Использование разнокачественности семян в селекции и семеноводстве

Содержание

2. Интенсивная технология возделывания яровой пшеницы 3

3. Какие сорта зерновых культур возделываются в хозяйстве, каковы их морфологические и биологические особенности. Дайте хозяйственную оценку этих сортов 9

пшеница возделывание семена посев 11

4. Характеристика сортов овса, возделываемых в хозяйстве 11

5. Назовите нижний и верхний пределы оптимальной влагообеспеченности любой культуры. Чем определяются эти пределы? 13

Литература 15

1. Использование разнокачественности семян в селекции и семеноводстве

Под разнокачественностью понимают различия семян по морфологическим признакам, биохимическому составу и физиологическому состоянию, способности прорастать и обеспечивать определенную продуктивность растений в потомстве.

Выделяют три типа разнокачественности семян: экологическую, матрикальную и генетическую.

Экологическая разнокачественность возникает в результате взаимодействия растений и семян с экологической средой. Разнокачественность этого типа не является наследственной, однако в формировании биологических свойств семян играет важную роль.

Матрикальная разнокачественность - результат неодинакового местонахождения семян на материнском растении, что ведет к разному режиму их питания и разному влиянию материнского растения.

Генетическая разнокачественность - результат соединения наследственности родительских форм. Хотя при этом сохраняется общий тип наследственности (сортовые признаки), однако каждое семя имеет отличия, обусловленные половым процессом. Генетическую разнокачественность семян вызывают также мутагенные факторы.

Разнокачественность семян может быть положительной или отрицательной с точки зрения оценки их биологических свойств, поэтому необходимо выявлять факторы, способствующие развитию положительной разнокачественности семян, а также исключать те из них, которые обусловливают отрицательную разнокачественность.

Пока не существует методов прогнозирования урожайных свойств семян, возможности определять их в лабораториях и выделять в производственных условиях. Однако при изучении гетероспермии можно определить условия, необходимые для формирования и отбора биологически наиболее ценного посевного материала и его улучшения в семеноводстве.

2. Интенсивная технология возделывания яровой пшеницы

Интенсивная технология возделывания яровой пшеницы предусматривает четкое соблюдение технологической дисциплины, агрохимическое и фитосанитарное обследования полей с последующим составлением паспорта поля. Технология предусматривает получение 5...6 т высококачественного зерна с 1 га.

Яровая пшеница по сравнению с озимой имеет слаборазвитую корневую систему с пониженной усвояющей способностью, больше страдает от недостатка влаги, меньше кустится, ее сильнее угнетают сорняки.

Место в севообороте. Яровая пшеница, особенно твердая и сильная мягкая, предъявляет повышенные требования к предшественникам, чистоте полей от сорняков, обеспеченности влагой и питательными веществами.

Севообороты могут быть различные (4...5-, 5...7-польные) в зависимости от почвенно-климатических условий. В степной, южной, лесостепной зонах применяют севообороты с короткой ротацией (пар - пшеница - пшеница - зерно - фуражные культуры; пар - пшеница - кукуруза - пшеница - ячмень).

Лучшим предшественником в засушливых районах (Сибирь, Зауралье) для яровой пшеницы считается чистый пар, который обеспечивает накопление и сохранение влаги, лучше очищает поля от сорняков; ее высевают и второй культурой после пара.

В лесостепной зоне яровую пшеницу размещают после кукурузы, гороха, многолетних трав, в Поволжье и Южном Урале - после черного пара, зерновых бобовых, многолетних трав и пропашных культур.

Удобрение. Яровая пшеница более требовательна к плодородию почв, чем другие яровые хлеба. На формирование 1 т зерна и соответствующего количества побочной продукции она выносит из почвы, кг: N - 35...45, Р_>2>О_>5> - 9…12, К_>2>О - 18...24.

Потребление азота идет в течение всей вегетации.

Удобрения вносят во время второй или третьей обработки пара на глубину 12...16 см. При посеве в рядки вносят гранулированный суперфосфат в дозе 10... 15 кг Р_>2>О_>5> на 1 га, при размещении яровой пшеницы по зерновым и пропашным предшественникам в зоне достаточного увлажнения фосфор вносят в составе комплексных удобрений (аммофос, диаммофос).

На урожайность яровой пшеницы хорошо влияют органические удобрения, особенно на почвах с низким содержанием гумуса. Примерные нормы органических удобрений 15...20 т/га, на почвах с низким содержанием гумуса 30...40 т/га. Органические удобрения вносят под основную обработку почвы или под предшествующую культуру, фосфорно-калийные - под вспашку осенью.

Некорневые подкормки яровой пшеницы (в период колошение - цветение) азотными удобрениями (мочевиной) улучшают качество зерна, увеличивают содержание белка на 1,0...1,5 % и клейковины на 3,0...3,5 %. Для нормального роста и развития растений необходимо вносить микроудобрения - бор, марганец, цинк, медь, молибден. Нормы органических и минеральных удобрений следует корректировать в зависимости от условий возделывания, плодородия почвы и предшественника.

Обработка почвы включает зяблевую (основную или осеннюю вспашку) и предпосевную (весеннюю) обработки.

При размещении яровой пшеницы по чистым парам подъем и обработку их начинают с осени после уборки предшественника и проводят культиваторами-плоскорезами.

В северных лесостепных районах Южного Урала с достаточным количеством осадков, где ветровая эрозия не проявляется, проводят отвальную вспашку на глубину 20...25 см.

Весной при наступлении физической спелости почвы на стерневых фонах проводят ее рыхление, по мере появления сорняков - 4...6 обработок на глубину 8... 10 см.

Для сокращения числа механических обработок пара и сохранения влаги в почве применяют опрыскивание засоренных полей препаратом группы 2,4-Д, для борьбы с овсюгом применяют триаллат, 40 % к. э. (2,5 кг/га), с немедленной заделкой его в почву игольчатой бороной или дисковым лущильником на глубину 4...5 см за 2 нед до посева кулис. Осенью проводят рыхление на глубину 25...27 см.

При размещении яровой пшеницы по непаровым предшественникам в степной зоне почву обрабатывают на глубину 12...25 см в зависимости от влажности почвы; в лесостепной зоне проводят обычную вспашку ранней зяби на глубину 25...30 см с последующим уходом за почвой по типу полупара. Поздней осенью проводят щелевание на глубину 30...35 см поперек склона. В зимний период осуществляют снегозадержание снегопахами при высоте снежного покрова 12... 15 см и более с расстоянием между валиками 3...5 м с направлением их поперек господствующих зимой ветров, снегопахи должны оставлять на почве защитный слой снега до 5 см.

Рано весной на полях, обработанных безотвальными орудиями, проводят рыхление почвы; на отвальной зяби - боронование и культивацию на глубину заделки семян (5...6 см). После дискования, а также после боронования рыхлых почв проводят прикатывание.

В районах достаточного увлажнения, где яровую пшеницу возделывают после зерновых, зернобобовых, многолетних бобовых трав или пропашных культур, основную обработку почвы начинают с лущения поля дисковыми или лемешными лущильниками сразу после уборки предшественника на глубину 5...7 см. Если поле засорено корнеотпрысковыми и корневищными сорняками, то глубину лущения увеличивают до 12... 14 см и повторяют в поперечном направлении. После появления всходов сорняков проводят глубокую зяблевую вспашку плугом с предплужниками на глубину 20...25 см, а на почвах с мелким пахотным слоем пашут на полную его глубину.

Весной проводят боронование зяби в два следа, поперек вспашки или по диагонали для выравнивания поверхности почвы и закрытия влаги. Через 2...3 дня осуществляют культивацию на глубину высева семян (5...6 см) с одновременным боронованием и сразу же проводят посев. Наиболее качественную предпосевную обработку почвы обеспечивает применение комбинированных агрегатов.

Подготовка семян к посеву. Большое значение в повышении энергии прорастания и всхожести семян яровой пшеницы имеет воздушно-тепловой обогрев их на солнце в течение 3...5 дней или в сушилках с активным вентилированием в течение 2...3 ч при температуре теплоносителя до 50 °С.

В современной технологии возделывания используют семена соответствующие требованиям посевного стандарта мягкой пшеницы со всхожестью не менее 92 %, твердой - 90 %, с массой 1000 зерен для мягкой пшеницы 35...40 г, а для твердой - не менее 40 г. Сила роста семян должна быть для мягкой пшеницы не менее 80 %, а для твердой - 70 %.

Для обеззараживания семян от возбудителей болезней, передающихся через семена (корневые гнили, твердая головня и др.), проводят их протравливание с увлажнением следующими препаратами: ТМТД, 80 % с. п. (1,5...2,0 кг/т), или витаваксом, 75 % с. п. (2,5...3,0 кг/т), фундазолом, 50 % с. п. (2...3 кг/т). Расход воды 10 л на 1 т семян. Против пыльной головни наиболее эффективны фундазол и витавакс.

Для лучшего удержания препаратов на семенах проводят инкрустацию. В качестве прилипателя применяют технический казеин (0,1...0,5 кг на 1 т семян) или пленкообразователи. В последнем случае используют не воду, а водный раствор полимера - 0,2 кг натриевой соли карбоксилметилцеллюлозы (NaKMЦ) или 0,5 кг поливинилового спирта (ПВС) на 1 т семян.

Сроки посева. Яровую пшеницу высевают в самые ранние сроки, в первые дни созревания почвы. При запаздывании с посевом на 7... 10 дней урожайность ее снижается на 25...30 % и более.

Способы посева. Яровую пшеницу высевают обычным рядовым, узкорядным и перекрестным способами. Наибольший урожай она дает при узкорядном и перекрестном способах посева, которые обеспечивают более равномерное распределение семян по площади питания. Такие посевы меньше засоряют сорняки, имеют более высокую густоту продуктивных стеблей. Посев проводят с оставлением технологической колеи.

Норма высева зависит от почвенно-климатических условий, биологических особенностей сорта, запаса продуктивной влаги в почве весной, предшественника, засоренности поля, сроков и способов посева. У большинства районированных сортов масса зерна с одного колоса чаще всего составляет 0,8...1,2 г.

Рекомендованы следующие примерные нормы высева для различных районов при обычном способе посева, млн всхожих семян на 1 га: Нечерноземная зона, Дальний Восток - 6...7, Центрально-Черноземная зона - 5,5...6,5, Поволжье, Южный Урал - 4...5, Зауралье, Западная Сибирь - 2,5...3,5, Восточная Сибирь - 4,5...5,5.

Глубина заделки семян. Средняя глубина посева семян яровой пшеницы 4...6 см, в засушливых районах и в сухую весну семена высевают на большую глубину (до 6...8 см). На тяжелых глинистых, плохо аэрируемых почвах рекомендуется мелкая заделка семян (3...4 см). При посеве важно, чтобы семена попали во влажный, несколько уплотненный слой почвы на глубину, обеспечивающую дружные и равномерные всходы.

Уход за посевами. При уходе за посевами осуществляют следующие мероприятия: прикатывание, боронование, борьбу с сорняками, болезнями, вредителями и полеганием. Прикатывание после посева - эффективный прием для получения дружных всходов, особенно в засушливой зоне, а в сухую погоду - и в других районах страны.

Яровая пшеница после появления всходов развивается медленно, ее сильно угнетают сорняки. При наличии овсюга и щетинника в посевах пшеницы (не менее 25 растений овсюга на 1 м²) применяют гербицид иллоксан, 30% к. э. (2,5...3,0 л/га). Обработку проводят в начале кущения пшеницы и в период образования 2...4 листьев у сорняков. При наличии корнеотпрысковых сорняков (более 2 растений на 1 м²) посевы обрабатывают диаленом, 40 % в. р. (2,0...2,25 л/га) в фазе кущения. Для борьбы с болезнями (ржавчиной, мучнистой росой, корневыми гнилями и головневыми заболеваниями) посевы обрабатывают тилтом, 25 % к. э. (0,5 л/га), байлетоном, 25 % с. п. (0,5 кг/га).

Для борьбы с вредителями - вредной черепашкой, хлебными жуками, зерновой совкой, трипсами, шведской и гессенской мухами-посевы обрабатывают волатоном, 50% к. э. (1,5...2,0 л/га), метатионом*, 50 % к. э. (1 л/га), или карбофосом, 50 % к. э, (0,5... 1,2 л/га).

Для борьбы с полеганием посевов яровой пшеницы, особенно в районах достаточного увлажнения, применяют обработку ЦеЦеЦе 460 (2...3 кг/га) в фазе кущение - начало выхода в трубку.

Для повышения качества зерна по результатам листовой и тканевой диагностики проводят некорневую подкормку азотными удобрениями. В период цветения - начала налива зерна посевы с помощью авиации опрыскивают 30%-ным раствором мочевины (65 кг мочевины, растворенной в 150 л воды). На 1 га расходуют 200 л.

Уборка урожая. При выборе сроков и способов уборки учитывают погодные условия, высоту и густоту стеблестоя, засоренность посевов и склонность к осыпанию.

Яровая пшеница (мягкая) сравнительно легко осыпается при созревании, поэтому ее уборку нужно завершить в короткие сроки; твердая яровая пшеница более устойчива к осыпанию, однако при перестое на корню у нее могут отламываться колосья.

Яровую пшеницу убирают преимущественно прямым комбайнированием. Двухфазную уборку применяют на высокостебельных, неравномерно созревающих посевах и при значительной засоренности. Применение этого способа дает возможность начать уборочные работы на 4...5 дней раньше, получить сухое зерно. Скашивание начинают в фазе восковой спелости при влажности зерна 36...40 %, высоту среза устанавливают в пределах 15...25 см, с тем чтобы образовавшийся валок прочно держался на стерне и хорошо продувался. Для скашивания в валки используют жатки. Для уборки однофазным способом, подбора и обмолота валков используют зерновые комбайны. В каждом хозяйстве в зависимости от состояния посевов, погодных условий следует использовать наиболее приемлемый способ уборки, с тем чтобы не допустить потерь и убрать урожай в сжатые сроки (за 7... 10 дней). При применении уборочно-транспортных комплексов можно рационально организовать весь технологический процесс и быстро провести уборку.

3. Какие сорта зерновых культур возделываются в хозяйстве, каковы их морфологические и биологические особенности. Дайте хозяйственную оценку этих сортов

В хозяйстве … возделываются следующие культуры: озимая рожь сорта Саратовская 5, овес сорта Скакун, гречиха сорта Дождик.

Саратовская 5

Колос грязно-желтый, неломкий при созревании, зерно открытое-полуоткрытое, наружная цветковая чешуя неопушённая, по килю колосковой чешуи имеются реснички, редко без ресничек. Относится к диплоидным формам. Колос призматический и уцлиненно-веретеновидный, светло-желтый, средней и выше средней длины, средней плотности. Колосковые чешуи ланцетовидные. Ости средней длины и длинные, светлоокрашенные. Зерно полуоткрытое, овально-удлинённое, от серо-зеленого до светло-зеленого, с примесью желтых зёрен, крупное. Масса 1000 зёрен 28,1-37,0 г, наивысший показатель 40,2 г. Форма куста промежуточная. Соломина средней толщины, прочная. Сорт имеет хорошо выровненный по высоте стеблестой. Высота растений 114-117 см.

Сорт среднеспелый, вегетационный период 301 -320 суток, зимостойкий, засухоустойчивый, устойчив к полеганию (4-5 баллов). Восприимчив к бурой и стеблевой ржавчинам.

Высокоурожайный - до 4,94 т/га.

Скакун

Разновидность мутика (метёлка раскидистая, безостая, зерно белое, язычок имеется). Лист зелёный, в период кущения неопушённый, промежуточный. Куст полусжатый.

Метелка полусжатого типа, прямостоячая, выше средней длины, белая с желтоватым оттенком. Остистость незначительная - не более 5-15%, ости короткие, слаборазвитые, тонкие, слегка изогнутые, с коричневым оттенком. Колосковые чешуи средних размеров, с ясно выраженной нервацией.

Зерно белое с желтоватым оттенком, толстоплодного или средне-плодного типа, крупное (масса 1000 зерен 30-42 г), внутренняя цветковая чешуя открытая, основание зерна голое.

Пленчатость зерна 25-28%, выравненность 97-98%, выход шлифованной крупы 65-68%. Кулинарная оценка каши хорошая или отличная, белка в крупе 12-17%. Включен в список сортов, наиболее ценных по технологическим качествам зерна.

Стебель средней длины и толщины, устойчивый к полеганию. Сорт среднеспелый, ближе к среднераннему. Обладает хорошей засухоустойчивостью (4,0-5,0 баллов). Устойчивость к осыпанию зерна на корню от выше средней до высокой, к засухе средняя - выше средней. В слабой степени поражается пыльной головней, устойчив к поражению корончатой ржавчиной.

В условиях Челябинской области Скакун обладает высоким потенциалом зерновой продуктивности во всех зонах возделывания.

Дождик

Разновидность алята (плоды крылатые, крылья острые и хорошо заметны). Плоды крупные, окраска серая с рисунком, крылья средние. Растения прямостоячие, детерминантные, высота 70-115 см. Листья сердцевинно-треугольные, к верхушке переходящие в сидячие. Кисть на длинных пазушных цветоносах. Окраска бутона и венчика белая, бледно-розовая.

Максимальная урожайность получена в Челябинской области - 2,85 т/га. Почти на всей территории области Дождик характеризуется высокой продуктивностью, поэтому принят за стандарт при сортоиспытании сортов гречихи как среднеспелого, так и раннеспелого типа.

Среднеспелый, вегетационный период в зависимости от климатических условий варьирует от 65 до 112 дней. Обладает повышенной (до 5 баллов) устойчивостью к полеганию. Устойчивость к засухе на уровне районированных сортов.

Технологические и крупяные качества высокие. Характеризуется высокой выравненностью зерна (91-96 %). Масса 1000 зёрен 27-35 г. Включён в список ценных по качеству сортов. За период испытаний поражения болезнями и повреждения вредителями не обнаружено.

пшеница возделывание семена посев

4. Характеристика сортов овса, возделываемых в хозяйстве

В хозяйстве … возделывается сорт овса Скакун.

Скакун

Оригинаторы и патентообладатели - НИИСХ Центральных районов Нечерноземной зоны, Ульяновский НИИСХ.

Авторы - Е.В. Лызлов, П.Ф. Магуров, Э.Д. Неттевич, М.И. Потушанская, Л.Н. Котельникова, В.Н. Глотова.

Год введения в Госреестр - 1988.

Регионы допуска - 2-й (Северо-Западный), 3-й (Центральный), 4-й (Волго-Вятский), 5-й (Центрально-Чернозёмный), 6-й (Северо-Кавказский), 7-й (Средневолжский), 8-й (Нижневолжский), 9-й (Уральский), 10-й (Западно-Сибирский). Допущен к использованию в Казахстане.

Родословная. Сорт создан методом гибридизации сортов Фрезер (Канада) х Астор (Нидерланды) с последующим индивидуальным отбором.

Морфологическое описание. Разновидность мутика.

От других сортов отличается наличием опушения на верхнем стеблевом узле.

Хозяйственно-биологические свойства. Самый распространённый сорт в России. Сочетает высокую и стабильную продуктивность с хорошими технологическими качествами зерна.

По итогам Госиспытания урожайность достигает 7,95 т/га, в условиях производства - 6,20 т/га. Широкая экологическая пластичность позволяет получать стабильно высокий урожай в различных почвенно-климатических условиях.

Элементы агротехники. Сорт высокопластичен. Благодаря хорошей отзывчивости на повышение агрофона сорт пригоден для возделывания по интенсивной технологии.

5. Назовите нижний и верхний пределы оптимальной влагообеспеченности любой культуры. Чем определяются эти пределы?

Урожайность сельскохозяйственных культур главным образом зависит от режима влагообеспеченности растений в течение вегетации. Для реализации потенциальной продуктивности растений влажность почвы в течение вегетации должна быть в диапазоне от 100 до 60 % предельной полевой влагоемкости.

Предельная полевая влагоемкость (ППВ) - это максимальная влажность подвешенной почвы или максимальное количество воды, которое почва способна удержать после стекания гравитационной воды (влажность, при которой все поры почвы заняты водой, называется полной влагоемкостью). Почву в этом состоянии высушивают и определяют процент воды к абсолютно сухой почве. Это значение влажности и будет равно 100 % ППВ. Оно в большой степени зависит от гранулометрического состава и гумусированности почвы. Для среднесуглинистых почв (с содержанием гумуса около 2 %) 100 % ППВ бывает около 25...26 % на абсолютно сухую почву. Для супесчаных слабогумусированных почв этот показатель снижается до 22...24 %, а для тяжелых суглинков (с содержанием гумуса 4...5 %) увеличивается до 30...34 %. У оторфованных почв 100 % ППВ еще выше. Синоним ППВ - наименьшая влагоемкость (НВ) менее удачен, так как влажность устойчивого завядания меньше НВ, кроме того, есть еще несколько понятий влажности почвы, которые меньше наименьшей влагоемкости, поэтому наибольшую влажность подвешенной почвы, или почвы пахотного слоя, не подстилаемого глеевым горизонтом, нелогично называть наименьшей.

Для того чтобы в любой период вегетации определить влажность почвы в процентах ППВ, необходимо знать, какой влажности соответствуют 100 % ППВ и какова влажность почвы на абсолютно сухое вещество в данный момент. Например, 100 % ППВ соответствуют 27 % влажности на абсолютно сухую почву, а влажность почвы во время анализа составила 16,2 %, т. е. она равна 60 % ППВ. При влажности, равной 100 % ППВ, капилляры почвы заполнены водой и соединены, крупные поры, которые составляют более половины всех пор почвы, заняты воздухом. Корни растений при этом не испытывают кислородной недостаточности. Корневой волосок, нашедший капилляр, может брать из него воду в течение всего периода его жизни - 5...20 дней в зависимости от генотипа вида и сорта. Влажность выше 100 % ППВ избыточна, так как воздух вытесняется водой и корни испытывают кислородную недостаточность. Следовательно, 100 % ППВ можно назвать верхним пределом оптимальной влажности почвы.

Разные виды культурных растений по-разному переносят временный недостаток влаги. Это определяется степенью развития их корневой системы. Например, общая длина корней одного растения ржи, выращенного в теплице, составила 623 км, а общая площадь их поверхности - 639 м², т. е. в 130 раз больше поверхности надземных органов. Суммарный прирост всех корней за одни сутки равнялся примерно 5 км, а прирост одного корешка - от 2 до 6,5 см, причем эти корни были расположены в объеме почвы всего около 6 л. У водных и водно-болотных растений корневых волосков нет.

Отмечена видовая специфичность бобовых культур по отношению к недостатку влаги. Например, при периодическом снижении влажности почвы до 50 % ППВ активный симбиотический потенциал (АСП) гороха составил 15 % максимального значения, люпина желтого - 60, а эспарцета - 15%. Это объясняется тем, что корневые системы эспарцета и люпина желтого уходят глубже и способны поднимать воду из недоступных для других культур горизонтов.

Избыточное увлажнение (свыше 100 % ППВ) легче переносит симбиотический аппарат клевера гибридного и хуже - эспарцета. Для люцерны уровень грунтовых вод выше 1 м отрицательно сказывается на величине и активности симбиотического аппарата.

Литература

Грязнов А.А. Характеристика реестровых сортов основных зерновых и крупяных культур, допущенных к использованию в Уральском регионе. Челябинск, 2009. - 159 с.

Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.X. Жеруков и др.; Под ред. Г.С. Посыпанова. - М.: КолосС, 2006. - 612 с.