Селекция и семеноводство овса посевного

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь

Учреждение образования

«Белорусская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра селекции и генетики

Курсовая работа

Селекция и семеноводство овса посевного

Горки 2024



Содержание

селекция сорт овес посевной

Введение

1. Селекция овса посевного

1.1 Достижения и задачи селекции, разработка модели нового сорта овса посевного

1.2 Создание исходного материала методом внутривидовой гибридизации

1.3 Оценка селекционного материала по элементам структуры урожайности

1.4 Использование индивидуального двукратного отбора в селекции овса посевного

1.5 Порядок передачи нового сорта в государственное сортоиспытание и принципы районирования сортов

2. Семеноводство сорта

2.1 Система государственного семеноводства

2.2 Схема оригинального и элитного семеноводства культуры

2.3 Методика расчета площадей сортовых посевов при производстве семян элиты и других репродукций

2.4 Особенности технологии получения высококачественных семян

2.5 Организация и методика осуществления сортового и семенного контроля овса посевного

Выводы

Список литературы



Введение

Овес, как и ячмень, относится к числу важнейших зернофуражных культур. В чистом виде и в смеси с однолетними бобовыми культурами его возделывают на зерно, зеленый корм, сено, силос и выпас.

Зерно овса содержит 9?11% белка, 4?6% жира и 40?56% крахмала; является прекрасным концентрированным кормом. Белки овса легко усваиваются животным организмом и содержат в своем составе все незаменимые аминокислоты. По содержанию лизина, аргинина и триптофана они существенно превосходят белки ячменя [11].

Зерно овса богато органическими соединениями железа, кальция и фосфора и содержит значительное количество витаминов, особенно группы В. Содержание витамина В₁ в зерне овса выше, чем в зерне ячменя, и составляет 4,5?8 мг/кг. Наличие в зерне витаминов B₁ и В₂ позволяет широко использовать его для кормления молодняка различных животных. Овес является специфическим кормом для лошадей. Наиболее эффективно использование зерна овса животным в составе комбикормов, норма овса в них составляет 15?50%.

В 100 кг зеленой массы в чистом виде содержится 16,8 кормовой единицы и 2,5 кг переваримого протеина; она отличается сравнительно высоким содержанием кальция (0,123%) и фосфора (0,065%) [17].

Хорошая овсяная солома по своим питательным свойствам более ценна, чем солома других зерновых. В овсяной мякине содержится больше протеина, жира, безазотистых экстрактивных веществ и меньше клетчатки, чем в мякине пшеницы и ржи. Мякина овса, не имея жестких остей, лучше используется, чем мякина ячменя.

Овес имеет огромное агротехническое значение как хороший предшественник для большинства сельскохозяйственных культур и как первая культура при освоении новых и рекультивируемых земель [14].

Корневая система овса способна усваивать труднорастворимые фосфаты, благодаря выделению угольной и других кислот. Преимуществом овса перед другими зерновыми является его невысокая требовательность к уровню агротехники. Он практически не поражается корневыми гнилями, а в случае отсутствия в окрестностях кустарника крушины - промежуточного хозяина корончатой ржавчины, наиболее опасной болезни овса, можно исключить из агротехники применение фунгицидов. Это единственная из зерновых теневыносливая культура, у которой не наблюдается существенного снижения массы зерен при полегании и затенении бобовыми (горох, вика) в смешанных и совместных посевах [11].

Основные площади посевов овса сосредоточены во влажных районах Республики Беларусь.

Урожайность зеленой массы в основных зонах возделывания составляет 150?160 ц с 1 га, зерна 20?30 ц с 1 га. Передовые хозяйства получают по 40?70 ц зерна этой культуры с 1 га [17].

Огромное значение в получении высоких урожаев овса имеет сорт. Сорт является одним из важных дешевых и доступных способов увеличения производства всех сельскохозяйственных культур [14].

Роль сорта в увеличении и стабилизации урожайности при интенсификации, экологизации земледелия постоянно возрастает, и его вклад в прирост прибавки урожая оценивается в 35?50%.

Целью данной курсовой работы является изучение селекции и семеноводства овса посевного.

В ходе выполнения работы необходимо выполнить следующие задачи:

изучить достижение и задачи селекции, разработку модели нового сорта овса посевного;

изучить создание исходного материала методом внутривидовой гибридизации;

изучить оценку селекционного материала по элементам структуры урожайности;

изучить использование индивидуального двукратного отбора в селекции овса посевного;

изучить порядок передачи нового сорта в государственное сортоиспытание и принципы районирования сортов;

изучить систему государственного семеноводства;

изучить схему оригинального и элитного семеноводства культуры;

изучить методику расчёта площадей сортовых посевов при производстве семян элиты и других репродукций;

изучить особенности технологии получения высококачественных семян;

изучить организацию и методику осуществления сортового и семенного контроля овса посевного.



1. Селекция овса посевного

1.1 Достижения и задачи селекции, разработка модели нового сорта овса посевного

Селекция овса в Беларуси имела нерегулярный характер, поэтому, кроме сорта Надежный, выведенного на Пуховичском госсортоучастке, длительное время основные площади под этой культурой занимали сорта иностранной селекции Эрбграф, Эндспурт, Кондор. После возобновления селекции этой культуры в БелНИИЗК группой селекционеров (Н.Г. Быстренко, С.П. Халецкий, Гриб С.И., М.С. Кадырова, М.П. Шишлов и др.) создан высокопродуктивный сорт Буг, районированный по всем областям РБ с 1986 года, затем сорта Асилак (1992), Полонез (1996), Богач и Стралец (1999). Успешно ведется селекция овса на голозерность [16].

Первыми районированными сортами явились Белорусский голозерный (1997) и Вандровник (1998). Голозерные сорта по урожайности уступают пленчатым на 25...30 %, но в пересчете на голое зерно при вычете 24-30% пленок они приближаются к ним. Тем более, что новый голозерный сорт Вандровник за три года испытаний в среднем превысил Белорусский голозерный на 4,3 ц/га, максимальная его урожайность на Щучинском ГСУ в 1997 году достигла 54,7 ц/га голого зерна, что указывает на имеющиеся большие возможности повышения этого главного показателя при селекции на голозерность [15].

Селекцию овса ведут по четырем основным направлениям его использования: кормовое зерновое, пищевое зерновое, кормовое укосное, на выпас. Ряд признаков, по которым проводят отбор, общий для всех направлений: высокая урожайность зерна, низкий процент пленок, двойных и пустых зерен, стойкость к осыпанию зерна и полеганию соломы, устойчивость к болезням. Для кормового зернового направления, кроме указанных, очень важные признаки ? высокое содержание белка и жира в зерне; для пищевого направления ? крупное, полное, выровненное, легко обрушиваемое зерно с высоким содержанием белка и низким ? жира; для кормового укосного направления ? высокая урожайность зеленой массы с большим количеством белка в ней, мелкое зерно; для использования на выпас требуются сорта, хорошо выносящие вытаптывание скотом и быстро отрастающие после выпаса [9].

Как и при работе с другими культурами, отбираемые растения, линии, гибридные потомства оценивают по комплексу признаков, на которые ведется селекция.

Селекция на высокую урожайность. Урожайность овса зависит от продуктивной кустистости, среднего числа зерен в метелке и веса 1000 зерен.

Продуктивная кустистость (число плодоносящих стеблей на растение) в обычном посеве равна 1?1,2. В селекционном питомнике (при редком посеве) она увеличивается в среднем до двух. При очень большой площади питания, на высоком агрофоне растения могут развивать по семь и более продуктивных стеблей. У них период выметывания и созревания растянут, метелки созревают неравномерно. Лучше отбирать растения с двумя-тремя сильными метелками, чем растения с большим числом метелок, не выровненных по созреванию и размерам [19].

Число зерен в метелке зависит от числа колосков в ней и числа зерен в колоске. В хорошей метелке при обычном посеве и урожае 20?25 ц с 1 га имеется 35?45 колосков, в селекционном питомнике при площади питания 60 см²? по 50?60 колосков, на высоком агрофоне, при хорошем уходе число колосков в метелке увеличивается до 100?120 [18].

В колоске развивается 1?2 или 3 зерна. Для некоторых сортов характерно большое количество однозерных колосков в метелке (Шатиловский 56), для других ? преобладание трех зерен (Тулунский 86/5). У распространенных сортов Льговский 1026, Орел, Победа преобладают двузерные колоски, но имеются и трехзерные, что указывает на хорошее развитие метелки. В трехзерных колосках вес вторых зерен выше, чем в двузерных.

Вес 1000 зерен сильно изменяется под влиянием условий выращивания, к югу он уменьшается, несмотря на большую изменчивость веса 1000 зерен, это признак сортовой. Он варьирует у распространенных сортов от 25 до 40 г. Сорта, районированные в зоне достаточного увлажнения (Льговский 1026, Победа, Фаленский 1 и др.), имеют высокий вес 1000 зерен (32?38 г); у сорта Советский в более южных районах он на 3?4 г меньше, чем у сорта Победа; засухоустойчивый сорт степной зоны Артемовский 107 имеет мелкое зерно (23?28 г) [5, 9].

Высокий вес 1000 зерен не всегда показатель большей продуктивности метелки, которая определяется также числом зерен в ней. Однако это важный признак, так как у крупных зерновок вес эндосперма и зародыша по отношению к весу околоплодника (менее ценной части зерновки) выше, чем у мелких зерновок.

Селекция на низкую пленчатость зерна. При селекции овса стремятся снизить содержание пленок (цветковых чешуй), так как их питательные качества низки. Пленчатость зерна овса варьирует от 20 до 50%. У районированных сортов она колеблется от 25 до 30%. При повышении веса 1000 зерен пленчатость снижается.

При всей изменчивости пленчатость ? сортовой признак. Наиболее тонкие пленки имеют местные и некоторые селекционные сорта северных районов (Сибиряк, Якутский, Онохойский 547). У распространенных крупнозерных сортов низинной экологической группы (Льговский 1026, Орел) пленчатость средняя или повышенная. Для определения пленчатости с зерен двух проб по 5 г каждая снимают пленки, взвешивают их и вычисляют процент пленок к весу всего зерна. Расхождение между двумя определениями допускается не выше 1% [19].

На 2017 г. в Государственный реестр Республики Беларусь включен 21 сорт овса посевного [3].

Сорта Айвори, Запавет, Полонез, Фристайл, Чакал и Юбиляр включены в список наиболее ценных по качеству. В этом списке есть и голозерные сорта, использование которых наиболее эффективно при переработке на пищевые продукты, а также при кормлении птицы и молодняка скота.

По итогам испытания с 2017 года районирован новый пленчатый сорт отечественной селекции Мирт, районированный по всем областям республики.

Разработка модели нового сорта. Селекция растений является наукой о создании новых сортов сельскохозяйственных культур. В ее задачу входит сбор, создание и изучение исходного материала, оценка полученных новых форм и образцов, испытание, районирование и внедрение в производство выведенных сортов. Главная цель селекционной работы заключается в создании новых сортов, способных давать более высокие урожаи, увеличивать валовые сборы продуктов растениеводства и улучшать их качество. Вся деятельность селекционных учреждений и селекционеров направлена на выполнение тех неотложных задач, которые стоят перед сельскохозяйственным производством по созданию достаточного количества продуктов питания для населения и сырья для легкой и пищевой промышленности [1, 6].

Таблица 1. Модель сорта овса посевного

Наименование признаков	Параметры сорта	Источники признака/сорта
	стандартного	перспективного сорта
Урожайность зерна, ц/га	34,8	50,1	Бинго, Дебют, Чакал, Мирт
Масса 1000 семян, г	32	36	Мирт, Гоша
число растений к уборке, шт/м2	228,6	241,8	Фабиан
продуктивная кустистость	1,4	1,6	Бинго, Гоша, Мирт
среднее число зерен в одном соцветии, шт.	34	36	Комес, Фламинго Нова
Натура зерна, г/л	450-500	500-560	Гоша, Комес
Пленчатость, %	27,9	23,5	Бинго
Высота растений, см	98	92-94	Эндспурт
Длина вегетационного периода, дней	92	87-89	Дебют
Содержание белка в зерне, %	12,5	13	Гоша, Мирт, Фламинго Нова
Устойчивость к полеганию, балл	3,9	4,4	Бинго, Дебют, Мирт
Устойчивость к болезням:	среднеустойчив	высокоустойчив	Айвори, Бинго, Вандроунiк, Дебют, Чакал

В таблице 1 разработана модель перспективного сорта овса посевного, где рассмотрены хозяйственно полезные признаки как: урожайность, элементы структуры урожайности, натура зерна, пленчатость, высота растений, длина вегетационного периода, содержание белка в зерне, устойчивость к полеганию и болезням.

1.2 Создание исходного материала методом внутривидовой гибридизации

Родительские пары для скрещиваний подбирают теми же методами, что и в работе с другими культурами.

Широко используют скрещивания экологически и географически отдаленных форм. Так, сорт Орел, выведен путем скрещивания сорта Победа (низинная европейская экологическая группа) с немецким сортом Лоховский, относящимся к европейской желтозерной экологической группе.

Пары для скрещиваний подбирают также по элементам продуктивности растений (по структуре урожая). При этом скрещивают сорта, дополняющие друг друга по ряду признаков и свойств. Техника скрещивания следующая. Для кастрации выбирают метелки, у которых из листового влагалища показалось несколько колосков. Метелку осторожно вынимают из влагалища, оставляют 10?15 хорошо развитых колосков, остальные обрезают ножницами. Затем из оставшихся колосков пинцетом удаляют второй и третий цветки. Кастрируют нижние (первые) цветки с зелеными или желтовато-зелеными пыльниками; лопасти рыльца в это время еще сомкнуты, не перистые. На кастрированную метелку надевают изолятор. Чтобы произвести опыление, его снимают, затем надевают вновь и оставляют на метелке до уборки [6].

Эффективность искусственной гибридизации (количество зерен, полученных от скрещивания, в процентах к числу опыленных цветков) при внутривидовых скрещиваниях овса значительно ниже, чем у пшеницы. Это объясняется физиологической чувствительностью цветков овса при их открывании для кастрации и опыления к влиянию солнечного света, температуры воздуха, ветра. Эффективность скрещивания можно повысить, проводя кастрацию и опыление в закрытом помещении. Для этого материнские формы высевают в глиняные вазоны, которые прикапывают в поле, а для кастрации и опыления вносят в лабораторию. Количество завязавшихся семян повышается также, если провести повторное опыление тех же цветков через 1?2 ч после первого или если кастрацию и опыление вести в вечерние часы (16?17 ч), когда температура воздуха уже снижается. Однако в это время трудно набрать достаточное количество пыльцы. Опыляют цветки, когда их рыльца вполне разовьются, станут перистыми, обычно через 3 дня после кастрации, в холодную погоду? через 4?5, в жаркую ? через 1?2 дня [19].

Для опыления набирают в плоский бюксик или бумажную самодельную коробочку совершенно желтые пыльники с отцовских растений. Часть из них раскрывается, и на дне коробочки оказывается много пыльцы. Пыльники набирают в поле или с метелок, предварительно срезанных и поставленных в воду. В кастрированный цветок вкладывают 2?3 пыльника, захватив ими со дна коробочки пыльцу. Можно наносить пыльцу на рыльце пестика кисточкой или концом пинцета.

Эффективность скрещивания в значительной степени зависит от качества и количества пыльцы. Она должна быть свежей, и ее требуется много. Большое значение имеет при этом умение, внимание и добросовестность исполнителя.

При свободном опылении овса, как и при работе с пшеницей, сорт-опылитель высевают вокруг небольшой делянки материнского сорта. Хорошо развитые цветки материнского сорта кастрируют, некастрированные удаляют. Кастрированные цветки свободно опыляются пыльцой отцовского сорта. Результативность этих скрещиваний низка [5].

Спонтанные гибриды. Овес в основном самоопылитель. Однако перекрестное опыление у него не исключено, что и приводит к появлению спонтанных гибридов. Так как многие сорта овса и» морфологическим признакам почти не различаются, то появление таких гибридов обычно не удается установить. Но если рядом высеяны формы или сорта, резко различающиеся по морфологическим признакам, то спонтанные гибриды обнаружить легко. Например, если рядом с белозерным образцом высеян овес с коричневым зерном, то на следующий год в потомстве белозерного овса появятся метелки с коричневым зерном. Эти растения ? первое поколение от спонтанных скрещиваний. На их зерне проявляется доминирующая окраска ? коричневая. Количество естественных гибридов меняется в зависимости от условий года, места выращивания, особенностей сорта и колеблется от долей процента до 2%, редко выше. В спонтанных гибридах можно вести отбор [18].

1.3 Оценка селекционного материала по элементам структуры урожайности

Урожайность овса зависит от продуктивной кустистости, среднего числа зерен в метелке и веса 1000 зерен.

Продуктивная кустистость (число плодоносящих стеблей на растение) в обычном посеве равна 1-1,2. В селекционном питомнике (при редком посеве) она увеличивается в среднем до двух. При очень большой площади питания, на высоком агрофоне растения могут развивать по семь и более продуктивных стеблей. У них период выметывания и созревания растянут, метелки созревают неравномерно. Лучше отбирать растения с двумя-тремя сильными метелками, чем растения с большим числом метелок, не выровненных по созреванию и размерам.

Число зерен в метелке зависит от числа колосков в ней и числа зерен в колоске. В хорошей метелке при обычном посеве и урожае 20-25 ц с 1 га имеется 35-45 колосков, в селекционном питомнике при площади питания 60 см² - по 50-60 колосков, на высоком агрофоне, при хорошем уходе число колосков в метелке увеличивается до 100-120 [19].

В колоске развивается 1-2 или 3 зерна. Для некоторых сортов характерно большое количество однозерных колосков в метелке (Шатиловский 56), для других - преобладание трех зерен (Тулунский 86/5). У распространенных сортов Льговский 1026, Орел, Победа преобладают двузерные колоски, но имеются и трехзерные, что указывает на хорошее развитие метелки. В трехзерных колосках вес вторых зерен выше, чем в двузерных.

Вес 1000 зерен сильно изменяется под влиянием условий выращивания. Несмотря на большую изменчивость веса 1000 зерен, это признак сортовой. Он варьирует у распространенных сортов от 25 до 40 г. Сорта, районированные в зоне достаточного увлажнения (Льговский 1026, Победа, Фаленский 1 и др.), имеют высокий вес 1000 зерен (32-38 г); у сорта Советский в более южных районах он на 3-4 г меньше, чем у сорта Победа; засухоустойчивый сорт степной зоны Артемовский 107 имеет мелкое зерно (23-28 г) [5].

Высокий вес 1000 зерен не всегда показатель большей продуктивности метелки, которая определяется также числом зерен в ней. Однако это важный признак, так как у крупных зерновок вес эндосперма и зародыша по отношению к весу околоплодника (менее ценной части зерновки) выше, чем у мелких зерновок.

Селекция на низкую пленчатость зерна. При селекции овса стремятся снизить содержание пленок (цветковых чешуй), так как их питательные качества низки. Пленчатость зерна овса варьирует от 20 до 50%. У районированных сортов она колеблется от 25 до 30%. При повышении веса 1000 зерен пленчатость снижается.

При всей изменчивости пленчатость - сортовой признак. Наиболее тонкие пленки имеют местные и некоторые селекционные сорта северных районов (Сибиряк, Якутский, Онохойский 547). У распространенных крупнозерных сортов низинной экологической группы (Льговский 1026, Орел) пленчатость средняя пли повышенная. Для определения пленчатости с зерен двух проб по 5 г каждая снимают пленки, взвешивают их и вычисляют процент пленок к весу всего зерна. Расхождение между двумя определениями допускается не выше 1% [18].

Двойное зерно образуется из двухцветкового колоска, в котором не развита или слабо развита зерновка первого цветка. При этом его внешняя цветковая чешуя охватывает второе зерно, которое оказывается, как бы вложенным в цветковые чешуи первого цветка. Следовательно, в двойном зерне имеется одна зерновка (второго цветка) и четыре цветковые чешуи (две первого и две второго цветка).

Количество двойных зерен изменяется в зависимости от внешних условий: при благоприятной погоде и хорошей агротехнике уменьшается, при плохих условиях - увеличивается. Признак этот наследственный. У некоторых линий количество двойных зерен по годам сильно колеблется, у других в эти же годы их образуется мало [6].

Двойные зерна имеют очень низкие посевные и кормовые качества, поэтому растения и линии с двойными зернами следует браковать. Считают, что нежелательно повышать урожайность путем увеличения кустистости, так как это приведет к удлинению вегетационного периода, неравномерности созревания, невыравненности зерен и другим нежелательным явлениям. В производственных условиях кустистость не превышает 1,3 и достигает 5...7 продуктивных побегов в разреженных посевах [15].

Продуктивность метелки складывается из числа зерен в метелке и массы 1000 зерен (у сорта Льговский 1026 она равна 35...40 г). Число зерен в метелке - стабильный сортовой признак. В пределах колоска имеются большие различия по массе одного зерна, что ведет к невыравненности зерен. Признано оптимальным выводить сорта с двумя зернами в колоске. Таким образом, урожайность овса должна повышаться в первую очередь за счет числа колосков в метелке, их озерненности и массы 1000 зерен.

Предпочтение следует отдавать полусжатой форме метелки (в метелке при урожайности 2...2,5 т/га и норме высева 6 млн. зерен на 1 га имеется 35...45 колосков) [9].

На высоком агрофоне метелка способна давать 100...120 колосков. Однако односторонний отбор на продуктивность метелки может привести к увеличению высоты растений и удлинению вегетационного периода. Для предотвращения этого повышают индекс урожая, т. е. увеличивают выход зерна в урожае биологической массы [16].

Из биологических показателей при селекции на повышение урожайности наибольшее значение имеют выживаемость растений, высокая интенсивность фотосинтеза, продолжительность отдельных фаз развития, устойчивость к отрицательным воздействиям окружающей среды (экологическая пластичность) и др. [15].

1.4 Использование индивидуального двукратного отбора в селекции овса посевного

При наличии, как готового исходного материала, так и созданного экспериментальным путем (скрещиванием, воздействием внешних условий) одним из основных процессов выведения нового сорта является отбор. Применяются следующие методы отбора при выведении сортов овса посевного: массовый однократный или многократный; индивидуальный однократный или многократный; индивидуально-массовый отбор, при котором объединяются семьи от индивидуального отбора, обнаружившие при проверке в 2-3 поколениях сходство по всем доступным наблюдению признакам [6].

Большинство распространенных в настоящее время сортов овса посевного выведено методом индивидуального отбора из естественных популяций, а также из местных и иностранных сортов. Этот метод отбора имеет большое значение и в настоящее время, особенно в начале селекционной работы в данном районе. Реже применяется метод массового отбора. Метод индивидуального отбора целесообразно применять не только для выведения сортов, непосредственно используемых в производстве, но и для получения исходного материала для гибридизации.

При отборе индивидуальных растений - родоначальников будущих сортов селекционеру приходится судить о заложенных в нем наследственных способностях по одному растению. Учитывая это, селекционер должен возможно лучше знать изменчивость и характер наследственной передачи биологических и хозяйственно ценных признаков. При отборе следует отдавать предпочтение признакам, менее изменчивым, и не слишком доверяться признакам, подверженным большим колебаниям в зависимости от влияния случайных факторов, трудно поддающихся контролю [9].

Наиболее широко применяю в селекции овса посевного индивидуальный отбор с оценкой, по потомству. Это позволяет надежно определять ценность гибридных семей по средним показателям потомства. По сути дела, здесь отбор основывается не на фенотипе, а в основном - на генотипе. В начале 1900-х годов практиковали. в работе с самоопыляющимися культурами метод непрерывного семейственного отбора, с испытанием в потомствах. Но этот метод требовал слишком больших; денежных затрат и отличался громоздкостью и трудоемкостью. Уже через-10 лет Нильссоном-Эле (Н. Nilsson-Ehle_r 1910) был предложен упрощенный метод периодического отбора взамен непрерывного, в основе которого лежит испытание потомств. Применение этого метода усиливает роль раннего отбора, при котором нельзя выделить растения по продуктивности и другим полезным хозяйственно-ценным признакам, еще не проявляющимся на этом этапе. Кроме того, хотя упрощенный метод менее трудоемкий, но темп селекции при этом более замедленный, чем при непрерывном отборе. Это получается в силу того, что после отбора в F₂, в некоторых случаях в _F3, отобранные линии испытывают в течение нескольких лет без дальнейшего отбора. В результате этого гомозиготность в популяции гибридов сильно возрастает, намного увеличивая возможность сохранения уже отобранной желаемой комбинации. Но в это же время за частую селекционер убеждается в том, что часть отборов ничем существенным между собой не отличается. Если бы проводили непрерывный отбор, этот факт можно было бы, обнаружить значительно раньше, что позволило бы избежать ненужных повторений отборов. Число отборов определяется, степенью расщепления гибридной популяции [5].

Для проведения оценки по методу индивидуального отбора лучшие растения с желаемыми признаками отбираются, как и при массовом отборе, из гетерозиготных популяций гибридов второго и последующих поколений, мутантов, полиплоидов, местных и селекционных сортов-популяций, других видов исходного материала. За высеянными семьями в селекционных питомниках в течение всего вегетационного периода проводятся фенологические наблюдения, осуществляются учеты и анализы по выравненное и однородности растений в пределах каждой семьи. Окончательная оценка лучших константных семей завершается после сравнения их между собой, а также по отношению к исходным сортам и стандарту, которые равномерно размещаются в питомнике через каждые 10-20 семей [18].

Семена выделенных семей используются в дальнейшем для закладки контрольного питомника, а при достаточном количестве и в предварительном испытании. На этом заканчивается однократный индивидуальный отбор. Остальные семьи подлежат выбраковке. Однако в большинстве случаев оставшиеся неоднородные семьи представляют ценный исходный материал для повторного индивидуального отбора. Часто отдельные выщепившиеся растения целесообразно отбирать для селекционного питомника из номеров и образцов контрольного питомника, предварительного и конкурсного испытания.

На протяжении селекционного процесса накапливается обширная информация о характеристике исходных форм отбираемых растений для индивидуального изучения качества и потомства в СП-1, СП-2, КП, ПИ, КСИ, ГСИ, звеньях первичного семеноводства и результатах производственного использования создаваемых сортов. Значительный эффект в оперативной реализации накопившейся информации можно получить, используя систему управления и накопления банка данных с помощью компьютерной техники [15].

Рисунок 1. Схема индивидуального двукратного (многократного) отбора

Таким образом, еще раз отметим, что большинство распространенных в настоящее время сортов овса посевного выведено методом индивидуального отбора из естественных популяций, а также из местных и иностранных сортов. Этот метод отбора имеет большое значение и в настоящее время, особенно в начале селекционной работы в данном районе. Метод индивидуального отбора целесообразно применять не только для выведения сортов, непосредственно используемых в производстве, но и для получения исходного материала для гибридизации [16].

1.5 Порядок передачи нового сорта в государственное сортоиспытание и принципы районирования сортов

Завершающим этапом селекционной работы является государственное испытание созданных в различных странах и регионах сортов и гибридов культурных растений. Основная задача государственного сортоиспытания заключается в том, чтобы в различных почвенно-климатических условиях дать объективную и всестороннюю оценку созданного сортового разнообразия, выявить наиболее ценные сорта по урожайности, качеству продукции и другим полезным признакам для их районирования и внедрения в производство на конкретной территории возделывания. Система государственного сортоиспытания работает независимо от селекционных научно-исследовательских учреждений, давая окончательное объективное заключение о результатах и качестве их работы [12].

В настоящее время на территории Республики Беларусь установлено 24 зоны районирования. Их обслуживает 9 государственных сортоиспытательных станций (ГСС) и 19 государственных сортоиспытательных участков (ГСУ), охватывающих всё разнообразие почвенно-климатических условий. Сортоиспытательные станции и некоторые сортоучастки находятся на самостоятельном балансе и имеют собственную производственную базу: землю, производственные и жилые постройки, необходимые технические и транспортные средства, приборы и оборудования. Часть госсортоучастков еще располагается на базе сельскохозяйственных предприятий, которые на договорных началах с сортоучастком выполняют все необходимые работы по сортоиспытанию. Все сортоиспытательные станции и наиболее крупные сортоучастки являются комплексными и ведут сортоиспытание не только по озимой ржи, но и по другим зерновым, зернобобовым культурам, а также льну, картофелю, корнеплодам, многолетним травам и другим культурам. Отдельные культуры испытываются только на некоторых ГСС и ГСУ [16].

Для оценки новых сортов овса посевного на устойчивость к вредителям и болезням с применением провокационных фонов организован специальный энтофитопатологический Брестский ГСУ, где осуществляется оценка испытываемых сортов на устойчивость к фузариозу, вирусам, ржавчинам и другим грибным заболеваниям [15].

В задачу ГСС и ГСУ, кроме сравнительного сортоизучения, входят вопросы, связанные с выявлением биологических особенностей сортов, реакции их генотипов на различные технологические приемы возделывания. С этой целью по перспективным сортам закладываются опыты по срокам посева, нормам высева, дозам удобрений, средствам защиты посевов от полегания, сорняков, вредителей и болезней. Для изучения пригодности новых сортов к возделыванию на различных почвах на Октябрьской ГСС и Ивацевичском ГСУ проводится изучение испытываемых сортов параллельно на минеральных и торфяно-болотных почвах при обычной и интенсивной технологиях [12].

Большое значение имеет работа государственных сортоиспытательных станций и ряда госсортоучастков по производственному испытанию и размножению наиболее ценных перспективных к районированию сортов сельскохозяйственных культур, которая ускоряет процедуру их районирования и внедрения в производство. Опыты на ГСС и ГСУ по сравнительному изучению сортов являются неоценимой базой для проведения экскурсионных учебных занятий для студентов селекционных групп и других агрономических специальностей, проведения совещаний и семинаров со специалистами сельскохозяйственного профиля, где слушатели проходят повышение квалификации и воочию убеждаются в достижениях селекционной науки и сортоиспытателей по созданию более ценных сортов и гибридов, делают выводы о целесообразности и возможностях проведения сортосмены и сортообновления в своих сельскохозяйственных предприятиях. Эти учебные и рекламные функции весьма успешно выполняет Могилевская государственная сортоиспытательная станция (г. Горки) совместно с Белорусской сельскохозяйственной академией и учебным центром Могилевского облагропрома [4, 15].

На сортоучастках и сортоиспытательных станциях проходят государственную оценку сорта и гибриды различных культур из научных селекцонных учреждений Беларуси и других стран, которые поступают в Госсортсеть в установленном порядке.

При передаче нового сорта или гибрида овса посевного оформляются необходимые документы, в число которых в первую очередь входит заявление о включении сорта в реестр, описание сорта или гибрида по установленной форме, где указываются результаты конкурсного сортоиспытания в учреждении-оригинаторе по урожайности, качеству продукции, длине вегетационного периода, отношению к вредителям и болезням, даётся описание морфологических, апробационных признаков, особенностей агротехнических приёмов. В дело прилагаются анкета сорта, ходатайство организации-оригинатора, решение ученого Совета о передаче сорта в госиспытания, карточки авторов сорта, карточки регистрации сорта о приеме к госиспытанию, фотографии целого растения сорта, его продуктивных и других органов, ради которых возделывается данная культура, справка фитопатолога об устойчивости к наиболее вредоносным вредителям и болезням, результаты производственного и экологического испытания в конкретных условиях хозяйства, краткую аннотацию сорта [16].

При положительном решении Комитета по государственному испытанию и охране сортов растений о приеме передаваемого сорта на госиспытание учреждениями-оригинаторам согласно разнарядке на ГСС и ГСУ рассылаются семена. Сортоиспытание проводится в специальном севообороте по установленной методике, согласно которой испытываемые сорта сравнивают с лучшим районированным в данной зоне сортом-стандартом (контролем). Повторность в опыте должна быть четырех - шестикратная с учетной делянкой 100 кв. м. Размер учетной делянки может быть уменьшенным до 25 и даже до 10 м² при использовании на посеве и уборке малогабаритной техники. Это дает возможность сократить потребность в семенах, увеличить объем сортоиспытания на меньшей площади и уменьшить затраты труда и средств [12].

В процессе сортоиспытания осуществляется всесторонняя оценка изучаемых сортов по длине вегетационного периода и фазам развития, поражаемости вредителями и болезнями, устойчивости к полеганию, пригодности к механизированной уборке, отзывчивости к удобрениям и другим агротехническим приемам, урожайности и качеству продукции.

Государственное испытание сортов овса посевного на ГСС и ГСУ продолжается, как правило, три года, в отдельных случаях не более пяти лет. Лучшие сорта и гибриды, кроме конкурсного испытания проходят производственную проверку по сравнению со стандартом на делянках 0,5-1,0 га в двух повторениях при обычной и интенсивной технологиях на почвах с различным уровнем плодородия и водно-воздушного режима [16].

Новым в государственном сортоиспытании является организация службы по идентификации сортов. С этой целью проводят специальные исследования по оценке находящихся в испытании сортов различных сельскохозяйственных культур, на отдельных опытах, где по каждому изучаемому сорту высевается по 25 потомств отобранных типичных растений (семьями). На протяжении всего вегетационного периода осуществляются тщательные фенологические наблюдения, проводится оценка сорта на его отличимость, стабильность и однородность по морфологическим и хозяйственно полезным признакам, выявляются отличительные признаки, по которым сорт оценивается на патентоспособность. Кроме этого, при государственном испытании проводится иммунологическая оценка, производственные, технолого-экономические испытания по лучшим сортам, испытания в карантинном питомнике, оценка качества продукции и другие мероприятия необходимые для оценки сорта. Специалисты, выполняющие работу по идентификации сортов, должны обладать глубокими знаниями биологических особенностей культуры, видовых, разновидностных и сортовых признаков, иметь четкое представление о генетической природе популяции, чистых линий и совокупности многолинейных сортов, уметь различать особенности проявления наследственной и модификационной изменчивости [4].

Государственный реестр сортов представляет собой единый банк данных о сортах, введен в целях внедрения в производство наиболее продуктивных и лучших по хозяйственно ценным свойствам сортов, гибридов и древесно-кустарниковых пород, сохранения генофонда сортов, а также предотвращения проникновения в производство сортов с низкими хозяйственно-биологическими качествами [15].

Результаты идентификации заносятся в анкету сорта по установленной форме с указанием индексов по каждому признаку в соответствии с международной классификацией и служат одним из основных материалов при рассмотрении вопроса о районировании и патентоспособности сорта.

Руководство работой Госсортсети осуществляет Комитет по государственному испытанию и охране сортов растений при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия. Ежегодно полученные данные по сортоиспытанию на ГСС и ГСУ анализируются, обобщаются, обрабатываются на ЭВМ и публикуются в виде информационных сборников, с помощью которых результаты конкурсного испытания сортов и гибридов доводятся до сведения селекционеров, сотрудников научно-исследовательских учреждений, преподавателей и студентов учебных заведений, руководителей и специалистов сельского хозяйства, занимающихся селекцией и семеноводством [16].

Результаты сортоиспытания в конце года обсуждаются на областных агрономических совещаниях, где утверждаются предложения по районированию наиболее ценных сортов и гибридов, по конкретным зонам или всей области. Предложения областей обобщаются, тщательно анализируются специальной экспертной комиссией при Госкомитете по испытанию и охране сортов, выносится решение о признании лучших сортов перспективными или районированными. Эти решения оформляются приказом Министра сельского хозяйства и продовольствия. Утвержденные сорта и гибриды после этого заносятся в Государственный реестр охраняемых сортов. По ним разворачивается первичное семеноводство в семеноводческих предприятиях и начинается их внедрение в сельскохозяйственное производство [17].

Реестр ведется Комитетом по государственному испытанию и охране сортов растений при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь за счет средств республиканского бюджета [12].

Включение сорта в реестр, как правило, осуществляется по результатам 3-летних данных госиспытания на ГСС и ГСУ. При наличии явных преимуществ сорта перед стандартом по одному или нескольким признакам в порядке исключения его районирование может осуществляться после двух лет испытания.

Порядок обобщения данных государственного испытания сортов и гибридов овса посевного, включаемых в реестр, определяется решением Министерства сельского хозяйства и продовольствия. По каждому сорту, внесенному в реестр, указывается его регистрационный номер, название, год включения в реестр, код и адрес учреждения-оригинатора, зона, где он допущен к использованию в производстве. Хозяйственно-биологическая характеристика сорта отмечается в реестре соответствующими индексами признаков. О включении в реестр сортов, прошедших государственное сортоиспытание или признании их перспективными уведомляется заявитель письменно в течение месячного срока после принятия решения [4].

По результатам оценки качества сортов овса посевного, включенных в реестр Министерство сельского хозяйства и продовольствия, ежегодно составляются списки:

- наиболее ценных по качеству сортов овса посевного;

- дефицитных сортов овса посевного.

Семена новых сортов овса посевного в соответствии с законом Республики Беларусь «О семенах» могут использоваться для производственных посевов только после включения в реестр или признания их перспективными. Нахождение сортов и гибридов в реестре дает право юридическим и физическим лицам независимо от формы собственности размножать и реализовывать семена и посадочный материал этих сортов на территории, где они допущены к использованию в производстве [16].

Посевы сортов, находящихся в реестре, подлежат апробации, на их семена выдаются соответствующие документы, подтверждающие сортовую принадлежность, происхождения и качество.

После включения сорта в Государственный реестр или признания перспективным начинается его размножение в системе семеноводства, т.е. рождением сорта, гибрида овса посевного завершается селекция [4, 8].



2. Семеноводство сорта

В основе всей работы системы семеноводства по осуществлению надлежащей сортосмены и сортообновления лежит производство высококачественных семян элиты, при котором необходимо обеспечить:

- поддержание всех ценных биологических и хозяйственно полезных признаков сорта, благодаря которым он занесен в Государственный реестр и рекомендован для использования в производстве;

- сохранение высокой сортовой чистоты у сортов самоопыляющихся культур или типичности у перекрестников путем предотвращения биологического и механического засорения, проведения видовых и сортовых прополок;

- оздоровление семян и посадочного материала от грибных, бактериальных и вирусных болезней путем проведения химической защиты и использования методов биотехнологии и негативного отбора;

- получение модификационно улучшенных семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами;

- ускоренное размножение новых сортов для проведения своевременной сортосмены или сортообновления;

- выполнение планов производства и реализации семян элиты, создание необходимого объема страховых и переходящих фондов;

- создание условий и применение методов дальнейшего улучшения и повышения потенциальных возможностей возделывания сортов [12].

Организационное руководство семеноводством в масштабах республики осуществляется отделом семеноводства Департамента растениеводства и Министерства сельского хозяйства и продовольствия, группами семеноводов в областных и районных комитетах по сельскому хозяйству и продовольствию.

Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь совместно с отделением аграрных наук Национальной академии наук Беларуси и республиканским объединением «Белсемена» по представлению комитетов по сельскому хозяйству и продовольствию облисполкомов и научно-производственных объединений рассматривают и утверждают планы производства и реализации семян элиты сельскохозяйственных культур по сортам для своевременного обеспечения сортосмены и сортообновления, разрабатывают задания учреждениям-оригинаторам по реализации семян питомников размножения [4].

Положение «О семеноводстве зерновых, зернобобовых, кормовых, крестоцветных культур и льна в Республике Беларусь» разработано в соответствии с законом РБ «О семенах». Закон РБ «О семенах» принят в 1997 году. Состоит из 9 глав и 33 статей. В законе определяется право любого лица, юридического или физического, независимо от формы собственности, в том числе предприятий с иностранными инвестициями, заниматься производством, заготовкой, реализацией, использованием семян, их включения в Государственный реестр производителей, заготовителей семян и получения разрешения на эту деятельность.

Государственный реестр производителей, заготовителей семян предназначен для учета юридических лиц независимо от форм собственности, в том числе предприятий с иностранными инвестициями, физических лиц, занимающихся производством, заготовкой, реализацией семян. Ведение реестра осуществляется Комитетом по государственному контролю в семеноводстве. Целью создания и ведения реестра является обеспечение потребителей семенами с высокими сортовыми и посевными качествами. Реестр ведется за счет средств республиканского бюджета [8].

Система семеноводства включает группу взаимосвязанных производственных единиц, обеспечивающих в соответствии с государственным заданием потребность в высококачественных семенах какой-либо культуры или группы культур.

Научно-исследовательские учреждения, высшие сельскохозяйственные учебные заведения и другие предприятия-оригинаторы обеспечивают отделы семеноводства областных и зональных сельскохозяйственных опытных станций и институтов оригинальными семенами районированных и перспективных сортов.

Областные и зональные сельскохозяйственные научно-исследовательские учреждения производят семена питомников размножения первого года (Р-1) и обеспечивают ими экспериментальные базы, элитхозы и учхозы сельскохозяйственных вузов, которые призваны производить достаточное количество семян элиты для закладки семенных участков специальных семеноводческих хозяйств в районах.

Сельскохозяйственные товаропроизводящие предприятия занимаются внутрихозяйственным семеноводством. С этой целью полученные от семхозов семена они высевают на семенных участках с расчетом полного обеспечения собственной потребности хозяйства в семенах, создания страховых фондов семян не ниже III репродукции [4, 8].

2.1 Система государственного семеноводства

Система семеноводства -- это группа взаимосвязанных производственных единиц, обеспечивающих в соответствии и с государственным заданием потребность страны в высококачественных семенах гороха посевного.

В Республике Беларусь определен следующий порядок производства сортовых семян: научно - исследовательские учреждения, а также другие организации и предприятия - оригинаторы сортов обеспечивают оригинальными семенами районированных и перспективных сортов отделы семеноводства областных и зональных сельскохозяйственных опытных станций и институтов.

Областные (зональные) сельскохозяйственные опытные станции и институты производят семена питомников размножения первого года и обеспечивают ими экспериментальные базы и элитхозы.

Элитопроизводящие хозяйства производят семена элиты районированных и перспективных сортов в объемах, обеспечивающих удовлетворение в них специализированных семеноводческих хозяйств.

Специализированные семеноводческие хозяйства размножают полученные семена до I (II) репродукции с расчетом обеспечения потребности хозяйств обслуживаемой ими зоны в сортовых семенах и заготовки их в государственные ресурсы.

Колхозы, госхозы, фермерские и другие хозяйства, размножают полученные семена в семеноводческих бригадах и отделениях с расчетом полного обеспечения собственной потребности хозяйства в семенах, создания страховых и переходящих фондов семян.

Установлено, что посев проводится семенами зерновых культур, включенными в Государственный реестр сортов или признанных перспективными, не ниже II и III репродукции [16].

Рисунок 2. Система государственного семеноводства

Мероприятия по концентрации, специализации семеноводства, организации ускоренного размножения семян новых районированных и перспективных сортов и внедрению их в производство, обеспечению хозяйств высококачественными сортовыми семенами, а также выполнению плана заготовок семян в государственные ресурсы осуществляют Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, облсельхозпроды и райсельхозпроды.

Научно-исследовательские учреждения, элитопроизводящие хозяйства производят семена питомников, суперэлиты и элиты районированных и перспективных сортов, независимо от того, являются ли они оригинаторами их или эти сорта выведены другими учреждениями при наличии лицензионных договоров с оригинаторами.

Учреждение - оригинатор в год включения его сорта в число перспективных обеспечивает научно-исследовательские учреждения, где внедряется данный сорт, оригинальными семенами для начала семеноводческой работы [16].

2.2 Схема оригинального и элитного семеноводства культуры

Оригинальное и элитное семеноводство осуществляется методами индивидуального, массового и других отборов по соответствующим схемам [8].

При применении индивидуального двукратного отбора согласно индивидуальному заданию в схему включены:

Отбор родоначальных растений.

Питомник испытания потомств 1-го года (П-1).

Питомник испытания потомств 2-го года (П-2).

Питомник размножения 1-го года (Р-1).

Питомник размножения 2-го года (Р-2).

Суперэлита.

Элита.

Отбор исходных элитных растений осуществляется на чистосортных посевах питомника размножения, суперэлиты или элиты. Отобранные растения должны соответствовать размножаемому сорту по морфологическим и хозяйственно биологическим признакам. После тщательной оценки отобранные растения обмолачиваются индивидуально, их семена помещают в отдельные пакеты под определенными номерами и используются для посева по семьям в питомнике испытания потомств первого года (П-1). Количество семей в таком питомнике определяется по формулам и зависит от плана производства семян элиты для обслуживаемой зоны элитпроизводящего учреждения или предприятия. Для контроля и сравнительной оценки изучаемых потомств отобранных растений через 20 семей помещают делянки, засеянные семенами элиты предыдущего выпуска. Размер делянок зависит от количества семян, полученных с отобранных элитных растений. Все семьи, имеющие отклонения от сорта по морфологическим признакам, уступающие по продуктивности контрольным делянкам, выбраковываются и не допускаются для дальнейшего размножения. Отобранные лучшие выровненные семьи убираются и обмолачиваются отдельно друг от друга. Их семена высеваются на отдельных делянках большего размера под своими номерами в питомнике испытания потомств второго года (П-2), в котором кроме проведения надлежащего ухода и наблюдений проводится всесторонняя тщательная оценка каждой семьи, в результате чего перед уборкой осуществляется выбраковка худших семей. Оставшиеся после выбраковки лучшие семьи убирают вместе и получают небольшую партию семян для закладки питомника размножения первого года [4].

Питомника размножения первого года (Р-1) закладывается смесью семян отобранных линий в питомнике испытания потомств второго года. Семенной материал для этого питомника после обмолота лучших семей П-2 целесообразно обеззараживать от грибных заболеваний и высевать по хорошо подготовленной почве в оптимальные сроки рядовым, черезрядным или широкорядным способом с пониженной на 30-40% нормой высева для увеличения коэффициента размножения семян без снижения посевных качеств и урожайных свойств. Важным мероприятием в питомнике размножения Р-1 является проведение тщательного ухода за посевами и прочисток от возможных отклонившихся, больных растений и случайных примесей других культур и сортов. Перед уборкой посевы питомника размножения апробируются для определения сортовой чистоты и других необходимых показателей. Убранный и доведенный до соответствующей кондиции семенной материал используется на следующий год для посева питомника размножения второго года Р-2, в котором выполняются те же мероприятия, что и в питомнике Р-1 [12].