ЛАБОРАТОРИЯ СЕМЕНОВЕДЕНИЯ И ПЕРВИЧНОГО СЕМЕНОВОДСТВА
Цуканова Зоя Романовна, заведующая лабораторией семеноведения и первичного семеноводства, кандидат сельскохозяйственных наук, Заслуженный работник сельского хозяйства РФ. Область научных интересов — семеноводство зерновых, зернобобовых и крупяных культур. Соавтор и автор более 18 сортов сельскохозяйственных культур, опубликовано свыше 80 научных работ. Награждена золотой медалью СССР «За достигнутые успехи в развитии народного хозяйства».
Сотрудники лаборатории:Ерохин Анатолий Иванович, кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник;Гусева Анастасия Николаевна, старший научный сотрудник;Латынцева Елена Васильевна, научный сотрудник;Асадбеков Ахмадбек Кубодбекович, старший лаборант;Балашов Владимир Андреевич, инженер;Мурыгина Оксана Леонидовна, старший лаборант;Гему Наталья Ивановна, старший лаборант;Блинова Надежда Анатольевна, старший лаборант;Гончарова Ольга Дмитриевна, страший лаборант;Стольникова Валерия Леонидовна, старший лаборант;Лопатина Ольга Алексеевна, старший лаборант.
Основные направления исследований:— организация первичного семеноводства сортов, внесенных в Государственный реестр селекционных достижений, для сохранения высокой сортовой чистоты; — изучение теоретических вопросов семеноведения и первичного семеноводства, для поддержания всех ценных хозяйственно-биологических свойств и признаков сорта;— усовершенствование методов оценки и отбора в первичном семеноводстве новых сортов зерновых, зернобобовых и крупяных культур, обеспечивающих долговременное сохранение морфологических, количественных признаков и высокое качество семян;— изучение приемов, элементов технологий, влияющих на улучшение качества продукции, сохранения типичности сорта, урожайных свойств, посевных качеств семенного материала.— изучение действия различных гуминовых веществ, инкрустирование семян пленкообразующими полимерами с добавлением микроэлементов, протравителей, биологически активных препаратов на повышение посевных качеств обработанных семян, увеличения урожайности и улучшения качества выращенной продукции;— размножение и обеспечение оригинальными семенами в объемах потребности для сортосмены и сортообновления в регионах допуска сортов;— разработка и совершенствование методов и приемов производства оригинальных и элитных семян зерновых, зернобобовых и крупяных культур с высокими урожайными и посевными свойствами на основе использования новых биологически активных препаратов.
Результаты исследований:
Семеноводческая работа с зернобобовыми, крупяными, зерновыми культурами и многолетними травами ведётся в ФГБНУ ФНЦ ЗБК ежегодно по 15 культурам, более 29 сортов, особенно большой объём исследований выполняется по первичному семеноводству, внесенных в Госреестр сортов, допущенных к использованию в производство. Основным методом является индивидуально-семейственный отбор с двукратной проверкой семей по потомству
Лаборатория ежегодно производит оригинальные семена 29 сортов 11 сельскохозяйственных культур и реализует их в количестве 400–450 тонн в различные регионы страны, а также за пределы РФ.
Основное внимание исследований по семеноведению сосредоточено на изучении действия различных биопрепаратов на посевные качества семян и их урожайные свойства.
В лаборатории разработаны технологии производства высококачественных семян, методы оценки и отбора в первичных звеньях семеноводства, приёмы ускоренного размножения новых сортов и получение семян с высокими урожайными и посевными свойствами на основе использования новых биологически активных препаратов. Выполнен значительный объём работ по разработке приёмов повышения всхожести семян и их урожайных свойств: гороха, сои, зерновых культур
Под руководством А.Ф. Путинцева и при участии кандидатов с.-х. наук Н.А. Платоновой, А.И. Ерохина, Е.В. Кирсановой, Ф.К.Чапурина разработаны ГОСТы на семена гороха, чечевицы, фасоли, кормовых бобов, люпина и гречихи.
Ведется работа по селекции и семеноводству клевера лугового под руководством кандидата с.-х. наук Зарьяновой З.А. Выделены генотипы с наличием ценных хозяйственно-биологических признаков. Впервые получены селекционные номера 6–7 поколения отбора по признаку повышенной семенной продуктивности на основе двусемянности боба. На основе изучения корреляционных связей между фенотипическими признаками установлены критерии отбора исходного и селекционного материала в селекции клевера лугового на повышенную кормовую и семенную продуктивность.
Коллектив лаборатории
Разработка модели перспективного машинно-технологического комплекса и основы создания альтернативной системы машин
Целью работы является разработка теоретических основ высокоэффективного механо-технологического комплекса для целей селекции, сортоиспытания и первичного семеноводства зернобобовых культур, создание, исследование и внедрение рабочих органов и машин в производство.
В работе решались следующие основные задачи: — Систематизация элементов перспективного механо-технологического комплекса и обоснование альтернативной системы машин для селекционно опытных работ по выведению новых сортов зернобобовых культур; — Изучение физико-механических и посевных свойств семян перспективных сортов гороха и фасоли, определение степени влияния на них матриакаль-ной разнокачественности; — Разработка математических моделей зависимости критической скорости соударения рабочего органа с обмолачиваемым материалом, а также кинематики движения свободного зерна на поверхности обмолачивающей лопасти, с целью установления закономерностей процесса и оптимизации конструктивно-технологических параметров МСУ, улучшающих условия зональной сепарации; — Разработка теоретических основ и исследование динамических факторов процессов бороздообразования лаповыми сошниками и клиновидными формирователями направляющих борозд, разравнивания почвенных гребней ротационными рабочими органами шнеко-лопастного типа, равномерного распределения гербицида заделывающими устройствами; — Разработка машинно-технологического комплекса для двухпоточной системы сепарации и очистки биологически ценных семян; изготовление и исследование в лабораторных и полевых условиях рабочих органов и машин для обмолота, посева и ухода за растениями, определение их технологических и энергетических показателей; — Теоретическое обоснование и разработка методического комплекса и лабораторного оборудования для оценки пригодности селекционного материала к механизированному возделыванию и уборке; — Определение технико-экономической эффективности предлагаемых технологических процессов. Формирование модели перспективного машинно-технологического комплекса для селекционно-опытных работ. Анализ и оптимизация параметров его элементов Механизации возделывания сельскохозяйственных культур в России придается большое значение. Результатами работы научно-исследовательских учреждений, СКБ, заводов сельскохозяйственного машиностроения явилась практически полная механизация сельскохозяйственных операций. Однако многие вопросы механизации трудоемких процессов в селекции и первичном семеноводстве остаются не решенными. В результате имеют место значительное травмирование и использование биологически неполноценного материла, нарушается распределение семян по площади питания, развитие и рост растений идут неравномерно. Как следствие, происходит неточная оценка сортов, снижается эффективность селекционного процесса, в целом.
Существенное расширение масштабов селекционной работы и ускорение выведения новых, более урожайных сортов сельскохозяйственных культур может быть достигнуто разработкой и внедрением средств комплексной механизации селекционно-опытных процессов на качественно новом уровне.
Академик В.И. Анискин отмечает: «Создание нового поколения машин должно осуществляться с учетом достигнутого технического уровня машин и конструктивных решений, реализующих направление ресурсосбережения: снижение затрат труда, экономии топлива, сохранение почвенных ресурсов, уменьшения массоемкости техники» . При этом одним из принципиальных значений отводится «…наиболее полному учету агробиологических особенностей объектов машинного воздействия…» . Последнее, наряду с другими условиями, предполагает преимущественное использование биологически ценных семян, свободных от механических повреждений и обладающих законченным периодом физиологического развития. Это особенно актуально в отношении зернобобовых культур, семена которых отличаются пониженной механической прочностью и высокой степенью матриакальной разнокачественности. Учитывая вышеизложенное, в настоящей главе ставится задача формирования модели перспективного машинно-технологического комплекса для селекционно-опытных работ по выведению новых сортов зернобобовых культур, теоретического обоснования и выбора рациональных параметров рабочих органов машин для механизации селекционного процесса и, прежде всего, устройств для посева семян и обмолота массы с опытных делянок.
Что такое оригинальные, элитные и репродукционные семена сельскохозяйственных растений
Оригинальные семена (ОС) — это семена первичных звеньев семеноводства, питомников размножения и суперэлиты, произведенные оригинатором сорта или уполномоченным их лицом и предназначенные для дальнейшего размножения. К оригинальным семенам предъявляют очень высокие требования. Они должны иметь наивысшую по сравнению с другими категориями семян сортовую чистоту (типичность) и устойчивость к болезням, посевные качества, отличаться хорошей выполненностью и выравненностью, высокой массой 1000 семян, сохранять преимущества по урожайности и качеству продукции. Оригинальные семена наиболее полно передают все сортовые, т. е. наследственные, качества и признаки сорта. Суперэлитные семена должны обладать наилучшими урожайными, сортовыми и посевными качествами. Их получают из урожая питомника размножения в процессе производства элиты.
Элитные семена (семена элиты) ЭС — это семена, полученные от последующего размножения оригинальных семян. Элита – это потомство лучших, отобранных растений данного сорта, наиболее полно передающих его урожайные качества и все другие свойства и признаки. Элита, таким образом, представляет собой лучшие по всем качествам, отборные сортовые семена, поступающие в производство.
Семена, получаемые при последующем ежегодном размножении элиты, называются репродукционными (РС). Первый пересев элиты дает первое (РС1) поколение (репродукцию), второй — второе (РС2) поколение (репродукцию) и т. д. Репродукционные семена, предназначенные для производства товарной продукции обозначают РСт.
Сортовую чистоту семян устанавливают на основании результатов апробации посевов. Под чистосортностью понимают отношение числа стеблей основного сорта к общему количеству развитых стеблей данной культуры, выраженное в процентах.
В соответствии с установленным процентом сортовой чистоты (типичности) семена относят к одной из категорий — ОС, ЭС, РС, РСт. Оригинальные семена имеют наиболее высокую сортовую чистоту (для самоопыляющихся зерновых и зерновых бобовых культур не ниже 99,7 %).
Оригинальные семена (ОС) – семена первичных звеньев семеноводства, реализуемые для дальнейшего размножения и получения элитных семян.
Элитные семена (ЭС) – семена, полученные от последовательного размножения оригинальных семян (суперэлита, элита).
Репродукция семян (РС) – семена, полученные от последовательного пересева элитных семян (Р 1 , Р 2, Р 3 ,
1. Оригинальные семена (ОС): Семена первичных звеньев семеноводства, питомников размножения и суперэлиты, произведенные оригинатором сорта или уполномоченным им лицом и предназначенные для дальнейшего размножения.
2. Элитные семена (ЭС): Семена, полученные от последующего размножения оригинальных семян.
Семена, предназначенные для использования в качестве родительских форм, относят к категории «элитные семена». Семена гибридов – родительских форм гибридов обозначают ЭС1 – первое поколение, ЭС2 – второе поколение.
Число поколений элитных семян (семян элиты) определяет оригинатор сорта сельскохозяйственных растений.
3. Репродукционные семена (РС): семена, полученные от последовательного пересева элитных семян (первое и последующие поколения – РС1, РС2 и т.д.).
Репродукционные семена, предназначенные для производства товарной продукции, обозначают РСт.
Гибридные семена товарного назначения (первое поколение) относят к категории репродукционные семена (РСт).
Схема производства элиты
К элитным семенам предъявляются очень высокие требования. Прежде всего, они должны иметь высокую сортовую чистоту или типичность (для пшеницы не ниже 99,7%), быть свободными от болезней, передающихся через семена (пораженность элитных посевов пшеницы пыльной головней не должна превышать 0,3%, а твердой головней — 0,1%), иметь посевные качества не ниже норм 1 класса, обладать высокими урожайными свойствами.
Перед производством семян элиты стоят следующие задачи:
1. Сохранение у сорта высокой сортовой чистоты;
2. Поддержание всех ценных хозяйственно-биологических признаков и свойств сорта, послуживших основанием для его включения в Госреестр.
3. Получение физиологически полноценных семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами;
4. Оздоровление семенного материала от заболеваний;
5. Быстрейшее размножение семян новых сортов для ускорения сортосмены;
6. Удовлетворение потребностей рынка в высококачественных семенах.
Опытные учреждения выращивают элиту (или первую репродукцию) всех районированных в зоне их деятельности сортов независимо от того, являются ли они оригинаторами этих сортов. Объем производства по каждому сорту определяется ежегодным планом-заказом на элитные семена, который составляется областным управлением сельского хозяйства совместно с научно-исследовательскими учреждениями по культурам и сортам с учетом задания по вывозу семян за пределы области.
Выбор метода подготовки элитных семян определяется биологическими особенностями культуры методом выведения сорта и конкретными условиями зоны, где ведется семеноводство. Единым требованием для всех зон является выращивание элиты в максимально благоприятных условиях. Семена элиты производятся методом индивидуального и массового отбора. Индивидуальный отбор применяется по всем сортам самоопыляющихся культур и по сортам перекрестноопылителей, выведенных массовым отбором. Элита же сортов, выведенных массовым отбором, производится обычно с применением массового отбора .
На посеве суперэлиты или элиты сорта отбирают типичные, здоровые, хорошо развитые растения, бракуя их по зерну. В отличии от массового отбора семена в индивидуальном отборе не смешивают. Потомство каждого элитного растения оценивают в полевом опыте для проверки его генотипической ценности. Полученными семенами засевают питомник испытания. Урожай этого питомника пересевают на питомник размножения. Полученный урожай пересевают на суперэлиту, затем на элиту .
Схема производства элитных семян путем индивидуального отбора:
1. Отбор исходных растений;
2. Питомники испытания потомств 1-го года;
3. Питомники испытания потомств 2-го года;
4. Питомники размножения 1-го года;
5. Питомники размножения 2-го года;
В посевах размножения, суперэлиты и элиты при необходимости проводят видовые и сортовые прополки, удаляя растения других видов (родов) или других разновидностей и сортов. Урожай семян тщательно сортируют.
Элиту дефицитных сортов разрешено производить ускоренными методами. Любую (но желательно высокую) репродукцию дефицитных сортов, выращенную на высоком агрофоне, после проведения видовой и сортовой прополки и сортирования зерна разрешается документировать как элиту, однако не более чем в течении 2-3 лет после районирования сорта. За это время нужно наладить семеноводство по обычной схеме.
