Селекция и семеноводство полевых культур

1. Основоположники отечественной селекции: И. В. Мичурин, Д. Л. Рудзинский, С. И. Жегалов, А. П. Шехурдин, П. Н. Константинов, Г. К. Мейстер, В. Я. Юрьев, В. Е. Писарев, Н.В. Цицин

2. Методика и техника гибридизации самоопыляющихся культур

3. Классификация методов оценки селекционного материала

4. Причины снижения качеств сортовых семян в условиях производства

5. Характеристика сортов озимой ржи, включённых в Госреестр по Красноярскому краю

6. Характеристика бобовых многолетних трав, включённых в Госреестр по Красноярскому краю Список используемой литературы

Введение

Успех селекционной работы с той или иной культурой зависит в первую очередь от знания общих методов и приёмов выведения сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, основ их систематики и классификации. Поэтому особое внимание следует уделить теоретическим основам селекции и сортоведения для того, чтобы осмысленно подходить к выбору наиболее эффективного селекционного метода, правильно описывать и различать сорта полевых культур.

Сорту как динамичной биологической системе, обладающей способностью реализовать генетический потенциал продуктивности при самом разнообразном сочетании и сложном взаимодействии многочисленных факторов внешней среды, безусловно, отводится важнейшая роль в решении проблемы роста урожайности и повышения качества продукции.

Основная цель данной работы — получить теоретические знания в области селекции и семеноводства полевых культур.

1. Основоположники отечественной селекции: И. В. Мичурин, Д. Л. Рудзинский, С. И. Жегалов, А. П. Шехурдин, П. Н. Константинов, Г. К. Мейстер, В. Я. Юрьев, В. Е. Писарев, Н. В. Цицин История отечественной научной селекции растений насчитывает уже свыше двухсот лет. В конце XIX и начале XX в. работали талантливые ученые-селекционеры, обогатившие поля нашей родины ценными сортами сельскохозяйственных растений. Широкое развитие селекции и семеноводство в нашей стране получили только после установления Советской власти. К началу 1930;х годов селекционно-опытные учреждения СССР, используя исключительное богатство местных сортов-популяций, методами индивидуального и массового отбора вывели много первоклассных сортов: яровой пшеницы; озимой пшеницы; озимой ржи; ярового ячменя; овса; проса, авторами которых были выдающиеся учёные селекционеры. Среди них Д. Л. Рудзинский, С. И. Жегалов, А. П. Шехурдин, П. Н. Константинов, Г. К. Мейстер, В. Я. Юрьев, В. Е. Писарев, Н. В. Цицин, П. И. Лисицын, Н. В. Рудницкий, И. М. Еремеев, Л. И. Ковалевский, Б. М. Арнольд и другие. Разработанные ими научные положения и селекционные приёмы применяют и в настоящее время. Созданные ими сорта используют как источники ценных признаков.

Следует отметить, что одним из первых селекционеров-растениеводов в России был И. В. Мичурин, начавший свои опыты еще во второй половине XIX в. Мичурин принес неоценимую пользу нашей стране, оставив богатое наследство: он разработал теоретические основы селекции плодовых растений и, применяя их на практике, создал более 300 сортов плодовых, ягодных культур и винограда, часть которых эксплуатируется до сих пор (сорта яблонь Бельфлёр-китайка, Пепин шафранный; грушу Бере зимнюю Мичурина; вишню Краса Севера и др.).

Основные принципы работ И. В. Мичурина: гибридизация, отбор и воздействие условий среды. Мичурин разработал теорию акклиматизации растений, методы подбора родительских пар, управления доминированием и расщеплением при скрещивании, метод ментора.

Учитывая большое влияние внешних условий на развитие и изменчивость растений, Мичурин установил, что те изменения, которые затрагивают самые существенные стороны жизни растения (обмен веществ), могут передаваться потомству. Однако это происходит лишь в том случае, если внешние условия влияют на растение во время определенного этапа развития, когда оно пластично, т. е. в молодом возрасте. Особенно пластичны гибридные растения, полученные путем скрещивания.

Он широко применял отдалённую гибридизацию и разработал методы преодоления нескрещиваемости и бесплодия отдалённых гибридов: опыление смесью пыльцы, предварительное вегетативное сближение скрещиваемых растений, метод посредника. Мичурин считал, что полученный путем гибридизации новый сорт следует воспитывать. В этих целях он с успехом применял метод ментора (воспитателя), используя влияние привоя на подвой или подвоя на привой. Мичурину удалось управлять доминированием (преобладанием) тех или иных родительских признаков у гибридов. Сформированный новый сорт плодового растения можно уже размножать прививкой, т. е. вегетативно, при этом сохраняются все хорошие качества полученного нового гибрида.

В целом как научная дисциплина селекция стала складываться только в начале XX в., когда стали создаваться селекционные учреждения, вводиться преподавание селекции в высшей школе, появляться учебники, учебные пособия и специальные журналы. Началом развития научной селекции в России считается 1903 — год организации Д. Л. Рудзинским при Московском с/х институте (ныне Московская с/х академия им. К.А. Тимирязева) селекционные станции, на которой были выведены первые в стране сорта зерновых культур и льна.

Д.Л. Рудзинский вывел ряд сортов пшеницы, овса, гороха и картофеля. В 1903;1904 гг. в Московском политехническом музее Д. Л. Рудзинский прочитал первый в России курс лекций по селекции и семеноводству и опубликовал его в 1904 г. Его деятельность была первым примером организационной селекции и связана с целенаправленной подготовкой кадров селекционеров.

Среди его учеников — С. И. Жегалов, П. И. Лисицын, А. Г. Лорх, В. Е. Писарев, Л. И. Говоров и ряд других выдающихся отечественных селекционеров. Посеянные им семена организационной селекции легли на благодатную подготовленную почву, которую готовили долго и кропотливо множество неравнодушных людей. В 1913 г. С. И. Жегалов впервые в России на частных женских Голицынских сельскохозяйственных курсах стал читать лекции по генетике и селекции сельскохозяйственных растений, а в 1923 г. вышел первый русский учебник С. И. Жегалова «Введение в селекцию сельскохозяйственных растений», в которой излагается генетическая теория селекции. С. И. Жегалов одним из первых применил гибридизацию гороха в селекционных целях. Совместно с сотрудниками Грибовской овощной станции он создал сорта сахарного гороха гибридного происхождения Неистощимый 195 и Жегалова 12.

Много сил, знаний, времени отдавали селекционеры-растениеводы выведению зерна. Одним из них был П. Н. Константинов. В 1913 г. он поступил на Краснокутскую сельскохозяйственную опытную станцию в Саратовской губернии, где проработал шестнадцать лет. За это время он один или вместе с другими селекционерами создал более 20 сортов зерновых культур и многолетних трав. Среди них широко известные твердые пшеницы Мелянопус 69, Гордеиформе 189, мягкая пшеница Эритроспермум 841, ряд сортов ярового ячменя, проса, люцерны, житняка. Некоторые сорта возделываются и сейчас.

Свое умение вести правильный отбор лучших растений селекционер передал ученикам. В 1929 г. становится профессором Самарского (ныне Куйбышевского) сельскохозяйственного института — преподает растениеводство, селекцию и генетику, а также методику опытного дела. Плоды своего многолетнего труда П. Н. Константинов обобщил в многочисленных научных работах, которые обогатили теорию опытного дела, помогли усовершенствовать методы математической обработки экспериментальных данных.

Главная продовольственная культура обширной зоны Юго-Востока Европейской части нашей Родины — яровая пшеница, ценные сорта которой создал А. П. Шехурдин, что позволило поднять селекцию яровой пшеницы на новый уровень. Применяя методы внутривидовой и отдаленной гибридизации, больших успехов в селекции яровой пшеницы. Ученый прибегал к скрещиваниям внутривидовым, межвидовым (твердая пшеница с мягкой), межродовым (пшеница с рожью). В дальнейшем А. П. Шехурдин разработал новый, оригинальный метод селекции, получивший название сложной ступенчатой гибридизации. Этот метод давал замечательные результаты, коренным образом преобразуя природу пшеничного растения. Например, скрещивая среднеазиатскую Хивинку с местным сортом Полтавкой, он вывел скороспелый, высокозасухоустойчивый широко распространенный сорт яровой пшеницы Альбидум 43. Так же создан сорт Лютесценс 758, Стекловидная 1, Саратовская 29 и другие. Впервые в нашей стране путем скрещивания твердой и мягкой яровой пшеницы селекционер создал формы твердой безостой пшеницы. Сорта, созданные методом сложной ступенчатой гибридизации, значительно более урожайны и обладают ценными биологическими и хозяйственными свойствами: они способны выдерживать суровый климат, имеют хорошие хлебопекарные качества и многие из них относятся к сильным пшеницам-улучшителям.

В южных районах селекционер В. Я. Юрьев вместе со своими учениками создали много ценных сортов озимой ржи (Харьковскую 194 и Харьковскую 55), сорта озимой и яровой пшеницы и других культур, которые возделываются и сейчас. Чтобы создать зимостойкую и засухоустойчивую озимую пшеницу, засухоустойчивые яровую пшеницу, яровой ячмень, овес, кукурузу, просо, он скрещивал местные сорта с растениями из восточных и юго-восточных районов, где лето жаркое и сухое. Особенно интересна история твердой яровой пшеницы Харьковская 46. Она создана сложным методом отдаленной гибридизации. Сорт устойчив против болезней, имеет крупное зерно и прочную солому.

В.Я. Юрьев был одним из первых семеноводов в нашей стране, и внес большой вклад в разработку методики семеноводства.

Вклад В. Я. Юрьева в развитие селекции состоит не только в создании ряда сортов, но и в том, что выпущенный им учебник по селекции и семеноводству выдержал три издания и являлся основным в странах центральной и республиках восточной Европы, вплоть до 70-х годов.

Важные и в научном и в практическом отношении результаты отдаленной гибридизации получены работами Г. К. Мейстера, Н. В. Цицина, Г. Д. Лапченко. Ими установлены основные закономерности формообразовательных процессов у ржано-пшеничных и пшенично-пырейных гибридов. На основе отдаленной гибридизации выведены сорта ржано-пшеничных и пшенично — пырейных гибридов, а также ценные гибридные сорта яровой пшеницы.

Так, Н. В. Цицин применил мичуринский метод гибридизации скрестив пшеницу с одним из видов дикого пырея, он получил пшенично-пырейные гибриды, которые отличались целым рядом очень ценных свойств. Много лет ученый совершенствовал эти растения. Пшенично-пырейные гибриды высокоурожайны, большинство из них имеют крупное зерно и хорошие хлебопекарные качества, устойчивы к болезням, не полегают. Очень интересна работа ученого над созданием новой формы многолетней пшеницы — зерно-кормовых пшенично-пырейных гибридов. Они дают два-три укоса в год, и зеленая масса содержит много белка.

Особое место в истории селекции занимает создание человеком новой зерновой культуры — тритикале путем получения плодовитых ржано-пшеничных и пшенично-ржаных амфидиплоидов. Неоценимый вклад в эту работу внесли такие известные селекционеры как В. Римпау, А. И. Державин, В. Е. Писарев, А. Ф. Шулындин, И. А. Гордей и др.

Большой вклад в разработку метода гибридизации отдалённых эколого-географических форм внёс академик П. П. Лукьяненко. Он создал высоко-урожайные сорта озимой пшеницы нового, интенсивного типа. П. П. Лукьяненко создал более 40 новых сортов озимой пшеницы. Достижением отечественной и мировой селекции стал сорт сильной озимой пшеницы Безостая 1. В нём сочетаются многие ценные качества: короткая и прочная соломина, устойчивость к полеганию, высокие продуктивность колоса и урожайность, зимостойкость, хорошие мукомольно-хлебопекарные качества зерна, высокие экологическая пластичность и отзывчивость на внесение удобрений.

2. Методика и техника гибридизации самоопыляющихся культур

селекционный семена рожь бобовый

Гибридизация — это скрещивание двух или большего числа родительских форм, различающихся одним или несколькими наследственно обусловленными признаками и свойствами. Возникшее потомство называют гибридным.

Гибридизация является одним из ведущих методов создания нового исходного селекционного материала. Она дает возможность сочетать ценные качества родителей и на их основе получать новые формы.

Метод гибридизации используют при создании гибридных сортов с закреплением в поколениях нужных признаков и свойств, его применяют в сочетании с другими селекционными методами.

Техника скрещивания зависит от вида растения, особенностей его биологии, строения и размера цветка, способа размножения и оплодотворения.

Гибридизация самоопыляющихся культур включает следующие этапы:

1) подготовка соцветия к скрещиванию;

2) кастрация и изоляция цветка;

3) сбор пыльцы с отцовского растения;

4) непосредственное опыление кастрированного материнского растения.

При работе с культурами, у которых кастрированный цветок может дать только одно семя (пшеница, ячмень, рожь и другие злаки), требуются большие затраты труда на получение нужного количества гибридных семян в отличие от мака, табака, у которых один цветок образовывает несколько сотен и тысяч семян.

К выбору цветка (соцветия) предъявляются следующие требования:

1) к моменту его кастрации он не должен быть оплодотворён;

2) цветок (или соцветие) должен быть нормально развит.

Подготовка колоса (пшеница, рожь, ячмень), намеченного к кастрации, сводится к следующему. Сначала с помощью пинцета удаляют менее развитые нижние и верхние колоски, оставляя обычно по пять с каждой стороны (у остистых форм предварительно обрезают ости). Затем у культур, у которых в колоске более двух цветков (пшеница, рожь, овёс), удаляют менее развитые средние цветки. В результате проведённой операции на подготовленном к кастрации соцветии оставляют чаще 18−22 цветка, после чего приступают непосредственно к кастрации.

У некоторых культур перед кастрацией удаляют венчик и чашечку цветка.

У зерновых культур (пшеница, рис) можно обрезать верхнюю половину околоцветника вместе с пыльниками, не повреждая рыльце. Срезанные пыльники удаляют с помощью форвакуумного насоса ВН-461.

После выбора и подготовки необходимых для скрещивания соцветий или цветков осуществляют их кастрацию. У самоопыляющихся культур кастрация при скрещивании обязательна. Для скрещивания выбирают хорошо развитые цветки.

У пшеницы оставляют 10−12 колосков в средней части колоса, а в каждом колоске — два нижних, самых развитых цветка. Кастрацию пшеницы лучше проводить, когда колос выйдет из раструба верхнего листа на 2/3. Кастрацию начинают с нижнего колоска.

У ячменя цветки не собраны в колоски, а прикрепляются к стержню колоса самостоятельно. Опыление происходит до колошения, поэтому кастрацию проводят раньше, чем у пшеницы — в момент обозначения колоса в раструбе верхнего листа видны только верхушки остей. На каждом уступе оставляют только по одному среднему колоску.

Созревание пыльников у овса идёт одновременно с выбрасыванием метёлки из раструба верхнего листа. Поэтому цветки кастрируют в тот момент, когда покажутся первые 3−4 колоска. Пыльца овса очень чувствительна к температурным условиям. В жаркую сухую погоду она быстро теряет жизнеспособность, поэтому опыление лучше проводить в закрытых помещениях с ровной температурой в вегетационных сосудах или горшках. Рыльце цветка очень нежное и быстро отмирает под действием прямых солнечных лучей и сухого тёплого воздуха. Поэтому скрещивать овёс лучше вечером или рано утром. Для кастрации на метёлке оставляют по 8−12 наиболее развитых цветков, по одному нижнему в каждом колоске.

У проса растение к скрещиванию готовят на 2−3-й день после начала цветения метёлки. Пинцетом удаляют все малоразвитые верхние и нижние бутоны и отцветшие цветки, оставляя 60−70 самых развитых цветков в средней части. Лучшее время кастрации — утро (до 11 ч) и вечер (после 16 ч). Пыльники удаляют пинцетом или иглой.

После кастрации с помощью специальных изоляторов из пергамента и других материалов проводят изоляцию соцветий или отдельных цветков. На изоляторе или этикетке, а также в журнале гибридизации пишут: номера прокастрированных соцветий (цветков), номер делянки материнской формы, дату кастрации, количество прокастрированных цветков и фамилию селекционера.

Через некоторое время после кастрации и изоляции цветков или соцветий проводят искусственное опыление материнских растений пыльцой отцовских форм. Опыление проводят с помощью кисточки (пинцета, пипетки) или другим методом в ранние утренние часы (с 6 до 10 ч), когда рыльце наиболее восприимчиво к пыльце.

При проведении опыления кастрированных растений необходимо учитывать долговечность рылец пестиков материнских форм, а также пыльцевую продуктивность и жизнеспособность пыльцы у отцовских форм.

3. Классификация методов оценки селекционного материала

Оценка селекционного материала проводится в процессе селекции с её начала до получения сформированного сорта. Селекционные номера сравнивают с исходными родительскими формами, со стандартами и между собой по устойчивости к болезням, вредителям, по засухоустойчивости, зимостойкости и другим признакам. Основными признаками являются продуктивность растения и урожайность с единицы площади.

Стандарт в селекции — это лучший из распространённых в производстве сортов данной культуры, районированный в конкретной зоне. Оценка селекционного материала — это учёт хозяйственных и биологических признаков и свойств, характеризующих хозяйственную ценность создаваемых селекционером линий, семей, сортов и гибридов.

Методы оценки подразделяют на три группы:

1. Полевые. Полевая оценка — это главная оценка, проводимая на протяжении всего селекционного процесса. В различных питомниках последовательно изучают и учитывают: особенности роста и развития растений, их устойчивость к болезням и вредителям, к неблагоприятным факторам среды, реакцию на агротехнические приёмы, пригодность к механизированному возделыванию, продуктивность и урожайность, стабильность этих показателей по годам и др.

2. Лабораторные. С помощью лабораторных методов выясняют биологические и физиологические особенности растений, качество продукции (мукомольные и хлебопекарные качества пшеницы, качество волокна у хлопчатника и др.). Многие признаки иммунитета растений к болезням и вредителям, устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды также оценивают лабораторными методами.

3. Лабораторно-полевые. Эти методы оценки применяют, когда полевую оценку селекционных номеров по определённым показателям дополняют лабораторными анализами. Например, отбор полиплоидов осуществляют в два этапа:

1) в полевых условиях по внешним признакам — по величине листьев, их ширине и толщине и др.,

2) в лабораторных условиях с помощью микроскопического исследования — подсчитывают число хромосом.

Селекция основана на сочетании полевых и лабораторных методов оценки селекционного материала, которые дополняют друг друга.

Испытания проводят на различных фонах.

1. Провокационные фоны. Эти фоны применяют для оценки устойчивости селекционного материала к засухе, пониженным температурам, засолению, полеганию. Перечисленные неблагоприятные условия проявляются не каждый год, поэтому фоны для оценки необходимо создавать искусственно. Например, устойчивость к засолению изучают, выращивая растения в вегетационных сосудах с засолённой в разной степени почвой. Устойчивость к полеганию выявляют на фоне орошения и внесения высоких доз азотных удобрений.

Для оценки зимостойкости используют экологическое испытание, бесснежные площадки, холодильные и климатические камеры, фитотроны и т. д.

2. Инфекционные и инвазионные фоны. Эти фоны создают для оценки устойчивости растений к различным болезням и вредителям. Например, для определения устойчивости зерновых культур к ржавчине, мучнистой росе, головне и др. Применяют искусственное заражение изучаемых растений. Усиливают концентрацию вредителей путём приманочных посевов в разные сроки и другими путями.

3. Селективные фоны. В плохих условиях можно выявить устойчивые формы, но трудно обнаружить особи с высоким потенциалом продуктивности. Селективный фон должен быть высоким, оптимально благоприятным, т. е. соответствовать условиям среды и агротехнике, в которых будет выращиваться сорт. Например, П. Л. Гончаров обнаружил, что на достаточно обеспеченном серой фоне люцерна развивает мощную корневую систему и наращивает большую надземную биомассу. Применив серосодержащие удобрения, удалось выявить популяции растений, отличающиеся высокой продуктивностью биомассы, хорошей облиственностью и повышенным содержанием протеина.

Таким образом, провокационные, инфекционные и инвазионные фоны выявляют более устойчивые генотипы, а селективные — более продуктивные формы растений.

Существуют два типа оценки селекционного материала:

1. Прямая оценка. Прямая оценка осуществляется путём непосредственного осмотра селекционного материала, измерения растений или их органов, подсчёта, взвешивания и т. д. Её проводят по тем признакам, которые можно наблюдать (прохождение фенологических фаз, поражение болезнями и вредителями и др.), подсчитывать (число зёрен, колосков в колосе), измерять (высота растений, прикрепление нижнего початка или боба и др.), взвешивать (масса зерна с колоса, с растения).

2. Косвенная оценка. В ряде случаев об отдельных свойствах растения можно судить по косвенным показателям.

Засухоустойчивость растений связана с мощностью развития корневой системы, анатомическим строением листьев и других органов. При использовании косвенного метода оценку растений проводят с учётом другого признака, коррелятивно связанного с оцениваемым свойством. Косвенный метод оценки применяют тогда, когда прямая оценка трудоёмка или трудноосуществима в данных условиях. Например, Ю. Л. Гужов разработал метод оценки продуктивности растения по массе колосьев с растения или массе главного колоса. Этот метод даёт возможность ещё до обмолота выбраковать малопродуктивный материал. Этот метод особенно эффективен в селекции перекрёстноопыляющихся растений, мутационной селекции и при улучшающем семеноводстве.

В проведении оценки селекционного материала существует определённая последовательность, т. е. проводится оценка на разных этапах селекционного процесса. На первом этапе работы оценку растений проводят только по основным признакам, часто глазомерно. На ранних этапах селекционного процесса применяют экспресс-методы, позволяющие осуществить оценку быстро и достаточно точно. Оценку проводят в основном по косвенным признакам:

1) засухоустойчивость — по мощности корешков и опушённости 9-суточных проростков;

2) жаростойкость — по эректоидности листа у злаков и повислости у бобовых;

3) холодостойкость — по интенсивности антоциановой окраски в возрасте 3-дневных всходов;

4) зимостойкость — по содержанию в форме сахаров в узле кущения (корневой шейке) перед уходом в зиму и по электропроводности клеточного сока перед началом возобновления весенней вегетации;

5) иммунность — по 9-дневному проростку на инфекционном фоне (инфицированная среда);

6) устойчивостьк полеганию — по длине и прочности второго междоузлия.

По мере уменьшения количества селекционных номеров и увеличения количества семян возрастает число учитываемых признаков, применяются более глубокие и сложные методы оценки, осуществляется испытание на урожайность с единицы площади.

На завершающем этапе селекции самые лучшие, перспективные селекционные номера подвергают наиболее полной и всесторонней оценке по комплексу хозяйственно-ценных признаков и в первую очередь по урожайности.

Таким образом, в процессе селекции число селекционных номеров уменьшается с нескольких тысяч до нескольких образцов, а интенсивность проработки материала, наоборот, усиливается и становится более полной и всесторонней.

4. Причины снижения качеств сортовых семян в условиях производства

Хорошо отселекционированный сорт довольно стойко сохраняет в ряде поколений свои наследственные качества. Но в процессе размножения хозяйственно-биологические признаки и свойства сорта могут постепенно снижаться, в результате чего он ухудшается.

Основными факторами изменчивости сорта в процессе репродукции являются следующие: механическое засорение, биологическое засорение, расщепление, появление спонтанных мутаций, увеличение заболеваемости растений, использование для посева недозрелых семян.

При размножении сортов в производственных условиях они растут не изолированно. Их окружают другие сорта как этих же культур, и другие культуры, так и сорных растений, в том числе дикорастущих овощных культур, что часто приводит к механическому засорению семенного материала. Таким образом, засорение культур бывает видовым и сортовым. Видовым называют засорение одной культуры другой, а если семена одного сорта смешаны с семенами других сортов того же овощного растения или с несортовым материалом той же культуры, засорение называют сортовым.

В семенных посевах наиболее опасна примесь других видов и родов, например засорение озимой пшеницы рожью, мягкой пшеницы — твердой, овса — овсюгом и ячменем, ячменя — овсом и пшеницей и т. д. Такие примеси трудно отделимы при сортировании зерна.

Механическое засорение семян может быть при механизированных посевах, уборке, обмолоте, очистке и сортировке. Это возможно при плохой очистке семян, комбайнов, зерноочистительных машин, сушилок, токов, транспортных средств, при перевозке зерна от комбайнов и т. д. Сеялки, жатки, комбайны, веялки, сортировки и другие семяочистительные комплексы необходимо перед работой тщательно очищать от семян предыдущей культуры щетками, вениками, продуванием мехами, включением машин на холостой ход в течение 5−10 мин.

Засорение сорта может произойти при перевозке семенников и дозаривании их в стеблесушилках. Поэтому семенники одноименных культур нельзя дозаривать в одной стеблесушилке без устройства глухой перегородки и отдельных входов. Рассыпанные при перевозках семена нельзя засыпать снова в мешки, особенно если нет соответствующего контроля за чистотой кузовов, повозок. Часто механическое засорение сорта происходит при хранении семян. По существующим положениям семена овощных культур хранят в опломбированных мешках. Перед засыпкой семян тару и хранилище тщательно очищают от остатков ранее хранившихся семян. При перевозке и хранении семян строго следят за тем, чтобы мешки не были порваны.

Механическое засорение происходит также в поле при отсутствии севооборотов. Семена некоторых культур, оставшиеся в почве от предыдущих посевов, могут перезимовать и засорить новые посевы, поэтому борьба с сорными растениями, а также с дикорастущими растениями овощных культур (дикая редька, дикая морковь, свекла, цикорий и др.) в семеноводческих посевах обязательна.

При этом, механическое засорение в дальнейшем может явиться причиной биологического засорения в результате переопыления растений, а также примесей, попавших путем механического засорения в посев основного сорта. Даже при тщательном соблюдении всех мер предосторожности через год — два в сорте появляется сортовая примесь, которая с годами вытесняет семена основного сорта. Механическое засорение ведет к снижению урожайности, ухудшению качества семян.

Биологическое засорение сорта происходит в результате естественного переопыления различных сортов одной культуры между собой при близком их выращивании или при наличии растений другого сорта среди массива основного сорта (сортовое засорение). Биологическое засорение происходит и при переопылении сорта с другими культурными и дикими формами (видовое засорение).

Особую опасность биологическое засорение представляет для перекрестно опыляемых культур (озимой ржи, гречихи и др.), между тетраплоидными сортами и диплоидными. С этой целью различные тетраплоидные сорта, а также диплоидные между собой размещаются на расстоянии 250−350 м друг от друга или в отдельных производственных участках.

Тритикале является факультативным самоопылителем. Для семеноводческих посевов необходима пространственная изоляция не менее 250 м от других сортов этой же культуры. Между посевами тритикале и исходными родительскими формами норма пространственной изоляции не устанавливается, биологическое засорение не происходит.

Сорта самоопыляющихся культур могут засоряться путем перекрестного опыления. Все перекрестноопыляющиеся растения в пределах сорта и разновидностей легко скрещиваются между собой, в результате чего образуются гибридные семена, часто с резко ухудшенными сортовыми признаками потомства.

Установлено, что даже у пшеницы (самоопылитель) в условиях Подмосковья естественная гибридизация достигает 0,2%, а в более южных районах страны она значительно выше. Это засорение — результат несоблюдения установленных норм пространственной изоляции. В результате естественного переопыления в посевах следующих лет появляется большое разнообразие гибридных растений, отличающихся от основного сорта по ряду хозяйственных и биологических признаков.

Расщепление и появление мутаций особенно часто наблюдаются в сортах гибридного происхождения вследствие их гетерозиготности по тому или иному признаку. Возникающие в результате расщепления новые формы при последующем размножении могут привести к нежелательному засорению посевов основного сорта. К этому же приводят и появляющиеся в посевах мутации.

Основной способ борьбы с биологическим засорением — изоляция посевов и высадок. В практике семеноводческой работы наиболее часто применяют пространственную изоляцию, т. е. выращивание семенников разных сортов на расстоянии, препятствующем переносу пыльцы (переопылению). В отдельных случаях возможно использование и изоляции во времени, когда один сорт будет цвести после окончания другого.

Увеличение заболеваемости растений, поражающие полевые культуры, которые чаще всего передаются через семена, также является причиной ухудшения качества семян. С каждым пересевом число пораженных растений быстро нарастает, что может привести к выбраковке посевов из числа сортовых, хотя сортовая чистота в этом случае может быть достаточно высокой.

Рабочие органы комбайнов и других машин, воздействуя на семена, в той или иной степени травмируют их. В наибольшей степени семена травмируются в молотильном устройстве. К травмированным относятся семена обрушенные, раздавленные, с полностью выбитым и частично отбитым зародышем и эндоспермом, с внутренними травмами, трещинами, вмятинами, а также с различными нарушениями целостности покровов.

Травмирование — одна из основных причин снижения урожайных свойств семян полевых культур. Повреждение только оболочек (микротравмы) отрицательно сказывается на посевных качествах семян. Многие микротравмы, не снижая лабораторную всхожесть семян, могут отрицательно влиять на полевую всхожесть и продуктивность растений. Имеется ряд способов уменьшения травмирования семян. Прежде всего, необходимо правильно выбрать режим работы комбайна в зависимости от состояния и физико-механических свойств убираемой культуры и сорта.

Условия выращивания также влияют на урожайные качества семян, поэтому на семеноводческих посевах следует ежегодно применять семеноводческую агротехнику, способствующую формированию высококачественного посевного материала.

Таким образом, для продления жизни сорта необходимо уменьшить до минимума все возможные каналы ухудшения качества его семенного материала.

Семеноводческие посевы должны размещаться на отдельных площадях. Необходимо проводить видовые и сортовые прополки и прочистки и тщательно следить за очисткой сеялок, комбайнов, зерноочистительных машин и складских помещений.

Целесообразно работы проводить на машинах после использования их на уборке и сортировке других легкоотделимых культур (озимые после овса и т. д.).

В производственных условиях путем сортовых прополок, всех доступных способов снижения и ликвидации заболевания растений, а также улучшением условий выращивания растений стараются предотвратить процесс ухудшения сорта, но полностью избавиться от ухудшения посевных и сортовых качеств семян практически невозможно. От культуры земледелия зависит лишь скорость этого процесса.

При хорошо организованном семеноводстве сорт может возделываться без замены семян в течение многих лет. Чтобы предотвратить процесс ухудшения семян, проводят обновление семян — сортообновление, при котором семена с худшими качествами (V, VI и более низких репродукций) заменяют лучшими, более урожайными (элитными, I репродукции).

5. Характеристика сортов озимой ржи, включённых в Госреестр по Красноярскому краю

Характеристика сортов озимой ржи, включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию по Красноярскому краю на 2014 год.

Озимая рожь.

Енисейка. Оригинатор и патентообладатель Красноярский НИИСХ и оригинатор Всесоюзный НИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова.

Сорт получен методом многократного семейного отбора короткостебельных растений из гибридной популяции от скрещивания короткостебельных аналогов сортов Омка и Ситниковская с сортом Чулпан. Диплоидная форма. Разновидность вульгаре. Форма куста промежуточная, стебель прочный. Колос призматический, средней длины и плотности, белый. Колосковая чешуя ланцетная. Ости белые, длиной 3−4 см. Позднеспелый, вегетационный период 327−386 дней. Зерно крупное, Масса 1000 зерен 28−31 г, полуудлиненное, желто-зеленое, полуоткрытое. Основание зерновки опушенное. Лист промежуточный, зеленый. Сорт короткостебельный, устойчивость к полеганию высокая. Зимостойкость высокая. Хлебопекарные качества удовлетворительные. Интенсивного типа. Восприимчив к бурой и стеблевой ржавчине, мучнистой росе.

Иртышская. Оригинатор и патентообладатель: ГНУ Сибирский НИИСХ Россельхозакадемии.

Выведен методом индивидуально-семейственного отбора с последующим испытанием в питомнике поликросса из гибридной популяции Чулпан х (Ирина х Сибирская 82). Диплоидная форма. Стебель полый, прочный, средней толщины, средняя высота 120 см (стандарта Енисейка — 117 см). Лист широкий, без опушения и воскового налета. Колос белый, призматический, средней длины и плотности, ости длинные расходящиеся, грубые. Колосковая чешуя ланцетная, узкая, средней длины со слабо выраженной нервацией. Зубец длинный. Плечо отсутствует. Киль слабо выражен. Зерно серо-зеленое, удлиненное, масса 1000 зерен 28,1 г. (Енисейка — 19,8 г.). Средняя урожайность 39,8 ц/га, прибавка к стандарту составила 9,7 ц/га (гарантированная прибавка 4,7 ц/га). Максимальная урожайность 62,5 ц/га получена в 2013 г. Среднепоздний. Вегетационный период 330 дня, на уровне стандарта. Зимостойкость высокая, 5,0 баллов. Содержание белка 11,0%, крахмала 56,9% (стандарт 12,0% и 56,0%, соответственно).

9 907 520 Петровна. Оригинатор и патентообладатель: ГНУ Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа СО РАСХН.

Родословная: метод сложных гибридных популяций, созданных с участием сорта Чулпан, коллекционных и лучших селеционных образцов. Диплоидная форма. Куст промежуточный. Колеоптиле окрашен. Опушение стебля под колосом среднее. Восковой налет на влагалище флагового листа средний. Лист, следующий за флаговым, длинный. Колос полупоникший, плотный, со слабым восковым налетом, средней длины. Зерно крупное. Масса 1000 зерен 27−40 г. Максимальная урожайность 62,4 ц/га получена в Челябинской области в 2001 г. Среднепоздний. Вегетационный период 324−366 дней. Зимостойкость высокая. Высота растений 92−136 см. Устойчив к полеганию. Хлебопекарные качества удовлетворительные. Восприимчив к бурой ржавчине, снежной плесени, мучнистой росе. В полевых условиях спорыньей поражался до 8%.

Сибирская 87. Оригинатор: ГНУ Сибирский НИИ растениеводства и селекции СО РАСХН.

Родословная: индивидуально семейный отбор из гибридной популяции Таловская 12 х Чулпан. Диплоидная форма. Растение среднерослое. Куст промежуточный — полустелющийся. Колеоптиле окрашен. Опушение стебля под колосом слабое — среднее. Восковой налет на колосе средний, на влагалище флагового листа слабый. Лист, следующий за флаговым, средней длины. Колос полупоникший — поникший, средней плотности и длины. Окраска алейронового слоя зерновки светлая. Зерно средней крупности. Масса 1000 зерен 25−34 г. Максимальная урожайность 66,8 ц/га получена в Тюменской области в 2009 г. Позднеспелый. Вегетационный период 314−358 дней. Зимостойкость высокая. Высота растений 108−142 см. Засухоустойчивость на уровне сорта Петровна. Хлебопекарные качества удовлетворительные. Восприимчив к снежной плесени. В полевых условиях бурой ржавчиной поражался средне, септориозом — сильно.

Синильга. Оригинатор: ГНУ Красноярский НИИСХ.

Родословная: инд.-семейный отбор из гибридной популяции, созданной с участием штамма 32/80, сортов Омка HL, Чулпан и др. Диплоидная форма. Растение среднерослое. Куст промежуточный. Колеоптиле окрашен. Опушение стебля под колосом среднее. Восковой налет на колосе слабый, на влагалище флагового листа отсутствует или очень слабый. Лист, следующий за флаговым, средней длины. Колос горизонтальный, средней плотности и длины. Окраска алейронового слоя зерновки темная. Зерно мелкое — средней крупности. Масса 1000 зерен 21−29 г. Максимальная урожайность 53,9 ц/га получена в Иркутской области в 2007 г. Среднепоздний. Вегетационный период 301−359 дней. Созревает на 1−4 дня раньше Енисейки. Зимостойкость высокая. Высота растений 96−138 см. Устойчивость к полеганию и засухоустойчивость на уровне стандартов. Хлебопекарные качества хорошие. В полевых условиях снежной плесенью, бурой ржавчиной, мучнистой росой, септориозом и спорыньей поражался слабо как и стандарт Енисейка. Средняя урожайность 30,8 ц/га (стандарта 26,8 ц/га) на Каратузском ГСУ. Содержание белка 14%, крахмала 53,8% (стандарт 12,8% и 56,4%, соответственно). По сбору белка с единицы площади сорт Синильга (3,9 ц/га) превышает стандартный сорт (3,1 ц/га). В полевых условиях поражался спорыньей (0,5%) несколько меньше стандарта Енисейка (1,0%).

Тетра короткая. Оригинатор ГНУ Сибирский НИИ растениеводства и селекции, Учреждение РАН институт цитологии и генетики СО РАН, ЗАО «Кургансемена»

Вульгаре. Тетраплоидный. Форма куста прилегающая. Колос призматический желтый, средней длины. Колосковая чешуя ланцетная. Ости средней длины, полурасходящиеся, серо-желтые. Зерно полуоткрытое, удлиненное, желто-зеленое, от средней крупности до крупного. Масса 1000 зерен 39,4−41,4 г. Стебель укороченный, высота растений 109−137 см. Средняя урожайность 52,7 ц/га, прибавка к стандарту составила 9,1 ц/га (гарантированная прибавка 6,3 ц/га). Максимальная урожайность 72,2 ц/га получена в 2013 г. Среднепоздний. Вегетационный период 362 дня. Зимостойкость высокая, 4−5 баллов. Содержание белка 10,9%, крахмала 58,8%, сбор белка 3,1 ц/га.

6. Характеристика бобовых многолетних трав, включённых в Госреестр по Красноярскому краю

Характеристика бобовых многолетних трав, включённых в Госреестр, допущенных к использованию по Красноярскому краю на 2014 год.

Донник белый.

Обский гигант. Оригинатор ГНУ Сибирский НИИ кормов, ГНУ Челябинский НИИСХ.

Создан в результате многократных отборов из дикорастущего северного подвида донника Сибирского (окультуренной славгородской популяции). Относится к белому двулетнему доннику сибирской экологической группы. Высота стебля 160 см. Облиственность равномерная, до 61%. Листья обратнояйцевидные, мягкие, неопушенные. Цветки белые. Бобы односемянные, желто — коричневые, элептические. Семена желтые, без пигментации, овальные. Масса 1000 семян 1,9 г. Вегетационный период от начала весеннего отрастания до первого укоса 58−68 дней, до полной укосной спелости достигает в конце июня в первой половине июля. Сорт позднеспелый до созревания семян 95−106 дней. Обладает хорошей засухоустойчивостью, высокой зимостойкостью. Слабо поражается болезнями и вредителями. Средняя урожайность зеленой массы 160 ц/га, семян 6,7 ц/га.

Донник желтый.

КАТЭК. Оригинатор ГНУ Сибирский НИИ кормов.

Сорт выведен индивидуально-семейственным отбором из местного образца. Куст прямостоячий, грубый, сильно ветвящийся. Стебль высотой 75−115 см., ветвистый, прямостоячий, при цветении быстро грубеет. Кустистость 8−14 стеблей. Облиственность 48−52%. Листья тройчатые, листовые пластинки продолговато-яйцевидной формы с зазубренными крыльями. Соцветие многоцветковая кисть удлиненно-цилиндрической формы, длиной 7−20 см. Цветки желтые, мотыльковые, мелкие. Плод односемянный боб яйцевидной формы, поперечно-морщинистый, в зрелом состоянии темно-бурой окраски. Семена мелкие, яйцевидно-элептические, желтые с розоватым оттенком. Масса 1000 семян 1,5 г. Высоко засухоустойчив. Зимостоек. Не требователен к плодородию почв, хорошо переносит засоленные и песчаные почвы. Плохо переносит кислые, заболоченные, тяжелые, заплывающие. Холодостоек.

Клевер луговой.

Атлант. Оригинатор ГНУ НИИСХ Северного Зауралья и ГНУ СибНИИК, патентообладатель ГНУ СибНИИК, ГНУ НИИСХ Северного Зауралья, ГНУ Иркутский НИИСХ.

Относится к виду Trifolium pratense. Диплоидный. Одноукосный. Время цветение среднее — позднее. Стебель средней длины — длинный, средней толщины, опушение слабое, междоузлий среднее количество. Листочек средней длины и ширины. Растений с белыми метками на листе много. Семена многоцветные. Соцветие шаровидная головка средней плотности, розовое. Плод одно — реже двусемянный боб. Высота растений 70−77 см. Облиственность 62,0−65,5%. Содержание белка 12,5−17,2%. Переваримость 38,5−40,4%. Максимальная урожайность 79,2 ц/га сухого вещества получена в 2006 году на Казачинском ГСУ. Восприимчив к антракнозу.

Родник Сибири. Оригинатор ГНУ СибНИИК, Областной СССХПК «Травы Сибири», ГНУ НИИСХ Северного Зауралья.

Относится к виду Trifolium pratense. Диплоидный. Одноукосный. Время цветения позднее. Куст многостебельный, полупрямостоячей формы. Стебли в благоприятные годы могут быть очень длинные, опушение отсутствует или очень слабое. Длина центрального листочка изменяется от короткой до длинной, ширина — от узкой до широкой. Очень много листьев с белыми метками, окраска — слабо — зеленая, опушение отсутствует или очень слабое. Соцветие — розовая шаровидная головка. Плод одно — реже двусемянный боб. Окраска кожуры семян многоцветная. Масса 1000 зерен 1,8−2,0 г. Слабо поражается ржавчиной, восприимчив к раку клевера.

Метеор. Оригинатор ГНУ СибНИИК, ГНУ ВНИИК им. В. Р. Вильямса, патентообладатель ГНУ СибНИИК, ГНУ ВНИИК им. В. Р. Вильямса.

Trifolium pretense. Тетраплоидный. Двуукосный. Время цветения раннее — среднее. Куст слаборазвалистый. Стебель средней длины — длинный, средней толщины — толстый, опушение слабое, междоузлий среднее количество. Листочек средней длины — длинный, средней ширины. Лист тройчатый. Листочек эллиптический, зеленый. Растений с белыми метками на листе много. Семена многоцветные. Соцветие розовое. Соцветие — шаровидная головка средней плотности. Плод одно — реже двусемянный боб. Максимальная урожайность 70,2 ц/га сухого вещества получена в 2006 году на Казачинском ГСУ. Высота растений 65−81 см, облиственность 61,5−64,5%. Содержание белка 14,1−16,1%, переваримость 38,8 — 51,5%. Восприимчив к антракнозу.

Светлячок. Оригинатор и патентообладатель ГНУ НИИСХ Северного Зауралья Россельхозакадемии.

Диплоидный. Одноукосный. Куст многостебельный, полупрямостоячей формы, опушение слабое, междоузлий среднее количество. Листочек средней длины — узкий-средней ширины. Растений с белыми метками на листе очень много. Соцветие — розовое. Окраска кожуры семян многоцветная. За годы испытания в зоне «? зона Канско-Красноярская лесостепь» формировал стабильный урожай сухого вещества от 15,1 до 55,0 ц/га, в среднем на 8,5 ц/га выше стандарта: сорта Атлант. Травостой сорта Светлячок выше стандартного сорта в среднем на 11,5 см. Новый сорт по зимостойкости (4,6 балла), облиственности (56,8%) выше стандарта (3,8 балла и 51% соответственно). По содержанию белка Светлячок (17,8%) превышает стандарт (17,7%), а по содержанию клетчатки (22,1%) уступает стандарту (22,5%).

Люцерна изменчивая.

Абаканская 3. Оригинатор: ГНУ НИИ Аграрных проблем Хакасии РАСХН.

Относится к пестрогибридному сортотипу люцерны изменчивой. Куст полуразвалистый. Стебли мягкие. Листочки ланцетно-удлиненные с незначительным опушением, без воскового налета. Соцветие — слегка удлиненная плотная головчатая кисть. Окраска венчиков цветков пестрая, различных оттенков от фиолетового до зеленовато-желтого. Семена средней величины, почковидной формы, темно-желтого и желтого цвета. Масса 1000 семян 1,9−2,3 г. Твердосемянность до 15%. Средняя урожайность сухого вещества на уровне стандартов. Отрастание весной и после укосов хорошее. Зимостойкость на уровне стандартов. Корневыми гнилями и бурой пятнистостью поражался слабо.

Сибирская 8. Оригинатор ГНУ Сибирский НИИРС СО РАСХН.

Сорт выведен методом свободного переопыления форм с предварительной оценкой по комбинационной способности: Таежная, Омская 8893, Камалинская 530, Забайкальская, 511h72, Алтайская дикорастущая, Северная гибридная, Вернал. Относится к пестрогибридному сортотипу люцерны изменчивой. Куст прямостоячей формы. Кустистость низкая. Стебли тонкие, нежные, иногда слабоопушенные. Соцветие — головчатая кисть средней плотности. Окраска венчиков пестрая, от фиолетовой до желтого цвета. Бобы спиральные 1−2,5 оборотов. Семена средней величины, зеленовато — желтые. Масса 1000 семян 1,5−2,5 г. Средняя урожайность сухого вещества 39,1 ц/га. Вегетационный период 51−82 дня. До хозяйственной спелости семян 139−149 дней. Отрастание весной быстрое и хорошее. Средневосприимчив к аскохитозу, ржавчине, мучнистой росе. Сорт характеризуется зимостойкостью, высокой кормовой продуктивностью при повышенном содержании белка (23,6%), хорошей репродуктивной способностью. Характеризуется ранним весенним отрастанием, может быть использован для производства зеленого корма, сена, сенажа, для создания пастбищ.

Эспарцет.

Михайловский 5. Оригинатор ГНУ Сибирский НИИК.

Родословная: массовый отбор из образца, привезенного с Пий — Хемского района Республике Тыва. Диплоидный. Куст прямостоячий, многостебельчатый. Высота растений 80−150 см. Стебли округлые, грубые со слабым опушением. Кустистость средняя. Листья ланцетовидные, темно — зеленые, слабоопушенные. Соцветие кисть тонкая, длинная, веретенообразное, заостренная к вершине. Бобы серо — коричневые, с зеленоватым или бурым оттенком. Семена яйцевидно — угловатой формы, серо — коричневого цвета. Облиственность равномерная до 45%. Зимостойкость высокая. Урожайность сухого вещества 42,3−58,1 ц/га. Содержание белка 16,8−17,7%, клетчатки 27,4−31,5%. Вегетационный период от начала весенней вегетации до первого укоса 32 — 55 дней, до полной спелости семян 103−106 дней. За время испытания поражения болезнями не наблюдалось.

Тасхыл 3. Оригинатор ГНУ АП Хакасии.

Куст прямостоячий. Высота растений 80−118 см. Стебли средней грубости, с опушением. Кустистость сильная. Листья непарноперистые, средней величины. Опушение незначительное, жилки опушены сильнее. Окраска зеленая, реже темно или светло зеленая. Листья средней величины. Соцветие кисть, средней длины, розовое с фиолетовым оттенком, заостренной формы, реже цилиндрической. Корневая система стержневая, средней мощности. Семена фасолевидные, средней крупности. Облиственность высокая 40−62,5%, равномерная. Урожайность сухого вещества 35 2−53,5 ц/га. Содержание белка 14,2−19,4%, клетчатки 27,4−30,6%. Вегетационный период до 1 укоса 43−50 дней, до созревания семян 90−114 дней.

Список используемой литературы

1. Ведров Н. Г. Селекция и семеноводство полевых культур: учеб. пос. / Н. Г. Ведров. — Красноярск: КГАУ, 2008. — 300 с.

2. Ведров Н. Г. Семеноводство и сортоведение полевых культур Красноярского края. Учебное пособие / Н. Г. Ведров, Ю. Г. Лазарев. — Красноярск: КГАУ, 1997. — 138 с.

3. Гуляев Г. В. Селекция и семеноводство полевых культур / Г. В. Гуляев, Ю. Л. Гужов. — М.: Агропромиздат, 1987. — 447 с.

4. Сортовое районирование сельскохозяйственных культур по Красноярскому краю на 2014 год. — Красноярск: филиал ФГБУ «Госсорткомиссия» по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва, 2014. — 72 с.

5. Шаманин В. П. Общая селекция и сортоведение полевых культур: учеб. пособие / В. П. Шаманин, А. Ю. Трущенко. — Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006. — 400 с.