Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние и проблемы возделывания подсолнечника в цчр в связи с внедрением в производство новых сортов и гибридов (литературный обзор) 9
1.1 Внедрение в производство новых сортов и гибридов подсолнечника - важный резерв повышения его урожайности ... 9
1.2 Проблемы возделывания подсолнечника в цчр в связи с внедрением в производство новых сортов и гибридов 14
2. Условия и методика проведения исследований... 26
2.1 Климатические условия проведения исследований 26
2.2 Метеорологические условия в годы проведения полевых исследований 32
2.3 Почвенные и агротехнические условия проведения опытов 41
2.4 Объекты и методика исследований 43
3. Оценка сортов и гибридов подсолнечника по биологическим и хозяйственно ценным признакам . 47
3.1 Вегетационный период 48
3.2 Урожайность и продуктивность 60
3.3 Масличность и маслопродуктивность 68
3.4 Устойчивость к болезням 70
4. Сроки сева и их влияние на хозяйственные признаки и биологические свойства сортов и гибридов подсолнечника 74
5. Влияние густоты стояния растений на признаки и свойства сортов и гибридов подсолнечника 98
6. Экономическая эффективность новых сортов и гибридов подсолнечника 123
Выводы 130
Рекомендации производству 133
Список использованной литературы 134
Приложения 156
- Внедрение в производство новых сортов и гибридов подсолнечника - важный резерв повышения его урожайности
- Проблемы возделывания подсолнечника в цчр в связи с внедрением в производство новых сортов и гибридов
- Климатические условия проведения исследований
- Сроки сева и их влияние на хозяйственные признаки и биологические свойства сортов и гибридов подсолнечника
Введение к работе
Актуальность темы. Центрально-Черноземный регион является одним из основных производителей масличного подсолнечника в Российской Федерации. Ежегодно посевы этой культуры в ЦЧР занимают в среднем 650 тыс. га, что составляет около 20% от посевной площади подсолнечника России (60).
По данным Госкомстата РФ в период с 1991 по 2002 г. произошло увеличение площади посевов подсолнечника на 62%, в т.ч. в ЦЧР - на 68 %. Однако производство семян подсолнечника во всех категориях хозяйств регионов РФ увеличилось только на 4%. Из этого следует вывод о том, что экстенсивный путь производства подсолнечника неэффективен. С увеличением посевных площадей подсолнечника снизилась урожайность масло-семян. Так, в целом по России урожайность ежегодно снижалась в среднем на 57 кг/га. Статистические данные показывают, что во всех ведущих регионах возделывания подсолнечника урожайность семян за период с 1998 по 2002 г. была ниже среднегодового уровня 1993-1997 гг. и составляла 0,71-0,79 т/га (59).
Анализ снижения производства подсолнечника на продовольственные и технические цели показал, что уменьшение его производства связано как с объективными, так и субъективными причинами:
1. Были нарушены основные принципы возделывания подсолнечника не только по России, в ЦЧР, но также и в Воронежской области. Не соблюдалась ротация посевов подсолнечника в севообороте. Возвращение его посевов на прежнее место происходило, как правило, через 4-5 лет, вместо 8-Ю лет, как это предусмотрено рациональной технологией возделывания. Поэтому во многих регионах РФ за последние годы широкое распространение получили болезни и вредители. Особенно отмечалась высокая пора-жаемость посевов подсолнечника белой, серой гнилями, фомопсисом, фо-
мозом и другими болезнями.
При производстве подсолнечника недостаточно полно используются минеральные и органические удобрения, гербициды, протравители семян, инсектициды, фумиганты и фунгициды.
Сроки сева не соблюдаются. В производстве возобладало мнение, что подсолнечник - культура ранних сроков сева, что во многих случаях привело к пересеву из-за засоренности полей сорняками.
Густота стояния растений подсолнечника применяется не дифференцированно, без учета степени увлажненности и запасов продуктивной влаги в корнеобитаемом горизонте почвы.
В производственных условиях часто используются малопродуктивные сорта и гибриды подсолнечника, которые в условиях рыночной экономики не способны обеспечить высокую урожайность.
Отмеченные факторы, как каждый в отдельности, так и в совокупности, в значительной степени отрицательно повлияли на уровень урожайности и валовое производство подсолнечника, несмотря на увеличение посевных площадей (59).
Поэтому особую актуальность в настоящее время приобретает задача увеличения производства семян, которую возможно решить только за счет процессов интенсификации, совершенствования основных элементов рациональной технологии, использования новых раннеспелых высокопродуктивных сортов и гибридов подсолнечника.
В условиях лесостепи Центрально-Черноземного региона до настоящего времени не были проведены достаточно широкие исследования по изучению влияния на урожайность и маслопродуктивность семян подсолнечника сроков сева и густоты стеблестоя растений при использовании новых раннеспелых и ультраскороспелых сортов (Воронежский 638, Богуча-рец) и гибридов (Кубанский 930 и Богучарский 50) (31,34,35,59).
Отсутствие и недостаточное количество экспериментального мате-
риала по этим вопросам в сельскохозяйственном производстве явилось основой для проведения наших исследований и получения необходимых данных по возделыванию новых раннеспелых и ультраскороспелых сортов и гибридов подсолнечника.
Цель и задачи исследования. Выявить и рекомендовать производству лучшие высокоурожайные сорта и гибриды подсолнечника и разработать основные элементы технологии их возделывания в условиях лесостепи ЦЧР.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
Изучить агробиологические особенности новых раннеспелых и суперраннеспелых сортов и гибридов подсолнечника.
Определить оптимальные сроки сева и их влияние на формирование высокой урожайности и маслопродуктивности семян подсолнечника.
Установить оптимальную густоту стеблестоя растений подсолнечника с учетом запасов продуктивной влаги в корнеобитаемом горизонте почвы и ее влияние на урожай семян и их маслопродуктивность.
На основании полученных нами экспериментальных данных разработать научно обоснованные предложения для рациональной технологии возделывания подсолнечника в условиях лесостепи ЦЧР.
Дать экономическую оценку новых сортов, гибридов и приемов технологии возделывания подсолнечника в условиях лесостепи ЦЧР.
Научная новизна результатов исследования заключается в изучении и разработке основных приемов возделывания новых сортов и гибридов подсолнечника в условиях лесостепи ЦЧР:
- в полевом опыте изучены хозяйственно-биологические особенно
сти новых сортов и гибридов подсолнечника;
- выявлены оптимальные сроки сева и их влияние на основные хо
зяйственно ценные признаки ультрараннеспелых и раннеспелых сортов и
гибридов подсолнечника;
в двухфакторном полевом опыте установлена оптимальная густота стеблестоя растений для ультрараннеспелых и раннеспелых сортов и гибридов подсолнечника;
определена взаимосвязь между отдельными элементами структуры урожая изучаемых сортов и гибридов и продуктивностью растений подсолнечника;
разработана рациональная технология возделывания ультрараннеспелых и раннеспелых сортов и гибридов подсолнечника;
дана экономическая оценка новым сортам и гибридам подсолнечника и отдельным приемам их возделывания как элементам их сортовой агротехники.
Практическая значимость работы. На основании результатов исследований, проведенных в условиях лесостепи ЦЧР, изучены новые сорта и гибриды подсолнечника в связи с особенностями условий произрастания, определены оптимальные сроки сева и густота стояния растений, которые являются основополагающими элементами технологии для получения высоких и устойчивых урожаев подсолнечника в условиях производства.
На защиту выносятся следующие положения:
Результаты оценки сортов и гибридов подсолнечника по комплексу хозяйственно ценных признаков и биологических свойств в условиях лесостепи ЦЧР.
Оптимальные сроки сева и их влияние на формирование урожайности и маслопродуктивности семян подсолнечника.
Густота стеблестоя растений сортов и гибридов подсолнечника с учетом запасов продуктивной влаги в почве и ее влияние на урожай семян и их масличность.
Экономическая оценка новых сортов и гибридов подсолнечника и основных приемов их возделывания в условиях лесостепи ЦЧР.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
были доложены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного аграрного университета имени К. Д. Глинки, на кафедре технических культур агрономического факультета агроуниверситета в 2001-2003 гг. По материалам диссертации опубликовано 3 научные работы.
Объекты исследований. Сорта: Воронежский 638, Родник (Р-453), Богучарец, Скороспелый 87, Белгородский 94, Енисей и гибриды: Кубанский 930, Кубанский 371, Донской 1448 и Богучарский 50; сроки сева и густота стояния растений.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 184 страницах машинописного текста. Содержит 33 таблицы, 7 рисунков и состоит из введения, 6 разделов, выводов, практических рекомендаций и 14 приложений. Список литературы включает 208 наименований, в том числе 6 на английском языке.
Внедрение в производство новых сортов и гибридов подсолнечника - важный резерв повышения его урожайности
Россия - одна из основных мировых производителей масличного подсолнечника. Ежегодно посевы этой культуры занимают в нашей стране около 4,5 млн. га (34).
По данным Госкомстата, сортами-популяциями засевается около 3,8 млн.га (83,3 %) и гибридами около 0,7 млн.га (16,7 %) (59).
Наиболее распространенным сортом подсолнечника в производстве является сорт Енисей селекции Красноярского научно-исследовательского института сельского хозяйства. Этот сорт возделывается в 18 субъектах РФ и занимает более одного миллиона гектаров (31).
Кроме этого в производстве возделываются сорта селекции НИИСХ Юго-Востока, такие как Скороспелый 87, Саратовский S5, Скороспелый, Саратовский 82, Степной 81 и другие. Они возделываются в России на площади 0,9 млн.га. Особенно следует выделить сорт Скороспелый 87, который возделывается в 15 краях и областях РФ на площади около 0,6 млн.га и занимает второе место после сорта Енисей (35).
Более 0,6 млн.га площадей в структуре сортовых посевов подсолнечника в настоящее время в России занимают сорта-популяции Донского филиала ВНИИМК. Так, сорт Донской 60 возделывается ежегодно в 11 краях и областях страны на площади 0,2 млн.га, сорт Казачий высевается в 12 субъектах РФ на площади 0,19 млн.га, сорт Азовский возделывается в 9 краях и областях на площади 0,16 млн. га, сорт Донской крупноплодный высевается в 6 субъектах РФ на площади 41,0 тыс. га (32). Сорта-популяции селекции ЦЭБ ВНИИМК имени В. С. Пустовойта также занимают большие площади в России (35).
Наиболее распространенным в производстве является сорт Родник (Р- 453), посевы которого размещаются в 11 субъектах РФ на площади 180,0 тыс.га, в том числе в ЦЧР - 65 тыс. га (35).
Другие сорта ЦЭБ ВНИИМК им. В. С. Пустовойта, такие как ВНИИМК 8883 (высевается в 3 краях и 9 областях России на площади 150,0 тыс.га); Флагман (возделывается в 7 субъектах РФ на площади 0,09 тыс.га); Березанский (культивируется в 3 краях и 7 областях на площади 80,0 тыс.га); Лидер (возделывается в 9 регионах на площади 32,0 тыс.га); Передовик улучшенный (высевается в 2 краях и 3 областях на площади 30,0 тыс.га); Атаман (высевается в 6 регионах на площади 20,0 тыс.га); Кавказец (в 7 субъектах РФ возделывался на площади 18,0 тыс.га), широко распространены в нашей стране (31).
На площади 40,0 тыс.га высевался сорт СПК - специального назначения для использования в кондитерской промышленности. Таким образом, общая площадь занимаемая сортами селекции ЦЭБ ВНИИМК, составляет около 700,0 тыс.га.
Среди учреждений-оригинаторов, сорта которых занимают в производстве достаточно значительные площади, следует отметить Воронежское научно-производственное сельскохозяйственное предприятие «Масличные культуры». Так, сорт Воронежский 436 возделывается в 5 субъектах РФ на площади 140 тыс.га, сорт Воронежский 638 возделывается в 5 субъектах РФ на пощади 120 тыс.га, а новый суперультраскороспелый сорт Богуча-рец 1, включенный в Государственный реестр по Центрально-Черноземному региону с 2002 г., занимает посевную площадь 50 тыс.га.
Общая площадь, занимаемая ежегодно сортами селекции ВНПСП «Масличные культуры», составляет около 310 тыс.га (35).
На долю сортов Вейделевского института подсолнечника приходятся небольшие площади посева - всего 100,0 тыс.га. Из сортов-популяций данного института наибольшую площадь занимает сорт Вейделевский. Его посевы размещаются в 8 субъектах РФ на площади 50 тыс.га. Сорт Белгородский 94 высевается в 8 регионах РФ и занимает площадь около 40,0 тыс.га. Другие сорта-популяции этого института занимают небольшие площади (35).
Определенное значение имеют сорта-популяции селекции Сибирской опытной станции ВНИИМК. Сорт Сибирский 97 выращивается в трех субъектах РФ на площади 40,0 тыс.га, а сорт Сибирский 91 - на площади 10,0 тыс.га (35).
Сорта Тамбовского НИИ сельского хозяйства высеваются в производстве на площади около 40 тыс.га. В условиях Тамбовской области и прилегающих районах хорошо зарекомендовали себя такие сорта, как Ча-кинский 602, Чакинский 787 и Трудовик.
Из сортов подсолнечника селекции Армавирской опытной станции ВНИИМК следует отметить сорта Фотон, Крепыш, Старт и другие. Всего этими сортами занято 60,0 тыс.га. Сорт Фотон возделывается в 6 регионах страны на площади 30,0 тыс.га; гибридная популяция Крепыш выращивается в 6 регионах РФ на площади 20,0 тыс.га; сорт Старт внедрен в производстве на площади 10 тыс.га (34, 35, 59).
Таким образом, в современных условиях России посевные площади подсолнечника, засеваемые семенами сортов-популяций, составляют около 3,8 млн.га, в том числе в ЦЧР - 420,0 тыс.га (31, 35, 59).
Следует подчеркнуть, что в Центрально-Черноземном регионе включены в Государственный реестр селекционных достижений сорта - популяции, которые были получены селекционными учреждениями в конце 80-х - начале 90-х годов и позднее. Так, например, сорта-популяции Родник, Восход и Енисей были созданы в 60-70 годах прошлого столетия.
Проблемы возделывания подсолнечника в цчр в связи с внедрением в производство новых сортов и гибридов
Важнейшим резервом получения высоких урожаев подсолнечника в условиях Центрально-Черноземного региона является выбор оптимальных сроков сева. Связано это с тем, что в настоящее время внедряются в производство новые сорта и гибриды, различающиеся по длине вегетационного периода. Поэтому срокам сева уделяется особое внимание учеными и практиками. К сожалению, по данному вопросу до настоящего времени в науке не существует единого мнения. Одни исследователи предлагают ранние сроки сева, другие - пропагандируют средние (10-13, 33,35).
По данным Е. М. Плачек, ранние сроки посева подсолнечника создают условия для получения хороших урожаев в районах, где издавна культивируется данная культура. Она указывала, что ранние сроки посева позволяют сократить вегетационный период и к уборке приступить в наиболее благоприятное время (147).
Академик В. С. Пустовойт (158) считал, что лучшим сроком посева для Краснодарского края является середина апреля. Он отмечал, что как при ранних, так и при более поздних сроках посева (на 12-15 дней позже) уровень урожая семян подсолнечника не снижался по сравнению с другими культурами при раннем их севе. Отсюда следует, что подсолнечник менее чувствителен к срокам посева (151,153-161,166,171-176).
В. К. Морозов указывал, что сроки посева подсолнечника в основном зависят от температуры и запасов продуктивной влаги в условиях Заволжья. Он считал, что календарные сроки посева не всегда совпадают с оптимальными условиями для посева (134-138).
Такого же мнения придерживались Н. В. Воробьева, А. И. Кузнецов, А. Я. Максимова, Дмитриева и др. (50, 77-79, 81, 82, 124).
П. П. Семихненко при определении сроков посева подсолнечника учитывал не только нарастание температур, наличие продуктивной влаги в слое почвы до 20 см, но и состояние поля, наличие сорняков. Это мнение поддерживали ряд ученых, такие как М. М. Шестаков и другие (170-174, 198).
Опыты, проведенные научно-исследовательскими учреждениями, показали, что в условиях Центрально-Черноземного региона посев подсолнечника вслед за яровыми колосовыми дает запоздалые (на 23-28 дней), недружные и изреженные всходы (11,12,31-33, 36,41,44, 50,101,103).
По данным Н. А. Успенского, С. Н. Щербака, В. Т. Зажарского, В. Г. Андрюхова, Н. Н. Иванова, во всех областях Центрально-Черноземного региона посев подсолнечника следует проводить в средние сроки на чистых от сорняков полях при устойчивом прогревании верхнего слоя почвы (0-10 см) до 10-12С тепла (11-13,98-101).
Посев подсолнечника в средние сроки имеет особенно большое значение на засоренных полях. Так, в опытах, проведенных В. Г. Андрюхо-вым и Н. Н. Ивановым (НИИСХ ЦЧП имени В. В. Докучаева (1969-1972 гг.) на полях, сильно засоренных ранними однолетними сорняками, в среднем за четыре года получены следующие урожаи семян: при раннем сроке сева (вслед за ранними колосовыми) - 16,8 ц/га; при среднем (прогревании верхнего слоя почвы до 10-12С тепла (массовое прорастание ранних однолетних сорняков и уничтожение их предпосевной культивацией) - 20,7 ц/га, а на участках позднего срока сева при прогревании верхнего слоя почвы до 14-16С тепла (массовое появление поздних сорняков: мышея, щирицы, куриного проса)- 18,3 ц/га) (11-13,104-108).
Примерно в это же время В. С. Пустовойт (150-156), П. П. Семи-хненко (170-174), Ф. А. Шепетина (196-197), В. К. Морозов (134-138) и другие пришли к выводу, что оптимальными сроками посева для подсолнечника во всех зонах его возделывания являются средние сроки сева (50, 151, 153, 156, 159, 162,163).
Как показали дальнейшие исследования, оптимальные сроки начала посева подсолнечника имеют большое значение в зонах распространения ложной мучнистой росы (ЛМР). Установлено, что споры ЛМР прорастают при температуре 15-18С. Подсолнечник наиболее восприимчив к ложной мучнистой росе в период от прорастания семян до появления первой пары настоящих листьев. При посеве подсолнечника в средние сроки семена быстро прорастают и растения хорошо развиваются, в то время как прорастание спор ЛМР задерживается из-за недостаточно высокой температуры (11-13,100,101).
Климатические условия проведения исследований
Научные исследования проводили в СХА имени Карла Маркса Се-милукского района, расположенного в лесостепной зоне Воронежской области.
Воронежская область расположена в юго-восточной части Центрально-Черноземного региона. На севере и северо-востоке она граничит с Липецкой и Тамбовской областями, на востоке - с Саратовской областью, на юге и юго-востоке с Ростовской и Волгоградской областями, на западе и северо-западе с Белгородской и Курской областями и на юго-западе с Украиной.
По рельефу Воронежская область разделена на две части: возвышенную и низменную. Возвышенная часть представлена сильно расчлененными долинами и балками. Низменная, северо-восточная часть области представлена плоской равниной.
Область расположена в двух природных зонах: лесостепной - на севере и степной - на юге. Вследствие значительной удаленности от морей и океанов климат характеризуется континентальностью.
Обычно - жаркое и сухое лето и довольно холодная зима. Зимой преобладают пасмурные дни, а летом - чередуются ясные и пасмурные. В зависимости от повторяемости пасмурных и ясных дней находится число часов солнечного сияния. На севере области число часов солнечного сияния за год равно 1780, а на юго-востоке 1900 (114).
При движении с запада на восток продолжительность часов солнечного сияния увеличивается от 1800 на западе до 1900 на востоке. В связи с этим количество приходящего от солнца тепла на юго-востоке области больше, чем на севере и северо-востоке.
Самым теплым месяцем в году во всех районах области является июль, самым холодным - январь. Средняя температура июля в пределах области изменяется от 19,5С на севере до 22,2С на юге. Средняя температура января колеблется от -9,5С на северо-востоке до -8,2С на юге. Абсолютные минимумы температуры воздуха могут достигать до минус 36-40С, а максимумы до плюс 38-40С. Таким образом, годовая амплитуда температур достигает 74-80С (114).
Для Воронежской области характерно неустойчивое, а на юге и юго-востоке - недостаточное увлажнение.
Осадки выпадают неравномерно как по территории, так и по годам и сезонам. В одни годы сумма осадков может возрастать до 600-650 мм, в другие - снижаться до 250-300 мм (114).
Количество дней с осадками колеблется от 140 до 170 в год. Однако, в годовом ходе наименьшее количество осадков приходится на зиму, хотя зимой осадки выпадают чаще, но интенсивность их невелика. Летом осадки выпадают реже, но интенсивность их большая (таблица 4) (114).
Зима в области длится 128-145 дней. В северных районах она раньше начинается (3-7 ноября) и продолжается 138-145 дней, в средней зоне продолжается 132-138 дней и в южных районах - 128-132 дня. Зимние температуры неустойчивы, они колеблются от -40 С до оттепелей. Снежный покров устанавливается в конце ноября - начале декабря, раньше - в северной части области (где он сохраняется 108-114 дней), позднее - в юж ной (88-91 день). Слой снега 10 см достигает к концу декабря - началу января. Высота его сильно колеблется в результате снегопадов, оттепелей и метелей. Число дней с метелями в северных и центральных частях области 40-42(114).
Снег накапливается в течение всей зимы, и к концу февраля - началу марта снежный покров достигает 15-30 см.
Запас воды в снеге составляет на севере области 58-79 мм, в средней части - 48-69 мм и в южных районах - 44-57 мм.
Наступление весеннего периода принято датировать устойчивым переходом температуры воздуха через 0С и +15С. Весна бывает дружной с быстрым подъемом температур. Начинается она с конца марта в южной части области и в начале апреля - в северных районах. В первой-второй декаде апреля среднесуточная температура переходит через +5С. Среднесуточная температура воздуха через +10 С переходит в конце апреля - начале мая. Заморозки возможны до минус 5-10 С. Особенно сильные заморозки наблюдались 5 июня 1969 г., с 4 по 10 июня 1977 г., с 3 по 7 мая 1981 г. и с 1 по 20 мая 2000 г. (114).
Осадков весной выпадает сравнительно немного, но запасы продуктивной влаги бывают довольно высокие: в метровом слое ко времени посева подсолнечника (предшественник - озимая пшеница) в лесостепной зоне области - 125-130 мм, в 1,5-метровом - 130-175 мм, в 2-метровом слое -180-200 мм, в горизонте 2,5 м - 240-265 мм; в степной зоне соответственно: 95-102 мм, 108-120 мм, 135-150 мм и 165-180 мм (114).
Сроки сева и их влияние на хозяйственные признаки и биологические свойства сортов и гибридов подсолнечника
Биологически оптимальные сроки сева являются важнейшим резервом получения высоких урожаев подсолнечника в любых условиях, в том числе и в лесостепной части Воронежской области.
В настоящее время срокам сева уделяется большое внимание учеными и практиками производства. Это связано с тем, что по данному вопросу до сих пор нет единого мнения. Одни выступают за ранние сроки сева, другие пропагандируют средние и даже поздние сроки (31, 32).
Е. М. Плачек (149) отмечает, что ранние сроки посева подсолнечника создают условия для получения хороших урожаев. Она указывала, что ранние сроки сева позволяют сократить продолжительность вегетационного периода и к уборке приступить в благоприятные сроки. Лучшими сроками посева для Краснодарского края, по мнению В. С. Пустовойта (158), является середина апреля. В. К. Морозов (140) считал, что календарные сроки сева не всегда совпадают с оптимальными условиями для посева.
Исследователи Н. А. Успенский, С. Н. Щербак, В. Т. Зажарский, В. Г. Андрюхов, Н. Н. Иванов, Д. С. Васильев и другие указывали, что средние сроки сева наиболее предпочтительны, чем ранние и поздние (11-13, 30-35, 44, 46, 82,85,100,101,107).
Как известно, в семенах есть все необходимы для их прорастания структуры и вещества. При благоприятных условиях эти органеллы и соединения, ак-тивируясь, дают начало для новых синтезов, обеспечивающих новообразование тканей и прорастание семян. Для того чтобы активировались процессы, ведущие к прорастанию семян, необходимы определенные факторы: вода, температура, кислород и свет (30,31, 35,100, 101, 107).
Исследования показали, что вода является одним из главных факторов внешней среды, регулирующих жизнедеятельность семян (4). По мере формирования семян ее содержание снижается и достигает в период созревания такого уровня, при котором процессы обмена веществ доходят до минимума, хотя в семенах и имеются все необходимые системы для интенсивного обмена.
По данным Speeding, Wilsona и других исследователей, вода уже в первый час набухания семян включается в аминокислоты и другие соединения (207,208).
Вода - необходимая среда для проявления активности ферментов, находящихся в семени. Morris, Fcely полагали, что растворимые ферменты, нужные для образования белка, имеются в сухом покоящемся зародыше, но для их активации необходимо поступление воды в семена (206).
Опыты, проведенные К. Е. Овчаровым, показали, что уже через 2 часа набухания семян, когда воды в них стало больше всего на 10 % и они еще не были в состоянии прорастать, митохондрии резко увеличивались в размерах и сделались физиологически активными (143).
Эти и другие факторы, установленные в последние годы, свидетельствуют о том, что вода, участвующая во многих химических реакциях и являющаяся средой для осуществления процессов жизнедеятельности, - необходимый фактор прорастания семян.
Каким же образом происходит поступление воды в семена?
Ряд исследователей полагали, что поступление воды в семена подчиняются законам диффузии. Беккер и Саланс считали, что при низких значениях влажности (меньше 11,0-13,6%) молекулы воды направляются к сорбционным центрам. Диффузия в этом случае представляет собой передвижение активированных молекул воды между сорбционными центрами. Установлена и энергия активации диффузии воды при набухании семян. Для семян подсолнечника эта величина составляла от 7,2 до 8,8 ккал/моль. Из этого следует, что набухание семян - это быстро идущий процесс, что подтверждает в своей монографии Д. С. Васильев. Он указывает, что семена набухают практически одинаково при 5-6 и 10-12С, поглощая до 80-90% воды от своей мае 76 массы (43,44, 204,207).
Поступление воды в семена - необходимое условие для начала обмена веществ в покоящихся семенах. Но для их прорастания нужна такая температура, при которой могли бы проявить свою активность ферменты, находящиеся в семенах.
Исследования ряда ученых показали, что семена подсолнечника при температуре 5С прорастают медленно в течение 25-30 дней и более (44). При температуре 8-10С семена прорастают быстро, период «сев - всходы» значительно сокращается и составляет 10-12 дней (43,44).
Опытные данные показывают, что при пониженных температурах тормозится активность как ферментов, гидролизирующих запасные вещества, так и ферментов, синтезирующих новые, необходимые соединения, что отражается на прорастании семян и становлении проростков (143, 208).
В связи с включением в Государственный реестр селекционных достижений по Центрально-Черноземному региону новых сортов и гибридов подсолнечника (Воронежский 638, Богучарец, Кубанский 930 и Богучарский 50) возникла необходимость изучения их сроков сева в условиях лесостепной части Воронежской области.
Так, вегетационный период подсолнечника зависит от биологии сорта, почвен-но-климатических условий, сроков сева и может составлять 140-160 дней на юге страны и 60-130 дней в Центрально-Черноземном регионе (30,45,95,125,136,153).
В условиях лесостепной части Воронежской области вопрос о длине вегетационного периода связан с урожайностью и качеством получаемой продукции.
В таблице 13 и в приложениях 5-7 представлены результаты наших исследований по продолжительности вегетационного периода сортов и гибридов подсолнечника в зависимости от сроков посева.