Вплив фракції посівного матеріалу на якісні показники насіння соняшнику

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вплив фракції посівного матеріалу на якісні показники насіння соняшнику

Вступ

Соняшник є відносно молодою сільськогосподарською культурою в Україні, яку вирощують близько 150 років і з якого добувають соняшникову олію (98%) [1,2]. Насіння сучасних високоолійних сортів містить 50-55% олії (на абсолютно суху масу насіння) і 16% білка, а ядро відповідно 6567% і 22-24%. Соняшникова олія відноситься до групи напіввисихаючих, вона має високі смакові якості і переваги перед іншими рослинними жирами за поживністю та засвоєнням. Особлива цінність соняшникової олії як харчового продукту зумовлена високим вмістом у ній ненасичених жирних кислот (до 90%), головним чином лінолева (55-60%) і олеїнова (30-35%). Біологічно найкорисніша лінолева кислота (у нових сортів її вміст досягає 75-80%), яка нормалізує холестериновий обмін, що позитивно впливає на здоров'я людини [3,4].

Одними з найважливіших параметрів насіннєвого матеріалу соняшнику є маса ядра та лушпиння, які мають великий вплив на крупність насіння. Ще академік В.С. Пустовойт стверджував, що використання на посів крупнішого насіння є запорукою отримання більш високого врожаю і вважав, ідеальним наявність характеристик «три по сто»: схожість - 100 %, чистота - 100 % і маса 1000 насінин - 100 г. Втім, єдиної думки з цього питання не існує, не дивлячись на те, що такі дослідження проводилися на різних культурах, починаючи ще з XIX століття [5,6].

У зв'язку з широким спектром застосування та підвищеним попитом на соняшникову олію нагальним є питання щодо збільшення валового збору сировинної продукції соняшнику з одиниці площі шляхом збільшення збору насіннєвого матеріалу з ділянок гібридизації. Особливості проходження фенофаз та продуктивності рослин батьківських компонентів соняшнику вивчаються в Інституті олійних культур НААН, проводяться дослідження залежності між масою ядра, лушпиння та крупністю насіння й врожайністю. Також, результати даного дослідження дають змогу краще зрозуміти, як впливає фракційність посівного матеріалу (маса ядра та лушпиння) на швидкість проходження вегетаційного періоду та врожайність соняшнику.

Метою наших досліджень було вивчення впливу фракції посівного матеріалу на якісні показники насіння соняшнику.

Матеріали та методи досліджень. Посів стерильних ліній та відновників фертильності пилку соняшнику проводили поділяночно ручними саджалками на глибину 5-7 см. Уздовж кожного ярусу ділянок дослідів залишали доріжку шириною 2,1 м для проходу під час спостережень і доріжку шириною 1,4 м для розмежування ярусів. Збір врожаю проводився селекційним комбайном «WINTERSTEIGER».

За появи двох пар справжніх листочків проводилося формування густоти стояння рослин на ділянках. Розсадник випробування селекційного матеріалу та експериментальних гібридів був сформований з отриманих комбінацій. Ділянки чотирьохрядкові, в трьох повтореннях, загальною площею 33,6 м², обліковою - 16,8 м . Густота стояння складала 50 тис. рослин на гектарі.

Як контроль використовувалися стандарти різних груп стиглості. Досліджували 11 ліній у 3-х повтореннях: стерильні лінії - ЗЛ42А, ЗЛ62А, ЗЛ82А, ЗЛ96А, ЗЛ100А; лінії відновники фертильності пилку - ЗЛ5СВ, ЗЛ6/2В, ЗЛ134В, ЗЛ201В, ЗЛ678В, СМГ2В. Під час досліду використовувалися наступні фракції насіння: 2.8, 2.2, 2.0, 1.8, 1.6. Для визначення якісних показників насіння соняшнику використовувався лабораторний метод [7].

Відомо, що майбутній урожай та якісні показники насіння соняшнику залежать від того, в яких умовах проходять фенофази розвитку рослин. Серед основних факторів зовнішнього середовища в цей період визначальними є температура і наявність доступної вологи в ґрунті. Тому, для отримання дружних, сильних сходів насіння висівали в добре прогрітий і вологий ґрунт зі стійкою температурою 10-12⁰С, з рівномірним розподілом тепла в верхньому шарі ґрунту на глибині 8-10 см.

Ґрунтово-кліматичні умови проведення досліджень. На території землекористування Інституту олійних культур спостерігається вітрова ерозія. Найбільший розвиток має дефляція, як правило у лютому-травні, частіше у березні-квітні. Крім того, на цей час припадають сильні вітри, з дефіцитом вологи в повітрі, атмосферні посухи (наступають суховії). Істотний вплив на кліматичні умови надає вітер. Взимку переважає вітер східних напрямків, східних і північно-східних. Влітку - північних і північно-східних. Максимальна швидкість вітру 30-40 м/с. Ґрунти сівозміни представлені типовими середньоглибокими малогумусними чорноземами, потужність гумусного профілю становить 75-85 см. Наявність гумусу: в пласті 0-20 см - 4,4-5,5 %, на глибині 30-40 см - 3,5 %, а на глибині 50 см - 2,0-2,5%.

Дослідження проводили протягом 2017-2018 років на полях селекційної сівозміни Інституту олійних культур НААН, розташованого на території Запорізького району Запорізької області. Районування відноситься до Південного Степу України.

Значний вплив мали кліматичні умови, які у 2018 році були більш сприятливими за кількістю опадів (у 2017 році сума опадів за вегетаційний період склала 242,1 мм, а у 2018 році - 266 мм) та періоді їх випадання, який припав на кінець фази бутонізації і початок цвітіння.

Середньодобова температура повітря у квітні складала 9,7 ⁰С (2017 рік) і 15 ⁰С (2018 рік), у травні - 17,4 ⁰С (2017 рік) і 20,5 ⁰С (2018 рік), у червні - 23,5 ⁰С (2017 рік) і 24,2 ⁰С (2018 рік), у липні - 24,3 ⁰С (2017 рік) і 24,2 ⁰С (2018 рік), у серпні - 27,1 ⁰С (2017 рік) і 25,5 ⁰С (2018 рік), у вересні 19,5 ⁰С (2017 рік) і 18 ⁰С (2018 рік).

Результати досліджень та їхнє обговорення

До досліду були залучені 11 ліній соняшнику: 5 стерильних аналогів та 6 відновників фертильності пилку, які порівнювалися за якісними показниками насіння.

Вченими встановлено, що із усіх чинників, які впливають на величину врожаю й якісні показники насіння соняшнику, найважливішими є запас вологи і кількість опадів за вегетаційний період, густота стояння рослин на одиниці площі, строки сівби та якість посівного матеріалу. Якщо посіви зрідженні, отримується насіння різної форми, розмірів та якості. Занадто густі посіви теж мають поганий результат - насіння з малою масою та силою росту. Строки сівби слід обирати з врахуванням особливостей метеорологічних та екологічних умов, сортових особливостей та інших важливих факторів. Особливо важливу роль строки сівби мають при вирощуванні озимих культур.

Академік В. С. Пустовойт встановив оптимальну площу живлення в районах достатнього зволоження - 1680-2000 см , а при нестачі опадів 2000-2520 см². Це свідчить про те, що при звужених міжряддях за рахунок рівномірного розміщення рослин на площі, зменшення конкуренції та більш повного використання факторів зовнішнього середовища можна загущать посіви соняшнику більше, ніж при посіві з міжряддями 70 см і отримувати високу врожайність. На думку деяких вчених, густоту стояння рослин необхідно встановлювати відповідно до глибини зволоження ґрунту навесні. Якщо вона становить 200 см, і продуктивної вологи в метровому шарі близько 200 мм, густота стояння рослин соняшнику повинна бути 50-60 тис./га, і слід очікувати високий урожай. Вплив фракції посівного матеріалу на якісні показники насіння соняшнику були розглянуті у наших дослідах і представлені нижче [5].

Стерильні лінії

ЗЛ42А. Виходячи з даних за 2017 рік видно, що найбільша маса ядра спостерігається у фракції 2.8, далі йдуть у порядку зменшення 2.0, 1.8, 2.2 та 1.6 (табл. 1). Маса лушпиння в порядку зменшення - 2.8, 2.2, 1.6, 2.0 та 1.8. Лушпинність найбільша була у фракції 1.6, далі йдуть - 2.2, 2.8, 1.8, 2.0. За 2018 рік маса ядра найбільша була у фракції 2.8, 2.0, 2.2, 1.8 та 1.6. Маса лушпиння -

2.8, 2.2, 1.6, 2.0 та 1.8. Лушпинність найбільша була - 1.6, далі йдуть 2.8, 2.2, 1.8,

2.0. Проаналізувавши дані по лінії ЗЛ42А видно, що маса ядра була більшою у насіння з врожаю за 2018 рік і коливалась в межах від +0,09 до +0,28, маса лушпиння була приблизно однаковою (від +0,01 до +0,03), лушпинність була більшою у 2017 році (від -1,47 до -0,08).

Таблиця 1. Якісні показники насіння у стерильної лінії ЗЛ42А (2017-2018 рр )

*відповідно до 2017 року

ЗЛ62А. Беручи до уваги дані за 2017 рік по масі ядра видно, що найбільша вона у фракції 2.0, далі - 2.2, 1,6, 2.8, 1.8 (табл. 2). Маса лушпиння -

2.0, 2.2, 1.6, 2.8, 1.8. Лушпинність найбільша у - 1.8, 1.6, 2.8, 2.2, 2.0. У 2018 році маса ядра у порядку зменшення була наступна - 2.0, 2.2, 2.8, 1.6,1.8. Маса лушпиння - 2.0, 2.2, 1.6, 2.8, 1.8. Лушпинність - 1.6, 1.8, 2.2, 2.0, 2.8. З даних таблиці з'ясувалось, що маса ядра була більшою у насіння з врожаю 2018 року (від +0,09 до +0,39), маса лушпиння була майже однаковою в обидва роки (від - 0,05 до +0,1), лушпинність була більшою у насіння 2017 року (від -3,54 до -1,09).

Таблиця 2 Якісні показники насіння у стерильної лінії ЗЛ62А (2017-2018 рр.)

ЗЛ82А. Провівши аналіз даних з таблиці за 2017 рік з'ясувалось, що найбільша маса ядра припала на фракцію 2.0, 2.2, 1.8, 1.6 та 2.8 (табл. 3). Маса лушпиння - 2.0, 1.6, 1.8, 2.2, 2.8. Лушпинність - 2.8, 1.6, 2.0, 1.8, 2.2. У 2018 році найбільша маса ядра була у - 2.0, 1.6, 1.8, 2.2, 2.8. Маса лушпиння - 2.0, 2.2, 1.8,

2.8, 1.6. Лушпинність - 2.0, 2.8, 2.2, 1.8, 1.6. Проаналізувавши дані за два роки досліджень було встановлено, що більша маса ядра була у насіння 2018 року (від -0,02 до +0,19), маса лушпиння (від -0,1 до +0,05), як і лушпинність (від -3,18 до 0,81) були більші у насіння 2017 року врожаю.

Таблиця 3. Якісні показники насіння у стерильної лінії ЗЛ82А (2017-2018 рр.)

ЗЛ96А. З даних за 2017 рік видно, що маса ядра була більшою у фракції

2.8, 1,8, 2.2, 1.6, 2.0 (табл. 4). Маса лушпиння - 2.8, 1.6, 1.8, 2.2, 2.0. Лушпинність - 2.0, 1.6, 1.8, 2.2, 2.8. У 2018 році найбільша маса ядра була у - 2.8, 1.8, 2.2, 1.6,

2.0. Маса лушпиння - 2.8, 1.6, 2.2, 1.8, 2.0. Лушпинність - 1.6, 2.0, 2.2, 1.8, 2.8. З даних за два роки бачим, що маса ядра насіння була більшою у насіння 2018 року врожаю (коливалась від -0,09 до +0,22), маса лушпиння (від -0,12 до +0,03) і лушпинність були меншими у насіння 2018 року (від -1,89 до -0,09).

Таблиця 4. Якісні показники насіння у стерильної лінії ЗЛ96А (2017-2018 рр.)

ЗЛ100А. За показниками 2017 року видно, що найбільша маса ядра припала на фракцію 2.0, 1.8, 2.8, 1.6, 2.2 (табл. 5). Маса лушпиння - 2.0, 1.8, 2.8, 2.2, 1.6. Лушпинність - 2.2, 1.8, 2.0, 2.8, 1.6. У 2018 році маса ядра більша була у фракції 2.0, 1.8, 2.8, 1,6, 2.2. Маса лушпиння - 2.0, 1.8, 2.2, 1.6, 2.8. Лушпинність - 2.2, 2.0, 1.8, 1.6, 2.8. Виходячи з отриманих даних видно, що маса ядра в обидва роки була однакова (від -0,09 до +0,09), маса лушпиння (від -0,08 до -0,02) та лушпинність (від -1,47 до +0,15) були меншими у насіння 2018 року врожаю.

Таблиця 5. Якісні показники насіння у стерильної лінії ЗЛ 00А (2017-2018 рр.)

Якщо, брати до уваги дані за два роки по всіх стерильних лініях видно, що більша маса ядра була у насіння 2018 року врожаю, а маса лушпиння та лушпинність навпаки були менші.

Лінії відновники фертильності пилку ЗЛ5СВ. У врожаю за 2017 рік найбільша маса ядра була у насіння фракції

1.8, 2.8, 2.2, 1.6, 2.0 (табл. 6). Маса лушпиння - 2.0, 2.8, 1.8, 2.2, 1.6. Лушпинність - 2.0, 2.8, 1.6, 2.2, 1.8. В 2018 році маса ядра більша була у фракції 1.8, 2.8, 2.2, 1.6, 2.0. Маса лушпиння - 2.0, 1.8, 2.8, 2.2, 1.6. Лушпинність - 2.0, 2.2, 2.8, 1.6,

1.8. При порівнянні даних за два роки видно, що маса ядра була більшою у насіння 2018 року врожаю (від +0,01 до +0,08), як і маса лушпиння (від +0,02 до +0,08) та лушпинність (від -0,37 до +1,68).

Таблиця 6Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку ЗЛ5СВ 2017-2018 рр.)

ЗЛ6/2В. 2017 рік. Маса ядра була більша у - 1.8, 2.0, 2.2, 2.8, 1.6 (табл. 7). Маса лушпиння - 2.0, 1.8, 2.2, 2.8, 1.6. Лушпинність - 2.2, 2.0, 1.8, 2.8, 1.6. 2018 рік. Маса ядра була більшою у фракції 2.0, 1.8, 2.2, 2.8, 1.6. Маса лушпиння більшою була у наступних фракцій в порядку зменшення 2.2, 2.0, 1.8, 2.8, 1.6. Найбільший відсоток лушпинності був у наступних фракцій в порядку убування

2.8, 2.2, 1.6, 1.8, 2.0. Отже, видно, що маса ядра була в обидва роки приблизно однаковою (від -0,06 до +0,11), маса лушпиння (від -0,07 до +0,02) та лушпинність (від -1,85 до +0,78) були меншими у насіння 2018 року врожаю в порівнянні з 2017 роком.

Таблиця 7Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку ЗЛ6/2В (2017-2018 рр.)

ЗЛ134В. При аналізі даних за 2017 рік видно, що більша маса ядра притаманна фракції 2.8, далі йдуть 2.2, 2.0, 1.6, 1.8 (табл. 8). Маса лушпиння -

1.8, 1.6, 2.2, 2.0, 2.8. Лушпинність - 1.8, 1.6, 2.2, 2.0, 2.8. 2018 рік. Маса ядра більша була у фракції 2.8, 2.2, 2.0, 1.6, 1.8. Маса лушпиння - 1.6, 1.8, 2.2, 2.0, 2.8. Лушпинність - 1.6, 1.8, 2.2, 2.0, 2.8. При порівнянні двох років виявилось, що маса ядра (від -0,01 до +0,09) була більшою у насіння врожаю, який зібрали у 2018 році, як маса лушпиння (від +0,02 до +0,07) та лушпинність (від +0,11 до +0,93).

Таблиця 8Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку ЗЛ134В (2017-2018 рр.)

ЗЛ201В. У 2017 році маса ядра насіння була більшою у фракції 2.2, 1.6,

2.8, 1.8, 2.0 (табл. 9). Маса лушпиння - 2.0, 2.8, 1.6, 2.2, 1.8. Лушпинність - 2.0,

2.8, 1.6, 2.2, 1.8. 2018 рік. Маса ядру найбільша у фракції 2.2, 1.6, 2.8, 1.8, 2.0. Маса лушпиння - 2.0, 2.8, 1.6, 2.2, 1.8. Лушпинність - 2.0, 2.8, 1.6, 2.2, 1.8. Беручи до уваги дані за два роки досліджень виявилось, що більша маса ядра (від 0 до +0,14) у насіння 2018 року врожаю, маса лушпиння (від -0,03 до +0,1) та лушпинність (від -1,05 до +1,63) були приблизно однакові.

Таблиця 9Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку ЗЛ201В (2017-2018 рр.)

ЗЛ678В. З даних за 2017 рік виявили, що маса ядра більшою була у - 1.6, далі йдуть 2.8, 2.0, 1.8, 2.2 (табл. 10). Маса лушпиння йшла в наступному порядку - 2.8, 1.6, 2.0, 1.8, 2.2. Лушпинність в порядку зменшення була найбільшою у фракції 1.8, 2.0, 2.8, 2.2, 1.6. У 2018 році маса ядра більшою була у фракції 1.6, 2.8, 2.0, 1.8. 2.2. Маса лушпиння - 2.8, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2. Відсоток лушпинності був найбільшим у фракції 1.8, 2.8, 2.2, 2.0, 1.6. Цифри таблиці показують, що маса ядра (від +0,01 до +0,1) була більшою в 2018 році, маса лушпиння (від -0,07 до +0,01) та лушпинність (від -5,27 до -0,63) були більші у 2017 році.

Таблиця 10. Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку ЗЛ678В (2017-2018 рр.)

СМГ2В. Табличні дані за 2017 рік показують, що маса ядра була більша у фракції 2.8, 2.0, 2.2, 1.6, 1.8 (табл. 11). Найбільшу масу лушпиння показала фракція 2.8, далі йшли 2.0, 1.8, 1.6, 2.2. Показники лушпинності найбільші були у - 2.0, потім були фракції 1.8, 2.8, 1.6, 2.2. 2018 рік показав більшу масу ядра у наступних фракцій в порядку зменшення 2.8, 2.0, 1.6. 2.2, 1.8. Маса лушпиння врожаю 2018 року була більшою у фракції 2.0, 2.8, 1.8, 1.6, 2.2. Відсоток лушпинності найбільший був у - 2.0, а далі йшли - 1.8, 2.8, 1.6, 2.2. При порівнянні даних за два роки дослідів видно, що маса ядра (від +0,01 до +0,2) була більшою у 2018 році, маса лушпиння (від -0,02 до +0,06) була приблизно однаковою, а лушпинність (від -1,43 до +0,44) більшою була у врожаю 2017 року.

Таблиця 11Якісні показники насіння у відновника фертильності пилку СМГ2В (2017 2018 рр.)

Висновки

Таким чином, у результаті досліджень встановлено, що:

- маса ядра усіх фракцій була більшою в насіння врожаю 2018 року, за винятком стерильної лінії ЗЛ100А та відновника ЗЛ6/2В, в яких цей показник був приблизно однаковим;

- більша маса лушпиння була у насіння, зібраного у 2017 році, за винятком стерильних ліній ЗЛ42А і ЗЛ62А та відновників фертильності ЗЛ201В та СМГ 2В, у яких цей показник був майже однаковим в обидва роки, навпаки у відновника ЗЛ5СВ, ЗЛ134В, лушпинність була більшою у 2018 році;

- більша лушпинність була в насіння врожаю 2017 року, за виключенням ліній відновників фертильності ЗЛ5СВ, ЗЛ134В, у яких лушпинність була більшою у 2018 році, у відновника ЗЛ201В лушпинність була приблизно однакова в обидва роки;

- встановлено, що насіння з меншим відсотком лушпинності та більшою масою ядра було отримано у більш сприятливому 2018 році.

References

1. Kovalenko NP (2013) Istorychnyy shlyakh stanovlennya sonyashnyku i yoho mistse v sivozminakh Ukrayiny. The historic way of becoming sunflower and its place in the crop rotation of Ukraine (In Ukrainian). Bulletin of the Institute of Agriculture of the steppe zone of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine. Dnipropetrovsk, 4: 73-78.

2. Lityaga OYu (2018) Istoriya vyroshchuvannya sonyashnyku v ukrayini ta sviti. History of sunflower growing in ukraine and the world (In Ukrainian). Bulletin of the Center for Science Provision of Agribusiness in the Kharkiv region. Kharkiv, 25: 217-226.

3. Pustovoit VS (ed) (1975) Podsolnechnik. Sunflower (In Russian). Ear. Moscow, p 592.

4. Kirichenko VV (ed) (2010) SpetsialDna selektsiya і nasinnytstvo poldovykh kulDtur. Special selection and seed production of field crops (In Ukrainian). Textbook of the National Academy of Agrarian Sciences. Institute of Plant Science named after Yurieva VYa. Kharkiv, p 462.

5. Pustovoit VS (1928) Maslichnyy podsolnechnik. Kratkiy ocherk osnovnykh momentov ratsional'noy kul'tury, osobennostey biologii i rezul'tatov selektsii. Oilseed Sunflower. A brief sketch of the main points of rational culture, features of biology and the results of breeding (In Russian). Gostekhizdat. Moscow, p 38.

6. Pustovoit VS, Pustovoit GV (1972) Sostoyaniye i perspektivy selektsii podsolnechnika vo VNIIMK. The state and prospects of sunflower breeding in VNIIMK (In Russian). Selection and seed oilseeds. VNIIMK. Krasnodar, p 8-15.

7. Dospekhov BA (1985) Metodika polevogo opyta. Field experience (In Russian). Ear. Moscow.

Размещено на Allbest.ru