Система семеноводства растений льна

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Селекция льна. Система семеноводства растений льна

Основным и общим направлением селекции является создание сортов интенсивного типа. Перед селекционерами Беларуси стоит задача: вывести и передать на Государственные сортоиспытания сорта различных групп спелости с потенциалом урожайности волокна до 25-30 ц/га, семян -10-15 ц/га, качеством волокна 1-2 групп, с содержанием волокна в стеблях - 28-30%. Сорта должны быть устойчивы к полеганию и основным болезням, отзывчивы на высокие дозы минеральных удобрений. В то же время селекция должна быть направлена на повышение адаптивности, устойчивости к неблагоприятным, стрессовым ситуациям и толерантности новых сортов льна-долгунца.

Методы селекции льна-долгунца

В первой половине XX века наиболее распространенным методом селекции был аналитический, так называемый массовый отбор из местных льнов, при котором семена лучших растений объединяли и высевали вместе. Затем селекционеры все чаще начали применять индивидуальный отбор, предусматривающий раздельный посев семян каждого отобранного растения. У льна-долгунца как у самоопылителя выращивание потомства от отдельных растений и отбор лучших из них с целью выведения новых сортов является результативным лишь в популяциях, содержащих генотипически различные растения. Но и в этом случае возможности ограничены: отбор позволяет выделить лишь формы из уже имеющихся в популяции. Таким методом были выведены в разное время сорта 806₃, 1288₁₂, Прядильщик Светоч, Текстильщик, Стахановец и др.

По мере повышения требований к технологическим качествам волокна и придания сортам устойчивости к полеганию и болезням на первое место был выдвинут метод синтетической селекции при помощи гибридизации. Селекционеры начали все больше прибегать к скрещиваниям для получения форм с новым сочетанием признаков.

Принцип перекомбинирования генов (генетическая рекомбинация), вызвал наибольший интерес селекционеров. Этот принцип дал возможность соединения в одном сорте ценных качеств разных родительских форм.

В настоящее время основные методы селекции льна-долгунца - гибридизация и отбор. При создании исходного материала проводят скрещивания между лучшими отечественными и зарубежными сортами и линиями. Применяют простые и сложные скрещивания.

Убедительными примерами эффективности применения ступеньчатой гибридизации является создание на Могилевской ГОСХОС сорта Дашковский (рис. 1), сочетающую высокую урожайность соломы, волокна и семян сортов Прогресс и Вперед, раннеспелость и высокое качество волокна сорта Бирюза, устойчивость к полеганию и фузариозу семьи 99 сорта Оршанский 2.

х

х

х

Рисунок. 1 - Родословная сорта льна-долгунца Дашковский (по П.Р. Хомутовскому и Г.И. Таранухо)

Ступенчатая гибридизация также применялась при создании сортов Лира, Нива, Родник, Сигнал, Дашковский 2, Могилевский 2, Весна (рис. 2)др.

х х

х

х

Рисунок 2 - Родословная сорта льна-долгунца Весна (по П.Р. Хомутовскому и Г.И. Таранухо)

Генетическая рекомбинация в настоящее время является основой селекции; гибридизация и отбор остаются главными, решающими методами создания новых сортов. С их помощью создано подавляющее большинство современных сортов льна-долгунца.

Большие возможности открылись перед селекционерами в связи с разработкой методов искусственного индуцирования мутаций, т.е. изменений, вызывающих у организмов возникновение новых признаков и свойств. Мутации поставляют селекционеру новый генетический исходный материал, который может быть использован для создания сортов, как в чистом виде, так и качестве родительских форм при гибридизации.

Результатом этой работы явилось выделение ряда ценных мутационных форм, ставших впоследствии сортами (М-5, М-12) и родительскими компонентами при гибридизации для получения сортов Вита, Пралеска, Василек и др.

Селекционная работа со льном-долгунцом как самоопылителем проводится на высоком агротехническом фоне и состоит из следующих этапов: создание исходного материала; закладка новых сортов - питомники отбора (луночный и рядовой); первые испытания новых селекционных номеров - луночный питомник второго года селекции; селекционный питомник третьего года селекции - рядовой посев; контрольный питомник; селекционное сортоиспытание (рис. 3).

Лучшие перспективные образцы, получившие в питомнике селекционного сортоиспытания хорошую оценку, передаются в госсортосеть для окончательной их оценки и районирования.

В процессе селекционной проработки новые образцы одновременно оцениваются на инфекционных фонах по устойчивости к болезням. Параллельное размножение семян проводят начиная с питомника второго года селекции.

Рисунок 3 - Схема селекционного процесса льна-долгунца

Селекционные номера изначально оцениваются по урожаю волокна и семян одного растения и с единицы площади. Волокно выделяют методом тепловой мочки, а его учет ведут с самых ранних этапов селекции. Начиная с питомника 3-го года селекции волокно получают путем расстила соломы на стлище.

Создавая новые селекционные сорта, проводят оценку не только по количеству урожая волокна, но и по его качеству. Разработаны довольно точные методы, позволяющие косвенно оценивать прядильные свойства волокна путем определения его крепости, гибкости и тонины.

Прямую оценку волокну дают во время прядения. Здесь основными показателями служат обрывность (число обрывов при прядении в пересчете на 100 веретен в час), метрический номер и прочность пряжи.

В современных условиях одним из важнейших резервов улучшения качества льнопродукции остается сорт.

2. Семеноводство Льна-долгунца

Селекционная работа неразрывно связана с семеноводством.

Семеноводство - это специальная отрасль сельскохозяйственного производства, задача которого состоит в обеспечении льносеющих хозяйств высококачественными семенами районированных сортов льна-долгунца.

В настоящее время внедрение новых сортов осуществляется крайне медленно. Их удельный вес в структуре посевов льна составляет около 15%.

Для обеспечения льносеющих хозяйств высококачественными семенами районированных в Республике Беларусь сортов действует единая система семеноводства льна-долгунца. В соответствии с этой системой все посевы делят на семеноводческие и товарные. Основное назначение семеноводческих посевов - производство семян районированных сортов, товарных - использование сортовых семян для получения волокна.

Для организации планомерного размножения сортовых семян и обеспечения ими товарных посевов вся льносеющая зона Республики Беларусь разделена на льносеменоводческие единицы - льносемстанции. В настоящее время функционирует 17 льносемстанции.

Семеноводческие хозяйства под руководством льносемстанции выращивают семена суперэлита, элита, первой, второй и третьей репродукций районированного в данной зоне сорта (или сортов).

Правильно организованное семеноводство льна-долгунца решает следующие важные задачи:

- внедрение новых районированных сортов в товарные посевы (сортосмена);

- плановое производство семян районированных сортов для проведения периодического сортообновления в товарных посевах;

- систематический сортовой контроль районированных сортов с целью сохранения их хозяйственноценных признаков.

Семеноводческий процесс

В основу семеноводческого процесса льна-долгунца положен принцип непрерывного обновления семян районированных сортов. Необходимость семеноводческой работы и периодической замены семян в льносеющих хозяйствах вызывается ухудшением урожайных свойств сортов в процессе их производственного использования.

Исходя из хозяйственно-биологических особенностей льна-долгунца, в семеноводческой работе применяют метод индивидуального отбора элитных растений и индивидуальной оценки их потомств (семей) не только по внешним признакам, но и по содержанию волокна в стеблях.

Семеноводческий процесс у льна-долгунца продолжается девять (десять) лет (рис. 4). Он подразделяется на первичное семеноводство, которое продолжается семь лет (шесть лет по усовершенствованной методике) и заканчивается созданием партий элитных семян, и на последующее (большое) семеноводство, проводимое в течение трех лет. При последующем семеноводстве партии элитных семян последовательно размножают в посевах первой, второй и третьей репродукций.

селекция семеноводство лен репродуктивный

Рис. 4. Схема создания репродукционных семян, начиная от питомника обновления до получения выходной 3 репродукции льна-долгунца.

Основная задача государственного сортоиспытания -- дать объективную и точную сравнительную оценку сортов, выявить наиболее ценные из них по продуктивности, хозяйственно-биологическим качествам и технологическим свойствам для районирования и внедрения в производство.

Испытание сортов льна-долгунца можно разделить на 2 этапа - конкурсное и производственное.

Конкурсное испытание. Проводят на делянках площадью 50 м² при шестикратной повторности. Изучают следующие основные показатели, по которым оценивают сорта,

1. Урожайность льносоломы, семян, волокна всего и длинного (в ц/га). 2. Содержание волокна всего и длинного (в %). 3. Средний номер длинного и короткого волокна. 4. Прочность (крепость), гибкость и тонина чесаного волокна. 5. Длина вегетационного периода (в днях). 6. Высота растений (в см). 7. Устойчивость к болезням и вредителям. 8. Устойчивость к полеганию (в баллах): 5 -- высокая, 1 -- сплошное полегание. 9. Устойчивость к осыпанию семян.

Производственное испытание. Перспективные сорта, выделившиеся в конкурсном испытании, изучают на делянках, не менее 0,5 га в двукратной повторности. Посев на сравнительно большой площади позволяет полнее проверить пригодность сорта к механизированной уборке. По данным производственного испытания определяют экономическую эффективность нового сорта.

Оригинальное семеноводство

Исходные партии обновленных семян создаются в сельскохозяйственных научно-исследовательских учреждениях в течение двух лет. В первый год из питомников отбора или элитных посевов отбирают несколько тысяч типичных для сорта растений. Такие растения в семеноводстве льна-долгунца принято называть маточными. Семена с наиболее типичных для сорта растений объединяют и получают партию семян маточной элиты. На следующий год эти семена высевают в питомнике размножения маточной элиты.

Методика первичного семеноводства льна-долгунца осуществляет принцип «сита отбора», но не лучших или элитных растений, как в селекционном процессе, а типичных для сорта - маточных растений. И эффект отработки однородности сорта непрерывно возрастает, поскольку каждую вновь созданную партию семян маточной элиты в виде среднего образца возвращают в питомник отбора.

В связи с низким коэффициентом размножения исходную партию семян маточной элиты на третий год размножают в питомнике маточной элиты первой генерации, на четвертый в питомнике маточной элиты второй генерации. На этом процесс размножения элитных семян в научно-исследовательском учреждении заканчивается. Последующее их размножение продолжается в семеноводческих хозяйствах льносеменоводческих станций. При этом на пятый год семена маточной элиты второй генерации высевают в посевах суперэлиты, на шестой - произведенные семена суперэлиты размножают в посевах семеноводческой элиты.

В методическом отношении первичное семеноводство льна-долгунца не служит продолжением селекционной работы по улучшению хозяйственно-биологических признаков сорта - оно решает задачи по сохранению и улучшению сортовой чистоты у формируемых партий элитных семян.

Отбор маточных растений ранее районированных сортов в научно-исследовательских учреждениях, как правило, проводят из питомника маточной элиты второй генерации. В некоторых случаях допускается отбор из питомника маточной элиты первой генерации.

Все отобранные в поле растения распределяют на группы по числу коробочек, для чего однородные растения, имеющие 3-10 коробочек и более, раскладывают в отдельные снопики. Затем каждый такой снопик выравнивают по комлевой части и удаляют из него различающиеся по высоте (самые высокорослые и низкорослые) растения. Оставшиеся растения в каждом снопике подсчитывают отдельно и устанавливают наиболее типичную для сорта модификацию по числу коробочек.

Анализ оставленных растений проводят по группам в порядке возрастающего числа коробочек, дополнительно выбраковывая экземпляры, сильно пораженные грибными болезнями. Затем из всех коробочек каждого отобранного (типичного) растения выделяют семена и помещают их в отдельный пакетик, на котором указывают название сорта, номер растения, год отбора.

Дальнейший анализ оставшихся растений предусматривает выделение волокна методом тепловой мочки и определение его процентного содержания от массы технической части стебля.

После ранжировки растений по содержанию волокна и тщательной проверки соответствия типичности по содержанию волокна, проводят объединение семян.

Питомник отбора. Назначение питомника - создание условий для максимального проявления модификационной изменчивости растений в сортовом посеве с последующим глазомерным отбором преобладающих (типичных) растений. Важно также, чтобы условия выращивания способствовали получению хорошо развитых, здоровых растений с увеличенным количеством коробочек. Посевы должны быть высокоурожайными, отличаться высокой сортовой однородностью.

Тщательный отбор типичных, лучших по общему виду, здоровых маточных растений имеет очень большое значение в создании новых более урожайных партий семян маточной элиты.

Питомник закладывается в поле в виде ленточного двухстрочного посева с междурядьями 7,5 х 45 см. Расстояние между рядками в ленте может быть уменьшено до 5 см, а межленточное междурядье - увеличено до 50-60 см. На 1 пог. м рядка высевают от 150 до 200 всхожих семян. Посев проводят на хорошо подготовленной почве вручную с помощью маркера или специальной сеялки.

Объединенные в результате детального анализа растений семена получают название маточной элиты.

Маточная элита I и II генерации является последующим этапом первичного семеноводства. Исходные партии семян маточной элиты, созданные в результате методической проработки сортовой типичности растений и их потомств, размножают в течение двух лет. На третьем году семеноводческой работы - в питомнике размножения маточной элиты I генерации; на четвертом году - в питомнике размножения маточной элиты II генерации.

Семена маточной элиты первой и второй генерации весом 40-50 кг затаривают в новые мешки. Семена маточной элиты I генерации хранят на стеллажах в один слой. Сортовые и посевные качества семян маточной элиты II генерации, отправляемых на льносемстанции Республики Беларусь, указывают в «Аттестате на семена», который выписывают на каждую партию.

Направляемые образцы семян упаковывают в прочные мешочки, снабженные наружными и внутренними этикетками с указанием сорта, репродукции маточной элиты, года урожая, номера и массы партии семян, научно-исследовательского учреждения, представившего образец. Каждый образец семян сопровождают «Актом отбора образца» и «Аттестатом на семена».

Суперэлита и семеноводческая элита - заключительные звенья первичного семеноводства льна-долгунца. Семена маточной элиты II генерации используют для производства семян суперэлиты, а последние - семеноводческой элиты. Для них применяют все указанные для посева маточной элиты мероприятия и к ним предъявляют по сортовым качествам и посевным кондициям такие же требования, как и к семенам маточной элиты.

Посевы суперэлиты и семеноводческой элиты размещают в лучших льносеменоводческих хозяйствах РБ, включенных в семеноводческое гнездо льносемстанций.

Репродукционное семеноводство

Семена семеноводческой элиты высевают в дальнейшем последовательно в посевах первой, второй и третьей репродукций. Посевная площадь по этим репродукциям составляет свыше 90% общей площади посевов в семеноводческом гнезде.

В настоящее время применяют узкорядный способ посева (междурядья 7,5 см) со следующими рекомендованными нормами посева всхожих семян (кг/га): первой репродукции - 70-80, второй - 80-90, третьей - 90-110. Нормы высева уточняют с учетом рекомендованного числа всхожих семян на 1 м² (РС1 - 1000-1200, РС2 - 1200-1400, РСЗ - 1400-1600), посевной годности и массы 1000 семян.

В посевах 1-3-й репродукций проводят химическую прополку льна-долгунца рекомендованными гербицидами. Сортовую предуборочную прочистку не проводят. Сортовую чистоту семян устанавливают на основании данных полевого обследования посевов (апробации). Посевы убирают в фазе от ранней желтой до желтой спелости.

Семена льна на складах льносемстанций хранят в мешках, сложенных штабелями по отдельным партиям. Партии семян в пределах одного сорта и репродукции формируют по показателям чистоты, всхожести и зараженности болезнями.

Посевные качества партий семян, предназначенных для посева, перед отпуском в семеноводческие хозяйства должны быть проверены в Государственной семенной инспекции. Если не было проведено заблаговременное протравливание семян, их протравливают. В соответствии с репродукцией для каждой партии семян устанавливают нормы высева и распределяют их по хозяйствам.

Размещено на Allbest.ru