Авторефератю. Word6.0/95
Інститут землеробства
Української академії аграрних наук
Глеваський Володимир Іванович
УДК 633.63.631.531.12
Особливості розвитку насінників біологічних
форм цукрових буряків і способи вирощування
насіння триплоїдних гібридів
Спеціальність: 06.01.05 – селекція і насінництво
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Київ – 1999
Дисертацією є рукопис
Робота виконана на Білоцерківській дослідно-селекційній станції та в Інституті цукрових буряків УААН.
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук,
професор, член-кореспондент УААН
Гізбуллін Наіль Гайфулович,
Інститут цукрових буряків,
головний науковий співробітник лабораторії
насінництва та насіннєзнавства
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук,
професор Фомічов Анатолій Михайлович,
Інститут землеробства УААН,
завідувач лабораторії інтенсивних технологій
вирощування кормових буряків
кандидат сільськогосподарських наук, доцент
Мацебера Анатолій Григорович,
Інститут підвищення кваліфікації Міністерства АПК,
заступник начальника відділу сільського господарства
Національної асоціації “Укрцукор” Мін. АПК України
Провідна установа: Білоцерківський державний аграрний
університет, кафедра селекції та насінництва
м. Біла Церква
Захист відбудеться " 20" жовтня 1999 р. о 10 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.360.01 при Інституті землеробства Української академії аграрних наук.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту землеробства УААН.
Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою:
Україна, 255205, смт. Чабани, Києво-Святошинського району Київської області, Інститут землеробства УААН, вченому секретарю Спеціалізованої вченої ради.
Автореферат розіслано: "16" вересня 1999 року.
Вчений секретар
Спеціалізованої вченої ради,
кандидат сільськогосподарських наук Кравченко Л.О.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Підвищення урожайності цукрових буряків і обсяги їх виробництва можливо досягти за умови впровадження бурякосіючими господарствами інтенсивних технологій вирощування з використанням насіння вітчизняних високопродуктивних сортів і гібридів цукрових буряків.
На сьогоднішній день створено ряд нових диплоїдних і триплоїдних гібридів цукрових буряків, компоненти схрещування яких відносяться до різних біологічних форм: однонасінна диплоїдна, чоловічостерильна диплоїдна, багатонасінна диплоїдна, багатонасінна тетраплоїдна. Порівняльна оцінка біологічних особливостей цих форм до цього часу не проводилась.
Недостатньо також вивчені способи і схеми вирощування насіння триплоїдних гібридів нового покоління, створених на цитоплазматичній чоловічостерильній основі. Дані, які отримані на сьогоднішній день, досить суперечливі. Дехто вважає, що гібридне насіння потрібно вирощувати тільки способом чергуючих рядків насінників компонентів гібридів, інші стверджують, що фабричне насіння навіть диплоїдних гібридів з високим ступенем однонасінності і схожості можливо одержати і при вирощуванні сумішшю насіння, або коренеплодів компонентів схрещування.
У зв’язку з цим, тема дисертаційної роботи, яка направлена на вивчення особливостей розвитку насінників різних біологічних форм цукрових буряків і розробку способів вирощування насіння триплоїдних гібридів, є актуальною.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами. Науково-дослідна робота, що виконана за темою дисертації, була складовою частиною тематичних планів науково-дослідних робіт Інституту цукрових буряків УААН (реєстраційний № 01900012876), Білоцерківської дослідно-селекційної станції на 1991-1995 рр., 1996-2000 рр., які є складовою частиною науково-технічних програм Української академії аграрних наук на 1991-1995 рр. “Цукрові буряки і цукор”, та на 1996-2000 рр. “Розробити і освоїти комплексну систему виробництва цукрових буряків на основі створення інтенсивних сортів і гібридів, вдосконалення системи насінництва та застосування ресурсозберігаючих технологій вирощування” (“Цукрові буряки”), реєстраційний № 03.04 - МВ/1196.
Мета і завдання досліджень. Метою дисертаційної роботи було виявити особливості росту і розвитку насінників різних біологічних форм цукрових буряків: однонасінна диплоїдна, чоловічостерильна диплоїдна, багатонасінна диплоїдна, багатонасінна тетраплоїдна, а також забезпечити реалізацію біологічного потенціалу триплоїдних чоловічостерильних гібридів цукрових буряків по їх насіннєвій продуктивності шляхом розробки та вдосконалення способів вирощування насінників.
Для досягнення цієї мети були поставлені завдання:
а) визначити у різних біологічних форм цукрових буряків: строки настання фенологічних фаз росту і розвитку буряків першого року життя, ураження рослин маточних буряків коренеїдом, масу 100 рослин, збереження маточних коренеплодів в осінньо-зимовий період в польових кагатах, визначити біологічні особливості росту і розвитку насінників (габітус рослин, темпи їх розвитку, стерильність, скоростиглість та інше), встановити насіннєву продуктивність рослин, якість насіння (однонасінність, масу 1000 плодів, схожість, ростковість);
б) розробити раціональні способи вирощування насінників роздільною посадкою та сумішшю компонентів схрещування як насінням, так і коренеплодами.
Наукова новизна отриманих результатів полягає в встановленні біологічних особливостей розвитку рослин маточних буряків і насінників, урожайність та якість насіння різних біологічних форм цукрових буряків. Розроблені способи вирощування насінників триплоїдних гібридів нового покоління.
Доведено, що при вирощуванні фабричного насіння триплоїдного гібриду, створеного на цитоплазматичній чоловічостерильній основі з використанням суміші насіння схрещуваних компонентів в маточних посівах з вмістом клубочків тетраплоїда 16%, збільшує урожайність насіння з одиниці площі, відповідаючого по якості вимогам державних стандартів, однак не гарантується одержання 100 відсотків триплоїдного насіння. Насінники триплоїдних гібридів, на відміну від диплоїдних гібридів, формують насіння з високою схожістю при більш вузькому співвідношенні компонентів (3:1).
Практичне значення одержаних результатів. Виконана робота дозволила дати практичні рекомендації по способах вирощування насінників триплоїдних гібридів, створених на цитоплазматичній чоловічостерильній основі, які забезпечують підвищення урожайності (до 2,0 т/га) і якості насіння.
Особистий внесок здобувача. Дисертантом самостійно проведені польові та лабораторні дослідження, аналізи та узагальнення експериментальних даних, сформульовані висновки та рекомендації для наукового і практичного використання.
Апробація результатів дисертації. Основні положення виконаної роботи доповідались і були обговорені на науково-практичній конференції Інституту цукрових буряків (1998 р.), на засіданнях наукової ради Білоцерківської дослідно-селекційної станції (1994-1998 рр.), лабораторії насінництва ІЦБ (1994-1998 рр.) та методичній комісії Інституту цукрових буряків УААН (1999 р.).
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 6 наукових праць.
Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 117 сторінках машинописного тексту, включає вступ, 4 розділи, висновки і пропозиції, список використаних джерел. В основній частині вміщено 37 таблиць, 12 рисунків. Список використаних джерел включає 146 найменувань, з яких 27 іноземних авторів.
Зміст дисертації
Розділ 1. Стан вивчення питань по темі дисертаційної роботи
(огляд літератури)
Подається огляд наукової літератури з питань, які вивчалися. Короткий аналіз і узагальнення свідчать про те, що особливо детально вивчені біологічні особливості рослин першого року життя диплоїдної багатонасінної і однонасінної форм цукрових буряків. В послідуючі роки при створенні гібридів селекціонерами використовуються чоловічостерильні та тетраплоїдні рослини. Однак в літературі недостатньо інформації по порівняльній характеристиці насіннєвих рослин різних біологічних форм буряків. Дані про способи вирощування насіння гібридів, створених на цитоплазматичній чоловічостерильній основі, суперечливі.
Розділ 2. Методика та умови проведення досліджень
Дослідження проводились в 1994 – 1997рр. на Білоцерківській дослідно-селекційній станції, яка розміщена в центрі північної частини правобережного Лісостепу України, характеризується помірно-континентальним кліматом і відноситься до зони нестійкого зволоження. Грунт польової сівозміни – чорнозем глибокий малогумусний вилугуваний крупнопилувато-середньосуглинковий. Погодні умови в роки проведення досліджень були сприятливими для росту і розвитку цукрових буряків. Однофакторні польові досліди проводили з обліковою площею ділянок 50-100 м2, повторність – чотирьох-п’ятиразова.
В період вегетації рослин в дослідах з буряками першого року життя проводили наступні обліки і спостереження. Відмічали фази появи сходів, утворення першої, другої і третьої пари листя. Враховували строки зімкнення листя в рядках і міжряддях. Проводилась загальна оцінка стану посівів рослин. Визначали густоту сходів у фазі “вилочка”, кількість і ступінь ураження рослин коренеїдом, масу 100 рослин. При збиранні маточних буряків обчислювали кількість коренеплодів, здатних для посадки.
Фенологічні спостереження на насінниках цукрових буряків проводили по всій площі ділянок всіх повторень шляхом підраховування кількості рослин у відповідній фазі. Відмічали дати проходження наступних фаз: розетка листків, формування квітконосних пагонів, цвітіння, утворення плодів (клубочків) і їх дозрівання. Облік урожаю проводили шляхом попереднього скошування, а потім обмолоту насінників з усієї ділянки кожної повторності з подальшим очищенням та зважуванням насіння, посівні якості насіння (схожість, однонасінність, одноростковість, маса 1000 плодів і клубочків, їх фракційний склад) визначали згідно державного стандарту.
Дослідження проводили по загальноприйнятій методиці польових дослідів (Б.А.Доспехов, 1985) та “Методиці досліджень” (Київ, ВНІЦ,1986).
На сьогоднішній день розмножується насіння наступних біологічних форм цукрових буряків, які є компонентами нових гібридів: однонасінні диплоїдні, чоловічостерильні диплоїдні, багатонасінні диплоїдні, багатонасінні тетраплоїдні.
Для закладки дослідів використовували насіння слідуючих сортів і компонентів гібридів, представників цих біологічних форм цукрових буряків: Олександрія, Білоцерківський ЧС-11, Білоцерківський ЧС-32, Білоцерківський ЧС-51, Льговсько-Верхнячський ЧС-21, Льговсько-Верхнячський ЧС-14, Уладовський ЧС-5, Іванівський ЧС-45, Іванівський ЧС-33, Український ЧС-70, Білоцерківський однонасінний 45 і Ялтушківський однонасінний 64 та інших. В окремі роки в дослідах вивчали до 30 сортів і компонентів гібридів. Одержані експериментальні дані в подальшому згрупували по біологічним формам цукрових буряків.
Розділ 3. Особливості росту і розвитку рослин
біологічних форм цукрових буряків
У розділі приводяться дані результатів спостереження за особливостями росту і розвитку біологічних форм цукрових буряків. Так, найбільша густота була при сівбі насінням чоловічостерильної диплоїдної форми (18,1 шт. на метр рядка), найменша – при сівбі насінням багатонасінної тетраплоїдної форми цукрових буряків (14,8 шт. на метр рядка).
Важливим фактором збереження густоти рослин маточних цукрових буряків є стійкість сходів до ураження коренеїдом. В наших дослідах рослини тетраплоїдних форм цукрових буряків вражалися коренеїдом менше, ніж рослини інших форм. При цьому спостерігається тенденція пониженої толерантності до коренеїду багатонасінної диплоїдної форми.
Коренеплоди сортів і компоненти гібридів, які використовували в дослідах, вирощували на однотипному фоні при одних і тих же агротехнічних умовах. Для зберігання коренеплоди закладали в польові траншеї.
Результати досліджень свідчать, що по основному показнику – виходу посадкових коренеплодів, придатних до репродукціонування, між біологічними формами цукрових буряків суттєвої різниці не було. Так, вихід посадкових коренеплодів (в % до густоти насаджень) склав у однонасінної диплоїдної – 79,8; чоловічостерильної диплоїдної – 78,5; багатонасінної диплоїдної – 79,6; багатонасінної тетраплоїдної – 72,2. При дотриманні технології зберігання в польових траншеях можливо забезпечити високий рівень зберігання маточних коренеплодів всіх біологічних форм. Кількість коренеплодів, уражених кагатною гниллю в період зберігання, склала: у однонасінної диплоїдної форми –3%, чоловічостерильної диплоїдної –1%, багатонасінної диплоїдної – 2,8% і багатонасінної тетраплоїдної – 4,1%, а вихід посадкових коренеплодів склав 95,9 - 99,0%.
При вирощуванні насінників цукрових буряків між біологічними формами за морфологічними ознаками (тип рослин, кількість квітконосних пагонів на рослині, їх висота) різниці не спостерігалося. Отже, тип рослин і їх висота є модифікаційними ознаками і в основному залежать від умов вирощування маточних коренеплодів і їх ваги.
Важливим показником при створенні чоловічостерильних гібридів є синхронність цвітіння компонентів схрещування. Між запилювачем і материнським компонентом спостерігається синхронність цвітіння. Інколи цвітіння насінників тетраплоїдного батьківського запилювача дещо випереджає цитоплазматичні чоловічостерильні рослини гібридів, що має важливе значення при вирощуванні триплоїдних гібридів – забезпечує кращому перезапиленню рослин материнського компоненту (рис. 1- 3).
Рис.1. Динаміка цвітіння насінників цукрових буряків різних біологічних
форм, 1994 рік
Рис.2. Динаміка цвітіння насінників цукрових буряків різних біологічних
форм, 1995 рік
Рис.3. Динаміка цвітіння насінників цукрових буряків різних біологічних форм, 1996 рік
В період масового цвітіння визначали ступінь стерильності. Одержані результати свідчать про недостатньо високу ступінь стерильності материнських рослин гібридів Ювілейний – 85,5%, Іванівський ЧС-33 – 86,0%, а чоловічостерильні компоненти гібридів Олександрія, Білоцерківський ЧС-51, Льговсько – Верхнячський ЧС-21 мають стерильність 96,5 – 100% і які по рівню стерильності практично не поступаються закордонним гібридам.
Таблиця 1. - Урожайність і якість насіння різних біологічних форм цукрових буряків ( 1994-1996 рр.)
Біологічні форми цукрових буряків | Урожай-ність насіння, т/га | Схожість,% | Однонасін-ність,% | Багатонасін-ність,% | Маса 1000 плодів (клу-бочків),г
Однонасінна диплоїдна | 2,55 | 84 | 92 | -- | 14,7
Чоловічостерильна диплоїдна | 2,35 | 86 | 86 | -- | 14,8
Багатонасінна диплоїдна | 2,96 | 87 | --- | 78 | 18,1
Багатонасінна тетраплоїдна | 2,53 | 85 | --- | 85 | 18,7
НІР |
0,14 | 2,5
Найбільша урожайність (2,96 т/га) насіння була у багатонасінної диплоїдної форми цукрових буряків, найменша – у чоловічостерильної диплоїдної форми (2,35 т/га). Однак по урожайності насіння в поштучному вирахуванні (посівних одиницях) перевага була за диплоїдною однонасінною формою цукрових буряків. Високою схожістю насіння характеризувалася багатонасінна диплоїдна форма (87%), нижча схожість у однонасінної диплоїдної форми (84%). Однонасінна диплоїдна форма мала однонасінність 92%, чоловічостерильна диплоїдна – 86%. Серед багатонасінних буряків також зустрічаються однонасінні плоди. Так, у багатонасінної диплоїдної форми кількість такого насіння склала 22%, багатонасінної тетраплоїдної – 15%. Маса 1000 плодів (клубочків) була найбільшою у багатонасінних форм диплоїдної і тетраплоїдної (18,1 г; 18,7 г).
Розділ 4. Способи вирощування насіння триплоїдного
гібриду цукрових буряків на цитоплазматичній чоловічостерильній основі
Основною задачею при вирощуванні насінників гібридів на ЦЧС основі є збільшення виходу гібридного насіння з високими якостями, що в значній мірі залежить від співвідношення компонентів схрещування і схеми їх посадки (сівби).
Приживність коренеплодів у обох біологічних форм буряків була високою і складала 94,8 – 98,3% від висаджених і майже всі рослини збереглися до кінця вегетації. Рослин першого типу було до 1,0%, другого – 0,8-3,4%, упрямців – 1,3-3,1%, передчаснозасохлих – 0,7-1,9%.
Найбільш висока урожайність насіння (2,05; 2,03 т/га) була при вирощуванні насінників сумішшю компонентів схрещування як насінням (1 варіант), так і коренеплодами (2 варіант) - Табл. 2. При роздільному способі вирощування високу урожайність (1,29 т/га) забезпечило більш широке співвідношення компонентів схрещування 20 рядків : 4 рядка (5:1). Із зменшенням ширини співвідношення компонентів схрещування зменшується і їх урожайність. Так, при співвідношенні компонентів схрещування 6 рядків : 2 ряд-ки (3:1) урожайність склала 1,19 т/га.
Якщо при одному і тому ж співвідношенні (3:1) порівняти різні схеми розміщення їх на полі, то побачимо, що збільшення ширини смуги ЧС-компонента від 6 до 12 забезпечує збільшення урожайності насіння.
При перерахунку даних урожайності, одержаних тільки з ЧС-компонента, на гектар площі встановлено, що при роздільній посадці найбільша урожайність була при вузькому співвідношенні компонентів схрещування 6:3 (3:1) – 1,99 т/га, а найменша (1,67 т/га) при широкому співвідношенні компонентів схрещування 20:4 (5:1).
Садіння насінників кореневою сумішшю компонентів схрещування у співвідношенні 5:1, а також роздільний спосіб садіння у співвідношенні компонентів схрещування 6:2 (3:1), забезпечили збільшення схожості насіння до 82%.
При збільшенні кількості рядків ЧС-компонента зменшується схожість насіння. Так, якщо при співвідношенні компонентів схрещування 12:4 (3:1) схожість була 80%, то вже при співвідношенні 20:4 (5:1) – 73%. Отже, чим дальше віддалені рослини ЧС-форми від рослин запилювача, тим нижче зав’язування насіння. Маса 1000 плодів більшою, а однонасінність меншою були в 1-му і 2-му варіантах, де насінники висаджувались сумішшю коренеплодів компонентів схрещування.
В середньому за три роки отримано насіння фракції більше 5,5 мм у 1-му і 2-му варіантах, де садили насінники сумішшю компонентів схрещування, в 1,5-2 рази більше, ніж у варіантах 3 - 8 при роздільній посадці коренеплодів компонентів схрещування (табл. 4).
Таблиця 2. - Урожайність насіння триплоїдного гібриду залежно від способу його вирощування (1994-1996 рр.)
№ | Варіанти | Урожайність насіння, т/га
1994 | 1995 | 1996 | середнє
1 | Садіння насінників коренеплодами, вирощеними в маточних посівах з суміші насіння з вмістом 16% запилювача | 2,37 | 1,53 | 2,25 | 2,05
2 | Вирощування насіння сумішшю коренеплодів компонентів схрещування у співвідношенні 5:1 | 2,43 | 1,49 | 2,18 | 2,03
3 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 6:2 (3:1) | 1,38 | 0,86 | 1,33 | 1,19
4 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 8:2 (4:1) | 1,38 | 0,91 | 1,32 | 1,29
5 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 10:2 (5:1) | 1,33 | 1,04 | 1,41 | 1,20
6 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 12:4 (3:1) | 1,35 | 1,08 | 1,33 | 1,25
7 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 16:4 (4:1) | 1,34 | 1,02 | 1,41 | 1,26
8 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 20:4 (5:1) | 1,37 | 1,09 | 1,41 | 1,29
НІР05 | 0,48 | 0,29 | 0,16 | 0,31
Таблиця 3. - Вплив способів вирощування насіння триплоїдного гібриду на його якість (1994-1996 рр.)
№ | Варіанти | Схожість, % | Маса 1000 плодів, г | Однонасінність, %
1994 | 1995 | 1996 | Сер.
1994-1996 | 1994 | 1995 | 1996 | Сер.
1994-1996 | 1994 | 1995 | 1996 | Сер.
1994-1996
1 | Садіння насінників коренеплодами, вирощеними у маточних посівах з суміші насіння з вмістом 16% запилювача | 82 | 84 | 72 | 79 | 12,9 | 15,3 | 14,8 | 14,3 | 80 | 80 | 81 | 80
2 | Вирощування насіння сумішшю коренеплодів компонентів схрещування у співвідношенні 5:1 | 83 | 90 | 74 | 82 | 12,9 | 14,5 | 14,3 | 13,9 | 83 | 87 | 83 | 83
3 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 6:2 (3:1) | 81 | 92 | 73 | 82 | 12,4 | 13,2 | 13,1 | 12,9 | 88 | 88 | 88 | 88
4 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 8:2 (4:1) | 79 | 86 | 71 | 79 | 12,6 | 13,3 | 13,3 | 13,1 | 84 | 83 | 83 | 83
5 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 10:2 (5:1) | 78 | 85 | 68 | 77 | 12,5 | 12,7 | 13,5 | 12,9 | 85 | 86 | 84 | 85
6 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 12:4 (3:1) | 83 | 87 | 71 | 80 | 12,7 | 14,2 | 14,1 | 13,3 | 90 | 89 | 88 | 89
7 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 16:4 (4:1) | 80 | 80 | 63 | 74 | 12,7 | 13,2 | 13,4 | 13,1 | 87 | 86 | 89 | 87
8 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 20:4 (5:1) | 79 | 79 | 62 | 73 | 11,3 | 12,8 | 13,2 | 12,4 | 89 | 89 | 87 | 88
НІР05 | 4,2 | 2,1 | 4,2 | 4,2 | -- | -- | -- | -- | 2,5 | 2,5 | 1,9 | 1,9
Таблиця 4. - Фракційний склад насіння у залежності від його вирощування (1994- 1996 рр.)
№ |
Варіанти | Кількість плодів (%) за розмірами (в мм)
більше 5,5 | 5,5-4,5 | 4,5-3,5 | 3,5-3,0 | менше 3,0
1 | Садіння насінників корене-плодами, вирощеними у ма-точних посівах з суміші насіння з вмістом 16% запилювача | 6,2 | 34,4 | 42,1 | 14,9 | 2,4
2 | Вирощування насіння сумішшю коренеплодів компонентів схрещування у співвідношенні 5:1 | 5,3 | 32,6 | 43,4 | 16,5 | 2,2
3 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 6:2 (3:1) | 3,2 | 25,5 | 59,6 | 9,6 | 1,8
4 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 8:2 (4:1) | 2,8 | 25,1 | 59,0 | 11,4 | 1,7
5 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 10:2 (5:1) | 2,9 | 24,5 | 60,9 | 10,3 | 1,4
6 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 12:4 (3:1) | 3,3 | 25,0 | 59,8 | 10,3 | 1,6
7 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 16:4 (4:1) | 3,1 | 26,2 | 59,5 | 9,8 | 1,4
8 | Роздільна посадка компонентів схрещування у співвідношенні 20:4 (5:1) | 2,6 | 25,9 | 57,9 | 11,1 | 2,5
В дослідах вихід насіння фракції 5,5 -3,5 мм склав 82,7%, при цьому найбільший вихід насіння цієї фракції (85,7%) був у варіанті, де садили насінники роздільно у співвідношенні компонентів схрещування 16:4 (4:1). Різниця в кількості плодів фракції 3,5 – 3,0 мм і менше 3,0 мм на всіх варіантах досліду була незначна.
Особливих розходжень по схожості насіння між варіантами пофракційно не спостерігалося, різниця між ними чітко виявлена по таких показниках як одноростковість і ростковість. Але це характерно тільки для насіння фракції більше 5,5 мм. Тому цю кількість можливо виділити при обробці без зниження посівних якостей насіння, зібраного з обох компонентів, при цьому збільшуючи збір гібридного насіння з одиниці площі посадки насінників.
В цілях підвищення якості насіння видалили запилювач шляхом калібрування на сортувальній машині. При цьому припускалось, що однонасінні плоди, які мають плоску форму, повинні проходити через продольні решета, а насіння з округлою формою запилювача – повинні сходити з цих решет. Крім того, тетраплоїдне насіння має більший розмір і його можна відокремити по величині.
При калібруванні насіння в сортувальній машині СМ-0,15 ставилися решета з діаметром отворів 5,5; 4,5; 3,5; 3,0 мм і також продольні решета на
очисній машині “Петкус-гігант”.
Результати дослідів показали, що після сортування маса насіння зменшилась на 15-17%, вихід гібридного насіння з гектара склав 1,0 – 1,7 т/га, фактичний урожай з одиниці площі зменшився. Аналіз якості насіння свідчить, що після калібрування гібридного насіння, вирощеного із суміші насіння (коренеплодів) схрещуваних компонентів однонасінність збільшується на 10-13% і складає 93%. За показниками однонасінності варіанти, де насіння вирощували сумішшю компонентів схрещування, не поступалися варіантам, де садили насінники роздільним способом компонентів схрещування.
Найбільший коефіцієнт розмноження (940; 994) був у варіантах, де вирощували насінники з використанням суміші насіння і коренеплодів схрещуваних компонентів. При збиранні насіння тільки з чоловічостерильного компонента коефіцієнт розмноження був нижчий в 1,5 рази і склав 591-636.
В фабричних посівах спостерігається тенденція збільшення урожаю коренеплодів при сівбі насінням, одержаним при посадці насінників від суміші компонентів схрещування, в порівнянні з насінням, зібраним тільки з чоловічостерильного компонента.
При вирощуванні насіння триплоїдних гібридів цукрових буряків, створених на основі ЦЧС сумішшю компонентів схрещування, одержана урожайність насіння на 0,8 т/га більше, ніж при роздільному способі вирощування по схемі 12:4 (3:1). Вартість додаткової урожайності насіння склала 5660 - 5777 грн.
Вирощування фабричного насіння триплоїдних гібридів, створених на основі ЦЧС сумішшю компонентів схрещування збільшує кількість рослин чоловічостерильного компонента на плантації, що веде до збільшення виробництва гібридного насіння з одиниці площі, скорочує розміри ділянок гібридизації, більш економічно використовується земля і набагато спрощується технологія одержання гібридного насіння, що в кінцевому результаті забезпечує значне підвищення рентабельності виробництва фабричного насіння цих гібридів.
ВИСНОВКИ І ПРОПОЗИЦІЇ
Фабричне насіння триплоїдного гібриду, створеного на чоловічостерильній основі, можливо вирощувати з використанням суміші насіння і коренеплодів схрещуваних компонентів з послідуючим видаленням клубочків тетраплоїдного запилювача в процесі післязбиральної і передпосівної обробки насіння.
1.
Вирощування цукрових буряків із використанням суміші насіння і коренеплодів у порівнянні з вирощуванням насінників чергуючими рядками батьківських компонентів має наступні переваги:
-
спрощується схема вирощування гібридного насіння (відпадає необхідність ізольованого вирощування і зберігання маточних коренеплодів, полегшується робота по посадці коренеплодів, відпадає процес зрізування насінників запилювача після їх цвітіння та інше);
-
збільшується урожайність насіння з одиниці площі насінників і коефіцієнт розмноження насіння.
Недоліком цього способу є те, що відсутня гарантія одержання 100% триплоїдного насіння. При вирощуванні насінників сумішшю компонентів схрещування однонасінність гібридного насіння знижується на 5% в порівнянні з роздільною посадкою компонентів.
3.
При вирощуванні маточних коренеплодів сумішшю насіння компонентів, при визначенні норми висіву, необхідно враховувати те, що між біологічними формами (однонасінна диплоїдна, чоловічостерильна диплоїдна, багатонасінна диплоїдна, багатонасінна тетраплоїдна) існує суттєва різниця в ураженості сходів коренеїдом. Тетраплоїдні буряки в меншій мірі уражаються коренеїдом, що можливо пов’язано з більш сильними ростками, ніж у інших біологічних форм цукрових буряків.
3.
При формуванні однакової густоти насадження маточних буряків за фракційним складом коренеплодів, виходу посадкового матеріалу, збереженні в осінньо-зимовий період немає різниці між їх біологічними формами. Спостерігається тенденція до зменшення ураженості коренеплодів чоловічостерильних диплоїдних буряків кагатною гниллю.
3.
При вирощуванні насінників сумішшю компонентів схрещування не відбувається пригнічення рослин насінників одного компонента іншими, так як по габітусу рослин: по висоті і типу кущів немає різниці між диплоїдними чоловічостерильними і тетраплоїдними багатонасінними буряками.
3.
Материнські компоненти гібридів Ювілейний, Іванівський ЧС-33 мають недостатньо високу ступінь стерильності (84,5 – 86,0%), а чоловічостерильні компоненти гібридів Олександрія, Білоцерківський ЧС-51, Льговсько-Верхнячський ЧС-21 мають стерильність 96,5 – 100%, які по рівню стерильності практично не поступаються закордонним гібридам.
3.
При оптимальних агротехнічних умовах вирощування насінників проявляється високий біологічний потенціал всіх форм цукрових буряків по їх насіннєвій продуктивності – урожайність насіння з одного гектара склала 2,55 – 2,96 т/га.
Найбільш високою схожістю насіння характеризується багатонасінна диплоїдна форма (87%), дещо нижча схожість (84%) у однонасінної диплоїдної форми цукрових буряків.
3.
При вирощуванні насінників роздільною посадкою коренеплодів схрещуваних компонентів (чергуючими смугами) найбільша урожайність гібридного насіння (1,3 т/га) одержана при співвідношенні ЧС форми і тетраплоїдного запилювача 5:1 (20 рядків:4 рядка). Із зменшенням співвідношення компонентів знижується урожайність насіння.
В розрахунку на одиницю площі, зайнятої тільки під ЧС-компонентом, при зменшеному співвідношенні компонентів (3:1), збільшується урожайність і схожість триплоїдного гібридного насіння, що пояснюється наявністю більшої кількості пилку запилювачів у повітрі і, як наслідок, кращому запиленню материнських рослин.
3.
За фракційним складом насіння, одержане при вирощуванні насінників сумішшю насіння (коренеплодів) компонентів схрещування, кількість насіння розміром більше 5,5 мм у 1,5-2 рази більше, ніж у варіантах, де насінники компонентів схрещування вирощували роздільною посадкою і насіння збирали тільки з рослин ЧС – компонента. Це свідчить про те, що багатонасінні тетраплоїдні клубочки можливо виділити на решетах з відповідним розміром отворів.
3.
Спостерігається деяка тенденція збільшення продуктивності фабричних буряків, одержаних із насіння, вирощеного способом суміші насіння компонентів схрещування .
3.
Економічно доцільніше вирощувати гібридне насіння триплоїдних гібридів, створених на цитоплазматичній чоловічостерильній основі сумішшю насіння компонентів схрещування в маточних посівах з вмістом насіння запилювача 16%.
При вирощуванні насіння роздільною посадкою маточних коренеплодів найбільш доцільним є співвідношення 3:1 (12 рядків материнських рослин : 4 рядки запилювача).
12. Враховуючи те, що при вирощуванні гібридного насіння з використанням суміші базисного насіння компонентів схрещування відсутня гарантія повного видалення клубочків багаторосткового запилювача при обробці його на насіннєвих заводах, вважаємо перспективним розмноження триплоїдних гібридів роздільною посадкою коренеплодів батьківських форм смугами, що чергуються, і збирається насіння лише з материнського компоненту.
Список робіт опублікованих за темою дисертації
1.
Глеваський В.І., Черната Д.М. Способи вирощування насіння триплоїдних гібридів цукрових буряків// Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. - Вип. 1. - Біла Церква, 1996 р. - С.101-102.
1.
Глеваський В.І. Залежність продуктивності фабричних цукрових буряків від способу вирощування насіння гібрида Олександрія// Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. - Вип. 2. - Біла Церква, 1997 р. - С.32-35.
1.
Гізбуллін Н.Г., Черната Д.М., Глеваський В.І. Біологічні особливості компонентів гібридів на стерильній основі цукрових буряків// Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. - Вип. 2. - Біла Церква, 1997 р. - С.29-32.
1.
Глеваський В.І., Черната Д.М. Продуктивність триплоїдних гібридів цукрових буряків залежно від способу вирощування насіння// Наукові основи виробництва цукрових буряків та інших культур бурякової сівозміни в сучасних економічних та екологічних умовах: Збірник наукових праць цукрових буряків. - Книга 1. - Київ 1998. - С.87-92.
1.
Гізбуллін Н.Г., Глеваський В.І., Чемерис Л.Н. Вирощування насіння триплоїдних гібридів//Цукрові буряки. №2. - Київ, 1999р. - С. 10 – 11.
1.
Гизбуллин Н. Г., Глеваский В. И., Чемерис Л. Н., Галашевский В. Л. Выращивание семян триплоидных гибридов // Сахарная свекла, № 4. - Москва, 1999. - С. 11 – 12.
Анотація
Глеваський В.І. Особливості розвитку насінників біологічних форм цукрових буряків і способи вирощування насіння триплоїдних гібридів.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогоспо-дарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція і насінництво. Інститут землеробства УААН, Чабани, 1999.
В дисертації наведені дані по вивченню особливостей розвитку насінників, закономірності змін схожості, однонасінності і продуктивності в залежності від біологічних форм гібридів цукрових буряків. Розроблені способи вирощування насінників триплоїдних гібридів нового покоління.
При вирощуванні насінників з роздільною посадкою маточних коренеплодів оптимальним співвідношенням схрещуваних компонентів є 3:1, а при вирощуванні їх сумішшю маточного насіння схрещуваних компонентів, де вміст насіння запилювача повинен бути 16%.
Ключові слова: компоненти гібридів, біологічні форми, схожість, однонасінність, цукрові буряки.
Аннотация
Глеваский В.И. Особенности развития семенников биологических форм сахарной свеклы и способы выращивания семян триплоидных гибридов.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 – селекция и семеноводство. Институт земледелия УААН, Чабаны, 1999.
В диссертации приведены данные по изучению особенностей развития семенников, закономерности изменения всхожести, односемянности и продуктивности в зависимости от биологических форм сахарной свеклы (новых сортов и компонентов гибридов). Разработаны способы выращивания семенников триплоидных гибридов нового поколения.
Фабричные семена триплоидного гибрида, созданного на мужскостерильной основе, возможно, выращивать с использованием смеси семян и корнеплодов скрещиваемых компонентов с последующим удалением клубочков тетраплоидного опылителя в процессе послеуборочной и предпосевной обработки семян.
При выращивании семенников смесью компонентов скрещивания не происходит угнетение растений одного компонента другим, так как по габитусу растений: по высоте и типу кустов нет разницы между диплоидной мужскостерильной и тетраплоидной многосемянной свеклой.
Этот способ в сравнении с выращиванием семенников чередующих рядков отцовских компонентов имеет следующее преимущество: упрощается схема выращивания гибридных семян, отпадает необходимость изолированного выращивания и хранения маточных корнеплодов, отпадает процесс срезки семенников опылителя после их цветения, увеличивается коэффициент размножения семян.
Семенники мужскостерильных форм новых отечественных диплоидных и триплоидных гибридов имеют высокую степень стерильности. Растения тетраплоидной формы цветут дольше в сравнении с другими биологическими формами, что имеет большое значение при использовании их как опылителя.
При выращивании семенников с раздельной посадкой маточных корнеплодов оптимальным соотношением скрещиваемых компонентов является 3:1, а при выращивании смесью маточных семян скрещиваемых компонентов содержание семян опылителя должен быть 16%.
Недостатком способа выращивания гибридных семян смесью маточных семякомпонентов есть то, что отсутствует гарантия получения 100% триплоидных семян. При выращивании семенников смесью компонентов скрещивания односемянность гибридных семян снижается до 5% в сравнении с раздельной посадкой компонентов.
Ключевые слова: компоненты гибридов, биологические формы, всхожесть, односемянность, сахарная свекла.
Annotation
Glevasski V.I. Peculiarities of seed plant development of sugar beet biological forms and elaboration of ways for growing seeds of triploid hybrids.
The thesis for the degree of the Candidate of Agricultural Sciences in the specialty 06.01.05 – breeding and seed growing. The Institute of Agriculture of the UAAS, Chabany, 1999.
The thesis gives data on studies of peculiarities of seed plant development, of the regularities of changes in germination, monogermity and productivity depending on biological forms of new varieties and components of sugar beet hybrids. Methods for growing seed plants of triploid hybrids of a new generation have devised.
When growing pericarps with separate planting of mother roots the optimal ratio of the components to be crossed is 3:1 and when growing them from the mixture of seed of components the pollinator portion must be 16%.
Key words: hybrid components, biological forms, germination, monogermity, sugar beets.
