На відміну від зернових злаків вони містять значно більше білка в своєму складі, тому можуть бути замінниками м’яса в харчуванні людей, а також ця властивість робить їх незамінними в інтенсивних раціонах годівлі сільськогосподарських тварин.
Сортооновлення
Однією з основних цілей сільськогосподарського виробництва є отримання високого врожаю з високою якістю продукції. А відтак, важливу роль, окрім агротехнологічних прийомів та погодних умов, відіграє насіннєвий матеріал. Використання якісного насіння є важливим кроком до отримання дружніх сходів і в результаті високого та якісного врожаю.
Рис. 1. Розсадник добору гороху Красноградський 8
(ДПДГ Красноградське ДУІСГСЗ НААН)
Сьогодні нові сорти сільськогосподарських культур створюються набагато швидше, ніж раніше. Найбільш повна і швидка реалізація досягнень селекції можлива тільки при добре організованому насінництві, основні завдання якого зводяться до прискореного розмноження насіння нових та підтримання генетично обумовлених ознак та властивостей вирощуваних у виробництві сортів.
У процесі розмноження сорти поступово втрачають свої властивості внаслідок механічного та біологічного засмічення, появи мутацій, ураження хворобами та шкідниками.
Тому виникає необхідність проводити сортооновлення, тобто частково поновлювати сортове насіння, яке, перебуваючи у виробництві, погіршило свої властивості, на високоякісне вищих репродукцій. Посівним матеріалом високих репродукцій зазвичай проводиться і сортозаміна, тобто заміна на виробничих посівах одного сорту на інший, який перевершує його за господарсько-цінними ознаками та властивостями.
При сортооновленні та сортозміні важливе значення мають заходи з підтримання сорту на початковому рівні якості, тобто організація, методика та технологія виробництва насіння.
Підтриманням високих якостей насіння і займається первинне насінництво.
Методи, схеми та заходи з виробництва базового насіння
Базове насіння повинно бути вирощене з використанням спеціальних селекційно-насінницьких методів та засобів, мати добру виповненість, вирівняність, велику масу 1000 насінин, високу схожість, відповідати сортовим та посівним вимогам державних стандартів, мати типові для сорту ознаки та властивості. При вирощуванні базового насіння має бути забезпечене:
- підтримання усіх цінних господарсько-біологічних властивостей та ознак сорту, які послужили підставою для його реєстрації;
- збереження високої чистоти та типовості;
- одержання фізіологічно повноцінного насіння з високими посівними якостями та врожайними властивостями;
- оздоровлення насіння від хвороб;
- виконання планів виробництва і реалізації базового насіння та створення в необхідних обсягах страхових і перехідних фондів;
- щонайшвидше розмноження насіння нових сортів для прискорення сортозаміни.
При виробництві базового насіння зернобобових культур, як правило, застосовується метод індивідуально-родинного добору. Він передбачає такі основні заходи підтримання морфологічних особливостей та продуктивності сорту:
- добір кращих, тобто найбільш продуктивних здорових і типових для сорту рослин у розсадниках;
- створення у процесі насінницької роботи оптимальних умов для рослин, з яких формується насіння з високими посівними якостями та врожайними властивостями;
- вилучення маловрожайних, нетипових, уражених хворобами та шкідниками рослин (потомств);
- проведення видових і сортових прополок, запобігання механічному та біологічному засміченню іншими сортами;
- ретельне очищення та сортування насіння з доведенням його до високих посівних кондицій.
Практично всі зернобобові культури є самозапильними. Перехресне запилення у них відбувається факультативно в більшій чи меншій мірі, залежно від особливостей рослин та погодних умов. Так, у бобів і чини посівної перехресне запилення досить істотне. Щоб запобігти можливому біологічному та механічному засміченню, ураженню хворобами та пошкодженню шкідниками, первинні ланки насінництва розміщують в окремій сівозміні з просторовою ізоляцією від селекційних посівів цієї культури.
Рис. 2. Загальна схема насінницького процесу
Вихідний матеріал
Матеріалом для закладки первинних ланок можуть бути:
- оригінальне насіння - створений селекціонером посівний матеріал нового сорту;
- родоначальне насіння - чистосортне насіння елітних рослин, відібраних у розсадниках добору, або на посівах розсадників розмноження;
- розсадники добору закладаються насінням розсадників випробування потомств із страхових фондів урожаю різних років.
Первинні ланки насінництва нових зареєстрованих сортів закладають оригінальним насінням, а в подальшому - родоначальним насінням елітних рослин, які відбираються у спеціальному розсаднику добору.
Оригінальне насіння до офіційного визнання сорту називають «розсадником попереднього розмноження», а в рік його визнання - перспективним.
Метод індивідуально-родинного добору
Цей метод використовують при виробництві базового насіння як самозапильних, так і перехреснозапильних культур. Він дозволяє зберегти тип сорту шляхом індивідуального добору кращих, тобто найбільш продуктивних, здорових і типових рослин, кожна з яких потім окремо оцінюється за потомством протягом одного-двох років.
Схема виробництва базового насіння цим методом, як правило, складається і таких основних ланок: розсадника добору, розсадників випробування потомств 1 і 2 років; розсадників розмноження 1 і 2 років; добазове і базове. Залежно від коефіцієнта розмноження насіння, обсягів робіт та можливостей установи, яка виробляє насіння, схема насінницького процесу для зернобобових культур може бути збільшена за рахунок розсадника розмноження 3 року.
Добір елітних рослин
Як вихідний матеріал, для закладки ланок первинного насінництва використовують насіння, одержане від установки-оригінатора. Елітні рослини зернобобових культур відбирають за типовістю, скоростиглістю, урожайністю, імунністю, висотою стебла, кількістю міжвузлів до першого бобу, кількістю бобів, насінину бобі, крупністю бобів, масою 1000 насінин та іншими ознаками. Кращі рослини виривають з корінням, зв’язують у снопи, просушують, а потім у лабораторії кожну з них знову оцінюють за типовістю комплексу морфологічних ознак. Кожну рослину з тих, що залишили, індивідуально обмолочують; одержане насіння очищують та оцінюють за продуктивністю. Після очищення проводять органоліптичну оцінку насіння за його морфологічними ознаками: кольором, виповненістю, формою, крупністю та ін. Насіння сочевиці переглядають на світловому екрані для видалення нетипових за забарвленням сім’ядолей форм, а у люпину кормового за допомогою індикаторів видаляють алкалоїдні домішки.
Для подальшої роботи залишають насіння високопродуктивних та типових для сорту рослин.
Для підвищення ефективності добору елітних рослин доцільно мати спеціальний розсадник добору, в якому рослини вирощуються за оптимальної площі живлення, що дозволяє підвищити продуктивність кожної рослини і сформувати повноцінне насіння. Маючи такий розсадник, можна прискорити та полегшити добір високопродуктивних вихідних рослин.
Розсадник добору закладають одночасно з розсадником випробування потомств 1 року. Його розміщують на крайових смугах розсадника випробування потомств 1 або 2 року. В розсаднику добору допускається проведення додаткових заходів для покращення сорту. Протягом вегетаційного періоду тут спостерігають за ростом та розвитком рослин. Перед збиранням проводять відбір типових для сорту рослин, які мають комплекс цінних ознак і властивостей.
Розсадник випробування потомств 1 року (РВ-1)
Цей розсадник закладають насінням кращих індивідуально відібраних рослин, які залишилися після лабораторної оцінки. Кількість потомств (не менше 200) встановлюють з урахуванням плану-замовлення на виробництво насіння еліти, створення страхових фондів в розмірі 50 %, коефіцієнта розмноження сортів, рівня браковки. Насіння кожної з кращих рослин, залежно від його кількості, висівають на одному або декількох рядках довжиною 1–5 м касетною або ручною сівалкою.
Схема посіву повинна забезпечувати оптимальну площу живлення кожної рослини, яка залежить від біологічних особливостей культури і сорту, а також від ґрунтово-кліматичних умов зони вирощування. Для культур з високою енергією кущення більш ефективним є широкорядний посів. Так, горох, сочевицю, чину і вику сіяють із міжряддям 30 см, квасолю, сою, нут - 45 см. Всі потомства, які відхиляються за морфотипом та фенофазами від типовості сорту, вибраковують на пні. Кращі родини збирають і оцінюють кожну окремо в такій послідовності: зібрані рослини зв’язують у снопи з етикетками, підсушують (при необхідності), індивідуально обмолочують і після очищення зерна оцінюють його на типовість за формою та кольором, визначають (за масою) продуктивність, потім сортують і зважують для визначення виходу насіння. Потомства оцінюють за середньою продуктивністю. Кращі потомства залишають для сівби в розсадниках випробування потомств 2 року. Загальний обсяг вибракування потомств (польовий та лабораторний) залежить від особливостей сорту, умов року тощо.
Розсадник випробування потомств 2 року (РВ-2)
Розсадник призначений для добору кращих потомств. У ньому доцільно висівати і частину кращих потомств із розсадника випробування 2 року минулих років (контрольний пересів). Кількість закладених потомств повинна забезпечувати виконання плану-замовлення виробництва базового насіння. Польові спостереження, обліки та оцінки проводяться за схемою, аналогічною з РВ-1. Технологія збирання, обробка та оцінка потомств тут уніфіковані при деякій своєрідності окремих елементів технології згідно з культурами (сортами).У гетерогенних сортів кожну кращу лінію збирають окремо малогабаритним комбайном, одержане зерно підсушують, очищають та зважують. Потім кращі потомства об’єднують, зерно сортують та зважують.
У генетично вирівняних сортів після оцінки потомств на пні та видалення нетипових все залишене краще насіння збирають комбайном (об’єднано), якщо немає необхідності оцінки по зерну, його сушать та сортують. Загальний обсяг браковки в розсаднику випробування потомств 2 року залежить від наявності нетипових форм та хвороб.
Розсадники розмноження насіння
Подальша насінницька робота повинна забезпечити швидке розмноження насіння при одночасному збереженні його високої сортової чистоти та підтримання врожайних властивостей. Розсадник розмноження добазового насіння розміщують у насінницьких сівозмінах на ділянках з оптимальним агрофоном після кращих попередників при раціональній для кожної культури та сорту нормі висіву. Розсадники розмноження 1 року доцільно висівати широкорядним або рядковим способом зі зменшеною нормою висіву. Протягом вегетації проводять ретельний догляд за рослинами, боротьбу з бур’янами, хворобами та шкідниками, видову та сортову прополки. Чистосортність посівів перевіряють шляхом польової апробації; після збирання насіння ретельно висушують, очищають, сортують та затарюють у нові мішки, які забезпечують внутрішніми та зовнішніми етикетками.
На насінницьких посівах зернобобових культур дуже важливо дотримуватись усіх вимог технології. Під такі посіви виділяють найбільш родючі і незасмічені бур’янами площі. Сівбу проводять добірним високоякісним насінням в оптимальні строки на дбайливо підготовлених полях. Дуже важливим прийомом для всіх зернобобових культур є старанне вирівнювання поверхні поля.
Для збереження і покращення сортових якостей насіння на всіх насінницьких посівах проводять 2–3-разову сортову прополку. При цьому з основної культури видаляють домішку інших культурних рослин (видова прополка), інших сортів культури (власне сортова прополка), хворі, вироджені і нетипові для цього сорту рослини за кольором квіток, опушенням, типом куща, часом цвітіння і достигання, а також рослини бур’янів. Ретельно виривають рослини, насіння яких важко відокремлюється від насіння основної культури: в посівах гороху - пелюшку, крупно насінну вику, чину; в посівах чини - рослини гороху, нуту; в посівах сочевиці - плоско-насінну вику, софору лисохвістку і товстоплідну; в посівах вики - кукіль та ін.
Першу сортову прополку проводять за 3–5 днів до початку цвітіння. Це дозволяє видалити з посіву всі рано цвітучі не типові рослини. Другу сортову прополку проводять у фазі повного цвітіння, коли є можливість видалити всі домішки ранньостиглих і пізньостиглих форм, домішки з іншим кольором квіток, нетипові за формою.
Серед сортів сочевиці, чини, нуту, сої з білими квітками видаляють рослини з іншим кольором квіток і навпаки. В посівах квасолі і бобів кормових так само видаляють рослини з квітками, що відрізняються забарвленням від основного типу рослин.
При необхідності проводять і третю прополку у фазі повного наливу бобів, коли можна вилучити всі пізньостиглі рослини, а також нетипові за формою, кольором і розміром бобів. Сортова прополка є однією з найвідповідальніших операцій у насінництві зернобобових культур.
Дуже важливим у насінництві зернобобових культур є своєчасне і якісне збирання, обмолот, очищення і сортування, що не допускають травмування насіння і механічного засмічення іншими культурами і сортами.
Важливим засобом покращення насінництва і підвищення урожайності зернобобових культур є застосування прийомів прискореного розмноження нових зареєстрованих і перспективних сортів та якнайшвидше впровадження їх у виробництво. При цьому на перших ступенях насінництва виключають індивідуально-родинний добір і закладають тільки розсадники розмноження стрічковим або широкорядним способами сівби і зменшеними вдвоє-вчетверо нормами висіву насіння.
Так, у дослідах Кримської державної сільськогосподарської дослідної станції норма висіву вики озимої Паннонська - 0,25 млн/га забезпечила коефіцієнт розмноження вики 44,7, у той час як звичайна норма (2 млн/га вики і 0,5 млн/га пшениці лише - 6,6). На Полтавській сільськогосподарській дослідній станції коефіцієнт розмноження вики озимої волохатої Полтавська 25 досяг 52 при посіві її з багаторічним житом (норми 22,5 і 8,5 кг/га насіння, спосіб сівби широкорядний - міжряддя 60 см).
Дослідження Синельниківської селекційно-дослідної станції з вивчення коефіцієнтів розмноження насіння і прискореному розмноженню дефіцитних сортів укісного гороху, нуту, квасолі, вики показали, що необхідно застосовувати мінімальні норми висіву при широкорядних і стрічкових способах сівби. Так, у дослідах з прискореного розмноження нового на той час сорту гороху Укісний 1 при нормі висіву 0,2 млн/га насіння і широкорядному (на 50 см) способі сівби коефіцієнт розмноження досяг 49 (табл. 1).
Таблиця 1. Урожай і коефіцієнт розмноження укісного гороху за різних норм висіву насіння
За три роки розмноження насіння при висіві послідовно 28, 57, 98 кг було вирощено 1020 т, у той час як за звичайною схемою (норми висіву по роках 113; 113 і 130 кг/га) всього 164,7 т насіння. Подібні дані були одержані по зерновому гороху Вікторія українська, нуту Дніпровський високорослий, виці ярій Голуба 8/54.
Для прискореного розмноження насіння нових зареєстрованих і перспективних сортів люпину доцільно використовувати рядковий спосіб сівби при нормі висіву 0,4–0,5 млн/га схожого насіння. Такий спосіб посіву з відстанню між рядками в стрічці 15 см і між стрічками 45 см треба застосовувати на чистих ґрунтах із внесенням гербіцидів або з обов’язковим обробітком міжрядь.
Кращим способом сівби квасолі, як показали дослідження Красноградської дослідної станції, є широкорядний із шириною міжрядь 45 см. Оптимальна норма висіву насіння становить 350 тис. шт./га. Для прискореного розмноження насіння нових сортів слід застосовувати широкорядний посів із міжряддям 60 см (250 тис. га) або квадратно-гніздовим (45 х 45 по 3–5 рослин у гнізді). За таких способів значно підвищується коефіцієнт розмноження.
Нами дещо вдосконалено основи первинного насінництва виведених сортів чини посівної (Красноградська 5, Красноградська 8). З метою прискореного розмноження нових сортів рекомендуємо їх вирощувати в перші роки розмноження із пониженими вдвоє нормами за оядкового, широкорядного чи суцільного способів сівби. У таблиці 2 наводяться дані вивчення сорту чини Красноградська 5 за різних норм висіву насіння.
Таблиця 2. Урожай і коефіцієнт розмноження сорту чини Красноградська 5,
залежно від норми висіву (Клиша А.І., 1995)
П’ятирічні експериментальні дані показали, що середній урожай насіння чини при нормах висіву 0,4 і 1 млн/га становив відповідно 2,69 і 3,04 т/га, а коефіцієнт розмноження - 34,9 і 15,7 одиниць. Як бачимо, урожайність чини за норм висіву 0,6; 0,8; 1 млн/га насіння змінюється мало. Все це можна пояснити здатністю рослин чини добре кущитися при збільшеній площі живлення.
Маса 1000 насінин також мало змінюється, за винятком норми 0,4 млн/га. При зрідженому травостої підвищується кущистість рослин, і на численних пагонах формується дрібніше насіння.
Коефіцієнт розмноження насіння за норм висіву 0,4–0,6 млн/га збільшується вдвічі, порівняно з оптимальною нормою 1 млн/га.
Таким чином, на ранніх етапах впровадження нового сорту з метою збільшення коефіцієнту розмноження його слід висівати з нормою 0,4–0,6 млн/га.
Отже, знання біології, творчий підхід у дотриманні правил технології насінництва дасть можливість значно підвищити виробництво насіннєвого матеріалу.
