100 дней, длиннодневная, малотребовательная к теплу.

Зерно начинает прорастать при температуре 1-2 °С. Оптимальная температура для прорастания 20-22 °С. При прорастании семена ячменя впитывают до 50% влаги от массы семян.

Небольшие заморозки (-4…-50 С) всходы ячменя переносят без повреждений, но в фазу цветения и налива очень чувствительны даже к небольшим заморозкам -1,5…-2 ⁰С, что приводят к гибели пыльцы и потере всхожести семян. Оптимальной от всходов до колошения является температура 18-22 ⁰С, при созревании зерна - 23-24 ⁰С. Наибольшей устойчивостью отличаются местные сорта приполярных районов европейской части страны и Сибири.

Ячмень более устойчив к высоким температурам, чем пшеница, паралич устьиц при температуре 40 ⁰С наступает через 25-30 ч. Ячмень - самоопылитель, цветет еще до выхода колоса наружу.

Среди ранних яровых культур ячмень наиболее засухоустойчив, солеустойчив, экономно расходует влагу, транспирационный коэффициент составляет 350-400. Критический период по отношению к влаге выход в трубку-колошение. При недостатке влаги в этот период увеличивается количество бесплодных колосков. Ячмень устойчив к «запалам» и «захватам», но раннюю весеннюю засуху переносит хуже, чем овес по причине слабого развития корневой системы.

Устойчивость различных сортов к воздушной и почвенной засухе очень сильно варьирует. К недостатку воды яровой ячмень наиболее чувствителен в фазе выхода в трубку. Если в этот период в почве не будет содержаться необходимого количества влаги, колос не сможет нормально развиваться и в нем увеличится число бесплодных колосков, что, естественно, приведет к снижению урожая.

Яровой ячмень возделывают в самых различных почвенно-климатических зонах, что характеризует его относительную приспособленность к любым почвам. По отзывчивости на плодородие почвы он стоит ближе к пшенице, чем к овсу. Период интенсивного потребления питательных веществ у ячменя короткий, что наряду с низкой усваивающей способностью корней обуславливает повышенную требовательность ячменя к плодородию почвы.

Для него более предпочтительны плодородные структурные почвы с глубоким пахотным горизонтом. С супесчаными и песчаными почвами он мирится плохо. Кислые, заболоченные, легкие песчаные почвы без соответствующего улучшения малопригодны. Оптимальная рН составляет 6,8-7,5. На слабозасоленных почвах ячмень растет лучше, чем пшеница и овес. На засоленных почвах он не удается.

Вегетационный период ярового ячменя 60-110 дней.

5. Характеристика сортов крупяных культур, включённых в Госреестр по Красноярскому краю

Сорта растений крупяных культур, включенные в государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию по Красноярскому краю на 2014 год.

Гречиха.

Дизайн. Родословная: Негативный и массовый отбор из комбинации Дизайн 1 х Детерминант треугольнолистный, устойчивый к полеганию по признакам габитуса, продуктивности и крупности. Разновидность алята. Диплоид. Особенности семеноводства: семейный отбор на детерминантность, зеленоцветковость, крупную кисть и продуктивность. Растение прямостоячее, детерминантное, высота 88-110 см. Широколистный. Соцветие кисть очень крупная, до 3 см в диаметре. Бутоны зеленые, цветы светло - зеленые, размер средний. Преобладающая окраска околоплодника темно - серая. Плоды крупные, окраска серая, разновидность крыльев у зерна средняя.

Сорт среднеспелый, вегетационный период 69-76 дней. Масса 1000 зерен 32-38 г. Пленчатость 20,4-21,2%. Характеризуется повышенной выровненностью, выходом крупы и крупного ядра. Технологические и кулинарные качества высокие. Ценный по качеству. Среднепоздний, вегетационный период 80-110 дней. Устойчив к полеганию, осыпанию и засухе. Слабо поражается аскохитозом, бактериозом, средне восприимчив к увяданию всходов. Максимальная урожайность 41,6 ц/га получена в Красноярском крае в 2007 году.

Дикуль. Родословная: многократный негативный и массовый отбор из гибридной комбинации Д - 13 х (Дов. 5-6-7 х (Дов. 10 х Дождик х Д-11)) на детерминантность, мелколистность, хорошо развитый побег и крупную озерненную кисть. Разновидность алята.

Плоды средние, окраска серая, серо - коричневая, крылья средние. Растения прямостоячие, детерминантные, высота 70-20 см. Мелколистный, форма небольшего листа треугольно - яйцевидная. Соцветие кисть на средних пазушных цветоносах. Окраска бутонов и венчика белая, или бело - розовая, размер средний. Сорт среднеспелый, вегетационный период 69-97 дней. Повышенная устойчивость к полеганию. Масса 1000 зерен 25-32 г. Пленчатость 21,9-29,0%.

Характеризуется повышенной выровненностью, выходом крупы и крупного ядра. Технологические и кулинарные оценки высокие. Слабо поражается аскохитозом, бактериозом, средне восприимчив к увяданию всходов. Ценный.

Наташа. Родословная: многократный семейно - групповой отбор из гибридной популяции, полученной при свободном переопылении сорта Ирменка и скороспелых крупноплодных форм. Разновидность алятибадиум. Диплоид. Тип роста индетерминантный. Плотные компактные соцветия расположены в верхней трети стебля. Бутоны розовые, цветки белые и бледно - розовые. Раннеспелый, вегетационный период 75-96 дней. Зерно крупное, выравненное. Масса 1000 зерен 35-40 г. Технологические и кулинарные оценки высокие. Ценный. Аскохитозом, увяданием всходов поражается средне.

Просо посевное.

Абаканское. Родословная: отбор из сорта Черносемянное 1. Разновидность субатрокастанеум. Куст прямостоячий, стебель высотой 60-150 см, тонкий, кустистость средняя. Облиственность высокая 40-69%, равномерная. Лист ланцетовидный, узкий, ежный, с очередным расположением. Соцветие сжатая, пониклая, односторонняя, рыхлая метелка. Колоски овальные, коричнево - зеленоватые. Семена овально - удлиненные, темно - коричневые или каштановые. Масса 1000 зерен 4,0-5,7 г. Позднеспелый, вегетационный период 76-100 дней. Максимальная урожайность 48,9 ц/га получена на Минусинском ГСУ. Кормовое.

Быстрое. Родословная: многократный индивидуальный отбор из популяции 707 (Киевское 574 х Шатиловское 624 х Лобановское красное). Разновидность субкокцинеум. Метелка развесистая, с антоцианом, подушечки слабо окрашены. Зерно округлое, красное. Раннеспелый, вегетационный период 66-86 дней. Максимальная урожайность 49,2ц/га получена на Каратузском ГСУ. Пленчатость 16,4-18,0%. Выход крупы 75,0-78,0%. Ценный.

Крупноскорое. Родословная: Крупное 94 (Шатиловское 624 х Лобановское красное) х 40 Устойчивое 11 (Веселоподолянское 38 х Веселоподолянское 24/273). Разновидность субкокцинеум. Метелка развесистая с антоциановой окраской, рыхлая. Зерно светло - красное, крупное, полуокруглое. Масса 1000 зерен 8,2-9,1 г. Раннеспелый, созревает за 63 - 90 дней. Обладает повышенной устойчивостью к полеганию и засухе. Технологические и кулинарные качества средние - выше средних.

6. Организация государственного сортового и семенного контроля в России

В сложившейся системе семеноводства государственный сортовой и семенной контроль является заключительным звеном в этой системе.

Современная организация сортового и семенного контроля определена постановлением Правительства РФ № 1200 от 15.10.1998 г., которым утверждены «Положение о деятельности государственных инспекторов в области семеноводства сельскохозяйственных растений» и «Положение о сортовом и семенном контроле сельскохозяйственных растений и РФ».

Он состоит из следующих звеньев:

1. Оценка сортовых качеств (полевая апробация и регистрация сортовых посевов).

2. Оценка посевных качеств семян (семенной лабораторный контроль).

3. Грунтовой контроль.

Сортовой и семенной контроль направлен на обеспечение законодательства РФ в области семеноводства, актов Минсельхоза РФ, требований государственных стандартов и других нормативных документов в области семеноводства. Он проводится в отношении сортов и семян, принадлежащих юридическим и физическим лицам разных форм собственности и ведомственной подчиненности, которые заняты различными видами деятельности в области семеноводства. При его проведении на всей территории РФ применяются единые методы, терминология, нормативные документы и технические средства.

Организационно в систему сортового и семенного контроля посевов и семян сельскохозяйственных растений входят Государственная семенная инспекция РФ при Минсельхозе РФ, государственные семенные инспекции республик, краев и областей в составе России, межрайонные, районные и городские государственные семенные инспекции и Научно-методический центр по семенному контролю.

Госсеминспекция Российской Федерации финансируется за счет средств федерального бюджета и выполняет следующие функции:

1. Проводит единую политику на всей территории РФ в области сортового и семенного контроля, разрабатывает нормативы качества семян и технические средства для их оценки, осуществляет методическое руководство и координирует деятельность госсеминспекций.

2. Следит за деятельностью правильного применения ГОСТов и международных правил при оценке сортовых и посевных качеств, проводит работы по сертификации семян, ведет и издаст государственный реестр участников и объектов сертификации семян, организует разработку методов анализа семян и их утверждение.

3. Обеспечивает сбор, обработку, накопление и хранение информации о семенах с использованием современных средств вычислительной техники и передачи данных и выполняет другие функции в соответствии с положением об инспекции, утверждаемым Минсельхозом РФ.

На республиканские, краевые и областные инспекции, кроме методического и организационного руководства деятельностью межрайонных и районных госсемииспекций и обеспечения необходимой материально-технической базы для их функционирования, возложены следующие задачи:

1. Проведение грунтового сортового контроля оригинальных, элитных и репродукционных семян, поступающих в оборот в соответствии с перемнем культур, утвержденных Мннсельхозом РФ.

2. Обеспечение лабораторного сортового контроля элитных и репродукционных семян, поступающих в оборот в соответствии с перечнем.

Межрайонные, районные и городские госсеминспекции проводят сортовой и семенной контроль посевов и семян, соблюдение государственных стандартов и других нормативных документов и правил производства, заготовки, хранения и использования семян всеми организациями, связанными с их производством и реализацией. Они организуют отбор проб семян, проводят анализ их посевных качеств и выдают официальные документы о качестве семян. Финансируются они за счет средств региональных и местных бюджетов и доходов, полученных ими от оказания платных услуг.

Научно-методический центр по семенному контролю разрабатывает научные программы, осуществляет координацию научных исследований в области семенного контроля, а также разработку технических средств для определения сортовых и посевных качеств.

Сортовой контроль посевов и семян сельскохозяйственных растений проводится посредством апробации, грунтового и лабораторного сортового контроля (ст. 6 ФЗ «О семеноводстве»).

Посевы сельскохозяйственных растений, семена которых предназначены для реализации, подлежат обязательной апробации. Апробация сортовых посевов сельскохозяйственных растений проводится по заявкам производителей семян государственными семенными инспекциями с привлечением при необходимости оригинаторов сортов, научно-исследовательских организаций, научных организаций и физических лиц, занимающихся научными исследованиями в области семеноводства, а также научных организаций системы высшего профессионального образования. Апробацию посевов оригинальных семян сельскохозяйственных растений проводят оригинаторы сортов, аккредитованные в установленном порядке государственными семенными инспекциями субъектов РФ. Порядок аккредитации апробаторов сортовых посевов сельскохозяйственных растений определяет Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ. селекция сортоиспытание биологический мутационный

Оригинальные семена, поступающие в оборот в соответствии с перечнем сельскохозяйственных растений, подлежат грунтовому сортовому контролю.

Элитные и репродукционные семена, поступающие в оборот в соответствии с перечнем сельскохозяйственных растений, подлежат лабораторному и грунтовому сортовому контролю.

Апробация сортовых посевов, грунтовой и лабораторный сортовой контроль проводятся в отношении семян сортов, включенных в государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию.

Грунтовой и лабораторный сортовой контроль проводят Научно-методический центр по семенному контролю, государственные семенные инспекции субъектов Российской Федерации и аккредитованные ими физические и юридические лица.

Посевы сельскохозяйственных растений, семена которых предназначены для собственных нужд производителей семян, подлежат регистрации. Регистрацию посевов сельскохозяйственных растений проводят производители семян или по их заявке государственные семенные инспекции.

Методики проведения апробации, регистрации сортовых посевов сельскохозяйственных растений, грунтового и лабораторного сортового контроля утверждаются Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации.

Сортовой контроль в отношении посевов сельскохозяйственных растений, семена которых предназначаются для вывоза из Российской Федерации, осуществляется в соответствии с нормами международного права, если иное не оговорено международным договором.

Семенной контроль проводится путем отбора проб из партий семян и анализа проб на посевные (посадочные) качества семян в соответствии с требованиями государственных стандартов и иных нормативных документов в области семеноводства. Отбор проб из партий семян, предназначенных для реализации, осуществляется государственными семенными инспекциями.

Отбор проб из партий семян, предназначенных для собственных нужд производителей семян, осуществляется отборщиками проб семян, имеющими право заниматься данным видом деятельности.

Порядок аккредитации отборщиков проб семян сельскохозяйственных растений определяется Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации.

Анализ проб семян сельскохозяйственных растений осуществляется государственными семенными инспекциями, а также аккредитованными физическими и юридическими лицами. Порядок аккредитации физических и юридических лиц с целью проведения анализа посевных качеств семян сельскохозяйственных растений определяется Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации.

Отбор проб из партий семян и анализ проб семян, предназначенных для вывоза из Российской Федерации, осуществляются в соответствии с нормами международного права. Споры, возникающие при осуществлении сортового и семенного контроля, разрешаются в соответствии с законодательством Российской Федерации.

На семена, соответствующие требованиям ГОСТов по сортовым и посевным качествам, выдается сертификат, предназначенные для собственных нужд, а также на семена, не соответствующие требованиям государственных стандартов и иных нормативных документов, - удостоверение о качестве семян.

В соответствии с ФЗ «О семеноводстве» государственный сортовой и семенной контроль осуществляют государственные инспекторы в области семеноводства. Они имеют право привлекать для проведения сортового контроля специалистов научно-исследовательских организаций и сельскохозяйственных вузов, занимающихся исследованиями в области семеноводства.

Грунтовой контроль является одной из форм сортового контроля. Его проводят с целью установления сортовой чистоты и видовой принадлежности семян. Грунтовой контроль - это установление принадлежности семян сельскохозяйственных растений к тому или иному сорту и определение их сортовой чистоты с помощью посева на специальных участках и непрерывного наблюдения за сортовыми признаками. Наблюдение ведется в течение всей вегетации - от стадии всходов до наступления уборочной спелости. Например, у ярового ячменя 33 сортовых признака, и у каждого сорта есть только свое, уникальное сочетание их. На этом основан принцип отличия сортов с помощью грунтового контроля. Каждый признак оценивается в определенную стадию развития по специальной шкале (у каждой культуры своя) по нескольким градациям (например, от 1- очень слабой степени проявления признака до 9 -очень сильной).