CC BY
28
МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (141), 2009
А.К. Гриднев,
кандидат сельскохозяйственных наук
ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии Россия, 350038, г. Краснодар, ул. Филатова, 17 тел.: 274-62-28, факс: (861) 254-27-80 e-mail: [email protected]
ОСОБЕННОСТИ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН САМООПЫЛЕННЫХ ЛИНИЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА ПОД ПОЛОГОМ ГРУППОВЫХ СЕТЧАТЫХ ИЗОЛЯТОРОВ
Ключевые слова: инбредные линии подсолнечника, групповые сетчатые изоляторы, сроки, способы, густота стояния растений, рентабельность использования групповых изоляторов
УДК 633.854.78:631.52
Ежегодное использование групповых сетчатых изоляторов для получения оригинальных семян самоопыленных линий подсолнечника обуславливает необходимость разработки более рациональных приемов их выращивания. Имея ограниченное пространство под пологом сетчатого изолятора, важно найти наилучшее сочетание расстановки и площади питания растений подсолнечника, оказывающих положительное влияние на ростовые процессы и удобства выполнения в таких условиях ручного опыления растений. Нужно добиваться такого результата, чтобы получать высокий выход генетически чистых, с отличными посевными качествами семян сомоопыленных линий подсолнечника из под каждого группового сетчатого изолятора. Необходимо применять несколько сроков посева, временной разрыв между которыми был бы обусловлен продолжительностью цветения и особенностями опыления размножаемых инбредных линий подсолнечника. Обычно условия освещения и температурный режим под пологом групповых изоляторов несколько отличаются от таковых при открытом посеве в поле. Полог изолятора за счет затенения солнеч-
ных лучей снижает их интенсивность, что и приводит к изменению температурного режима внутри. Но действие этих факторов оказывает влияние на растения подсолнечника только в период цветения корзинок, когда они находятся под пологом изолятора. Таким образом, отмеченные выше взаимодействия разных приемов выращивания и факторов окружающей среды как раз и определяют особенности репродуцирования семян самоопыленных линий подсолнечника под пологом групповых сетчатых изоляторов, поэтому они и послужили целью наших исследований.
Материалы и методы. Для установления различий в освещенности естественным светом под пологом изолятора и на открытой местности использовали люксметр. Температуру воздуха на поверхности почвы определяли ртутным термометром. Все измерения проводили три раза 15, 20 и 25 июля 2006 и 2007 гг. Полученные данные усредняли в среднем за месяц. В качестве объекта исследований использовали две самоопыленные линии подсолнечника: однокорзиночную линию ВК-678 и многокорзиночную, с рецессивной ветвистостью ВК-580. Для посева брали семена, полученные под изоляторами. Опыты закладывали в полевом селекционном севообороте на центральной экспериментальной базе ВНИИМК с агротехникой возделывания подсолнечника, принятой в крае [1]. Перед посевом поле маркировали тракторным агрегатом с расстоянием междурядий 50 и 70 см. Для эксперимента использовали четыре групповых сетчатых изолятора, изготовленных в отделе механизации ВНИИМК по разработанному нами проекту [2]. Два из них применяли для посева семян подсолнечника с междурядьями 50 и два - 70 см. В первом случае под пологом изолятора располагали 9 рядов с расстоянием между растениями в ряду 35 см и площадью питания 1750 см2, а во втором - 6 рядов с таким же расстоянием между растениями в ряду, как и в первом случае (35 см), но с площадью питания 2450 см2. Длина изолятора 30, ширина 5 м. Посев семян проводили с интервалом в 27 дней в три срока таким образом, чтобы не перекрывались периоды цветения репродуцируемых линий подсолнечника. Высевали семена ручными сажалками по 2-3 семени в гнездо с последующей прорывкой всходов и оставлением одного растения в нем, по схемам 70^35 и 50^35 см.
Биометрические измерения и учет урожая выполняли на 5 учетных площадках, расположенных по диагонали каждого изолятора, на двух смежных рядах с длиной 2 м и шириной 1,4 м. Всего по каждому варианту эксперимента использовали по 10 учетных площадок. Опыление и обмолот корзинок подсолнечника осуществляли вручную. После уборки семена очищали на аспира-ционной колонке, взвешивали и с учетом стандартной влажности подсчитывали урожайность. Статистическую обработку полученных данных проводили методом дисперсионного анализа [3]. Экономическую эффективность использования групповых сетчатых изоляторов при размножении самоопыленных линий подсолнечника рассчитывали по общепринятой методике в лаборатории экономики ВНИИМК.
Результаты и обсуждение. Известно, что разные конструкции теплиц, а также другие искусственные сооружения, используемые для выращивания растений в закрытых помещениях, в зависимости от времени года, месяца, времени дня и разной облачности, уменьшают интенсивность освещения естественным светом растений в среднем на 40-70 % по сравнению с открытым грунтом [4]. В нашем эксперименте полог группового сетчатого изолятора при измерении интенсивности света люксметром (при ясном небе) в разное время дня (9, 12, 15 и 17 часов) в июле во время цветения подсолнечника снижали интенсивность света по сравнению с открытым посевом. В зависимости от высоты измерения над поверхностью почвы освещенность под пологом изолятора уменьшалась в среднем на 24-42 % (табл. 1).
При этом температура воздуха внутри изолятора снижалась на 3-10,5 оС в зависимости от времени измерения в течение дня, что, несомненно, создавало более благоприятные условия для цветения корзинок и завязываемости семян репродуцируемых инбредных линий подсолнечника. Так, на открытой местности температура воздуха при измерении ее на поверхности почвы в это время составляла от 30,0 (9 ч), до 38,5 оС (12 ч). Тогда как под пологом изолятора она была соответственно на 6,0; 10,5 оС меньше, чем на открытой местности. Таким образом, полог изолятора положительно воздействовал на растения подсолнечника, которые находились внутри изолятора за счет снижения жесткого действия солнечного излучения и создания в связи с этим более благоприятного температурного режима воздуха.
Таблица 1 — Варьирование освещенности и температуры воздуха при измерении их на разной высоте от поверхности почвы на открытом грунте и под пологом групповых сетчатых изоляторов
(Ясное небо, июль 2006, 2007 гг.)
Высота Освещенность естественным светом, Температура воздуха
измерения тыс. люкс на поверхности почвы, оС
на поверхности на откры- под разница на откры- под разница
почвы, см том грунте пологом измерении том грунте пологом измерений
изолятора изолятора
9 часов
0 31,0 21,2 9,8 30,0 24,0 6,0
50 36,0 21,4 14,6
100 41,0 22,0 19,0
150 43,0 23,0 20,0
12 часов
0 56,0 24,5 31,5 38,5 28,0 10,5
50 57,0 39,0 18,0
100 60,0 42,0 18,0
150 61,0 44,0 17,0
15 часов
0 54,0 37,0 17,0 36,0 33,0 3,0
50 60,0 39,0 21,0
100 61,0 41,0 20,0
150 62,0 44,0 18,0
17 часов
0 44,0 23,0 21,0 33,5 28,0 5,5
50 47,0 32,0 15,0
100 52,0 34,0 18,0
150 52,0 36,0 16,0
Выше мы уже отмечали, что важным резервом увеличения выхода семян из-под группового изолятора является использование нескольких сроков посева с определенным интервалом перекрытия фазы цветения подсолнечника. Для получения максимального выхода семян самоопыленной линии подсолнечника ВК-678 под групповыми сетчатыми изоляторами, мы использовали три срока посева при густоте растений 40 тыс./га с интервалом высева семян примерно в один месяц (27 дней). Первый (оптимальный) срок посева был взят в качестве контроля. Анализ представленных данных показал, что лучшие результаты, как и следовало ожидать, получены при первом сроке посева (табл. 2). Существенное снижение урожайности семян отмечено при втором и третьем сроках посева. Также в сравнении с контролем меньше по повторным срокам посева оказались натура и масса 1000 семян.
Таблица 2 — Влияние сроков посева инбредной линии ВК-678 на посевные признаки и урожайные свойства семян подсолнечника
(ВНИИМК, 2004-2005 гг.)
Срок посева Масса 1000 семян, г Натура семян, г/л Урожайность семян
№№ п/п календарно т/га ± к контролю
I 21.04 (контроль) 58,9 375 0,52 (7,8)* -
II 17.05 57,7 366 0,27 (4,1)* -0,25
III 12.06 53,1 354 0,36 (5,4)* -0,16
НСР05 2,5 18 0,09
* Масса семян с одного группового изолятора, кг
Однако, по нашему мнению, эти сроки посева следует рассматривать как дополнительные приемы увеличения объема семян с использованием сетчатых изоляторов в год репродуцирования самоопыленных линий подсолнечника. Так, если бы мы имели один срок посева, то получили бы в среднем, применяя один сетчатый изолятор, 7,8 кг семян, а при использовании двух дополнительных сроков посева этот объем в совокупности по всем трем срокам увеличился до 17,3 кг. То есть за счет использования двух дополнительных сроков посева получена весомая (120 %) прибавка семян при использовании каждого сетчатого изолятора. Важную роль в увеличении объема высококачественных семян при репродуцировании инбредных линий подсолнечника под групповыми сетчатыми изоляторами играет также более рациональная площадь питания и густота стояния растений подсолнечника. В нашем эксперименте при изучении этих факторов мы использовали две линии подсолнечника: однокорзиночную ВК-678 и ветвистую многокорзиночную ВК-580, с густотой стояния 40 и 60 тыс. раст/га посева, шириной междурядий 50 и 70 см и площадью питания растений соответственно 1750 и 2450 см2. Увеличение густоты стояния растений и уменьшение ширины междурядий привело к снижению на 30 % площади питания растений подсолнечника (табл. 3). При этом незначительно уменьшился диаметр корзинок и масса 1000 семян как у одно-корзиночной линии ВК-678, так и у ветвистой многокорзиночной линии ВК-580. Несущественно увеличилась по сравнению с контролем и высота растений у изучаемых линий. Но, тем не менее, необходимо отметить, что в целом увеличение густоты растений, по сравнению с контрольным вариантом, под пологом групповых сетчатых изоляторов не привело к ухудшению показателей по морфологическим признакам растений подсолнечника, но обусловило существенный прирост урожайности семян выращиваемых линий. Так, загущение растений с 40 до 60 тыс/га под пологом изоляторов у самоопыленной однокорзиночной линии ВК-678 способствовало увеличению урожайности семян на 28 % (табл. 4). У ветвистой многокорзиночной линии ВК-580 такое же повышение густоты растений обеспечило прибавку урожая 20 %. В целом же, за счет более рационального размещения растений под групповыми сетчатыми изоляторами нам удалось увеличить выход семян репродуцируемых линий подсолнечника на 0,08-0,18 т/га. Необходимо также отметить, что уменьшение размера междурядий (до 50 см) и повышение густоты посева растений (до 60 тыс. га) под групповыми сетчатыми изоляторами не ухудшало организацию проведения работы по ручному опылению корзинок размножаемых линий и не приводило к полеганию подсолнечника, так как высота его не превышала 140 см (табл. 3).
Таблица 3 — Изменение морфологических признаков растений самоопыленных линий
подсолнечника при выращивании их под групповыми сетчатыми изоляторами с разной шириной междурядий, площадью питания и густотой стояния
_(ВНИИМК, 2006-2007 гг.)
Ширина междурядий, расстояние между растениями в рядке и их площадь питания, см (см2) Густота Стояния растений, тыс./га ВК-678 (однокорзиночная) ВК-580 (ветвистая, многокорзиночная)
высота растения, см диаметр корзинки, см масса 1000 семян, г высота растения, см диаметр корзинки, см масса 1000 семян, г
70x35 (2450) (контроль) 40 134,3 14,0 59,8 108,4 10,6 31,4
50x35 (1750) 60 138,1 13,9 53,9 109,0 9,7 29,2
НСРо5 - 6,2 1,4 5,9 4,8 1,2 3,2
Таблица 4 - Урожайность самоопыленных линий подсолнечника под групповыми сетчатыми
изоляторами в зависимости от ширины междурядий, площади питания и густоты посева растений подсолнечника
_(ВНИИМК, 2006-2007 гг.)
Ширина междурядий, расстояние между растениями в ряду и их площадь питания, см (см2) Густота стояния растений, тыс./га ВК-678 (однокорзиночная) ВК-580 (ветвистая, многокорзиночная)
т/га ±к контролю,% т/га ± к контролю, %
70x35 (2450) (контроль) 40 0,64 (9,6)* - 0,41 (6,2)* -
50x35 (1750) 60 0,82 (12,3)* +28 0,49 (7,4)* +20
НСР 05 0,11 0,07
*Масса семян с одного группового изолятора, кг
Таким образом, предложенные приемы выращивания самоопыленных линий подсолнечника под групповыми сетчатыми изоляторами обеспечили максимальный выход высококачественных семян с единицы площади их посева и поэтому могут быть рекомендованы для широкого использования в первичном семеноводстве этой культуры.
Проведенный нами расчет экономической эффективности применения групповых сетчатых изоляторов при репродуцировании самоопыленной линии подсолнечника ВК-678 показал, что при этом можно получать необходимое количество высококачественного генетически чистого оригинального посевного материала с хорошей экономической выгодой (табл. 5). При рациональном использовании групповых изоляторов можно ежегодно иметь в среднем до 20 тыс. руб. чистой прибыли с каждого гектара. По самым скромным подсчетам рентабельность использования групповых изоляторов достигает свыше 64 %. Но если принять в расчет тот факт, что металлический каркас изолятора можно использовать более пяти лет, то экономические показатели могут быть в этом случае еще выше.
Таблица 5 — Расчет экономической эффективности использования групповых сетчатых изоляторов при выращивании оригинальных семян самоопыленной линии подсолнечника ВК-678
Показатель
Средняя стоимость одного изолятора (каркас + тент), тыс. руб. 157000,00
Средний выход кондиционных семян с одного изолятора, кг 17,30
Цена реализации оригинальных семян, руб. за 1 кг 3000,00
Производственные затраты на выращивание оригинальных семян, руб./га 15000,00
Срок эксплуатации изолятора, лет 5
Площадь одного изолятора, м2 150
Затраты на один изолятор в год, всего, руб. 31625,00
из них: производственные затраты 225,00
стоимость изолятора (из расчета срока эксплуатации 5 лет) 31400,00
Стоимость валовой продукции в расчете на один изолятор, руб.:
в год 51900,00
за весь срок эксплуатации 259500,00
Чистый доход в расчете на один изолятор, руб.:
в год 20275,00
за весь срок эксплуатации 101375,00
Рентабельность, % 64,11
Выводы: 1. Применение групповых сетчатых изоляторов при размножении инбредных линий подсолнечника не только обеспечивает надежную защиту корзинок от попадания на их цветки неродственной пыльцы, но и способствует созданию более благоприятного температурного режима во время роста и развития растений под пологом изолятора.
2. Применение в один сезон трех сроков посева семян самоопыленных линий подсолнечника, а также использование оптимальных ширины междурядий, площади питания и густоты стояния растений внутри групповых изоляторов обеспечивают максимальный выход их с единицы площади почвы. С один изолятор за сезон может обеспечить получение до 17,3 кг высококачественных семян инбредных линий подсолнечника.
3. Рациональное использование одного группового сетчатого изолятора приносит в среднем до 20 тыс. руб. чистой прибыли в год. Рентабельность их применения в первичном семеноводстве достигает 64 %.
Список литературы
1. Васильев, Д.С. Подсолнечник / 2-е изд. перераб. и доп. Д.С. Васильев - М.: Агропромиз-дат, 1990. - 173 с.
2. Гриднев, А.К. Использование и особенности устройства изоляторов, применяемых в селекции и семеноводстве гибридного подсолнечника / А.К. Гриднев, В.Д. Шафоростов, А.А. Тюрин, С.С. Макаров // Масличные культуры: Науч.-техн. бюл. ВНИИ масличных культур. - Краснодар, 2008. - Вып. 2(139). - С. 25-27.
3. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта. 4-е изд. перераб. и доп. / Б.А. Доспехов. - М.: Колос, 1979. - 420 с.
4. Образцов, А.С. Биологические основы селекции растений / А.С. Образцов. - М.: Колос, 1981.- С. 135.
