Введение к работе
Актуальность темы. Ключевой задачей сельского хозяйства является ускоренное наращивание производства зерна. Основной путь её решения - повсеместное повышение урожайности за счет использования лучших районированных сортов зерновых культур и применения интенсивных технологий возделывания. В „Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 гг. и на период до 2000 г." указывается на необходимость совершенствования семеноводства и улучшения качества семян. Этим вопросам посвящено значительное количество научных исследований. Однако остается нерешенной проблема устойчивого производства^высококачественных семян в увлажненных регионах страны. Особенно актуальна она для Нечерноземной зоны РСФСР и, в частности, её Центрального района, что и предопределило тему нашей работы.
Цель и задачи работы. Основная цель исследований - научно обосновать и разработать способы повышения и оценки посевных качеств семян зерновых культур и некоторых бобовых трав в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР. При её осуществлении решены следующие задачи: I - изучены" физические и биологические свойства семян как научной основы для объективной оценки и отбора высококачественного посевного материала; 2 - установлен характер влияния различных факторов на посевные качества и урожайные свойства семян; 3 - разработаны способы повышения посевных качеств семян на основных этапах их производства - при предпосевной обработке, выращивании, уборке, послеуборочной обработке, хранении; 4 - разработаны методы определения посевных качеств, пригодные для массового использования в условиях государственного и внутрихозяйственного семенного контроля, а также показаны пути дальнейшего их совершенствования.
Материал и методика исследований. Объектом исследований служили семена районированных и перспективных сортов, которые выращивались в агротехнических опытах, на селекционных и семенных посевах НПО цПодмосковье", а также на областных сельскохозяйственных опытных станциях и в хозяйствах Центрального района РСФСР.
В лабораторных и полевых опытах изучали их'физические и биологические свойства, посевные качества и урожайность. Для этого,
- г -
в частности, использовали «Методические указания по изучению физико-механических и биологических свойств семян тритикале" (Фоканов A.M., 1984), предусматривавшие сравнительные исследования семян разных культур. Посевные качества определяли действовавшими стандартными методами, травмированность - визуально с помощью стереоскопического микроскопа, силу роста - проращиванием в рулонах, полевую всхожесть - по числу всходов при ручном посеве 100 семян на двухметровом рядке в шести повторениях, содержание Сахаров в семенах и водных вытяжках из них - методом Бертрана, электропроводность вытяжек - кондуктометрическим методом. Урожайные свойства семян испытывали на делянках с учетной площадью 10-25 кв. м в 4-6 повторениях при рендомизированном размещении вариантов.
При разработке способов повышения и оценки качества семян руководствовались следующими методическими указаниями, одобренными и изданными ВАСХНМ: по изучению посевных качеств, урожайных свойств семян и экономике их производства (1973, 1978), выявлению зон оптимального семеноводства на промышленной основе в условиях Нечерноземья (Шипилов М.М., Фоканов A.M., Лоскутов Н.Ф., 1978), разработке зональных технологий выращивания семян (Гуляев Г.В. и др., 1984), технологий и технических средств послеуборочной обработки и хранения их (Анискин В.И. и др., 1983), совершенствованию методов определения посевных качеств (под ред. А.М.іоканова, 1982). Некоторые исследования выполнены в соавторстве или с использованием исходного семенного материала, химических веществ и научного оборудования, предоставлявшихся нам по линии творческого сотрудничества.
Экспериментальные данные лабораторных и полевых опытов обрабатывали методами дисперсионного, вариационного и корреляционного анализов на ЭВМ чМир-1".
Научная новизна работы: I) Изучены физические и биологические свойства семян озимых гексаплоидных тритикале; предложена схема взаимосвязи свойств семян; установлены продолжительность эндогенного физиологического покоя семян разных культур и условия, свидетельствующие о полном выходе их из этого состояния; объяснена природа разновременности набухания живых и мертвых семян бобовых трав; 2) экспериментально доказано, что по сравнению с размерами и лабораторной всхожестью семян более объективно их урожайные свойства характеризует плотность, высокий уровень которой обеспечивается при благоприятных почвенно-климатических условиях места выращивания и хорошей выполненности зерновок; обоснована целесообразность отбора семян по их выполненности, предложены новый метод
её определения и критерии нормирования; 3) выявлен стимулирующий эффект предпосевной обработки семян препаратом ДРОП, выражающийся в ускоренном развитии проростков в гетеротрофный период; 4) уточнена степень отрицательного влияния полегания растений на посевные качества в зависимости от фазы их развития, показана возможность предотвращения негативных последствий этого явления путем обработки посевов ретардантами; 5) научно обоснованы оптимальные сроки и режимы обмолота семенных посевов, в т.ч. с использованием нового молотильного барабана клиновидного типа (а.с. І27І439), комбинированной технологии сушки, хранения семян в разных емкостях; 6) вскрыта роль исходной влажности семян в эффективности способов их обезвоживания на ход послеуборочного дозревания и биологическую полноценность; показана несущественность термической диффузии влаги в сухих семенах, хранящихся до I года в металлических силосах; 7) разработаны способы и устройства для определения посевных качеств, защищенные а.с. 225608, 233322, 238259, 70І56І, 1066475; вскрыта природа необъективности оценки семян с признаками прорастания на корню по показателю жизнеспособности; обоснована возможность прогнозирования сравнительной долговечности семян посредством искусственного старения в малообъемных влажных камерах.
Практическая значимость работы: I) предложенный комплекс мер, включающий концентрацию семеноводства в благоприятных зонах, отбор семян с учетом степени их выполненности, предпосевную обработку пленкозащитными составами и агротехнические приемы, направленные на получение хороших всходов в поле и предотвращение негативных последствий полегания растений, обеспечит выращивание семенного материала с более высокими посевными качествами и урожайными свойствами; 2) применение в комбайнах молотильного барабана с клиновидными элементами, оптимизация сроков и режимов уборки семенных посевов существенно снизят травмирование семян; 3) использование комбинированной технологии сушки высоковлажных семян, а также предложенных схем построения технологического процесса и предприятий по послеуборочной обработке и хранению семян, в т.ч. многокамерных напольных установок активного вентилирования, позволит ускорять послеуборочное дозревание и получать высококлассный посевной материал, сокращать до 10-20 % потери его при длительном хранении, повышать до 10 % полевую всхожесть; 4) установленные режимы и требования к исходному состоянию семян обеспечат необходимые для производства сроки безопасного хранения в закромах, металлических силосах и мешках; 5) разработанные способы и устройства для опреде-
- 4 -ления качества семян повысят оперативность и объективность их оценки, а также сократят затраты труда и средств на её осуществление.
Реализация результатов исследований. Основные результаты исследований использованы в следующей нормативно-технической, проектной и методической документации, одобренной вышестоящими организациями и применяемой в с.-х. производстве, семенном контроле и научных исследованиях: «Научные основы специализированного промышленного производства семян зерновых, масличных культур и трав" (1982); ГОСТы на технические условия семян зерновых культур и методы определения посевных качеств 11-ти наименований; типовые проекты отделений сушки семян 4-х наименований и нормативы потребности Центрального района в семеочистительно-сушильных линиях на ХП и ХШ пятилетки; рекомендации и методические указания 15-ти наименований по различным вопросам изучения, производства, послеуборочной обработки и хранения семян; справочники 3-х наименований. Применение результатов исследований в практике семенного дела и научной работе подтверждено справками Госагропрома СССР, Госагропрома PCSSCP, Гос. семенной инспекции СССР, ВАСХНИЛ.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на научной конференции «Пути повышения эффективности с.-х. производства Московской области" (Немчиновка, 1975), заседании Секции семеноводства и семеноведения ВАСХНИЛ (Алма-Ата, 1978), научно-технических совещаниях по совершенствованию методов оценки качества семян при Гос-семинспекции СССР (Ы., 1980, I98D, Научно-технической комиссии Госстандарта СССР (М., 1982), совещаниях по послеуборочной обработке семян (Пушкин Ленинград, обл., 1984) и промышленному семеноводству в Нечерноземной зоне (Немчиновка, 1985), Координационном совете по заданию 02 ЦКНТП 0.Ц.032 (Немчиновка, 1986), Всесоюзном совещании «Ускоренное внедрение в производство новых сортов зерновых культур" (Омск, 1985), бюро Секции семеноводства и семеноведения ВАСХНИЛ (М., 1987), Всесоюзном совещании по стандартизации семян (М., 1988) и др.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 98 работах, из которых 6 авторских свидетельств на изобретения.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, методических рекомендаций и предложений производству, списка использованной литературы из 745 наименований, в т.ч. 120 на иностранных языках, и приложение. Основная часть её изложена на 339 страницах машинописного текста, иллюстрированного 77 таблицами и 42 рисунками.