Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ, ИСПЫТАНИЯ И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СЕМЯН ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ, ИСПЫТАНИЯ И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СЕМЯН ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
¡/МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
УДК 631.531.12 : 633.16(470.3)
ВОЗИЯН Валерий Иванович
ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ, ИСПЫТАНИЯ И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СЕМЯН, ЯЧМЕНЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство
Автореферат " диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук .
МОСКВА — 1986
£ - ¿ее ¿с- ■
. . ; (V
Диссертационная работа выполнена в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Научный руководитель—кандидат биологических наук А. Н. Березкин.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор И. П. Фирсов, кандидат сельскохозяйственных наук П. П. Демкин.
Ведущее учреждение — НПО «Подмосковье».
Защита диссертации состоится » . У*?*4?" . . 1986 г.
угЧо
в -«^э » час. на заседании Специализированного совета Д 120.35.04 при Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Адрес: |127550, г. Москва, И-550, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. -
Автореферат разослан « ¿¿Ф-?' . .... 1986 г.
Ученый секретарь ./О
Специализированного совета—0 доктор биологических наук Л&^оу
г Е. Е. Крастина.
Общая характеристика работы
» 1ЛС0' ГГ
„ ШП съезде кпсо. „ 0«ш '«Ш». ГГ-^ ~ ЦПЭ1ЫЮГО резв«® СССР „а 1Я6-Х9Ш го» к «, период » ^
1" да" ° им яви«» в»«« ПроД™««*»— »
«г ТГТ* Г
о—до,». я"цв1
«вяеп У— »«»я.»»—
дао» ОТОРОШ И ИХ «Ш»- »Л»®«?«" « Д»
„„»„я, л п.*™»»»« .
Г;« о В —— ;
„ШС д.к.. 1®=; »—«•■ 1!«8: "«?=» «« « ***
„ И**. в »0« *о„е ранее »»«»Л ж*.»» V™ пр«>а»е„ия . г
проявление « ,ооеИшх да«—
ГГвеов «... ».
Е Л 1934). Одико. „едест.™:
°
потенциальных возможностей семян. -
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Моей, «альскохлв. амсдомии им. К, А. Тимийязваа
Инв Ш
•доо.тртюрениа. Целью настоящей работы было выявлению оптимальной зим а Центральном районе Нечерноземной'зоны PCwCP для получения сомян ярового ячменя с высокими посевными и урожайными свойствами.
В' связи с отим были поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ погодных условий в период формирования ссмяи ячменя в ЦРНЗ РОЗСР.
2. Выделить зону дашюго региона с благоприятными условиями . для производства семян.
3. Изучить проявление уронайных свойств семян ячменя различного экологического происхождения. '
4. Определить достаточно четкие критерии оценки потентгаЛь-ных возг„'о;зкостей семян с помощью стрессовых факторов.
ваш стрессовые факторы (ускоренное и радиационное "старение)' Ь качестве критерия- для сцепки потенциальных возможностей'семян к ярового ячменя различного экологического происхождений. Получено., что ускорешюе и радиационное ствреиио позволяют"найбЬлее 'точно выдолить партии семян о более внео ккми ' биологическими достоинст-вэми. С целью характеристики агрометеорологических ресурсов Центрального района Нечерноземной зоны 'РСФСР для оптимального разме-¡цешзд производства семян ячменя.наип впервые в качестве лимижи-рунзего фактора-а период'"колошение - восковая спелость" была использована сумка эффективных температур шизе 15°. В результате проведенных исследований выделена зона с наиболее благоприятными погодными условиями для производства семян ярового ячменя.
Атн^бдппя г^ботн. Материалы диссертации д сложны и обсуждены на 4 научных конференциях ТСХЛ.
iffl. По материалам диссертации■опубликовано 2 статьи. -
065p;.f. perfora. Диссертация изложена ira 100 схраштах raisaio-пасного текста, яклэчает 36 габязц и 14 рисунков. Список литература содер^:? 271 наименование, в том число 28 шострашшх авторов. '
. . . \ -Настоящая работа выполнена из кафедре генетики, селекции я
семеноводства полевых культур Московской сельскохозяйственной академии .К.Л.Тпглирязевз в 1982-1985 гг. Объектам иэак исследований являлоя яровой ячмень сорта Носовский 9. Для провидения опытов использовали семенной материал урезая 1931, 1982, 1933 л 1984 годов, который ежегодно получали из 24 Государственных сор- * тоиспытательных участков пяти областей Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР.
... Для изучения условий формирования семян ярового ячменя в .. пределах Центрального района нами были выписаны из архива Гэдво-кетеоцентрэ СССР даты наступления фаз колошения и восковой спелости, а так» суммы температур и осадкоз за период волонвние -восковая спелость. Такие данные были собраны по всем 12 области:.! Центрального района за период с 1975 по 1984 год. Это нам позво- ' лило рассчитать средние значения дат наступления фаз колонения и восковой спелости, сумм эффективных температур вш;е 15° и сумм осадков. Кроме того," из архиваГидромотеоцентра СССР были выписаны ежедневные-данные-о среднесуточной температуре воздуха, сумме осадков за вегетационный'период и даты наступления фенофаз по ■ : яровому ячменю за 31 год (1951-1981 гг.) по пяти агрометеостан-циям соответствунцих областей: Углич, Ярославская область; Торжок, Калгашнская облаоть; Немчиновка, Московская область; Тула, ..Тульская, область; Лизны, Орловская область. 'На основании-отих
данных были построены интегральные кривые обеспеченности по сумме аффективных температур ше 15° и сдала осадков, по отдельным-агрс:,:отеосташпям за период колошенио - восковая спелость.;По интеграл ышм кривым лодучсш графики-номограммы.
Для оцонки потенциальных ■возможностей семян образцов различного экологического происхоядения были использованы стрессовые факторы, приводящие к ускоренному и радиационному старению семян. Ускоренное старение семян осуществляли при. температуре 37° и 75^ относительной аиакности воздуха, которая создавалась водно-глицериновой смесью, налитой на дно эксикатора. Бкжсы с семенами ставили в эксикаторы, о те. в свою очередь, помещали в термостат. при заданной температуре на 5. 10, 15, 20, 26, 30 и 35 дней. Относительную влажность воздуха устанавливали по коэффициенту преломления в водно-глицериновой смеси, определяемому на рефрактометре ИРЙ-22. Для влажности 75% он равен 1,4100 (Q-IAJ.iftoire.ijS.W.-
, 1940). Радиационное старение семян было осуществлено в результате их облучения"гамма-лучами. Гамма-облучение сухих -семян ячменя проводили в Институте общей генетики АН СССР дозами 50, 100, 150, 200, 250 и 300 В качестве излучателя попользовали изотоп ^Со.
Как по контрольным, так л по состаренным семенам определяли лабораторную всхожесть по ГОСТу 12038-66, овцу роста - методом морфофизиологичоской оценки проростков (1975), полевую всхожесть - путем подсчета числа взошедших раотений при пооевеЮО семян, на однорядковых метровых делянках в шестикратной повторнооти.
Полевой опыт на урожай сеяли двумя нормами высева - три а пять миллионов всхожих семян на I гектар, Размещенке делянок осуществляли методом рандомизированных повторений; Повторность шес-
тикратная о учетной площадью делянок 10-12 ;,г. Вцделсние продых площадок и анализ структуры урожая проводились по ыетодпко государственного сортоиспытанда сельскохозяйствешшх культур (1971). Уборку делянок проводили комбаЗном "Са.\'ло". Учет урокал осуществляли путем вззе'лзианкя зерна с одновременным взятием нэвоски семян для определения влажности по ГОСТу 12011-66. 1
По экспериментальным дашшм проводили дисперскошшй. корреляционный и вариационный анализы (Доспохов Б.Л.. 1979). Уровни , значимости коэффициентов корреляции обозначены следуксгл образом: 0.05*. 0.01?®.'О.СОГ**.
I. Агроэкологичсское обоснование размещения производства семян ярового ячменя на примере Центрального района Нечерноземной зоны РСОСР
В связи с■развитием промышленного семеноводства зерновых культур яроблама концентрации и специализации производства семян ни в одном районе не стоит так остро, как в Нечерноземной зоне РСФСР. Нечерноземная зош отличается больаам разнообразием агрометеорологических условий. Одной пз составных ое частей является Центральный район.1 включагаций 12 областей. Довольно часто доке• получение товарного зерна для продовольственных и й/раянкх целей в северных областях региона сопряжено с большими трудностями, обусловленными неблагоприятными погодными условиями в период формирования, налива,и созревания зерна (Захарченко И.В. и др.. : 1977). Критически1.! периодом для формирования качества семян Сеч-няк Л.К. и др." (1Э86) считают период колошение-оозревание. !."ак-рушин Н.М. (1985) таким периодом счизает восковую спелость -обмолот. В Нечерноземной зоне РСФСР фаза патной спелости у зерновых культур из-за позднего созревания часто вообще но наступа-
ст. Так, Ковпльчук Ю.К. (1985) отмечает, что если зосковая спелость па севере Кочорнозеиной зона РСФСР наступает а конце августа (а трстьой декадо), го полная спелость црп таких условиях практически не от:.*.счается. 3 связи с оззм период восковзя спелость-уборка в Ксчериозсглюй зоне растягивается от 14 до 20 дней (Уланова S.O., 1975). d своей работе период колошение-уборка разделили на две части: коло'-хишс-зосксшзя спелость и зоокошя сползсть-уборка. П качестве летппшюдего фактора в период коло- . тенио-восковая спелость i.:h использовали суилу о^фекхпшых температур хзст 15°. Такой по;щзатель для сценки агроклиматических ресурсов при размещении производства семян зерновых культур в вы^еуказщпшй период применен впервые. В литературе имеются сведения,' когда число и процент дней'-о температурой ваш 15° в период восковая сполость-убсрка использозалиоь яри изучении взаимосвязи когда посевными качествами и урожайними свойствами семян • озимой гашиш (Березкиц А.Н., Суйда В.Н.. IS30). На основании исследований, выполненных на Солмщионно-генетической'стонш'ш , ТСХА (Березкин А.Н. и др., 1970» Бзрвзккн А.Н. а -да;, Хо-
ллов Г.В. п др., 1931) для характеристики агроэколойчёсйос 'уй- ; ловий евкенооодотка" зерновых культуЬ;наьщ>устайовлшш'следухщие критерии по оукые эффективных •хсг.,лератур,выйо"150'у awewt в период качоизшм-вссковая спелость: менее- плохие условия; 50-70° - пике средних; 70-(J0° - средние; более 90° - хорошие условия для формирования семян. В результате анализа и обработки дашшх агрометеостшщий за 31 год были составлены номограммы для расчета обеспеченности 'суммы эффективных т&чператур шев 15° и суммы осадков за период колокение-восковая спелость (рис.1,2). С па,юаьи) номограммы составлена таблица обеспеченности суммами
аффективных температур виза 15° (табл.1). Анализ дятз»'х показывает, что при среднем значения э^факвапих темлерзтур кпо 15° равнсгл 50° (северные районы Коссромской, Ярославской. Смоленской и большая часть Калининской областей) только в трех годах из десяти наблюдаются средние п хоропие условия.фог-млрозангл ссмян ярового ячменя. . ..
/ . .' ' ' Таблица I
Обеспеченность суммами эффективных тсмлоратур выпе 15° у ячменя зз период колошение -; ' восковая спелость
Средние ;, .-. ' Обеспеченность.(%).но менее . . .. ;. значения | 80 .} .80 { 70 . ) 60 ) 50 ; 40 | .30; 2р| .10,
50 9 30 40 49 59 67, : ,76 , 87 107
70 ..." 24 45 56 67 / 76 86 95 106 127
90 37 58- 70 ' 83 90 102 132 .123 143
110 52 73 87 101 ПО 121' 131. 144 151
В болыпей части Костромской, Смоленской, кетой части Ярое- . лавской и Калининской, а также в северной части Московской и . частично в Ивановской; Владимироской к Калужской областях средние .или хорошие условия встречаются с обеспеченностью 50£, то есть' I раз в два года. Наиболееблагоприятные агрометеорологаческиэ условия имеются в Рязанской, Тульской,- Орловской областях, а также частично в Брянской и на самом юге Московской области,.в которых в 80Й лет обеспечены средние и хорошие условия для фор-мировашш сеьшн ярового ячменя.-Необходимо отметить,- что в юго-восточной части Центрального района (Рязанская область) примерно в-5# случаев встречаются оотрозасуаиивые года, как ото было в ' 1981 г., условия которых является неблагоприятными дляполучешм
с смяк высокого качества. •
2. Влпянг.о условий псштпшэт на проявление урожайных свойств семян ячменя различного около гического прсиохо^дения.
При испытании семян ячменя сорта Носовский 9 основной задачей ставилось изучение влияния условия испытания на проявление , урогайных свойств семян. Дийфре1щцрувд1:м фзкторсм в данном случае ¿ила взята норма высева. Урожай испытываемого сорта в сред- ■ нем за 1032-1084 гг. при норме высева 3 млн. семян соотавил 47,5 ц/га. а при нормо высева 5 млн. семян в та же годы исследований его уракай был равен 47,4 ц/га (табл.2). Следует отметить определенную) специфику по годам. Если в 1982 г. урожай сорта Носовский 9 при норме высева 3 млн. семян оказался высе на 4,2 ц/га по сравнении о нормой высева 5 млн. семян, то в 1933 и 1334 гг. урожай сорта был выпе при норме 5 млн. семян на 2,0 и 2,1 ц/га-. Происходденио с и.млн в различные года по-разноцу влияло на проявление урсаэйкх свойств семян. При их испытании в 1282 г. размах варьирования по урожайности при нормо высева 3 млн. семян составил 3,6 ц/га, а при норме 5'ши. оемян - 5,0 ц/га. В последующе году рпзмих варьпровазвя был значительно зыэз по обеш нормам высева и составил, соответстзешю, в 1983 г. 17,8-17,7 ц/га ив 1204-г. 10,2-10,0 ц/га. Изучение урогзйных свойств семян при двух норках высева, показало, что*вариант, имеющий при норме высева 3 млн.- семян минимальные-оначеши, при норме высева 5 млн. семян может иметь показатели совершенно другие. То до самое пропохо дат в случаях максимального проявления урогшйшх свойотв семян. Анализ таблицы 2 показывает также определенное взаимодействие между двумя изучаемыми факторами, происхождением (фактор В) и нормой высева сомян (фактор А). Этим самым подчеркивается, что ■
Урожайные свойства ссшян ячменя сорта Носовский 9 в зависимости от происхоздения (фактор В) и норш шсева (фактор А)
Т
Показатели.
.1982 г.
3 млн.; • 5 млн.
3 млн.
1983 г _—,
-—+—
: 5 ¡ГШ. . . , | 3 млн
.1984 г.
'.5 ,МЯ1.
Средняя урояайность
Размах варьирования 1ю вариантам ■
Размах варьирования по фактору В
НСРгд для частных • различий
.45,5
41,3 5.0-
40,4 7.7.8
.42,4 :
.58,6
43,8-47,4 38,8-43,8 28,1-45,9 31,1-48,8 52,4-62,6 52,8-62,8
ЛА.
41,8-45,8
16.2
29,6-45,8
53,7-60,7
НСР,
'05
ПАИ
НСРоз "В". "АВ"
2,31 0,47 1,65
5,53 1.12 3,90
4,68 0,96 .3,31
ю
/
семопа различного происхождения имеют неоднозначную норму реакции на условия испытания, в данном случае на различную норму высева, то есть одни варианты более продуктивны при норме высева 3 млн.ссмлн. другие ко при норме высева 5 млн. семян. В то не время имеются варианты, сблэдавдие относительно нейтральной реакцией на норму высева. . .
Так, нэпргмер, в 1984 г. капыэлышй урожай при норме высева 3 млн. был получен от семян с Почхшковокого сортоучастка -52,4 ц/га, а максимальный уролэй дали семена, подученные из учхоза "Михайловскоо" - С2.& ц/га. При норме высева 5 млн. семян наименьший уротай составил 52,8 ц/га у семян Вохомского сортоучастка, а наибольший уро::ай был получен от семян о Владимирского , сортоучастка - 62,8 ц/га. В то же врем к числу вариантов с нейтральной реакцией на норму высева слодует отнести семена со следу- . вдих сортоучастков, урожай которых составил при норме 3 и 5 млн. оемян, соответственно: с Ярцевского сортоучастка - 53,8 и 53,7 ц/га, Гагаринского - 55,1 и 55,6 ц/га. Дмитровского - 58.4 и 57,4 ц/га.
В случае однотипного характера проявления элементов структуры урожая.при норма высева 3 и 5 млн. до.схна выявляться полная полокителыюя зависимость. В связи с том, что ранее было показано различное поведение семян в зависимости от условий испытаний, мокю было предлологсить, что взаимосвязи ме&эу урокайлоотьп. числом всходов и элементами структуры урезая ячменя при разной нор- * ив пысоиз (3 п 5 млн.семян) может нам прояснить картину того, наоколько отличаются «имена различного прадсховдения одного сорта по рошецни на условия испытания.
В 19В2 г. наиболее ошшше связи наблюдались по массе зерна
с растения (0,449) и по члсду растений перод уборкой (0,410). По
другим показателям выявленные связи били краГло нсэгачитслкшми
ц п отдояъшх случаях клали отрицательный характер (табл.3).
; ' ";/' Таблица 3
Коэф^пшкпгты корреляции по числу всходов, урожайности и элементам структуры урожая при разной норме высоза (3 и 5мл*.) .
, ; Показатели Д902 ! , 1шз | 1Ш4 .,
Число всходов л - 0,242 " : ■О.бЗ!5®™ 0.519** .
Дрсаонг соа®аиввзяхоя \■' .' " «'■"
растений к уборке ' ; ч0,189 ,. 0.455ь, -0,301
Число растений к уборке 0,410х ; 0.602535 . ' 0,563**. Число колосьев к уборке • 0,079 , 0,623** 0.493* . Продуктивная кустистость 0,243 * 0.561*™ 0.105 Число зорей с колоса -0,173 0.052 0.059
Число зерен с растения • .0,171 ; 0,597^ 1 0,096
Масса зерна с колоса -0,122 0.411* 0.417х
Масса .зерна -.с растения-:: . 0.449* " •/ 0,б235в6 .' 0.158 Урожайность/ Ч Л- 0.341: 0,8475вО! 0,296 .Г.;
. При испытании семян в . 1983 г. число более- сильных сьязой значительно увеличилось. Так. до уроиэйнооти:теснота связи равнялась 0,847; по числу всходоа - 0.681; по. числу колосьев перед уборкой - 0.623. по массо зерна о растения - 0,623, ко числу растений перед уборкой - 0,602 п только то числу зерен с колоса связь практичоски отсутотвовзлз, 0,052. По данным спита 1984 г. самый высокий коэффиштонт. корреляции Шл то числу растений перед ' уборкой (0.563). Заметная положительная связь оялечена по числу . воходов (0,519); по числу кохосьев перед уборкой (0.493) к по
12 ' ■ Л
шсоо зерна о колоса (0,417). Ооталыше связи были-несущественны.
'3. Копользовзние ускоренного старения семян " • ' ярового ячменя для прогноза их потенциальных возможностей
Разработка тестов, на основании которых представлялось бы возможным.прогнозировать полевую всхожесть зерновых хкультур, является весьма актуальной проблемой. *
Использование приема ускоренного старения для балее дифференцированной оценки качества оемян проводилось в течение трех лет на семенах урожаев 1982-1334 гг. Так, например, "цри изучении посевного материала урожая 1563 г., при экспозиции 10 дней козф£л- ; циенты вариации резко возросли, по оравнению с контролем: по 'энергии прорастания - от 2,8 до 14,5/5, по лабораторной всхожести-от 2,0 до ХЗ ¿З/^ по силе роста (,% ростков) - от 4,6 до 21.8$, по сило роста (масса ростков) - от 5,2 до 22.7, по полевой всхожести - от 12,7 до 69,1^3 (табл.4). Дальнейшее увеличение жесткости оценки приводит к сильному возрастанию коэффициентов вариации особенно по окле роста и полевой всхожести» Таким образом, метод , ускоренного старения в большей степени дифференцирует исходный материал по половой вохояести, затем ю сило роста, далее по онер' гии прорастания и только на Ьоследнем месте по степени,старения 0*,'0ят показатели по лабораторной всхожести. Проведенный анализ корреляционных зависимостей между", показателями' качества ускоренно состаренных• семян и полевой всхожестью в контрольном варианте -позволил выявить ряд интересных закономерностей (табл.5).
Так, при ЭКСП031ЩИН 5 дней по взаимосвязям мезду энергией прорастания,, лабораторной всхожестью, силой роста и полевой . : зсхоиэстью отмечено повышение.тесноты связи. Наибольшее выражение' корроляшонной зависимости между вышеуказанными показателями и .
.. Таблица 4
Варьированио показателей качества семян ярового ячменя при ускоренном старении ; (2). 1334 г.
Вариант
Контроль 5 дней 10 дней 15 дней 20 дней
!Энергия ! Лаборзтор- 1 р00*а I Нолевая ¡пророста- I нзя всхо- !процентГ масса !всхо.~ссть ,{ния • , .| яесть ¡ростков} ростков [ _
2,8 5,7
14.5
27.6 63,6
2,0 5,2 . 13,3.'. 25,6 '55,4;
4,6 8,1 21,8 69.8 124.8
\ 5.2 ;: 9,5, 22,7 70,2 125,8
12,7 27.4 69.1 127,6
... . , Таблица 5
Коэффициенты корреляции между показателями качества оемяц при ускоренном старении и полевой, вохожеотью (контроль) ,1984р.
"ПШоратоЩая" всхохеоть '
| • -Стстя -роота ■." {процент 1иасса
,1.рсмкод,.,.., I РО.С^КОР .
Вариант■
{Энергия прорастания
Контроль 5 дней ; 10 дней : 15 дней 20 дней
0,470 0,576х34 0,635®®: 0.391 0,326
0,397 0,556к 0,631*** 0,367 0,274 ,
■0.646®®7О.бЮ595 0,653*** 0.685** 0.756*** 0,787®® 0.475х ' 0,485* •0.282 ,' 0.109
полевой всхожестью было достигнуто при 10 ш окопозицик. Саше •гостю связи выявлены мсгду- силой роста {% ростков) и полевой. всхсгестью,-.0,756 и мсзду : силой роста (масса рсстков) и полевой всхожести) - 0,73%. В отношении к остальным двум годам .изучения,' í оптимальная ■ эхепезпапя - быяа 15 дней. Коэффициенты корреляшш между .показателя:.::: силы роста'(процент и масса ростков) и полевой • . всхожестью составил!: в 1983 г. соответственно 0,936 и 0,880, в • .1935 г. - 0,902 и 0,934. Дальнейшее увеличение экспозиции, шшо ■ оптимальной. привело к постепенному уменьшению коз&Есшюнтов . . ■ ' корреляции коэду изучаемыми показателя:.«.
4. Использование радиационного старения ссклян ячменя для прогноза их потекцгалышх всзмозшостей -
В задачу напас исследований входило использование гамма-
об лучения в качестве стрессового фактора для сценки потенциальных
возможностей семян ярового -ячменя сорта Носовский 9. 'Воздействие -
. гамма-лучей на семена привлекло наио внимание потому, что семена
одного ц'того ле сорта, но разного географического происхоадения,
по-разному реагирует на/радиации (Преображенская Е.И., 1965,
.Нуядиц H.H., ПастуЕонко-Стрелец H.A.,. 1967, 1968). : •
Работа проводилась в течение четырех лет на материале со-.
мян урокая I9QI, 1982, 1983 и 1984 гг.
;' В результате изучения данного.стресса выявлено, что ради- .: ошя выступает хороши диффоренцнрухщгл фактором. 3 качестве примера использовали результаты IS84 г. (табл.6). Воздействие дозы "облучения 100 Гр позволило заметно дгсйереншфевэть мэте- . f риал по силе роста (процент и масса ростков).. По этим показа-, ,.: .телям качества сегляц увеличение коэффициентов вариации составило по сравнению о контролем соответственно 2,0 и 2,75?. До-
Варган?
Таблица 6
Варьирование показателей качества семян ярового ячменя при радиационном старения (¡5), 1984 Г.
Vi,V"J.. ERST?_ j
Поделал
} Энергия{Лаборатор-j--~ '
¡ЛЕораото- ¡шя1)схо- i^Sälp^Koa ! ясхокость
f lu-Ji f Й.0С1 Ь | | |
Контроль 2,8 2,0 4.6 5,2 12,7
10 0 Гр 4,1 2,5 . 6,6 7.9 33,8
150 Гр 6,8 5,9 8,8 10,3 54,8
200 Гр 25,1 22,4 26,6 27,7 115,0
250 Гр 29,1 26,9 41,1 42,3 -
300 Гр 45,7 40,4 72,3 72,8 -
вольно оильно эта доза облучения подействовала зга половую всхо-жеоть, которая уменьшилась л среднем по сравнению о контроле:.: на 37,352, причем размах варьирования составил от 13,2 до 50,5^ при коэффициенте', вариации 33,8$. Дальнейшее увеличешхе дезы облучения правело, к пошпенир коэффициентов вариации по всем изучаемом показателям качества семян. Повышение степени взрыфования клодо
следующую последовательность: по лабораторноя всходести. по опор- *
гии прораотания, по сило роста ростков), по силе роста (масса ростков) и по полевой всхожести. Доза облучения 250 Гр оказалась летальной для семян при прорастании их в поле.
Данные показателей качества реадиационно состарешшх се:лян, энергии прорастания, лабораторной всхожести и силе роота (процент и масса ростков) бнлл использованы для прогноза относительной полевой всхожести. В связи с этим Снлл определены корреляционные зависимости медду указанными вь-хе показателями качества радиаци-онно .состаренных семян с. полевой ясхоаестыо семян беУ облучения
(контрольный вариант). Анализ таблицы 7 показывает, что сила роста является показателем, на основе которого мскно с достаточно высокой точностью прогнозировать относительную полевую всхожесть.- Устансшлена обцая закономерность для всех лот:исследова-ний: полысение точности прогноза идет. до оптимальной дозы; сверх оптимальной ведет к значительному снижении точности прогноза . относительной полевой всхожести. Точность прогноза в 1982 и 1983 " гг. достигает максимального выражения при облучении дозой 200. ГР ■в 1934 л 1985 гг. при облучешм дозой 150 Гр. При данных дозах, коэффициенты корреляции кегоу "силой роста (процент и масса ростков) к контрольной полевой всхогестью радиационно соотарешшх •' семян составили в 1982 г. соответственно 0,956 и 0,930, в 1983г. - 0,971 и 0,930, в 1984 г. - 0,793 и 0,803 и в 1985 Г. - 0,898 -И 0,917. - •
- • , Таблица .7 . ■
Коэффициенты корреляции меяду показа телят.® ■'.... качества:ссмян ячменя прирадиационном старении . а< полевой всхожестью (контроль) 1984 г. ■:•••
! Энергия - |лаборзторная ! Сила роста Вариант , ,..} прорастания :.|всхояесть, . . .^продам-Гмасса-
_!_! ' _ 'riocTKon 'росттон
Контроль 0.470s 0.397 - 0,646*** O,6I0KK
100 Гр 0,523^ ' 0.470s 0.639SiGt 0,622®*
150 Гр 0,640®® О.бб!***. 0.793ИЙЕ 0,803®®
200 Гр 0.485х 0.475я 0.449х 0.469*
250 íp 0.346 0.361 0.451х 0.463х
300 Гр 0.383 0.363 ,0.339 0.345
.-. V:.:Таким образом., ускореш-юе = и ■ радиационное--стэршю позволило.
резко -увеличить разброс: по. изучаемым ■ показателя;/...Тем самым появилась возмокность выявления партий семян с худдими потенцпаль-
1ШЖ1 возмсшосгями, которые в достаточно экстремальных условзэтх роста и развития могут дать более низкий урожай по сравнешю с вариантами, у которых семена оказались более стойкими к воздействия факторами ускоренного и радиационного старешл. Следово^слъло. использование приемов ускоренного и радиацишшого старения семян с последующей оценкой их силы роста, процент и масса ростков (по методу морфск£изиологической оценки проростков) при сптпмолшой экспозиции и дозы облучения позволяют достаточно точно ппогаози-Юовась полевую всхожесть.
5. Сравнение двух методов оценки потенциальных возможностей семян
Ввиду зыоокой эффективности использования двух различных подходов в сценке потенциальных возможностей семян, ускоренного и радиационного старения, интересно проследить. насколько оценка качества семян, проводимая двумя методами, является идентичной. Проведенный корреляционный анализ па опытном материале с семенами урожая 1982 г. показал, что мегду показателями силы роста ускоренно состаренных (% ростков) и силой роста радиацисшю состарен-нвх семян (/? ростков) устзношхепа высокая взаимосвязь. В качестве постоянного показателя была взята сала роста ускоренно состаренных семян {% ростков) при экспозиции 20 дней. Эта окопоз!здия бала взята в связи с,тем. что при этой экспозиции в опытах 1983 г. наблздались наибольшие связи с полевой всхожестью (контроль). Коэффициент корреляции между этой силой роста и силой роста радиа-циошю состаренных оемян (.% ростков) при разных дозах облучения составил от 0.806 до 0.845 (табл.8).
Изучение взаимосвязей между силой роота уокоренно состаренных семян (#.ростков) при экспозиции 10 дней-и оилой.роста радиа-ционно состарешгых семян (.% роотков) при облучении от 100 до 300
Таблица 8 -
Взаимосвязь мсж^У силой роста (С ростков) v
ускоренно л рэдизционно состаренных, сеглн
■'.. ■•■■■.■ >■■ ■ - ■ . ■ .. • • ■ Год получсшш семян ■...-. •■■■ ■' . ■ ■ Вариант ! ■ -j--— j , 1Ш4 -Т
0,533й* ■.0,938®® i; * ;„: 0,467*
0,625*** Д. " / О, 642*3SÍ
Гр на семенах урожая 1983 г. показало, что имеется высокая кор- ■ реляционная зависимость, от 0,698 до 0,842. .Наибольшая. связь (0,842) выявлена при сопоставлении изучаемых показателей семян при экспозиции 10 дней и воздействии 150 Гр. Аналогичные закономерности были получены при сравнешш дцух методов ,старения и на семенах урожая 1934' .г. .Таким образом, оба метода: (ускоренное и радиационное старение) в равной-степени могут быть использованы в качестве методов оценки потенциальных возможностей семян ячменя
• ВЫВОДЫ:
-I. В результате анализа агроклиматических условий в период :колошение-воскозая сполость выявлен лимитируадий Фактор для формирования семян ярового ячменя;высокого качества - суша эффек- -; тивных-температур висе-15°. - -
. • у. 2. Установлены критерии по> сумме; ээдактлв'шх температур ,выше 15° у - ячменя в период колоиение-восковая спелость: менее ■ ■ 50°.- плохие условия; 50-70° - ниже средних;. 70-90 средние; tío- , лее 90°- -хорошие условия для: формирования■ семян.
3. Наиболее благоприятные. агроклиматические условия имеются-.
■100.Тр 0,806***'■■■■ ■, 0,748"**.
150 То 0,844***Т ~ . 0,842***
2C0 Ib ' 01840*** 0,734***
250 Гр 0,845*** - 0,796***
300 Гр .. 0,812*** ■' 0,697***
в Рязанской, -Тульской, Орловской областях, a также частично в Брянской я на с о:.: см юге Московской области, в которых с ЗО^-ной обеспечегщостыэ найладаются средние н хорспяе условия для формирования семян ярового ячменя.
4. Установлено, что различные норма высева ячменя сорта Ко-
• совокий 9 (три и пять миллиона всхог-их семян нз одиг гектар) сказывают диффзреггцлруюцее влияние на проявление урожайных свойств семян и на^тшраженле элементов структуры урояая.
5. Показано, что л опх-'тах с разнообразным экологическим материала! интенсивно идут процессы компенсации у вариантов с болов
. пизйой'полевой всхожесть» за счет более высокой проективной ку-йтявтостя, числа s ыассц зерна о колоса и растения.
6. Воздействие на сухие семена «акторами ускоренного и ра~ ■■> диационного старения семян о последующа« определением энергии
прорастания,i лабораторной всхожести, оша роста (по методы мор-фофизЕОЛогической сценки проростков) и полевой всхояести семян позволило выявить эфуект воздействия стреосового фактора, происхождения, а такаю их взапмодейстзкя. Установлена высокая эдаок-
• тивность использования методов ускоренного и радиационного старения семян для относительного прогноза полевой всхожести.
7. Использование приемов ускоренного и радиационного старения о вши с последующей оценкой их силы роота по метану морфо-
'-физиологической оценки проростков (процент и масса ростков) при \ оптимальной экспозиции и дозы облучения позволяет достаточно точно прогнозировать полевую всхожесть (коэффициенты корреляции по ускоренному старении составили от 0,793 до 0,971, по радиационному отарешш от 0,756 до 0,-936).
8. Оптимальная экспозиция при ускоренном старении состав-
ляет 10-15 дуге!:. Оптимальная доза облучения по радпаваовпому •.-. старошпо равна 150-200 Гр. . . ■ . - ■:
. : 9. Мегду показателям усгорешго е.-радиалионио состаренных ссулн установлена тосная селзь С гоо^гц-ленти коррелят:;: составили о? 0,042 до 0,233). *
10. Корреляционный анализ • позволил установить высокую сопряженность кедду силой роста (пропоят ростков) ускоренно и ■;•'■■ радиагионно состаренных семян л силой роста сег.'дн при хранении. .Эти данные говорит о том, что-изменения, происходящие в семонах Е0' врег.'л ускоренного и радиационного ■ старения, являются близки-'ми к процессу истинного старокия. . .
-Предложения семеноводческой практике -;
1. Для полигон:« семян■ячменя высокого качества в Централь ном районе Нечернозеглюй зогш РСССР рекомендуется размотать семеноводческие посевы "в зоне с наиболее благоприятными агроклима тичоскимн условиями (Тульская, Рязанская, Орловская области).
2. В качестве'критерия"оаеяки .потенпкальннх'.возкозгностей семян рокомендуется использовать стрессовые факторы (ускоренное и радиационное старение сегян).
По материалам диссертации опубликованы следуйте работы: &
■ V 1.Еерезгаш :А.Н.• я; др.-'Влияние-коцностн дозн• гаила-оЗлуче-■ кия на полевую всхокесть семян зерноп:х.культур / Березклн А,К. Березтана Л.Л., Мухин.В.П., Кчо-чко Н.А., Возиян В.Л. , ;Кель'Т.Н. Л Известия ТСХА.- 1985.- Еып.5.- С.61-67.
• 2. Березкин А.Н. и др.: Струстура урохшя посевов зерновых -культур в зависимости от происхождения сеулн и условий испита-
; . ~ 21 -
ния / Березкин А.Н., Гуйда В.Н., Березкша Л.Л., Клочко H.A., Бакеев Б.В., Воздан В.И. // Известия ТСХА. - IS86. - Вии.1. -С.64-72. ''' \
90% . 60 70 60 50 40 30 20 10
возможные суиш эффективных температур выше 15°
Рио. I Номограмма для расчета обеспеченности суииы эффективных текператур вызз 15° за период колошение -восковая спелость у;ячменя в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР . г? .•
.90%
'80 70 60 . 50 М
Йб 20
10
я. а
п о
м <3
я а а 1>>
СЕ К <0 о, о
110
100
50
80
70
60
50
20 40 60 80 100 120 1М) возиогние суыии осадков, ии
160 180
Рис. 2 Ноиограьша дня расчета обеспеченности суыаы осадков за период колоиение - Еосковая спелость у ячменя в Центральном раКсне Нечернозенной зоны РСФСР
Л-89424. 29.04.86-г. Объем 1'/2 п. л.
Зак. 1377. Тир. 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., .44
Бесплатно
- Возиян, Валерий Иванович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1986
- ВАК 06.01.05
- Влияние приемов предпосевной обработки почвы, сроков посева и глубины заделки семян на урожайность и качество зерна пивоваренного ячменя в условиях Закамья Республики Татарстан
- Фитосанитарные диагностические системы защиты ярового ячменя от темно-бурого и сетчатого "гельминтоспориозов"
- Реализация потенциала урожайности и качества зерна пивоваренных сортов ярового ячменя при разных технологиях возделывания в условиях Центрального Нечерноземья
- Селекция ярового ячменя в сухостепном правобережье Нижней Волги
- МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ СЕМЕНОВОДСТВА В УСЛОВИЯХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ