Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Характеристика и перспективы использования тритикале. посевные качества семян в процессе хранения (Обзор литературы) 9
1.1. Распространение и перспективы использования тритикале в народном хозяйстве РФ 9
1.2. Ботанические, морфологические и биологические особенности озимой тритикале 14
1.3. Пищевая ценность зерна тритикале 19
1.4. Посевные качества семян тритикале в процессе послеуборочного дозревания и длительного хранения. Долговечность семян 24
ГЛАВА 2. Условия, объект и методика проведения исследований 32
2.1. Почвенно-климатические условия 32
2.2. Метеорологические условия 38
2.3. Объект исследований 40
2.4. Методика и техника 45
2.4 Л. Методика и техника полевых исследований 45
2.4.2. Методика и техника лабораторных исследований 46
ГЛАВА 3. Урожайность и качество зерна озимой тритикале 49
3.1. Урожай и качество зерна 49
3.2. Аминокислотный состав белка зерна озимой тритикале 58
3.3. Методика экспресс-оценки содержания белка в зерне тритикале с помощью фотоэлектрического диафаноскопа «Янтарь» 62
ГЛАВА 4. Показатели качества зерна озимой тритикале в процессе длительного хранения. долговечность семян 67
4.1. Посевные качества и результаты проращивания 67
4.1.1. Энергия прорастания 67
4.1.2. Лабораторная всхожесть 74
4.1.3. Ненормально проросшие семена 78
4.1.4. Непроросшие семена 81
4.2. Физико-химические показатели 83
4.3. Биохимические показатели 86
4.3.1. Влажность зерна 86
4.3.2. Массовая доля крахмала 89
4.3.3. Содержание белка 91
4.3.4. Содержание жира 94
4.3.5. Кислотность по болтушке 96
4.4. Долговечность семян озимой тритикале Экономическая эффективность 99
Длительного хранения семян озимой тритикале 102
Выводы 104
Предложения производству 107
Список использованной литературы 108
Приложения 133
- Распространение и перспективы использования тритикале в народном хозяйстве РФ
- Почвенно-климатические условия
- Урожай и качество зерна
- Посевные качества и результаты проращивания
Введение к работе
Актуальность темы. Зерновое производство Российской Федерации традиционно является основой всего продовольственного комплекса и наиболее крупной отраслью сельского хозяйства. Стабильность производства зерна определяет продовольственную безопасность страны и имеет ярко выраженный социально-экономический характер. При этом Центрально-Черноземный регион, вследствие относительно благоприятных природных и экономических условий, является одним из ведущих районов производства зерна в России.
Тритикале - первая искусственно созданная зерновая культура, по отдельным биологическим и хозяйственным признакам может превосходить пшеницу и рожь. С учетом перспективных направлений использования выращенного продукта тритикале может занять достойное место среди основных зерновых культур, возделываемых в ЦЧР РФ.
Создание новых сортов озимой тритикале вызывает необходимость изучения качественных характеристик зерна и их особенностей как объектов хранения с целью бесперебойного снабжения сельского хозяйства высококачественными семенами, а отраслей промышленности - сырьем. Исследование хозяйственной долговечности озимой тритикале особую значимость приобретает в связи с длительным хранением партий для семенных, селекционных и исследовательских целей при условии сохранения их в живом и качественно неизменном состоянии.
Проблеме снижения посевных качеств семян в процессе хранения посвящены многочисленные исследования Н.Н. Кулешова, В. Крокера, Л. Бартон, И.Г. Строна, М.Г. Николаевой, К.Е. Овчарова, Н.П. Козьминой, В.Л. Кретовича, М.К. Фирсовой, Л.А. Трисвятского, Е.Д. Казакова, R. Whymper, A. Bredley, Е.Н. Roberts, W. Heydecker, O.L. Justice, L.N. Bass и др., однако в качестве объектов исследования служили в основном традиционные зерновые культуры. Тритикале остается не исследованной с точки зрения изменения посевных и биохимических показателей качества в процессе послеуборочного дозревания и
5 длительного хранения, определения срока долговечности семян данной культуры, что подтверждает актуальность проведенной исследовательской работы.
Цель и задачи исследований. Цель работы - выявление качественных характеристик зерна новых сортов озимой тритикале и их изменений в процессе длительного хранения, обоснование на этой основе целесообразной продолжительности длительного хранения семян данной культуры. Исходя из поставленной цели, предполагается решение следующих задач:
1. изучить влияние фактора сорт на качественные показатели зерна
озимой тритикале;
2. выявить взаимосвязи урожайности и показателей качества;
3. разработать методику экспресс-оценки содержания белка в зерне
тритикале с помощью фотоэлектрического диафаноскопа «Янтарь»;
4. установить особенности изменения и взаимосвязи изменений посевных,
физико-химических и биохимических показателей качества зерна озимой
тритикале в процессе длительного хранения;
5. определить срок хозяйственной долговечности семян озимой
тритикале;
6. провести экономическое обоснование целесообразного длительного
срока хранения семян озимой тритикале.
Научная новизна исследований. Впервые в условиях Центрально-Черноземного региона проведена оценка по комплексу показателей качества зерна новых сортов озимой тритикале и выявлены взаимосвязи качественных характеристик зерна и урожайности культуры.
На основании экспериментальных исследований установлены особенности изменения посевных, физико-химических и биохимических показателей качества зерна озимой тритикале и их взаимосвязей в процессе длительного хранения. Получены уравнения регрессии, описывающие изменения качественных характеристик при длительном хранении, а также коэффициенты корреляции динамик данных показателей.
Практическая ценность работы. Определен срок хозяйственной долговечности семян озимой тритикале, что позволяет дать научно обоснованную рекомендацию производству, направленную на совершенствование семеноведения озимой тритикале.
Разработана методика экспресс-оценки содержания белка в зерне тритикале с помощью фотоэлектрического диафаноскопа «Янтарь», позволяющая разделять потоки зерна тритикале на товарные партии с содержанием белка больше и меньше 12 % для раздельного их размещения на площадках зерното-ков или в складах.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки в 2002-2005 гг.; международном симпозиуме «Федеральный и региональный аспекты государственной политики в области здорового питания» (г. Кемерово, 2002 г.); международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию ВГАУ им. К.Д. Глинки и 10-летию технологического факультета ВГАУ, «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» (г. Воронеж, 15-18 апреля 2003 г.); межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 90-летию ВГАУ им. К.Д. Глинки, «Вклад молодых ученых в развитие аграрной науки в начале XXI века» (г. Воронеж, 21-23 мая 2003 г.); второй российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы инноваций с нетрадиционными природными ресурсами и создания функциональных продуктов» (г. Москва, 2-4 июня 2003 г.). По материалам диссертации опубликовано девять научных работ, вт. ч, три в органах центральной печати.
Положения, выносимые на защиту:
1. Результаты оценки зерна новых сортов озимой тритикале по комплексу физико-химических и биохимических показателей качества.
2. Корреляционные зависимости между качественными характеристиками
зерна и урожайностью озимой тритикале.
Методика экспресс-оценки содержания белка в зерне тритикале с помощью фотоэлектрического диафаноскопа «Янтарь» (ГУП ЦКБ «Фотон», г. Казань).
Результаты исследования посевных, физико-химических и биохимических показателей качества семян озимой тритикале в процессе длительного хранения.
Обоснование продолжительности длительного хранения семян озимой тритикале.
Наиболее высокоурожайными сортообразцами озимой тритикале в условиях ЦЧР являются Мир, Союз, Линия-14 и Рондо, низкоурожайными -Привада и ТИ 17. Высокоурожайные сорта озимой тритикале формируют зерновки с более высоким содержанием крахмала, меньшей массой 1000 зерен, пониженным содержанием белка и сырой клейковины по сравнению с низкоурожайными сортами, и наоборот. Среди изучаемых сортообразцов озимой тритикале зерно сорта-стандарта Тальва 100 характеризуется лучшими значениями физико-химических показателей. Сорта Привада и ТИ 17 сформировали зерно с максимальным содержанием белка и сырой клейковины.
Хозяйственная долговечность исследуемых сортов озимой тритикале зерновой группы составляет не менее 22 мес, но не более 26 мес. Снижение посевных качеств семян озимой тритикале в процессе длительного хранения связано с динамикой биохимических показателей. Из физико-химических характеристик зерна озимой тритикале в наибольшей степени подвержен изменению в процессе длительного хранения показатель общей стекловидности. Изменение посевных качеств, физико-химических и биохимических характеристик зависит не только фактора времени, но и от сортовых особенностей. По истечении 22 мес. и до окончания эксперимента проявляются результаты старения зерновок.
Расчет экономической эффективности подтверждает, что хранение семян озимой тритикале в течение двух лет обоснованно.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 152 страницах машинописного текста. Содержит 11 таблиц, 14 рисунков и состоит из введения, четырех глав, расчета экономической эффективности, выводов, предложений производству и 18 приложений. Список литературы включает 240 наименований, в т. ч. 36 иностранных источников.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю проф. В.И. Манжесову, руководителю лаборатории селекции тритикале ГНУ «НИИСХ ЦЧП им. В. В, Докучаева» к. с.-х. н. В.Н. Горбунову, сотрудникам кафедры ТХПРГТ технологического факультета, В.И. Толоконникову и сотрудникам лаборатории массовых анализов ФГОУ ВПО «ВГАУ им. К.Д. Глинки», Г.М. Сироткиной, ведущему конструктору ГУП ЦКБ «Фотон» И.А. Камалову, проф. Б. Хонермайеру и сотрудникам кафедры растениеводства и селекции I университета им. Ю. Либиха г. Гиссен (ФРГ) за оказанную поддержку и соїрудничество в работе.
Распространение и перспективы использования тритикале в народном хозяйстве РФ
Тритикале является первой искусственно созданной зерновой культурой путем объединения хромосомных комплексов двух различных ботанических родов - пшеницы (Triticum L.) и ржи (Secale L.) [32, 151, 165, 185, 197, 210, 214, 227,231].
С точки зрения эволюции растений тритикале является молодой культурой. В 1876 г. английским ботаником А.С. Вильсоном (A.S. Wilson, 1876) впервые было опубликовано описание пшенично-ржаного гибрида, однако полученные им растения были стерильны. Старейшая из существующих октоплоид-ных линий была синтезирована в 1888 г. В. Римпау (W. Rimpan, 1891) в Германии [151, 165, 214, 223, 231]. Благодаря научно-исследовательской работе под руководством Г.К. Мейстера, тритикале в России появилась в 1917 г. на полях Саратовской опытной станции [83, 151, 190].
С момента регистрации в Венгрии в 1969 г. первого сорта тритикале мировая площадь возделывания данной культуры к 1998 г. увеличилась в 17 раз - с 160 до 2679 тыс. га, при этом урожайность за данный период возросла с 1,25 до 3,46 т/га [238].
Л.К. Сечняк и Ю.Г. Сулима (1984) подчеркивают, что менее чем за сто лет пшенично-ржаной амфидиплоид из ботанического курьеза превратился в практически ценную зерно-кормовую культуру [151].
В настоящее время посевные площади тритикале в мире составляют около 3 млн га и имеют тенденцию к дальнейшему росту [30, 83, 119, 185, 234, 235, 240]. Наряду с РФ, тритикале возделывают главным образом в Польше, Франции, Германии, США, Бразилии, Австралии, Мексике, Болгарии, Канаде, Китае, Беларуси - в более чем 32 странах мира [32, 58, 64, 162, 185, 194, 210, 216,221,238].
Максимальная урожайность культуры в условиях Болгарии составила 11,6 т/га, Италии - 11,0, Ирландии - 10,7, Германии - 9,2, Польши - 8,5, Беларуси - 10,6 т/га [83].
Государственные испытания сортов тритикале и их возделывание в условиях производства показали, что в Поволжье, ЦЧР, центральных районах Нечерноземья, на Южном Урале и в Сибири эта культура обеспечивает получение до 5...8 т/га зерна и 40...70 т/га зеленой биомассы. В Воронежской области зарегистрирован урожай зерна тритикале 8,5 т/га, превысивший на 1,2 т/га урожайность озимой пшеницы Волгоградская 84. На Новоалександровском сортоучастке Ставропольского края получен рекордный урожай зерна - 9,4 т/га [82, 123, 149, 197].
В бывшем СССР максимальная зарегистрированная площадь посевов тритикале составляла 250 тыс. га. В настоящее время в РФ она равна по одним данным 80 тыс. га, по другим - 100... 150 тыс. га [32, 83, 119]. Основными факторами, сдерживающими увеличение тритикале в структуре посевных площадей озимых культур в ЦЧР, по мнению С.В. Гончарова (1999), являются: системный кризис аграрного сектора производства, отсутствие определенного сегмента рынка для тритикале, проблемы стандартизации продукции и ценообразования [32].
Внедрению тритикале в производство препятствуют также консерватизм специалистов сельского хозяйства, свойственные ржи отрицательные признаки сортов тритикале, нехватка технологий переработки [64, 121, 238]. Небольшие площади возделывания тритикале в РФ можно объяснить также упадком животноводства в настоящий момент и, как следствие, снижением спроса на фуражные виды зерна [10].
Несмотря на незначительные площади посевов тритикале в РФ на современном этапе, с данной культурой ведется плодотворная селекционная работа специалистами Северо-Донецкой ГСХОС, НПО «Подмосковье», Донского зонального НИИСХ, ГНУ «Краснодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко», ГНУ «НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева», Алтайского НИИЗиС и др. [32, 64]. Основные направления селекционной работы: повышение адаптивного потенциала и продуктивности тритикале, улучшение хлебопекарных и пищевых качеств зерна, усиление маркетинговой ориентации [64, 75, 214].
В настоящее время в Государственном реестре селекционных достижений насчитывается 36 сортов озимой и один сорт яровой тритикале, допущенных к использованию [47].
Интерес исследователей к сравнительно новой сельскохозяйственной культуре обусловлен ее биологическими особенностями и широким спектром возможных направлений использования выращенной продукции.
Тритикале удачно сочетает признаки родительских форм: зимо- и морозостойкость, нетребовательность к почвенному плодородию ржи с биологической полноценностью белковых веществ пшеницы, обладает высоким потенциалом продуктивности, засухоустойчивостью и устойчивостью к наиболее вредоносным грибным болезням. По сравнению с пшеницей тритикале обладает более высокой подавляющей силой против сорных растений [13, 32, 83, 116, 119, 121, 129, 149, 156, 162, 166, 175, 185, 197, 210, 217, 218, 221, 231, 236, 238].
Рост потребности в экологически чистых продуктах повышает привлекательность тритикале, поскольку встречающиеся в литературе определения тритикале как «натуральной», «экологичной» культуры обусловлены возможностью ее возделывания с минимальным использованием химических средств [32, 48, 144, 206].
Почвенно-климатические условия
Почвенно-климатические условия региона играют решающую роль в реализации потенциальных возможностей культуры и сорта.
Центрально-Черноземный регион (ЦЧР), вследствие относительно благоприятных природных и экономических условий, является одним из основных районов производства зерна в России [7, 10, 109, 120, 123, 135].
ЦЧР занимает центральную часть Русской равнины [109]. В его состав входят Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Орловская и Тамбовская области. Регион расположен в двух природных зонах: лесостепной и степной [123, 135]. В степную зону входят лишь южные районы Воронежской и Белгородской областей [123].
Территория ЦЧР равнинная. Абсолютная высота водоразделов почти не превышает отметки 200.. .250 м [109].
Место проведения исследований - Воронежская область, расположена на юго-востоке ЦЧР. Территория области находится на восточном крае Средне-Русской возвышенности и в южной части Окско-Донской низменности, на юго-востоке области находится Калачская возвышенность. Основными формами рельефа являются: речные долины с террасами, водоразделы, ложбины, балки и овраги [6].
Опытные поля ГНУ «НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева» размещаются на территории, именуемой Каменной Степью, на северных склонах Калачской возвышенности в пределах водораздела рек Битюга и Хопра, левых притоков Дона [75].
Почвенный покров ЦЧР имеет зональный характер. Наиболее распространенными почвами являются: черноземы, серые лесные оподзоленные почвы и типично подзолистые почвы. Северо-запад лесостепной зоны представлен лесными и частично дерново-подзолистыми почвами, переходящими в юго-восточном направлении в оподзоленные, выщелоченные и типичные черноземы. Обыкновенные черноземы преобладают в южной части лесостепи, а обыкновенные маломощные и южные черноземы - в степной зоне [120, 123, 135, 188].
В лесостепной зоне среди преобладающих почв имеются вкрапления других разновидностей: аллювиально-луговых, болотно-луговых, песчаных, овражно-балочных, солонцовых, карбонатных; в степной зоне - выщелоченных, карбонатных и солонцеватых черноземов, темно-серых и оподзоленных лесных почв, солончаков, солонцов, солодей, болотно-луговых и песчаных [123].
Большую часть в структуре пахотных угодий ЦЧР занимают черноземы выщелоченные, включая оподзоленные, черноземы типичные и обыкновенные. По содержанию гумуса среди черноземов выщелоченных доминируют малогу-мусные (4,5...5,9 % гумуса) и среднегумусные (6,1...7,2 %). Гумусированность черноземов типичных ЦЧР неодинакова и колеблется от 3,5.,.4,0 % в слабогу-мусированных до 9 % гумуса в тучных [131].
Значительная часть территории региона расположена на правом берегу реки Дон, в пределах Средне-Русской возвышенности, отличается сильно расчлененным рельефом и высокой распаханностью почв (82 %). Поэтому для всех областей ЦЧР очень важно использование комплекса мероприятий, направленных на борьбу с водной и ветровой эрозией [75, 109, 120, 131, 135, 188].
Почвенный покров Каменной Степи неоднороден и представлен тремя группами почв; черноземами, солонцами и солонцеватыми черноземами, пойменными почвами. На территории преобладают обыкновенные и выщелоченные черноземы. Доминируют черноземы с содержанием гумуса 6...9 % легкоглинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Мощность гумусового горизонта (A+Bi) колеблется от 39 до 71 см. В почвенном покрове Каменный Степи преобладают среднемощные черноземы с мощностью гумусового горизонта 51...71 см [75].
Верхний слой черноземов обыкновенных среднегумусных среднемощных глинистых в физико-химическом отношении характеризуется следующими показателями: сумма поглощенных оснований - 53 мг-экв / 100 г почвы, гидролитическая кислотность - 1,50 мг-экв / 100 г, рН солевое - 6,8, насыщенность основаниями - 97 %. На черноземах выщелоченных гидролитическая кислотность повышается до 3,50 мг-экв / 100 г, а насыщенность основаниями уменьшается до 93 %, в западинах - соответственно 2,35 мг-экв / 100 г и 79 %, рН солевое в последнем случае снижается до 5,0 [75].
По реакции среды почвы Каменной Степи преимущественно нейтральные. Незначительное распространение получили слабокислые почвы (рН 5,1...5,5) и близкие к нейтральным (рН 5,6...6,0) [75].
Климат ЦЧР умеренно континентальный, континентальность возрастает с северо-запада на юго-восток [109, 120, 123]. Характеристики основных агрометеорологических показателей лесостепной и степной зон ЦЧР РФ представлены в табл. 1 [135].
Урожай и качество зерна
Высокая урожайность озимой тритикале - одно из главных преимуществ данной культуры. Ряд исследователей указывает, что во многих сельскохозяйственных районах тритикале по данному показателю может превосходить пшеницу и рожь. Заслуживает внимания также стабильность получения урожаев по годам [18, 123,149, 185, 194, 197, 238].
А.Н. Калимуллин (1997) отмечает, что генетический потенциал сорта является важнейшей составляющей его продуктивности. За последние десятилетия прирост урожайности зерновых в ряде стран на 30 % обусловлен именно внедрением в производство новых сортов [72].
В 2001 г. урожай зерна сорта Тальва 100, принятого за стандарт, составил 7,52 т/га. Урожайности сортов ТИ 17 (6,43 т/га) и Привада (6,12 т/га) статистически достоверно уступали значению данного показателя сорта-стандарта. Прочие сорта по величине урожая зерна находились на уровне сорта Тальва 100. Наибольшая урожайность 8,45 т/га отмечена у сорта Водолей, однако разница значений урожаев зерна данного сорта и сорта-стандарта не превысила значения НСР05 (см. табл. 2).
В среднем за 2001-2003 гг. урожайность сорта Тальва 100 составила 6,26 т/га. Как наиболее высокоурожайные в условиях ЦЧР проявили себя сортообразцы Мир, Союз, Линия-14 и Рондо, урожайность которых превысила урожайность сорта-стандарта соответственно на 1,80, 1,60, 0,83 и 0,79 т/га. Минимальной урожайностью из изучаемых сортообразцов отличались сорта ТИ 17 и Привада - соответственно 6,11 и 6,13 т/га (см. табл. 2). Средняя урожайность озимой тритикале за 2001-2003 гг. составила 6,81 т/га.
По данным Госкомстата России и Федеральной службы государственной статистики, в табл. 3 представлены урожайности родительских форм тритикале в хозяйствах РФ всех категорий в среднем за 2001-2003 гг. [138, 139, 140]. Сравнивая значения показателей табл. 2 и табл. 3, видно, что урожайность озимой тритикале в среднем превышает урожайности озимой и яровой пшеницы, озимой ржи соответственно в 2,5, 4,5 и 3,6 раза.
Внедрение озимой тритикале в производство даст возможность повысить и стабилизировать урожайность, а также валовые сборы озимого клина.
Благодаря работе селекционеров, постоянно повышается генетически фиксированная потенциальная урожайность сортов тритикале, однако селекция на урожайность часто осложняется наличием отрицательной связи между урожаем и качеством выращенной продукции [75, 83, 165]. Так с повышением продуктивности форм тритикале, улучшением выполненности зерна и озернен-ности колоса снижается содержание белка в зерне [75, 165].
Под качеством принято понимать совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением [92]. Качество растительной продукции определяется влиянием совокупности факторов: почвенно-климатических условий, сортовых особенностей, агротехники, устойчивости растений к вредителям и болезням, условий уборки, хранения и т. д. [56, 79, 135].
В наших исследованиях изучалось влияние фактора сорт на комплекс физико-химических, биохимических и посевных показателей качества зерна озимой тритикале.
Физико-химические свойства зерна озимой тритикале: натура, масса 1000 зерен, стекловидность - важнейшие мукомольные свойства зерна [56, 57, 67, 165]. Показатель массы 1000 зерен важен также для практики семеноведения и бродильного производства [155, 162, 165, 166].
Натура зерна зависит от многих факторов, поэтому не является устойчивым признаком. На величину натуры существенно влияют форма, размер зерна, влажность, крупность, выравненность по крупности, плотность, состояние поверхности зерен, выполненность, наличие и вид примесей в зерновой массе [26, 56, 57, 95, 155, 162], Среди прочих, повышение натуры зерна является основным направлением селекционной работы по тритикале на ближайшую перспективу [75, 165, 166, 238].
Среди изучаемых сортообразцов в условиях опыта самое высоконатурное зерно (769 г/л) сформировал сорт-стандарт Тапьва 100. Другие сорта по показателю натуры статистически достоверно уступали стандарту. По значению натуры наиболее приблизился к стандарту сорт Водолей (750 г/л), сорт Рондо сформировал самое низконатурное зерно - 705 г/л, что на 64 г/л меньше стандарта (табл. 4).
Масса 1000 зерен является наиболее генетически обусловленным элементом продуктивности [83, 165, 166, 193] и характеризует запас питательных веществ в зерновках. При прочих равных условиях зерно с повышенной массой 1000 зерен имеет более развитый эндосперм и представляет большую ценность для перерабатывающей промышленности, а также в качестве посевного материала. В семенном материале это обусловит увеличение запаса питательных веществ, приходящихся на один зародыш [49, 56, 95, 114, 155, 162, 173]. Показатель массы 1000 зерен положительно коррелирует с крупностью зерна, его стекловидностью и содержанием эндосперма [56, 57, 95, 187].
Посевные качества и результаты проращивания
Энергия прорастания семян характеризует их способность к дружному прорастанию. Семена, имеющие высокую энергию прорастания, более устойчивы к неблагоприятным полевым условиям прорастания, проростки таких семян быстрее растут и развиваются, меньше заболевают и повреждаются вредителями, что положительно сказывается на будущем урожае [49, 72, 88, 187].
Показатель энергии прорастания семян озимой тритикале характеризует процент нормально проросших семян за трое суток при постоянной температуре 20±2 С в темноте в оптимальных условиях увлажненности ложа [41].
На начальный момент исследований сортообразцы озимой тритикале по показателю энергии прорастания можно было статистически достоверно разделить на две однородные группы.
В первую группу вошли сортообразцы со значениями энергии прорастания спустя 2 мес. после уборки от 39 до 83 %: Идея, Водолей, Патриот, Линия 14 и Мир. Значения рассматриваемого показателя данных сортов статистически достоверно превосходили значение энергии прорастания сорта-стандарта Тальва 100 - 8 %. Значения энергии прорастания сортов второй группы (7...27 %): ТИ 17, Рондо, Доктрина 110, Союз и Привада - статистически достоверно находились на уровне стандарта (приложение 6).
С момента уборки (июль 2001 г.) до первого цикла лабораторных исследований (октябрь 2001 г.) семена большинства исследуемых сортообраз-цов озимой тритикале еще не достигли полной физиологической зрелости, поскольку не были выражены наивысшие значения энергии прорастания, что свидетельствует о продолжающихся процессах послеуборочного дозревания [68, 155, 173].
По мнению И.Г. Строна (1966), послеуборочное дозревание не вызвано физиологической незрелостью семян, а является наследственным приспособительным к условиям внешней среды свойством семян, которое выработалось в процессе длительной эволюции и способствует сохранению вида в природе [155].
По истечении 6 мес. хранения было установлено статистически достоверное увеличение значений показателя энергии прорастания для большинства сортов. Исключение составили Линия 14 и Идея, послеуборочное дозревание семян которых завершается, вероятно, ранее, чем через 2 мес.
У сортов ТИ 17, Рондо, Доктрина 110, Союз, Тальва 100 и Привада через 6 мес. хранения по сравнению с исходными данными отмечено увеличение энергии прорастания соответственно на 56, 64, 69, 76, 74 и 77 %. Значения энергии прорастания сортов Водолей, Патриот и Мир по сравнению с сортообразцами второй группы увеличились в меньшей мере — соответственно на 6, 19 и 49 % (см. приложение 6).
Как и для семян ячменя, пшеницы [49, 155], установлено влияние фактора сорт на продолжительность периода послеуборочного дозревания семян озимой тритикале. У семян сортообразцов Идея и Линия 14 продолжительность послеуборочного дозревания составляет не более 2 мес; Водолей, Патриот и Мир — более 2 мес, но менее 6 мес; ТИ 17, Рондо, Доктрина 110, Союз, Тальва 100, Привада - 6 мес. Более точную продолжительность периода не удалось установить, вследствие используемой схемы опыта.
Для сортов второй группы характерен более продолжительный период послеуборочного дозревания по сравнению с сортообразцами первой группы. Данное различие, вероятно, обусловлено различным генотипом изучаемых сортообразцов озимой тритикале. Характер протекания послеуборочного дозревания сортообразцов Идея, Водолей, Патриот, Линия 14 и Мир более сходен с аналогичным процессом у ржи, а ТИ 17, Рондо, Доктрина 110, Союз, Тальва 100 и Привада - у пшеницы.
Примечательно, что в первую группу вошли только новые сорта, внесенные в Государственный реестр в 2003 г., а также сортообразцы, находящиеся на сортоиспытании.
После завершения послеуборочного дозревания зерно становится физиологически зрелым и вступает в состояние покоя [56, 163].
Период продолжительностью 16 мес. (с 6-го по 22-й мес хранения) для всех изучаемых сортообразцов отличался стабильностью, не было отмечено статистически достоверных изменений энергии прорастания. Для данного периода были характерны для всех сортов максимальные значения рассматриваемого показателя, которые в большинстве случаев находились на уровне стандарта- 82...84 % (см. приложение 6).
Статистически достоверное снижение значений энергии прорастания для большинства сортообразцов отмечено по истечении 26 мес. хранения, за исключением Линии 14 - через 30 мес
Спустя 26 мес. хранения максимальное среди изучаемых сортообразцов значение энергии прорастания зафиксировано у Тальва 100-76 %. На уровне стандарта сохранились значения энергии прорастания сортов Доктрина ПО, Привада и Рондо. Прочие сорта достоверно уступали стандарту. Минимальное значение отмечено у сорта Патриот - 45 %.
Похожие диссертации на Качество зерна озимой тритикале в процессе длительного хранения и его долговечность в условиях Центрально-Черноземного региона РФ
