Способ выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева
METHOD OF GRAIN AND LEGUMINOUS CROPS SEEDS SELECTION FOR SOWING

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к области контроля качества и подготовки к заложению в почву семенного материала сельскохозяйственных растений и может быть использовано в отрасли полевого растениеводства.
Известны способы определения всхожести семян, например льна-долгунца с учетом оценки степени развития проростков, включающие отбор проб семян, выделение семян из навесок при определении чистоты, отсчет четырех проб по 50 семян в каждой, проращивание семян между полосами фильтровальной бумаги, свернутыми в рулон в термостате при температуре 20°С в течение 5 суток, причем проращивание семян проводят при ширине покровной полосы фильтровальной бумаги 2 см (патент РФ №2542971 по М.Кл. - А01Н 1/04, опубл. 27.02.2015, Бюл. №6) (аналог).
Однако известные способы направлены лишь только на анализ влияния ширины фильтровальной бумаги на всхожесть семян и не дают объективной оценки пригодности семян к посеву.
Известны способы определения всхожести семян сельскохозяйственных растений, включающие определение параметров семян сельскохозяйственных растений, причем семена, подлежащие сортировке, подвергают облучению от источника электромагнитного излучения длиной волны 5000-9000 , фиксируют спектральные характеристики диффузного отражения семян при облучении, сравнивают полученные спектральные характеристики диффузного отражения семян с эталонными спектрами отражения для этих семян и утратившие всхожесть семена отбраковывают по критериям наличия провала в спектральных характеристиках диффузного отражения семян (патент РФ №2601055 по М.Кл. - А01С 1/02 и А01С 1/00, опубл. 27.10.2016, Бюл. №30) (аналог).
Однако для осуществления указанных способов требуется наличие дорогостоящего лабораторного оборудования, в частности, источника электромагнитного излучения и прибора для получения спектральных характеристик диффузного отражения семян, которые практически недоступны в условиях хозяйствующих объектов.
Известен также способ выбора семян зерновых культур для посева, заключающийся в помещении сравниваемых семян в разные емкости, приведении семян в контакт с водой, выдержке семян в контакте с водой и определении и сравнении параметра, характеризующего посевные качества семян, причем сравниваемые навески семян помещают в замкнутые емкости, приведение семян в контакт с водой осуществляют путем засыпки их сухим песком, вес которого в 4 раза больше веса семян, после чего добавляют одинаковое количество воды, равное весу семян, а в качестве параметра, характеризующего посевные качества семян, используют количество углекислоты, выделившейся на одну среднюю зерновку при прорастании семян при комнатной температуре за время 16-28 часов (патент РФ. №2585838 по М.Кл. - А01С 1/00, опубл. 10.06.2016, Бюл. №16) (прототип).
Указанный способ обладает следующими недостатками:
а) требуются анализаторы количества углекислоты, которые обычно отсутствуют в хозяйствах сельскохозяйственного профиля;
б) приходится тщательно отслеживать изменение концентрации углекислоты в непрерывном режиме, что обуславливает автоматизацию процесса и тем самым приводит к удорожанию осуществления способа;
в) способ не позволяет определить возможности развития каждого проростка, поскольку теряется смысл исследования каждой зерновки по отдельности, и поэтому в известном способе предусмотрено усреднение количества выделившейся углекислоты на одну среднюю зерновку.
Задачами (целью) изобретения является повышение точности выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева на основании развития каждого проростка при пробном посеве и получение возможности прогноза потенциальной равномерности развития растений и урожайности.
Указанные задачи достигаются тем, что в способе выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева, заключающемся в помещении сравниваемых семян в емкости с сухим песком, приведении семян в контакт с водой и их проращивании, определении и сравнении параметра, характеризующего посевные качества семян, емкости с посеянными семенами ставят в термостат и обеспечивают в термостате температуру в 20-25°С, причем в дневное время температуру в термостате устанавливают в 25°С, а в ночное время назначают в 20°С. Время переключения температуры назначают, ориентируясь или на время наступления сумерек, или по определенному штатному режиму, например в 8 часов утра и в 20 часов вечера. После начала всходов емкости с посеянными семенами выводят на свет, через 6-7 суток после посева оценивают всхожесть в процентах, далее выдерживают еще 2-3 суток и отрезают проросшие ростки, отделяя их от корневой системы. Взвешивают каждый отрезанный росток и сравнивают их массу друг с другом внутри испытуемой партии по отдельности. На основании разброса величин зеленой массы отдельных ростков делают прогноз о потенциальной равномерности развития растений данной испытуемой партии (сорта). Затем сравнивают массу отрезанных ростков испытуемой партии с массой отрезанных ростков других партий и делают выводы о потенциальном урожае уже всех испытуемых партий в сравнении друг с другом. Среднюю зеленую массу той партии, у которой она максимальна, берут за 100%. К хозяйственному посеву допускают семена, у которых зеленая масса не ниже 80% от самого наилучшего показателя.
На фиг. 1 представлена фотография ростков при пробном посеве яровой пшеницы сортов «Йолдыз» и «Экада 109»; на фиг. 2 показаны ростки гороха сорта «Ватан» от семян с массой одной горошины 0,18 г и 0,22 г.
Способ выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева осуществляют в следующем порядке:
1. Кварцевый песок предварительно промывают, удаляют частицы глины, прокаливают в стандартном режиме и просеивают через сито с отверстиями 1,0 мм.
2. Берут семена 99 процентной чистоты и подготавливают семена к пробному посеву, для чего в зимних условиях доводят их до комнатной температуры.
3. Песок раскладывают в емкости (в вегетационные сосуды или кюветы), доводят песок до влажности 60% для зерновых культур и 80% для зернобобовых культур.
4. Осуществляют посев семян по 50 штук каждой испытуемой партии (испытуемых сортов) на глубину 2-3 сантиметра, для чего сначала раскладывают песчаную подушку, затем раскладывают семена и сверху досыпают песок. При этом семена располагают на расстоянии 0,5-1,5 см друг от друга.
5. Емкости с посеянными семенами ставят в термостат и обеспечивают в термостате температуру в 20-25°С. В дневное время температуру назначают в 25°С, а в ночное время - в 20°С, тем самым обеспечивают температурные условия, более приближенные к естественным. Время переключения температуры назначают, ориентируясь или на время наступления сумерек, или по определенному штатному режиму, например в 8 часов утра и в 20 часов вечера.
6. После начала всходов (обычно после 3 суток после посева) выводят емкости на свет. При необходимости производят дополнительное облучение растениеводческими светильниками.
7. Через 6-7 суток оценивают всхожесть в процентах.
8. Выдерживают еще 2-3 суток и отрезают проросшие ростки, отделяя их от корневой системы.
9. Взвешивают каждый отрезанный росток и сравнивают их массу друг с другом внутри испытуемой партии по отдельности. По результатам обработки полученных данных на основании разброса величин зеленой массы отдельных ростков (в частности, среднего квадратического отклонения) делают прогноз о дружности всходов и потенциальной равномерности развития растений данной испытуемой партии (сорта). При необходимости более тщательного сравнения показателей семян различных сортов (партий) полученные данные подвергают полной статистической обработке.
10. Затем сравнивают массу отрезанных ростков испытуемой партии с массой отрезанных ростков других партий и делают выводы о потенциальном урожае уже всех испытуемых партий в сравнении друг с другом.
Среднюю зеленую массу той партии, у которой она максимальна, берут за 100%.
К хозяйственному посеву допускают семена, у которых зеленая масса не ниже 80% от самого наилучшего показателя.
Пример 1. В соответствии с описанием заявленного способа произвели пробный посев семян элиты яровой пшеницы двух сортов «Йолдыз» (масса 1000 семян 39,1 г) и «Экада 109» (масса 1000 семян 39,8 г) по 50 семян в вегетационные сосуды для каждого сорта. Задача необходимости пробного посева возникла из-за того, что до этого указанные сорта пшеницы находились в разных условиях хранения на семенных складах, и надо было проверить качество семенного материала. Результаты пробного посева семян представлены в таблице 1.
Судя по полученным результатам, для посева следует выбрать семена сорта «Йолдыз», которые потенциально могут дать больший урожай и обладают лучшей равномерностью всходов.
11
12
Пример 2. В соответствии с описанием заявленного способа произвели пробный посев семян элиты гороха одного и того же сорта «Ватан», выделив путем калибровки две партии. Первая партия была выбрана с семенами, масса одной горошины которой была равна m=0,18 г (масса 1000 семян 180 г) и вторая партия имела горошины массой m=0,22 г (масса 1000 семян 220 г). При отборе горошин допускалась разница в массе ±5% от основной массы в партии. Посеяли горох по 50 семян в вегетационные сосуды для каждой партии. Задача необходимости пробного посева возникла из-за того, посевной материал был неравномерен по размерам горошин, и надо было выяснить потребность калибровки семенного материала перед полевым посевом. Результаты пробного посева семян представлены в таблице 3.
Судя по полученным результатам, при пробном посеве выигрывают семена с крупными горошинами, в связи с чем и возникает острая необходимость калибровки семян гороха для отбора семян с крупными горошинами для полевого посева.
Предложенный способ выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева позволяет повысить точность выбора семян зерновых и зернобобовых культур для посева на основании развития каждого проростка при пробном посеве, определить возможности развития проростков семян каждой партии и скорректировать нормы высева семян. В итоге появляется возможность прогноза потенциальной равномерности развития растений и урожайности культур.