Содержание к диссертации
Введение
1 Особенности и задачи семеноводства гибридного подсолнечника 9
1.1 Хозяйственное значение культуры Helianthus annuus L. и преимущества выращивания ее гибридов 9
1.2 Задачи и этапы гибридного семеноводства 13
1.3 Особенности семеноводства гибридного подсолнечника 18
1.3.1 Генетическая чистота семян подсолнечника - важный показатель их качества 22
1.3.2 Урожайные свойства семян подсолнечника 29
1.3.3 Посевные качества семян родительских форм и гибридов подсолнечника 35
2 Условия, материал и методика проведения исследований 38
2.1 Почвенно-климатические условия проведения опытов 38
2.2 Материал и методика проведения опытов 43
3 Влияние условий выращивания гибридных семян на их генетическую чистоту, урожайные свойства и посевные качества 48
3.1 Урожайные свойства семян гибридов подсолнечника 48
3.1.1 Влияние генетической чистоты семян первого поколения на продуктивность гибридов подсолнечника. 56
3.2. Использование временной изоляции посевов в семеноводстве родительских форм гибридов подсолнечника. 60
3.2.1 Завязываемость семян родительских форм гибридов подсолнечника при различных способах и условиях опыления 66
3.2.2. Биологические особенности родительских линий гибридов подсолнечника 72
3.3 Влияние сроков сева родительских форм гибридов подсолнечника на урожайность и посевные качества выращенных семян 78
4 Способы грунтового контроля и полевого обследования гибридного подсолнечника... 82
4.1 Совершенствование методики грунтового контроля материнских форм гибридного подсолнечника 82
4.2 Совершенствование методики полевых обследований участков гибридизации и размножения стерильных форм гибридов подсолнечника 85
Выводы 88
Рекомендации для семеноводства гибридного подсолнечника 91
Список использованной литературы 92
Приложения 112
- Хозяйственное значение культуры Helianthus annuus L. и преимущества выращивания ее гибридов
- Почвенно-климатические условия проведения опытов
- Урожайные свойства семян гибридов подсолнечника
- Совершенствование методики грунтового контроля материнских форм гибридного подсолнечника
Введение к работе
Актуальность темы. В России из масличных культур, дающих пищевое масло, возделываются рапс, сурепица, соя, лен масличный, горчица, рыжик. Однако, основной масличной культурой у нас остается подсолнечник, посевы которого занимают площадь более 4 млн. гектаров.
В настоящее время увеличение производства семян подсолнечника должно решаться в основном за счет повышения его урожайности. Внедрение высокопродуктивных (с потенциальной продуктивностью 4,0 -4,2 т/га) и технологичных гибридов подсолнечника, обладающих групповой устойчивостью к основным болезням в сочетании с индустриальной технологией выращивания данной культуры позволит значительно повысить урожайность и объем производства маслосемян. Успешное решение поставленной задачи возможно лишь при хорошо налаженном первичном и промышленном семеноводстве гибридов.
Ключевым вопросом гибридного семеноводства является выращивание семян с высокой генетической чистотой и посевными качествами, отвечающими ГОСТу. По оценке специалистов при севе высококачественными семенами гибриды подсолнечника по урожайности на 20-30 %, а по маслопродуктивности - на 15-20 % превосходят лучшие районированные сорта (Никитчин Д.И., 2002).
Наряду с более высокой урожайностью гибриды имеют и ряд других преимуществ в сравнении с сортами. Они выровнены по всем морфологическим признакам, в том числе по высоте растений и наклону корзинки. Благодаря хорошей приспособленности их к комбайновой уборке резко снижаются потери семян. Одновременность цветения и дружность созревания обеспечивают получение равномерно-сухого
вороха, что облегчает подработку и сортирование семян, способствует сохранению их высоких товарных качеств.
Однако, в целом по Российской Федерации процесс внедрения гибридов подсолнечника в производство идет медленными темпами. Достаточно сказать, что доля гибридов в структуре сортовых посевов подсолнечника вот уже в течение 10-15 последних лет не превышает 25 %.
На юге страны положение с внедрением гибридов значительно улучшилось. Так в Краснодарском крае их доля уже превысила 60 % (Агроотчет департамента сельского хозяйства и продовольствия Краснодарского края, 2003).
Одна из причин медленного расширения производства гибридов -экономическая, т.е. недостаток средств в ряде хозяйств для приобретения более дорогих семян гибридов. С другой стороны, качество семян отечественных гибридов не всегда достаточно высокое, по причине механического и биологического засорения гибридных семян, что является следствием недостаточной разработки и соблюдения элементов технологии выращивания семян первого поколения. При этом эффект гетерозиса гибридов используется не в полной мере. Изучение влияния условий выращивания гибридных семян подсолнечника на сохранение их генетической чистоты, повышение урожайных свойств и посевных качеств - является вполне актуальным.
Отмеченные проблемы гибридного семеноводства подсолнечника обусловили цель наших исследований.
Цель и задачи исследований: Целью нашей работы являлась разработка эффективных приемов получения высококачественных семян гибридов и их родительских форм.
В задачи исследований входило:
Установить характер влияния погодных условий на урожайные свойства и посевные качества гибридных семян подсолнечника.
Определить оптимальные сроки сева родительских форм гибридов для получения семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами;
3. Установить уровень генетической чистоты, обеспечивающий
получение высоких урожаев семян подсолнечника.
4. Определить оптимальные сроки сева родительских форм гибридов
для обеспечения их временной изоляции.
Оценить значимость пыльцевой продуктивности цветков, их нектаропродуктивности, размеров трубчатых цветков для аттрактивности пчелам в повышении завязываемости семян родительских форм гибридов подсолнечника.
Установить оптимальный размер выборки для проведения грунтового контроля родительских форм гибридов подсолнечника.
Усовершенствовать методику полевых обследований участков гибридизации и размножения стерильных материнских форм.
Научная новизна исследований. В результате проведенных исследований выявлен ряд положений, отличающихся новизной и имеющих практическое значение для селекции и семеноводства гибридного подсолнечника:
установлены оптимальные сроки сева родительских форм гибридов на участках гибридизации, при которых обеспечивается получение наибольшего выхода кондиционных семян с единицы площади без снижения их посевных качеств и урожайных свойств;
выявлен уровень генетической чистоты гибридов, при котором не происходит снижение их продуктивности;
- доказана возможность создания в процессе селекции линий,
обладающих высокой самофертильностью и завязываемостью семян при
самоопылении, приближающейся к завязываемости семян при свободном
цветении;
установлена возможность использования временной изоляции при размножении родительских форм гибридов без снижения всхожести семян при поздних сроках сева;
определены допустимые нормы временной изоляции родительских форм гибридов подсолнечника;
выявлено, что аттрактивность пчелам родительских форм гибридов подсолнечника определяется преимущественно нектаропродуктивностью цветков и не зависит от размера трубчатого цветка. Завязываемость семян у растений подсолнечника имеет положительную корреляцию с пчелопосещаемостью;
усовершенствована методика проведения грунтового контроля и полевых обследований участков гибридизации и размножения стерильных материнских форм.
Практическая ценность и реализация результатов исследования.
Полученные данные использованы для разработки методических руководств по производству семян первого поколения гибрида Кубанский 371 (Краснодар, 1998), Кубанский 341 (Краснодар, 1998), Кубанский 480 (Краснодар, 1998), Кубанский 930 (Краснодар, 1998), в соответствии с которыми осуществляется семеноводство гибридов подсолнечника селекции ВНИИМК.
Ежегодно проводится грунтовой контроль семян гибридов первого поколения селекции ЦЭБ ВНИИМК объемом 800-1200 тонн в год с целью внедрения их в производство.
На защиту выносятся следующие основные положения:
Разработанные принципы сроков сева родительских форм на участках гибридизации подсолнечника для получения семян с высокими посевными качествами и обеспечения их временной изоляции с целью сохранения генетической чистоты гибридов.
Усовершенствованные методики проведения полевых обследований участков гибридизации подсолнечника и грунтового контроля семян родительских форм.
3. Значение факторов пыльцевой продуктивности цветков, их
нектаропродуктивности, размера трубчатых цветков и пчелопосещаемости
в реализации признака урожайности родительских форм гибридов
подсолнечника.
Апробация работы и публикация результатов исследований. Основные результаты работы доложены и одобрены на ежегодных заседаниях методической комиссии ВНИРІМК (1996, 1997, 1999, 2000 гг), на международной конференции молодых ученых и специалистов (Краснодар, 2001 г.).
По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ общим объемом 3,61 печатных листа, получено 16 авторских свидетельств на созданные гибриды и самоопыленные линии подсолнечника.
Хозяйственное значение культуры Helianthus annuus L. и преимущества выращивания ее гибридов
Наращивание валового сбора всех масличных культур повсеместно способствует решению проблемы обеспечения населения высококалорийными продуктами питания. Именно по этому пути пошли в последние годы развитые страны Европы и Америки. За десять лет валовый сбор семян масличных культур в мире удвоен. К 2005 году, производство маслосемян может достичь 319,4 млн. т (Dymock Paul, 2000).
Масличные культуры обеспечивают наибольший по сравнению с другими культурами выход белка и энергоресурсов с единицы площади. Из них подсолнечник получил широкое распространение в мире в сельскохозяйственном производстве в связи с возможностью получения из его семян растительного масла. В Российской Федерации подсолнечник является основной масличной культурой, на его долю приходится свыше 80 % вырабатываемого масла в стране.
Кроме масла, из подсолнечника получают много других ценных продуктов. Так, при производстве растительных масел из маслосемян в качестве побочных продуктов получают жмых и экстракционный шрот, которые используются на корм животным (Турбин Н.В., 1968). Благодаря значительному содержанию протеина и незаменимых аминокислот они являются ценными кормовыми добавками. Экстракционный шрот подсолнечника, особенно из очищенных семян, является ценным белковым кормом, однако содержание в нем лизина в два раза ниже, чем в соевом протеине, что необходимо учитывать при кормлении (Шпаар Д. и др., 1999).
Лузга нашла применение в гидролизной промышленности. Из гексозного сахара, промежуточного продукта переработки лузги, вырабатывают этиловый спирт и кормовые дрожжи, а из пентозного -фурфурол, необходимый для изготовления пластмасс, искусственного волокна, небьющегося стекла и других ценных продуктов (Овечкина Л.В., Муратов И.А., Бочковой А.Д., Банников Н.С., 1987).
Подсолнечник - хороший медонос. С 1 га его посевов собирают 25-30 кг и более долго сохраняющегося высококачественного меда (Никитчин Д.И., 2002). Подсолнечное масло - не только высококалорийный пищевой продукт, но оно широко применяется и в других отраслях народного хозяйства. В медицине масло подсолнечника применяется как мягчительное средство и в качестве основы для приготовления масляных растворов, мазей и других лекарств. Применяется оно также и в ветеринарной практике (Овечкина Л.В. и др. 1987).
Низшие сорта масла используют в лакокрасочной и мыловаренной промышленности, а добываемую из него олеиновую кислоту — в шерстеперерабатывающей промышленности. Подсолнечное масло находит применение в производстве стеарина, линолеума, электроарматуры, клеенки, водонепроницаемых тканей и в других отраслях народного хозяйства (Murphy Denis, 2000).
При этом необходимо отметить, что особенно ценным компонентом в растительном масле подсолнечника является олеиновая кислота. Она снижает количество холестерина в крови, предохраняет от атеросклеротических изменений сосудистую систему человека, регулирует кровяное давление, снижая степень гипертонической болезни, и положительно влияет на здоровье диабетиков (Шпаар Д. и др., 1999).
Подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты (до 70 % и выше) по жирнокислотному составу и питательной ценности аналогично оливковому, может использоваться как полноценный заменитель последнего в масложировой, консервной и медицинской промышленности. Такое масло отличается повышенной (примерно в 5 раз) стойкостью к окислению, особенно при высокой температуре, что делает его незаменимым в кондитерской промышленности. Уже сегодня разные селекционные фирмы предлагают гибриды подсолнечника с повышенным содержанием олеиновой кислоты (Lindemann К., Finck М., 1996; Wolfenberger U., 1997)
Розничная цена растительного масла в 2,0 - 2,5 раза ниже сливочного, а кулинарные достоинства в ряде случаев даже выше. Не случайно в развитых странах потребление растительных масел увеличивается, а жиров животного происхождения сокращается. В США, например, за четверть века потребление сливочного масла на душу населения сократилось с 3,4 до 2 кг в год, в Канаде - с 7,5 до 4,3, в Англии - с 8,3 до 5,8 кг. В Российской Федерации, наоборот, потребление его неуклонно растет и достигло 6,2 кг в год, при довольно напряженной обстановке с его производством (Буряков Ю.П., 1990). В настоящее время в расчете на человека в США приходится по 26 кг растительного масла.
В нашей стране «Государственной программой увеличения производства масла растительного в Российской Федерации до 2000 г.» ставилась задача доведения его потребления до 13 кг на душу населения главным образом за счет внутреннего производства (Костюк Г., Мартыненко Г., 1996). Фактически потребление растительного масла растет медленно. В 1950 году на душу населения его потреблялось всего 2,7 кг, а в 1998 приходилось только 5,1 кг (Буряков Ю.П., 1990).
Производство собственного растительного масла за последние пять лет в России не поднималось выше 6 кг на душу населения, несмотря на то, что посевные площади увеличились с 2446 тыс. га в 1986-1990 гг. до 4359 тыс. га в 1996-2000 гг (Никитчин Д.И., 2002; Семин А.С., 1999).
Существенный рост посевных площадей за этот период сопровождался снижением урожайности с 1,28 до 0,85 т/га. Это объясняется низкой агротехникой возделывания подсолнечника и преимущественным возделыванием сортов (Никитчин Д.И., 2002).
Во Франции в последние 10 лет за счет перехода от возделывания сортов к выращиванию гибридов подсолнечника посевные площади этой культуры возросли с нескольких десятков тысяч га до 1 млн. га, а средняя урожайность достигла 22 ц/га. Внедрение гибридов в Аргентине позволило ей стать крупнейшим экспортером маслосемян в мире. В 1998 году Аргентина собрала рекордное количество подсолнечника - 6,7 млн. тонн (Dymock Paul, 2000), обрушив тем самым цены на мировом рынке.
Полностью на посев гибридов перешли все основные производители подсолнечника в мире - Аргентина, Франция, Югославия, Испания, Венгрия, Румыния, Италия, Болгария, США и ряд других стран (Бучучану М.И. и др., 1986; Brigham R.D.,Young I.K., 1982; Fick G.H., 1985; Frank LA., 1982; Lagrange M., 1972; Leclercq P., 1985). Все эти страны десятилетия импортировали растительное масло. Осуществив внедрение гибридов, большинство из них стало крупными экспортерами масла и семян подсолнечника. В России гибриды стали возделывать лишь в начале 80-х годов. К 2001 году гибридами было занято около 700 тыс. га, что составляет 18,4 % в общей структуре сортовых посевов подсолнечника (Семин А.С., 1999).
Почвенно-климатические условия проведения опытов
Основные исследования в период 1995-1999 гг. проводились на Центральной экспериментальной базе ВНИИ масличных культур им. B.C. Пустовойта, расположенной в северо-восточной части г. Краснодара, на второй надпойменной террасе реки Кубань. Высота над уровнем моря 28 м. Почвы экспериментальной базы представлены в основном - западно -предкавказским выщелоченным черноземом, содержащим в верхнем слое 3,7 % гумуса (Швер Ц.А., Павличенко Т.И., 1990).
Благодаря большой мощности гумусного горизонта валовый запас гумуса в почве довольно значительный и составляет 640-670 т/га. Пахотный слой имеет хорошо выраженную комковатую структуру, в подпахотном горизонте - комковато-зернистую (Блажний Е.С., 1958).
Реакция почвенного раствора верхнего горизонта близка к нейтральной с рН от 6,7 до 7,1. В двухметровом слое почвы запасы влаги составляют 560-694 мм, но на долю продуктивной влаги приходится всего около 40 % (Кузнецов И.А., 1959)
По агроклиматической оценке г. Краснодар относят к зоне умеренного увлажнения (Швер Ц.А., Павличенко Т.И., 1990). Среднегодовое количество осадков равно 643 мм, однако распределение их неравномерно. Для лета характерны длительные периоды без дождей и большая повторяемость засух и суховеев, поэтому по обеспеченности влагой в теплый период года территория района относится к неустойчиво увлажненной зоне.
В течение года средняя месячная температура изменяется от -1,8 С в январе до 23,2 С в июле, безморозный период длится 181-200 дней.
Температура и влага - основные климатические факторы, определяющие рост и развитие растений, поэтому в описании погодных условий за годы проведения исследований основное внимание уделено этим показателям (табл. 2.1 и 2.2).
Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными. Так, в 1995 году условия для роста и развития растений подсолнечника сложились благоприятно. Достаточный запас влаги в почве (количество выпавших осадков за весенний период составило 232,5 мм) в сочетании с повышенной температурой способствовал дружному появлению всходов и интенсивному росту и развитию растений. В июне среднемесячная температура воздуха была на 2,7 С выше средней многолетней, а осадков выпало в 2 раза больше нормы. В июле и в августе количество осадков и среднемесячная температура воздуха соответствовали средней многолетней норме, что и обеспечило получение хорошего урожая.
В начальный период вегетации подсолнечника в 1996 году температура воздуха была выше средней многолетней на 3,1 С. В период цветения подсолнечника месяц был жарким и сухим, а в период налива и созревания семян выпали обильные осадки, которые составили 226,9 % от средней многолетней нормы (см. табл.2.1). Вследствие этого, потенциал урожайности оказался реализованным не в полной мере.
Самым неблагоприятным для подсолнечника был 1997 год. Так, в период цветения растений подсолнечника осадков выпало в 2,8 раза больше нормы, что заметно снизило завязываемость семян. Август месяц также был очень влажным, осадков выпало 116,6 мм при среднемноголетнем количестве за этот период — 48 мм, что создало хорошие условия для проявления опасных заболеваний подсолнечника — фомопсис, пепельная гниль, фузариоз и эмбилизия. 1998 и 1999 годы были более благоприятными для роста и развития растений подсолнечника, чем предыдущие 1996 и 1997 годы.
В 1998 году теплая погода мая и хорошие запасы влаги в почве благоприятно сказались на росте и развитии подсолнечника в начальный период. Июль и август месяцы были засушливыми. Температура воздуха превышала норму на 2-6 С. Отсутствие осадков и низкая относительная влажность воздуха в этот период отрицательно сказались на развитии растений подсолнечника (табл. 2.1, 2.3). В некоторой степени возможные потери компенсировались обильными осадками в начале сентября. Температурный режим сентября также способствовал получению хорошего урожая.
В 1999 году средняя температура воздуха в мае месяце была ниже на 2 С средней многолетней. Лето было умеренно жарким. Обильные осадки в июне, августе (в 1,8 и в 2,8 раза соответственно превышающие среднемноголетнюю норму) и умеренные в период цветения подсолнечника (48,1 мм) позволили растениям подсолнечника сформировать высокий урожай семян.
Урожайные свойства семян гибридов подсолнечника
Без хорошо организованного семеноводства и выращивания семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами немыслимо дальнейшее наращивание производства семян гибридов подсолнечника в стране (Бочковой А.Д., 1991; Краевский А.Н., 2000).
Урожайные свойства семян - один из самых значимых факторов, определяющих их качество. Проявляются они в количестве и качестве урожая потомства. Так же, как и посевные качества, урожайные свойства являются результатом тех изменений, которые происходят в семенах при взаимодействии материнского организма с внешней средой. Изменения, возникающие в растении в этом случае, в большинстве своем, носят модификационный характер. Поэтому преимущества в урожайных свойствах семян, полученные действием тех или иных приемов, условий выращивания, проявляются обычно в первом поколении, а затем их сила затухает. Несмотря на это, использование положительной моди-фикационной изменчивости в гибридном семеноводстве имеет большое значение в повышении урожайности гибридов.
Необходимо отметить, что в настоящее время урожайные свойства семян гибридов подсолнечника являются наименее изученными. В то же время урожайные свойства семян представляют собой и наиболее сложный для анализа признак, зависящий как от происхождения селекционного материала, так и от погодных условий в период его репродуцирования.
Таким образом, изучение влияния различных условий выращивания на урожайность гибридов подсолнечника имеет важное практическое значение, так как позволит наиболее эффективно организовать семеноводство этой главной масличной культуры, что особенно важно в связи с увеличением площади возделывания гибридов.
В 1996-1999 гг. нами было изучено влияние погодных условий на урожайные свойства семян Fi районированных гибридов подсолнечника: Кубанский 480, Кубанский 341 и Кубанский 371, гибридные семена первого поколения которых были получены на участках гибридизации с применением парных изоляторов - «рукавов» из капронового сетчатого материала.
Результаты исследований показали, что у семян первого поколения гибрида Кубанский 480, полученных в благоприятных для развития растений погодных условиях 1996 года, продуктивность в среднем за 1998-1999 годы была выше на 0,37 т/га, а масличность на 0,6 %, чем у этой же гибридной комбинации, но полученной в экстремальных условиях 1997 года, когда в период цветения и налива семян количество выпавших осадков превысило норму в 2,5 раза (табл.3.1).
Низкая масличность гибридных семян, полученных в экстремальных условиях 1997 года, также явилась причиной недобора масла с гектара. Разность по сбору масла с гектара по сравнению с контролем составила 0,17 т, что указывает на достаточно сильное влияние условий выращивания на урожайные свойства семян первого поколения гибридов.
Нами были также изучены урожайные свойства и посевные качества гибридных семян, полученных от разных сроков сева участков гибридизации. Правильный выбор сроков сева для семенных участков имеет важное значение как для получения максимально высокого урожая гибридных семян, так и для формирования их урожайных свойств, потому что в разные периоды вегетации погодные условия бывают неодинаковыми и это отражается на урожайных свойствах семян. Вместе с тем, срок сева должен обеспечивать получение дружных всходы. Растянутость появления всходов ведет к многоярусности, неравномерному созреванию и, в конечном итоге, к снижению качества семян.
Участки гибридизации изучаемых гибридов закладывали в течение трех лет (1996 - 1998 гг.) в четыре срока, в период с 8 мая по 11 июня, с интервалом в 10 дней. Погодные условия по годам и срокам сева отличались по таким основным факторам, как количество осадков, температура и относительная влажность воздуха. Оценка по продуктивности гибридных семян проведена в 1997 - 1999 гг.
При выращивании посевного материала, наряду с высоким урожаем семян с участков гибридизации большое значение имеют урожайные свойства и посевные качества полученных семян.
При анализе урожайных свойств семян гибридов подсолнечника (табл.3.2), полученных при различных сроках посева их родительских форм установлены оптимальные сроки посева — это 19-20 мая и 29-30 мая, при которых наблюдается наибольшая урожайность в сравнении с контролем.
Данные лабораторных анализов показывают, что при всех изучаемых сроках сева растения формируют семена с высокими посевными качествами (табл. 3.3). При этом важно отметить, что сев участков гибридизации в поздние сроки не снижает их посевные качества.
Совершенствование методики грунтового контроля материнских форм гибридного подсолнечника
Проблема заблаговременной оценки генетической чистоты родительских линий гибридов подсолнечника до сева их на участках гибридизации в Российской Федерации стоит достаточно остро. Генетическая чистота регулируется ГОСТом, который регламентирует величину биологического засорения, при которой допускается использование семян для репродуцирования в последующих звеньях семеноводства.
Степень генетической чистоты может быть определена посредством учета рецессивных маркерных признаков, а также различными биохимическими методами, в том числе анализом ДНК.
Некоторые зарубежные фирмы, имеющие возможность расположить опытные участки как в южном, так и в северном полушариях земли, высевают семенной материал для грунтового контроля в поле сразу после уборки урожая с тем, чтобы оценить его на генетическую чистоту до начала реализации семян. В Российской Федерации принято проводить генетическую оценку семян материнских линий подсолнечника методом грунтового контроля в теплице или фитотроне. Согласно «Инструкции по апробации сортовых посевов» (1995) определение генетической чистоты проводят на 200-700 растениях. Этот метод достаточно трудоемкий и требует больших затрат на выращивание растений в зимний период в теплице. В этой связи он нуждается в совершенствовании и необходимой доработке.
Нами была поставлена задача оценить влияние объема выборки растений на точность оценки материнских форм гибридов подсолнечника по признаку «закрепление стерильности» с тем, чтобы, не снижая уровня достоверности оценки признака, обеспечить экономное использование дефицитной площади фитотронно-тепличного комплекса.
Исследования проводили на полях ВНИИМК, так как отмечен высокий уровень достоверности и корреляции результата грунтового контроля, полученного в тепличных и полевых условиях (Либенко Н.А., 1988).
Опыт был заложен на материнской форме ряда коммерческих гибридов - стерильном простом гибриде Кубанский 48. Его выращивали в поле с расстановкой растений 70 х 35 см по 2 растения в гнезде. В опыте изучали выборки растений материнской формы от 20 до 300 штук с интервалом в 20 растений.
Стерильность оценивали по мере зацветания корзинок подсолнечника на второй - третий день после начала раскрытия трубчатых цветков каждого растения. В процессе цветения растения с фертильными соцветиями и отклоняющиеся от основного морфотипа биотипы отмечали этикетками. После цветения определяли общее количество учетных растений на каждой делянке и пропорцию примесных форм.
Достоверность оценки генетической чистоты материнской формы при различном объеме выборок оценивали по изменению пропорции стерильных растений и величине доверительного интервала. Нами установлено, что при изменении объемов выборки в пределах от 20 до 100 растений происходит быстрое уменьшение величины доверительного интервала и его доли от количества стерильных растений в выборке. В объемах выборки от 100 до 160 растений эти изменения становятся уже незначительными. Наши результаты согласуются с данными, полученными другими исследователями при изучении эффективности предпосевного грунтового контроля материнских форм гибридов подсолнечника (Либенко Н.А., 1988).
Учитывая, что в период, когда проводится оценка семян в тепличных условиях, у них еще идет послеуборочное дозревание, которое практически заканчивается на 45-50 день после уборки и кроме того, при подсчете бракуется 3-5 % не зацветших растений, то для получения всходов 150 - 170 растений необходимо посеять около 200 семян с нормальной всхожестью. Таким образом, мы считаем, что за минимальный порог оптимальной численности выборки необходимо принять 200 семян, высеянных в двух повторностях.
Генетическая чистота гибридов подсолнечника и их родительских форм в значительной степени зависит от своевременного и качественного проведения сортовых прополок, фитосанитарных прочисток на участках размножения и гибридизации, что контролируется в процессе полевых обследований.
Сортовые прочистки выполняют в несколько этапов: до цветения, ежедневно в течение цветения и перед уборкой. Во время сортопрочисток до цветения удаляют нетипичные по морфологическим признакам и пораженные болезнями растения. Появление нетипичных растений может быть вызвано как механическим, так и биологическим засорением.
Таким образом, перед выполнением полевого обследования родительские формы должны быть типичными по своим морфологическим признакам.
В результате полевого обследования устанавливается пригодность использования урожая на семенные цели. При полевых обследованиях в качестве основного критерия оценки используют генетическую чистоту материнской формы по признаку закрепление стерильности.
Используемая в настоящее время методика полевых обследований достаточно трудоемкая и требует совершенствования.
В задачу наших исследований, проведенных в OCX «Березанское» на участках гибридизации, входило установление минимального размера выборки и схемы проведения полевых обследований.
Обследовалась материнская форма гибрида Кубанский 341 на поле площадью 50 га по трем схемам: по диагонали, вдоль трех равноудаленных рядков и вдоль четырех равноудаленных рядков.
