Влияние численности лесополос и величины пространственной изоляции на переопыление чужеродной пыльцой семенных посевов

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что для поддержания биологической чистоты на достаточном уровне в равнинных условиях пространственная изоляция до ближайшего посева подсолнечника должна быть не менее 1,5-2 км с наличием 1-2 лесополос. При этом чужеродное перекрестное опыление составляет около 5%.

Контроль полноты стерильности. На изолированных участках из фенологических наблюдений отмечали: полные всходы (75%), полное цветение (75%) и полное созревание (75%). Цветение свободное. Биологическая чистота материнских форм, уровень гибридности и урожайное качество семян первого поколения гибридов зависят от своевременного и качественного удаления корзинок растений с фертильными (пыльцеобразующими) цветками в рядках стерильного аналога. Для этого в рядках материнских форм, на участках гибридизации основное внимание обращают на удаление выщепляющихся или случайно попавших фертильных растений. Стерильные корзинки отличаются палево-желтым цветом, а фертильные имеют темную окраску пыльников цветка. Фертильные корзинки (Б) в рядках стерильного аналога материнской формы (А) должны быть обнаружены и срезаны в самом начале их цветения, когда только появятся пыльцевые столбики на первых кругах цветков в корзинке. Эту работу не прекращают до полного окончания цветения участка и проводят ежедневно независимо от погоды с 6 до 9 ч. утра, т.е. до начала растрескивания пыльников, высыпания пыльцы и интенсивного лета пчел.

Неудаление фертильных корзинок на рядках материнской формы приводит к частичному завязыванию негибридных семян и снижению урожая на товарных посевах.

В связи с этим семеноводство гибридов подсолнечника в обязательном порядке требует грунтового контроля, задачей которого является заблаговременное (до посева) установление пригодности использования выращенных семян стерильных аналогов материнских форм гибридов подсолнечника на посевные цели, по уровню биологической чистоты и генетической однородности. При этом, прежде всего, устанавливается степень стерильности материнских форм и их морфологическая выравненность. При проведении грунтового контроля устанавливается типичность стерильных аналогов и их закрепителей стерильности, используемых для обеспечения участков размножения оригинальных семян и участков гибридизации, а также восстановителей фертильности пыльцы и простых стерильных гибридов (ПГ), которые являются материнскими формами трехлинейных гибридов.

Для контроля уровня гибридности простых стерильных гибридов ПГ (ВКУ 465А Ч ВКУ 464Б) и ПГ (ВКУ 457А Ч ВКУ 464Б) на основном селекционном поле закладывался грунтконтроль. Средний образец предварительно проверяют по внешнему виду. Затем из него отобрали две пробы массой по 200 г, от каждой из которых в 2-х кратной повторности брали по 750 семян и высевали в открытый грунт по 1 семени в гнездо. Посев проводился ручными сажалками с междурядьями 70 см и расстоянием в рядке 30 см, прорывку посевов не производили.

Уровень гибридности оценивался по количеству типичных растений. Оценку закрепления стерильности осуществляли по мере раскрытия трубчатых цветков в соцветии каждого конкретного растения. В период цветения растений фертильные соцветия отмечали этикетками. После окончания цветения определяли общее количество стерильных растений и их процент по отношению к общему числу учетных растений. Параллельно с учетом полноты стерильности отмечали стерильные и фертильные растения, отличившиеся по внешним признакам от основной исследуемой формы. Процент таких растений по отношению к общему количеству учетных растений будет указывать на уровень сортовой чистоты (типичности) материнской формы. Результаты грунтового контроля в среднем за три года представлены в таблице 12.

Таблица 12

Основной задачей при получении гибридных семян является максимальный выход полноценных семян F₁ с единицы площади. Нами изучались схемы посевов на участках гибридизации с соотношением отцовской и материнской форм 1:1, 1:2, 1:3 гибридов Казахстанский 465 и Сункар. Гибриды Казахстанский 465 и Сункар являются тройными межлинейными гибридами. Материнской формой у них служат простые невосстановленные гибриды ПГ(ВКУ 465А Ч ВКУ 464Б) и ПГ (ВКУ 457АЧ ВКУ 464Б). Отцовской формой (опылителем) является линия ВКУ 138В.

В корзинках, отобранных с рядков материнской формы, определяли процент завязываемости семян (таблица 13).

Таблица 13

Завязываемость семян у материнских форм гибридов в зависимости от схемы посева

Из таблицы 13 видно, что наибольший процент завязываемости семян в корзинках во все годы исследования был при схеме посева 1:1, он составил у гибрида Казахстанский 465 - 69,6, у гибрида Сункар - 77,8%. Это объясняется более близким расположением отцовской и материнской линий друг другу, а следовательно, наиболее полным обеспечением опыляемых растений пыльцой, в результате чего процент завязываемости семян в корзинках материнских форм подсолнечника - весьма высокий. С увеличением числа материнских рядков в схемах посева на участках гибридизации, количество завязываемых семян в корзинке у них снижается.

После окончания цветения на участках гибридизации отцовская форма выкашивается, с целью предотвращения смешивания семян родительских форм при уборке, а также для лучшего проветривания оставшихся рядков материнской линии, и как следствие снижение поражаемости семян белой гнилью. Средняя урожайность гибридов за годы исследований составила при схеме посева 1:1 - 26,8 ц/га у гибрида Казахстанский 465 и 23,1 ц/га у гибрида Сункар; при схеме посева 1:2 - 25,4 ц/га и 22,0 ц/га, при схеме посева 1:3 - 24,3 ц/га и 21,5 ц/га соответственно.

Наибольшая урожайность получена при схеме 1:1, при которой сложились более благоприятные условия для опыления материнской линии обоих гибридов. Несмотря на более высокую урожайность, полученную при схеме посева 1:1 наиболее эффективнее используется пашня для получения гибридных семян при схеме посева 1:3. При данной схеме посева площадь, занятая материнской линией составляет 0,7 га, соответственно наибольший выход семян получен при схемах посева 1:3, у гибрида Казахстанский 465 - 18,2 ц/га, у гибрида Сункар - 16,1 ц/га.

Схема посева участков гибридизации 1:2 (6:12, 8:16 соотношение рядков отцовских и материнских линий гибридов) наиболее распространенная в нашем регионе. При расчете экономической эффективности она принята за контроль. При схемах посева 1:3 (6:18, 8:24).

Дополнительно получено гибридных семян по сравнению с контролем 1,7 ц/га и 1,8 ц/га соответственно.

Таблица 14

Урожайность и выход семян гибрида Казахстанский - 465 участка гибридизации, в зависимости от схемы посева, ц/га

В результате проведенных исследований нами установлено, что для производства семян гибридов Казахстанский 465 и Сункар оптимальной схемой посева родительских линий является 1:3. Полученные данные подтвердили целесообразность использования схем посева из табл. 14.

Таблица 15

Урожайность и выход семян гибрида Сункар с участка гибридизации, в зависимости от схемы посева, ц/га

3.6 Производственная проверка и экономическая эффективность возделывания подсолнечника. Производственная проверка получения простых стерильных гибридов (ПГ) проводилась в 2007-2008 гг. на полях опытного хозяйства «Масличные культуры» и ВКНИИСХ. Основной целью при производстве простых невосстановленных гибридов - явилось получение максимального урожая полноценных семян с единицы площади и установления оптимального соотношения материнских и отцовских рядков при получении материнских форм - трехлинейных гибридов Казахстанский-465 и Сункар. Данные, полученные в производственных условиях, приведены в таблице 16.

Таблица 16

Влияние густоты стояния растений и схемы посевов на урожай материнских форм трехлинейных гибридов

Посев проводился пневматической сеялкой СПЧ-6. Агротехнология принятая в регионе. Схема посева 8:4, т.е. 8 рядков материнской формы и 4 рядка отцовской, при густоте стояния материнской формы - 60 тыс. растений на 1 га. Большим преимуществом трехлинейных гибридов, по сравнению с простыми является то, что в селекционной программе имеется возможность более эффективно с меньшими затратами труда и средств использовать генофонд самоопыленных линий.

Во-первых, следует иметь в виду, что при селекции трехлинейных гибридов резко увеличивается количество экспериментальных гибридных комбинаций, которые можно получить из одного и того же набора самоопыленных линий.

Трехлинейные гибриды подсолнечника обладают эффективной и рентабельной схемой селекции и семеноводства, отличаются повышенной экологической пластичностью (табл. 17, 18). Это позволяет считать их весьма перспективным и для внедрения в Казахстане, где производство подсолнечника сосредоточено в основном, в зонах с неблагоприятными почвенно-климатическими условиями.

В последнее время у нас в стране и за рубежом усилились тенденции по созданию трехлинейных гибридов. В свою очередь, просматривается определенная закономерность, состоящая в том, что иностранные селекционно-семеноводческие учреждения и фирмы целенаправленно создают трехлинейные гибриды подсолнечника для их последующего внедрения на рынке развивающихся стран.

Это является лишним подтверждением конкурентоспособности таких гибридов в определенных социально-экономических условиях и при относительно не высоком уровне технологии возделывания подсолнечника.

Таблица 17

Урожайность трехлинейных гибридов в производственных условиях 2008 г.

Во всех трех хозяйствах наибольшая урожайность получена при схеме посева 6 рядков отцовской формы и 18 рядков материнской формы, т.е. соотношение 1:3, при оптимальной густоте стояния растений - 60-62 тыс. на 1 га.

Таблица 18

Экономическая эффективность производства гибридных семян подсолнечника

ВЫВОДЫ

1 Использование капроновых изоляторов проводит к наименьшему по сравнению с контролем изменению показателей как, вес 1000 семян, масличность, лузжистость. Это позволяет проводить прямую оценку данных показателей непосредственно по семянкам, получаемым под капроновыми изоляторами.

2 Для формирования наибольшего урожая материнских родительских форм - простых стерильных гибридов ПГ (ВКУ465АЧВКУ446Б) и ПГ (ВКУ457АЧВКУ464Б) установлена оптимальная густота стояния растений на участках гибридизации - 60 тыс. растений на 1 га. С увеличением густоты стояния растений масличность у материнских форм изменялась в пределах 1 %.

3 Для поддержания генетической чистоты при выращивании материнских форм трехлинейных гибридов, величина пространственной изоляции участков гибридизации должна составлять не менее - 3000 м

4 Для получения материнских форм ПГ(ВКУ 465 А Ч ВКУ 464 Б), ПГ(ВКУ 457 А Ч ВКУ 464 Б) трехлинейных гибридов Казахстанский 465 и Сункар наиболее целесообразным соотношением является 1:2.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СЕМЕНОВОДЧЕСКИМ ХОЗЯЙСТВАМ

Для внедрения в промышленное семеноводство гибридного подсолнечника рекомендуется:

1 Для получения семян простых стерильных гибридов - материнских форм трехлинейных гибридов на участках гибридизации формировать густоту стояния 60 тыс. растений на 1 га.

2 В целях гарантии генетической чистоты при получении семян материнских форм трехлинейных гибридов рекомендовать норму пространственной изоляции не менее 3000 м.

3 Применение групповых капроновых изоляторов при размножении самоопыленных линий подсолнечника обеспечивает надежную защиту корзинок от попадания на их цветки неродственной пыльцы, что способствует созданию благоприятного температурного режима во время роста и развития растений под изолятором.

4 Наиболее целесообразной схемой посева родительских форм гибридов Казахстанский 465 и Сункар в производственных условиях является соотношение 1:3.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1 Анненков Г.В. Новые сортовые семена подсолнечника // Информационно-аналитический бюллетень министерства сельского хозяйства РК. - 2004. - С.16.

2 Анненков Г.В. Основа успеха - внедрения гибридов // Сборник тезисов международной научно-практической конференции «Научные основы производства конкурентоспособной продукции сельского хозяйства». - Усть-Каменогорск, 2005. - С. 143-145.

3 Анненков Г.В. Семеноводство гибридов подсолнечника // Аграрная наука с. х. Восточного Казахстана. - Сборник научных трудов ВКНИИСХ. - Усть-Каменогорск, 2005. - С.80-82.

4 Анненков Г.В. Практическое руководство по семеноводству гибридов подсолнечника первого поколения // Рекомендации. - Усть-Каменогорск, 2005. - 4 с.

5 Анненков Г.В. Перспективы развития промышленного семеноводства гибридного подсолнечника // Тезисы докладов III межд. конференции молодых ученых и аспирантов «Актуальные проблемы земледелия и растениеводства». - Алмалыбак, 2007. - С.25-26.

6 Анненков Г.В. Как улучшить семеноводство подсолнечника // «Вестник с.-х. науки Казахстана». - Алматы. - 2007. - № 12. - С.5-6.

7 Кочоров А.С., Анненков Г.В., Горьковая Е.Г. Распространенность и вредоносность болезней подсолнечника с листостебельной инфекцией в Восточном Казахстане // Сборник материалов межд. научно-практической конференции «Достижения и проблемы защиты и карантина растений». - Алматы, 2008. - С.75-78.

8 Анненков Г.В. Семеноводство гибридов подсолнечника на востоке Казахстана // Труды III межд. научно-практической конференции молодых ученых «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых». - Краснообск, 2008. - С.71-73.

9 Анненков Г.В. Семеноводство гибридов подсолнечника на Востоке Казахстана // «Вестник Семипалатинского государственного университета им.Шакарима». - Семей. - 2008. - № 1. - С.166-169.

10 Анненков Г.В. Влияние густоты стояния материнских форм подсолнечника на урожайность простых невосстановленных гибридов // Тезисы докладов IV межд. научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов «Актуальные проблемы земледелия и растениеводства». - Алмалыбак, 2009. - С.76-80.

11 Анненков Г.В., Боровикова Т.В., Горьковая Е.Г., Кузьмина Г.Ф. Ресурсосберегающие технологии возделывания с/х культур на востоке Казахстана // Рекомендация. - Усть-Каменогорск, 2010. - 92 с.

12 Анненков Г.В. Продуктивность семян простых стерильных гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений // Сборник материалов IV Международной научной конференции молодых ученых «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых». - Новосибирск, 2010 г. - С.214-217

13 Анненков Г.В. Биологические особенности опыления гибридного подсолнечника // Проблемы региональной геоэкологии и природопользования.- Усть-Каменогорск, 2010. - С.89-92

14 Анненков Г.В. Кузьмина Г.Ф.Обеспечение увеличения производства подсолнечника посредством диверсификации структуры посевов и разработки эффективных агротехнологий // Мат. XIII Межд. научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Монголии, Казахстана и Сибири». - Улаанбаатар-Дархан, 2010. - С.292-295.

15 Анненков Г.В. К?нба?ыс да?ылыны? аналы? т?ріні? тік ?су жиілігіні? ?лі ?алыптаспа?ан ?арапайым будан ?німділігіне ?сері // ?ылыми-сараптамалы? журнал «Жаршы». - Алматы. - 2010.- № 1. - 39-41 б.

16 Анненков Г.В. Густота стояния, урожайность и качество семян подсолнечника в условиях востока Казахстана // Сборник докладов межд. научно-практической конференции «Достижения и перспективы земледелия, селекции и биологии сельскохозяйственных культур». - Алмалыбак, 2010. - С.50-52.

17 Анненков Г.В. Биологические особенности опыления гибридного подсолнечника // Материалы Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение развития агропромышленного комплекса стран таможенного союза». - Астана, 2010. - С.144--147.

18 Анненков Г.В. Рекомендация по возделыванию подсолнечника в Восточном Казахстане. Рекомендации. - Усть-Каменогорск, 2010. - 3с.

19 Анненков Г.В. Рекомендации по семеноводству простых невосстановленных гибридов подсолнечника в Восточно-Казахстанской области. Рекомендации. - Усть-Каменогорск, 2010. - 4с.

20 А.С. Муратов И.А., Гаврилова О.А., Черяев, Г.В. Анненков П.В. №353. Сорт подсолнечника Гульбагыс // ВКНИИСХ РК № 0210494. - 10 декабря 2002 г.

Аннотация

Анненков Геннадий Васильевич. «?ш линиялы Казахстанский 465 ж?не С???ар будандарыны? бастап?ы кезе?індегі т??ым шаруашылы?ыны? тиімділігін арттыру ?дістері»

Та?ырыпты? ?зектілігі. Шы?ыс ?аза?стан облысы к?нба?ыс т??ымын ж?не май ?ндіруде елеулі орын алуда. Республикада егілетін к?нба?ыс да?ылыны? жартысынан к?бі осы облысты? ?лесіне тиеді. К?нба?ыс негізгі да?ылды? бірі, оны? облыста?ы егіс к?лемі 2009 жылы 348,5 мы? гектар?а жетіп, жалпы егісті? 15% ??рады.

?азіргі кезде республикада к?нба?ыс будандарын пайдалану?а к??іл б?лініп отыр. Сорттар?а ?ара?анда будандар ?німі ана??рлым жо?ары ж?не ерте пісуімен, ?сімдік бойыны?, к?ренкені? ж?не бас?а белгілерді? біркелкілігімен ерекшеленеді. Осындай біркелкілік ?німді сырапсыз жинап алу?а м?мкіндік береді. Сонымен ?атар нары? жа?дайында будандарды пайдалану, селекционерлерді? авторлы? ???ы?ын толы? са?тау?а жол ашады.