Селекційна робота з сільськогосподарськими культурами

Перед збиранням визначають кількість полеглих рослин, ламкість стебла при перестої на пні і інтервал між побурінням обгортки початку і повним усиханням усієї рослини.

При проведенні фенологічних спостережень відмічають дати: посіву; сходів (початок - повні); поява волотей (початок - повна); дату коли з піхви листків на 2 - 3 см з'явиться волоть; цвітіння волотей (початок - повне) в момент появи пиляків на центральній вісі волоті; цвітіння качанів (початок повне) при появі маточкових ниток на початку; дозріванні (стиглості) качана: молочній - при натисканні на зерно з'являється біла рідина; молочно-восковій - консистенція кашоподібна, загускаюча; восковій - при натисканні нігтем на зерні залишається слід; повній - при появі темного шару в місці прикріплення зернівки до стрижня початку, а також характерній твердості зерна в середній частині початку.

Визначення фази дозрівання зерна кукурудзи утруднено через усихання і пожовтіння листків обгортки під впливом посухи і високої температури. Тому в світовій практиці тривалість вегетаційного періоду оцінюють за таким показником, як число днів від появи 50% сходів до цвітіння початків у 50% рослин. Поряд з урахуванням суми ефективних температур і вологості зерна цей показник досить надійний для класифікації кукурудзи за групами стиглості.

Оцінку селекційного матеріалу на стійкість до хвороб і шкідників найбільш ефективно проводять на інфекційному фоні, оскільки при цьому можна одержати найбільш об'єктивну інформацію. Способи створення інфекційного фона залежать від біологічних особливостей збудників хвороб і шкідників, фази розвитку рослин і т.д.

Для оцінки стійкості до пухирчастої сажки в зв'язку з наявністю механічного і фізіологічного імунітету створюють роздільний інфекційний фон. У першому випадку рослини заражують шляхом оприскування водною суспензією спор двічі: за тиждень до викидання і в фазі масового викидання маточкових ниток, а в другому - на сьомий день з початку появи ниток початку шляхом ін'єкції під обгортки початку.

При оцінці селекційних матеріалів на стійкість до пилової сажки інфекцію наносять у грунт на глибину посіву насіння, а ступінь ураження враховують у фазі повної стиглості.

Стійкість кукурудзи до кореневих і стеблових гнилей, які викликаються грибами, визначають за однією методикою без поділу на збудників, оскільки вони мають загальні біологічні особливості і дають однакові симптоми враження. Інокулюм наносять в грунт з насінням, а підрахунки проводять у фазі воскової стиглості.

Стійкість до фузаріозу, сірої гнилі, діплодіозу і нігроспоріозу качанів після зараження оцінюють за трьохбальною шкалою в залежності від ступеня враження початків.

Інфекційний фон для оцінки стійкості до гельмінтоспоріозу створюють шляхом розкидання в міжряддях у фазі п'яти-шести листків кукурудзи сильно заражених цим збудником листків культури. Враженість оцінюють за п'ятибальною шкалою тричі: через 5 днів після хвороби, в період викидання волотей і в кінці молочної стиглості.

Підрахунок ураженості іржею проводять за шкалою Т.Д. Страхова: перший раз при появі ознак ураження, а другий - через 7 - 8 днів.

Стійкість до стеблового метелика найбільш ефективно оцінювати з використанням метода штучного зараження рослин яйцями або личинками шкідника, яких спеціально вирощують для цього.

Оцінку на стійкість до тлі і шведської мухи проводять на природньому фоні за п'ятибальною шкалою

Стійкість рослин кукурудзи до перестою на пні оцінюють, підраховуючи полеглі рослини і обчислюючи їх відносний вміст до загальної кількості рослин на ділянці. При вирощуванні кукурудзи на зерно проводять лабораторний аналіз проби початку. Розмір проби може варіювати в залежності від того, в якому ланцюгу селекційного процесу проводиться оцінка. Визначають консистенцію і забарвлення зерна, форму, довжину, діаметр верхньої і нижньої частин (відступаючи на ј довжини початку від верхівки до основи), число рядів зерен і число зерен в ряду, ширину борозенок між рядами, спрямованість рядів (прямі, зкривлені, збивчасті), масу початку. Після обмолоту початків враховують забарвлення квіткових плівок, масу зерна і 1000 зерен, вихід зерна з початку в відсотках. Після визначення вологості зерна врожай перераховують на 14%-ву вологість.

У гібридів, які вирощуються на силос, враховують урожай зеленої маси і вихід сухої речовини.

Перед збиранням відбирають проби, зважують і визначають урожай зеленої маси, в тому числі листостеблової і качанів (без обгорток і ніжок). Потім складають середню пробу, подрібнюють і відбирають зразок для визначення вмісту сухих речовин. По врожаю зеленої маси і вмісту сухої речовини в відсотках визначають збір сухої речовини з 1 га. Найбільшого значення в селекції кукурудзи на якість зерна набули такі показники, як вміст загального азоту (сирого протеїну) і лізину, а на якість зеленої маси - вміст загального азоту і лігніну.

При оцінці посухостійкості враховують цілий комплекс ознак і особливостей рослин: стійкість до зів'янення, число безплідних рослин, озерненість початку, масу 1000 зерен, розрив між строками цвітіння чоловічих і жіночих суцвіть, ступінь зниження врожаю гібридів у посушливі роки порівняно з сприятливими.

Оцінку зразків кукурудзи на холодостійкість проводять прямими методами (лабораторний і польовий) і непрямими. Польовий метод передбачає посів насіння в ранні строки, при цьому польова схожість відтворює стійкість до понижених температур і грунтових мікроорганізмів. Ступінь холодостійкості встановлюють також за швидкістю появи сходів і розвитку в початковий період, за стійкістю до весняних заморозків.

У лабораторних умовах насіння кукурудзи пророщують при температурі 6 - 10⁰С.

До непрямих показників холодостійкості відносяться підвищений вміст цукру в соку рослин, більш висока здатність пластидного апарату до крохмальоутворення проникливість і в'язкість цитоплазми і ін.

Селекційна робота з кукурудзою включає систему розсадників і порівняльних сортовипробувань, в яких вивчають вихідний матеріал, одержують лінії, оцінюють їх комбінаційну здатність, створюють і випробовують гібриди. Селекційні посіви кукурудзи розміщають на одному полі без просторової ізоляції, тому після проведення всіх оцінок і підрахунків насіння вибраковують, а на наступний рік висівають кращі зразки з резервів.

Колекційний розсадник. Сортозразки, що вивчаються, висівають на одно-двохрядкових ділянках площею 5 - 10 м², стандарт розміщають через 10 зразків. Основне призначення колекційного розсадника - збір, розмноження і наступне використання насіння в селекційній роботі.

В процесі вивчення вихідного матеріалу проводять фенологічні спостереження і дають польову характеристику рослинам, що дає змогу відібрати для подальшої роботи кращі сортозразки, які відповідають завданням селекції.

Для підтримання і розмноження зразків кукурудзи застосовують штучне запилення. Ізолюють початки на 10 - 15 рослинах і запилюють їх сумішкою пилку, що зібрана з 10 - 15 рослин цього ж зразка.

Селекційний розсадник. В залежності від кількості насіння і цілей використання зразків їх висівають на ділянках від 5 до 20 м² без повторень, стандарт розміщують через 20 - 30 зразків.

У даному розсаднику створюють нові самозапилені лінії різноманітними способами, вивчають їх комбінаційну здатність, реакцію на цитоплазматичну чоловічу стерильність, створюють стерильні аналоги і аналоги - відновлювачі фертильності. З цією метою проводять штучне схрещування спеціально підібраних батьківських компонентів. Розмножують сорти-популяції і константні самозапилені лінії. Спостереження і підрахунки ті ж самі, що і в колекційному розсаднику.

Розсадник порівняльного випробування. Тут проходять первинну перевірку гібриди, які одержані в результаті проведення топкросів і діалельних схрещувань, а також на ділянках гібридизації. В зв'язку з тим що в процесі селекційної роботи виходить значна кількість нових експериментальних гібридів, випробування їх за загальноприйнятою методикою утруднено з технічних і економічних причин. Тому гібриди висівають на однорядкових ділянках площею 10 м² без повторень, стандарт розміщують через 10 - 20 зразків. Застосовують візуальну оцінку продуктивності. Спостереження і підрахунки ті ж самі, що і в попередніх розсадниках.

Контрольний розсадник. У цьому розсаднику вивчають гібриди, які виділилися за комплексом ознак в розсаднику порівняльного випробування. Зразки висівають на одно-двохрядкових ділянках з обліковою площею 5 - 10 м², повторність двох-трьохразова з рендомізованим розміщенням варіантів у повтореннях, стандарт розміщують через 10 зразків. Використовують також парний метод, коли стандарт висівають через два зразка.

Фенологічні спостереження проводять за скороченою схемою. Враховують урожайність гібридів, добираючи пробу масою 3 кг для наступного визначення виходу зерна і перерахунку врожаю на стандартну вологість.

Попереднє сортовипробування. Кращі гібриди з контрольного розсадника вивчають 1 - 2 роки в попередньому випробуванні. Ділянки двох - трьохрядкові з обліковою площею 10 - 20 м^2, повторність трьох - чотирьохразова з рендомізованим розміщенням варіантів у повтореннях, стандарт висівають через 5 - 6 зразків. Спостереження і підрахунки ті ж, що і в контрольному розсаднику. Врожайні дані обробляють методом дисперсійного аналізу.

Конкурсне випробування. Тут продовжують вивчення гібридів, які виділені в попередньому випробуванні. Ділянки чотирьохрядкові з обліковою площею 20 - 40 м^2, повторність чотирьох - шестиразова, розміщення стандарту через 10 зразків. Спостереження і підрахунки проводять за повною схемою. Вивчення зразків триває протягом 2 - 3 років. В результаті виділяють перспективні гібриди, які включають в екологічне і виробниче випробування. Одночасно починають роботу по переводу гібрида на стерильну основу, розмноженню батьківських форм і одержанню насіння, необхідного для передачі гібрида на Державну експертизу.

2.3 Типи гібридів у виробництві

В Україні поширені в основному гібриди, а не сорти. Це пояснюється тим, що у гібридів першого покоління проявляється явище гетерозису, - різко підвищується життєздатність рослин, а з нею активність біологічних процесів органотворення і значно зростають продуктивність рослин і врожайність основної продукції - на 15-35% і більше порівняно з сортами.

Тип гібрида Формула

Простий міжлінійний А х В

Трьохлінійний (А х В) х С

Подвійний міжлінійний (А х В) х (С х D)

Сортолінійний S х А або S х (А х В)

Лінійносортовий (А х В) х S

Складний чотирьохлінійний [(А х В) х С] х D

Складний п'ятилінійний [(А х В) х С] х (D х Е)

Складний шестилінійний [(А х В) х С] х [(D х Е) х F

Складний семилінійний {[(А х В) х С] х G} х [(D х Е) х F]

Складний лінійносортовий [(A х В) х S] [ [(D х Е) х F]

При використанні в гібридизації сестринськитх ліній (А₁, В₁ і т.д.) одержують модифіковані гібриди:

Простий модифікований (А х А₁) х В або

(А х А₁) х (В х В₁)

Трьохлінійний модифікований (А х В) х (С х С₁)

Гібриди кукурудзи, отримані від схрещування двох сортів, бувають значно врожайніші, ніж вихідні батьківські сорти, узяті для схрещування. Так, міжсортові гібриди більш врожайні (районованих сортів на 10-15%, сортолінійних - на 15-20, а подвійні між лінійні - на 20% і більше. Розрізняють такі основні типи гібридів: міжсортової, сортолінійний, і міжлінійний [10].

Міжсортовим називається гібрид, вирощений з гібридного насіння, отриманого при схрещуванні між собою двох звичайних сортів; сортолінійний - при схрещуванні звичайного сорту з самозапилення лінією; міжлінійних - при схрещуванні самозапилення ліній. У звичайних умовах жіночі квітки на качанах запліднюються, як правило, пилком із чоловічих квіток інших рослин. Щоб провести самозапилення, ізолюють качан від потрапляння на нього пилку з інших рослин і штучно наносять пилок з тої ж самої рослини. Отримана таким чином нова форма кукурудзи називається самозапилення лінією. Самозапилені лінії, будучи самі маловрожайними, при гібридизації один з одним або зі звичайним сортом при правильному підборі пар дають високоврожайні гібридні насіння.

Міжлінійних гібридів представлені двома типами; прості міжлінійні гібриди, отримані при схрещуванні двох самозапилених ліній, і подвійні міжлінійні гібриди, отримані при схрещуванні двох простих міжлінійних гібридів. Умовно схрещування прийнято зображати знаком множення (X); на першому місці ставлять назву материнської форми, а на другому - назва батьківською. Міняти місцями батьківські форми, наприклад використовувати материнську форму замість батьківській і навпаки, не слід. Гібридні насіння дають високий урожай при посіві насінням першого покоління, тобто на наступний рік після схрещування батьківських форм. При сівбі насінням другого і подальших поколінь урожай гібридного насіння знижується, тому гібридне насіння необхідно вирощувати в господарствах щорічно. Більш високий урожай гібридів кукурудзи в першому поколінні пояснюється якісною відмінністю схрещується форм, тоді як у наступних поколіннях рослини, що виросли з гібридні насіння, мають статеві клітини, вже більш близькі між собою, що призводить до зниження урожаїв.

3. Досягнення селекції, проблеми та перспективи

3.1 Історія розвитку селекції кукурудзи в Україні і за кордоном

До плеяди визначних науковців, талановитих організаторів сільськогосподарської дослідної справи в Україні по праву відноситься Василь Якович Юр'єв -- видатний учений-селекціонер, академік, заслужений діяч науки, доктор сільськогосподарських наук. Із його ім'ям нерозривно пов'язана історія Українського науково-дослідного інституту рослинництва. У 1912 році Василь Якович отримав відрядження до США і звідти привіз насіння кукурудзи сорту Мінезота 23, на основі якого вивів сорти кукурудзи Харківська 23 та Харківська біла зубовидна. Йому належить пріоритет у створенні скоростиглих зубовидних сортів кукурудзи, які до цього часу не втратили свого селекційного та виробничого значення.

Із сортів, створених В.Я. Юр'євим і його учнями, поширеними були зимостійкі сорти озимої пшениці Ферругінеум 1239 і Еритроспермум 917, які сприяли розширенню посівів цієї культури в північних і східних районах. Їх і нині використовують у селекції на зимостійкість [14].

Селекційну роботу з кукурудзою в Україні розпочато ще в 1908 році В.В. Палановим, який почав вивчати сорти виведені у США. Кращими сортами для північної і центральної України були визнані Мінезота 23, Король Філіп, Грушівська. В східній Україні були поширені такі сорти: Розебергська, Бесарабська, Броункоті. Крім сортовипробувань, В.В.Паланов у 1910 році розпочав роботу по селекції кукурудзи методом добору із кращих місцевих та іноземних сортів.

Селекційну роботу по одержанню міжсортових гібридів організував у 30-х роках XX століття Б. П. Соколов у Дніпропетровську на базі Інституту кукурудзи. В 1932 р. на державне сортовипробування був переданий перший міжсортовий гібрид Первенець, а в 1933 -- перші міжлінійні гібриди Дніпропетровський і Прогрес.

Упродовж тисячоліть примітивна селекція дала хороші результати і сприяла створенню цінних форм культурних рослин, які дуже важко поліпшити, навіть застосовуючи сучасні методи селекції. Так, М.І.Вавилов (1927) наводить приклади вирощування в Перу сортів кукурудзи, об'єднаних в групу «Куско», з великими зернами, що в 3-4 рази більші за відомі нині форми.

У 1945 році були широко розгорнуті роботи по селекції кукурудзи на Чернігівській обласній державній сільськогосподарській дослідній станції, де В.О. Козубенко створив міжсортовий ранньостиглий гібрид Буковинський 1 та сортолінійні - Буковинський 2 та Буковинський 3, які в свій час займали найбільші посівні площі на території України, а також за її межами.

В 1932 році на державне сортовипробування був переданий перший міжсортовий гібрид Первинець, а в 1933 - перший між лінійні гібриди - Дніпропетровський і Прогрес.[9]

3.2 Досягнення в селекції культури

В Україні селекція кукурудзи ведеться в Інституті кукурудзи, Селекційно-генетичному інституті, Інституті землеробства, Інституті рослинництва, Інституті фізіології та генетики рослин НАНУ України, Інституті зрошуваного землеробства, Українському державному аграрному університеті, Вінницькому сільськогосподарському інституті, Закарпатській, Луганській, Черкаській і Чернівецькій обласних державних сільськогосподарських дослідних станціях.

Кукурудза -- це одна із небагатьох культур, селекції якої надають в Україні такої уваги. Це пов'язано з тим, що тут найбільш сприятливі умови для вирощування різних сортів і гібридів цієї культури, як за вегетаційним періодом, так і з давніми традиціями. В Україні одержані одні з перших міжсортові та міжлінійні гібриди.

З 2006 року виробництву України рекомендовано 353 сорти і гібриди кукурудзи. З них 45% української селекції, а решта - зарубіжної.

Значна увага в селекції кукурудзи приділяється створенню нового вихідного матеріалу з широкою генетичною різноманітністю. Впровадження в селекційну практику методику генотипової класифікації самозапильних ліній відкрило можливість цілеспрямованого схрещування батьківських пар для створення високогетерозисних гібридів та синтетичних популяцій.[8]

4.Особливості насінництва гідридів кукурудзи

4.1 Вирощування насіння стерильних аналогів ліній

В розсаднику добору висівають кукурудзу насінням із качанів, відібраних у насіннєвому розсаднику, або ж на ділянці розмноження стерильної лінії. При цьому самозапилюють найбільш типові рослини лінії -- закріплювача стерильності в межах родини. Одночасно частиною пилку цієї ж рослини запилюють найбільш типові рослини стерильного аналогу лінії. Насіння, одержане від кожної пари качанів, висівають в розсаднику добору окремими суміжними рядами, а залишки зберігають. Через кожні 10-20 пар родин висівають як стандарт два рядки еліти даної лінії, один з яких є стерильним аналогом, другий -- закріплювачем стерильності. Протягом вегетації нетипові пари родин, в яких стерильний аналог дав хоча б окремі рослини з квітучими мітелками, вибраковують.

Насіннєвий розсадник закладають щорічно парними родинами -- стерильну материнську форму висівають поряд із закріплювачем стерильності. Нетипові пари родин чи родини, у яких на рослинах стерильного аналогу з'явилися хоча би поодинокі квітучі мітелки, вибраковують повністю до цвітіння, або ж на самому його початку. Під час збирання додатково вибраковують нетипові качани родин, які залишаються для розмноження.

Врожай з рослин типових пар родин стерильних аналогів і аналогів -- закріплювачів стерильності збирають окремо. Так створюють супереліту стерильну і супереліту закріплювача. Спочатку збирають врожай закріплювача, а потім стерильну форму.

Розсадник еліти закладають щорічно. Висівають рядками насіння супереліти стерильного аналогу та аналогу -- закріплювача стерильності. До останнього підмішують насіння маячної культури. В період вегетації кукурудзи проводять сортові прополювання з видаленням нетипових рослин. При вирощуванні еліти стерильної самозапиленої лінії рослини з рядків аналога -- закріплювача збирають до настання повної стиглості, щоб не допустити засмічення стерильної лінії.

За необхідності посіви для розмноження аналога лінії-закріплювача розміщують на ізольованій ділянці з просторовою ізоляцією. Насінницька робота з лініями -- закріплювачами стерильності направлена на підтримання типовості і здатності зберігати повну стерильність в простому материнському гібриді.

У розсаднику добору, який закладають один раз в 3-4 роки, висівають насіння від самозапилених рослин ліній -- закріплювачів стерильності. Одночасно з самозапиленням ці рослини схрещують з тією стерильною лінією, з якою вона бере участь в материнському простому гібриді. Насіння від самозапилення висівають окремими рядками методом половинок і тут же без ізоляції через рядок з ними висівають родини стерильного гібриду, отримані з участю самозапилених рослин. Родини, які були не повністю стерильними в гібриді, вибраковують під час цвітіння. Родини також оцінюють за їхньою типовістю.

Насіннєвий розсадник формують половинками родин після того, як в розсаднику добору самозапилені рослини перевірені на закріплюючу здатність і на типовість. Далі насіння вирощують згідно правил, прийнятих для звичайних ліній. Насіннєвий матеріал еліти лінії -- закріплювача стерильності вирощують за загальноприйнятою методикою [15].

4.2 Вирощування насіння ліній - відновлювачів фертильного типу

В процесі насінництва гібридної кукурудзи необхідно контролювати здатність лінії відновлювати фертильність. Цю роботу проводять періодично, один раз у 3-4 роки. Для цього в розсаднику добору насіння самозапилених і їхніх гібридних качанів висівають парами з розрахунку 25-30 зерен родини лінії та 80-100 зерен гібриду. Родини оцінюють за типовістю та чоловічою стерильністю. В результаті відбирають типові родини з відновлюючою здатністю не нижче 50% та з фертильністю не нижче 75%. Залишки насіння родин, які отримали позитивну оцінку в розсаднику добору, висівають у насіннєвому розсаднику. Нетипові й стерильні рослини в межах родини, а при необхідності навіть окремі родини вибраковують.

В наступні роки розсадник формують насінням качанів, відібраних на типових сім'ях, які мають повністю фертильні, або ж мінімальну кількість стерильних рослин. Насіння еліти і послідуючих репродукцій вирощують за методикою, прийнятою для звичайних ліній.

4.3 Вирощування насіння міжлінійних гібридів на ділянках гібридизації

Виробництво гібридного насіння першого покоління покладено на насінницькі господарства першої групи, а в деяких районах і на насінницькі господарства науково-дослідних закладів. У них також необхідно дотримуватись правил збереження матеріалу, який розмножується в генетичній чистоті: просторової ізоляції, використання для посіву достовірно відомих батьківських форм, повного виключення можливого механічного змішування тощо.

В насінгоспах першої групи звичайно репродукують насіння від парних, тобто міжлінійних або ж сортолінійних схрещувань. Отримане насіння простих гібридів може використовуватись як для товарних посівів на великих площах у сільськогосподарських підприємствах, так і для подальших схрещувань. Прості міжлінійні або ж сортолінійні гібриди можуть застосовуватись для отримання насіння подвійних міжлінійних гібридів.

При вирощуванні насіння простих міжлінійних та лінійно-сортових гібридів на фертильній основі для подальшого використання на ділянках гібридизації при появі волоті на материнських рослинах їх слід відразу ж обірвати (видалити). Качани материнських рослин в цих умовах сформують насіння лише після запилення висіяними поряд батьківськими рослинами і будуть мати гібридну природу .

При вирощуванні насіння простого міжлінійного або ж сортолінійного гібриду на стерильній основі з послідуючим використанням у товарних посівах необхідно материнську форму висівати поряд з опилювачем-відновником фертильності. При вирощуванні насіння міжлінійного гібриду на стерильній основі з подальшим використанням його як материнської форми для отримання на стерильній основі трилінійного чи подвійного міжлінійного гібриду необхідно також материнську лінію висівати поряд із запилювачем, але закріплювачем стерильності. При вирощуванні насіння подвійного міжлінійного гібриду на стерильній основі посів стерильної материнської форми проводять сумісно з батьківською, яка володіє здатністю відновлювати фертильність пилку. Гібридне насіння першого покоління формується на качанах материнських рослин. Для того щоб збільшити вихід такого насіння з одиниці площі, на ділянках гібридизації, як правило, висівають почергово 4 рядки материнської і 2 рядки батьківської форми. При такій схемі посіву 66% врожаю буде гібридним. Добрі результати можна одержати і при чергуванні 6 рядків материнської форми з 2 рядками батьківської. В цьому випадку гібридне насіння складе 75% врожаю [11].

4.4 Показники якості гібридного насіння

Величина урожаю сільськогосподарських культур у значній мірі залежить від якості посівного матеріалу. Показники, що характеризують якість насіння, яке використовується для посіву, поділяють на дві групи: сортові ознаки та посівні показники. Сортові ознаки характеризують сортову чистоту насіння.

Сортом називають групу рослин, єдиних за походженням, з характерними біологічними та господарськими ознаками, що успадковуються, і пристосованих до вирощування в певних умовах.

Насіння, що відзначається найбільш вираженими ознаками даного сорту, називається елітним. Елітне насіння дає врожай першої репродукції, першої репродукції - врожай другої репродукції і т. д. Для посіву пшениці і ячменю у нас рекомендується використовувати посівний матеріал не нижче третьої-четвертої репродукцій. Використання для сівби насіння нижчої якості помітно знижує врожайність культури, тому час від часу потрібно оновлювати насінний матеріал, тобто проводити сортооновлення. Важливим показником сортової якості насіння є сортова чистота, під якою розуміють відсотковий вміст у посівному матеріалі насіння зі всіма ознаками, притаманними даному сорту.

Сортову чистоту визначають безпосередньо на посівах під час апробації. Проходять діагоналями поля і відбирають у будь-якому порядку рослини на сніп, який перебирається з підрахунком рослин основного сорту і рослин інших сортів. За співвідношенням між кількістю рослин основного сорту і загальною кількістю рослин у снопові визначають сортову чистоту даної культури.

На основі даних про чистоту, насінний матеріал сільськогосподарських культур поділяють на три категорії: перша категорія - сортова чистота не нижче 99,5%; друга - не нижче 98%; третя - не нижче 95%.

Високий урожай сільськогосподарських культур можна отримати тільки висіванням насіння високих посівних якостей, які встановлюються Державною насінною інспекцією.

Посівні якості насіння - це такі показники, як чистота насіння, його схожість, енергія проростання, маса 1000 насінин, посівна або господарська придатність, вологість, зараженість хворобами і шкідниками тощо.

Для дослідження якості насіння необхідно добрати, відповідно встановлених правил, середній зразок і провести його дослідження. Середній зразок повинен характеризувати всі особливості великої насінної партії. Партією насіння називають певну кількість однорідного насінного матеріалу однієї культури, сорту, репродукції, року врожаю та походження тощо. Розмір партії залежить від величини насіння і коливається від 2 центнерів (2 ц) (тютюн) до 250 центнерів (зернові).

Середній зразок беруть з партії насіння відповідної величини, наприклад, для пшениці, жита, ячменю, вівса, кукурудзи, гороху, квасолі, сої, люпину, соняшника - 250 ц; проса, гречки, льону, вики, буряків - 100 ц; конюшини, люцерни - 50; ріпаку, моркви, злакових трав - 10 ц, яке після збирання було очищене і підсушене. Зразок беруть спеціальними щупами у різних місцях партії насіння.

Відібрані проби перемішують і хрестоподібними поділами доводять середній зразок до 1 кг - для більшості зернових і зернобобових культур; 0,5 кг - проса, льону, гречки, буряків, вики; 0,25 кг - сорго, конюшини, люцерни. Зразок поміщають у мішечок з етикеткою, зав'язують і засургучовують. Крім того, в скляну посудину (для великонасінних культур - бобів, рицини, квасолі - 1 л; для більшості зернових, зернобобових, буряків - 0,5 л; для проса, трав - 0,25 л) з відібраного насіння береться друга проба для визначення його вологості та зараження шкідниками. Така посудина щільно закривається і заливається сургучом, воском або парафіном. Відібрані таким чином два зразки з відповідними документами, в яких вказується назва господарства, культура, сорт, номер партії і зразка, маса партії, дата і номер акту відбору зразка, відправляють на контрольно-насіннєвий аналіз.

У лабораторії або станції Державної насінної інспекції з відібраного середнього зразка хрестоподібними поділами або на спеціальному ділильнику, або методом "виїмок" відбирають дві проби для визначення чистоти насіння. Для кукурудзи, бобів, гороху, квасолі - 200 г; сої, соняшника, люпину - 100 г; пшениці, жита, вівса, ячменю, гречки, вики - 50 г; проса, конопель, буряків - 20 г; конюшини, люцерни - 4 г; тимофіївки - 2 г тощо.

Чистота насіння - вміст у посівному матеріалі основної культури, що виражають у відсотках. Для її визначення відважене насіння розбирають на такі фракції: повноцінне насіння основної культури та відходи, до яких відносять: а) пошкоджене насіння основної культури; б) живе насіння інших культурних рослин; в) живе насіння та плоди бур'янів; г) мертве сміття.

Чистоту насіння вираховують за формулою:

де:

Х - чистота насіння, %;

а - маса повноцінного насіння основної культури, г;

б - загальна маса наважки із сміттям, г.

Крім того, під час визначення чистоти враховують кількість живих насінин інших культурних рослин та бур'янів.

Схожість насіння характеризується кількістю нормально пророслого насіння за певний строк за оптимальних умовах пророщування. Одночасно із схожістю визначають і енергію проростання, яка характеризує швидкість і дружність появи проростків за відносно короткий строк. Наприклад, енергію проростання м'якої пшениці, жита, ячменю, кукурудзи, гороху, сої, льону визначають на 3 добу, а схожість на 7 добу пророщування; вівса відповідно - на 4 і 7 добу; твердої пшениці, гречки, квасолі - 4 і 8 добу; бобів, люпину, конюшини - 4 та 10 добу; буряків, моркви - 5 і 10 добу.

Схожість і енергію проростання насіння визначають у 4 пробах із чистої фракції насіння по 100 (для середньо- та дрібнонасінних культур) або 50 штук (для великонасінних культур). Пророщують насіння, залежно від культури, у спеціальних ростильнях, які заповнюють на 2/3 промитим і прожареним піском, у чашках Петрі на фільтрувальному папері, або іноді використовують комбіновану підстилку з піску і фільтрувального паперу. Ростильні або чашки Петрі закривають і вміщують у термостат, залежно від культури, за певної температури. Пшеницю, жито, ячмінь, овес, горох та інші пророщують за температури 20°С, кукурудзу, гречку, просо, соняшник, буряки - 25°С [16].

Схожість і енергію проростання визначають у відсотках до загальної кількості взятого на пророщування насіння, як середнє між чотирма пробами.

На основі показників чистоти і схожості визначають класи насінного матеріалу, яких є 3 - перший, другий і третій. Сіяти насінням нижче третього класу забороняється.

Посівна, або господарська, придатність - це відсоток чистих і схожих насінин у дослідному зразку, який взятий з певної партії насіння. Посівну придатність насіння визначають за формулою:

де:

ПП - посівна придатність, %;

Х - чистота насіння, %;

С - схожість насіння, %.

Показник посівної придатності насіння використовується для розрахунку норми висіву культури. Маса 1000 насінин характеризує величину насіння і є важливим показником його посівної якості. Використовується для визначення вагової норми висіву та виражається у грамах.

Вологість насіння показує кількість вологи в ньому, яку виражають у відсотках до його абсолютно сухої маси. Зразок насіння з герметичної посудини, який надійшов у лабораторію, подрібнюють і визначають його вологість, висушуючи за температури 130 °С протягом однієї год. Для нормального зберігання насіння більшості культур вміст води в ньому не має перевищувати 14%.

Крім зазначених показників якості насіння, в лабораторних умовах також визначають життєздатність насіння, силу росту, питому вагу, натуру (об'ємну вагу), вирівняність та ін.

Враховуючи весь комплекс показників посівної якості насіння, визначають його кондиційність, тобто відповідність певним стандартам. Якщо насіння відповідає певним вимогам стандарту, його називають кондиційним.

Показники якості насіння є основою для розрахунку норми висіву культури.

Висновки

Основною задачею селекційної роботи є створення високопродуктивних гібридів, стійких проти хвороб та шкідників.

Зараз практично вся селекція кукурудзи ведеться на гетерозисній основі. Ефективність створення нового покоління високоврожайних гібридів залежить від наявності у розпоряджені селекціонера високоякісного вихідного матеріалу.

Незважаючи на значну кількість самозапилених ліній, які в даний час використовуються, переважна більшість з них належить до вузького кола добре вивчених гетерозисних зародкових плазм і є близькоспорідненими за генетичним походженням, що робить гібриди, отримані на їх основі, вразливими до нових мутуючих рас патогенів та абіотичних шкодочинних факторів.

Тому пріоритет необхідно віддати адаптивній системі рослини, яка здатна стабільно реалізовувати врожайний потенціал в мінливих за роками погодних умовах, забезпечуючи можливість механізованого збирання з прямим обмолотом в полі та інше.

Список використаної літератури

1. Білоножко М.А. В.И. Шевченко «Рослинництво. Інтенсивна технологія вирощування сільськогосподарських культур» - К.: Вища школа 1990р

2. Багринцева В.И., Борщ Т.И., Шарапова И.А. Урожайность гибридов кукурузы при разной густоте стояния растений, // Кукуруза и сорго. - 2001. - №5. - С.2-4

3. Грушка Я. Монография о кукурузе. Перевод с чешского. - М.: Колос, 1965.-747с.

4. Гурьев Б.П., Гурьева И.А. Селекциф кукурудзы на раннеспелость. - М.:Агропромиздат, 1990

5. Зайцев О., Ковальов В. Використання сучасних гібридів кукурудзи від агрофірми „Сади України” - реальний шлях отримання високих урожаїв// Пропозиція. - 2003. - №1.

6. Зайцев О., Ковальов В. Використання сучасних гібридів кукурудзи від агрофірми „Сади України” - реальний шлях отримання високих урожаїв// Пропозиція. - 2003. - №1.

7. Зозуля О.Л., Мамалига В.С. Селекція і насінництво польових культур. - К.;Урожай, 1993

8. Крамарев С.М. Мировое производство зерна кукурузы и его дальнейшее развитие // Кукуруза и сорго. - 1999. - №2. - С.4-5

9. Молоцький М.Я. та ін. Селекція та насінництво польових культур. - К.: Вища школа, 1994

10. Молоцький М.Я., Васильківський С.П., Князюк В.І., Власенко В.А. Селекція і насінництво сільськогосподарський рослин: Підручник. - К.: Вища освіта, 2006

11. Наукове забезпечення сталого розвитку сільського господарства. Лісостеп. Київ - 2004 р. 2 томи.

12. Рябчун В.К., ГурЧєва І.А., Кузьмишина Н.В. Методичні підходи до формування базової та ознакових колекцій кукурудзи, // Генетичні ресурси рослин. - 2008. - №5.

13. Чернобай Л.М. Ознакова колекція - джерело стійкості проти сажкових хвороб вихідного матеріалу для селекції кукурудзи в умовах Східного Лісостепу України, // Генетичні ресурси рослин. - 2008. - №5.

14. Чучмий И.П., Моргун В.В. Генетические основи и методи селекции скороспелих гибридов кукурудзы. - К.: Наукова думка, 1990

15. books.nauu.kiev.ua

16. root@ncpgru.relcom.kharkov.ua

Размещено на Allbest.ru