Оригинальный способ ведения семеноводства многоплодных сортов овощных культур

Соколов Сергей Дмитриевич – Селекционно-семеноводческое предприятие «Мастер семя», научный руководитель, кандидат с.-х. наук, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Хуторная Елена Владимировна – Селекционно-семеноводческое предприятие «Мастер семя», главный агроном

Соколов Артем Сергеевич – Селекционно-семеноводческое предприятие «Мастер семя», директор, кандидат с.-х. наук, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Шантасов Артур Маратович – Селекционно-семеноводческое предприятие «Мастер семя», агроном-семеновод, кандидат с.-х. наук

Измухамбетова Насыпкан Гамединовна – Селекционно-семеноводческое предприятие «Мастер семя», научный сотрудник

 

Реферат. Семенные растения после проведенного сбора плодов в технической спелости имеют возможность формировать новые семенные плоды, что позволяет проводить повторные сборы и существенно увеличить продуктивность семеноводческих посевов. Оптимальный срок хранения семенных плодов, собранных в технической спелости, позволяет получить семена с высокими посевными качествами. В статье, на примере сорта кабачка цуккини Юбилейный 450, представлены результаты изучения нового способа ведения семеноводства многоплодных сортов овощных культур, включающего проведение многоразовых сборов семенных плодов не в биологической, а в технической зрелости и последующего хранения, собранных семенных плодов, в течение определенного срока, до достижения семенами высоких посевных качеств.  В процессе исследований установлено, что оптимальным возрастом семенных плодов кабачка для сбора и выделения семян, позволяющие получить наилучшие посевные качества семенного материала, являлись 50-60 сутки. При этой степени зрелости на 4-6 сутки при проращивании семян в термостате лабораторная всхожесть семян составляла 100%. Для увеличения продуктивности семеноводческих посевов можно проводить сбор семенных плодов в возрасте 20  суток от цветения и сохранять их в течение 20-30 суток до выделения семян. Установлено, что формирование кондиционных семян у снятых с растений плодов проходит быстрее, чем у плодов, находящихся на растении. До достижения высоких посевных кондиций плодам, находящимся нам растении, необходимо 50-60 суток, а для плодов, проходящих дозаривание, суммарный период нахождения на растении и их последующего хранения до достижения оптимальных посевных качеств составляет 40-50 суток. На основании проведенных исследований получен патент на изобретение «Способ ведения семеноводства многоплодных сортов овощных и бахчевых культур».  

Summary. After harvesting fruits at the stage of technical maturity, seed plants afford to cultivate new seed fruits which makes it possible to carry out repeated harvesting and significantly increase the productivity of seed crops. The optimal shelf life of seed fruits picked up at the stage of technical ripeness allows to receive seeds with high sowing qualities. Via the example of the variety of zucchini marrow Yubileinyi 450, the article shows the results of studying of a new method of seed production of polycarpous varieties of vegetable crops, which includes carrying out of frequent gatherings of seed fruit not in biological ripeness, but at the stage of technical maturity and subsequent storage of collected seed fruits seeds during specified period until receiving by seeds of the high sowing in-spec grades. In the process of research it was found that the optimal age of the seed fruit of zucchini for the gathering and releasing of seeds (which makes it possible to obtain the best sowing qualities of seed material) was 50-60 days. At this degree of maturity, on 4-6 days of seed sprouting in a thermostat, laboratory seed germination was 100%. To increase the productivity of seed crops, it is possible to carry out the collection of seed fruits at the age of 20 days after flowering and store them for 20-30 days before the seeds will be released. It has been established that the development of certified seeds for fruits taken from plants is faster than for fruits on a plant. To obtain high sowing qualities, the seeds in the fruits on the plant need 50-60 days, while for the seeds obtained by the inventive technology the total required period until optimum sowing qualities are achieved (including being on the plant and subsequent storage) is 40-50 days. On the basis of the conducted research, it was obtained a patent for the invention “Method of conducting seed production of polycarpous varieties of vegetables and cucurbits crops”.

 Ключевые слова: кабачок, семеноводство, многоплодность, техническая зрелость, биологическая зрелость, дозаривание, посевные качества, экономическая эффективность.

Keywords: marrow (Cucurbita pepo), seed breeding, polycarpous crops, technical maturity, biological ripeness, afterripening, sowing features, economical efficiency.

 В системе агротехнических мероприятий, способствующих повышению урожайности и качества продукции, важное место должно быть отведено семеноводству, и, в частности, усовершенствованию научно-обоснованных приемов получения семян с высокими посевными качествами [1]. В практике семеноводства кабачка цуккини при одноразовом сборе семенных плодов, для выделения семян используются разновозрастные плоды: от момента завязывания до выделения семян проходит у одних плодов до 90 суток, у других 30 и менее – одни плоды успевают перезреть, у других недостаточно времени для формирования выполненных кондиционных семян (оптимальным считается возраст семенных плодов кабачка 50-60 суток). Раннее ни кем не предлагалось специальное проведение многоразовых сборов недозревших плодов для последующего хранения и доведения семян в плодах до оптимальных посевных качеств и приобретения структурой мякоти плодов качеств, облегчающих процесс отделения семян.

Семенные растения после проведенного сбора плодов в технической спелости имеют возможность формировать новые семенные плоды, что позволяет проводить повторные сборы семенных плодов и существенно увеличить продуктивность семеноводческих посевов. А выбор оптимального срока хранения семенных плодов, собранных в технической спелости, позволяет получить семена с высокими посевными качествами [2].

  

Целью нашей работы являлась  разработка технологии семеноводства кабачка цуккини, способствующей увеличению выхода семян с единицы площади и повышению посевных качеств семенного материала.

Основными задачами исследований были:

1. Установление сроков проведения сборов семенных плодов и влияния их на посевные качества семенного материала.

2. Определение сроков дозаривания семенных плодов разной степени зрелости кабачка цуккини и влияние их на посевные качества семян.

3.Определение потенциальной семенной продуктивности семеноводческих посевов многоплодных сортов – на примере сорта кабачка цуккини Юбилейный 450, при проведении многоразовых сборов семенных плодов  в технической спелости, для  организации эффективного семеноводства.

Методика проведения исследований. Исследования проводились в 2015-2017 годах в ООО «Наш огород» Камызякского района Астраханской области.  Общая площадь опытного участка 0,5 га, учетной делянки одного повторения каждого варианта опыта 7м2. Предшественник в опыте – рыбоводный пруд. В III декаде апреля провели плоскорезную обработку почвы (КПГ-250), сплошное боронование (ЗБЗТС-1,0). Посев сорта кабачка Юбилейный 450 во II декаде мая, пневматической сеялкой СПЧ по схеме 1,4 х 0,63 м, с последующей раскладкой системы капельного полива. Уход за растениями включал 2-3 междурядных культивации, одно прореживание растений в период массовых всходов, 1-2 прополки вручную. Оросительная норма за сезон составляла 1400-1900 м3/га.

Свои исследования мы проводили на различных бахчевых и овощных культурах, в данной статье в качестве объекта исследований был сорт кабачка Юбилейный 450.Основные отличия сорта: открытый одностебельный куст с мягким опушением стебля и черешков листьев. Женский тип цветения с большим количеством бутонов женских цветков, с потенциально очень высокой продуктивностью (на Лиманском Государственном сортоиспытательном участке Астраханской области показал урожайность 90 т/га, что в три раза больше, чем у стандартного сорта Грибовские 37). Плод правильной формы, оранжевой окраски, с плотной мякотью и высоким содержанием сухого вещества. Плотные сухие плаценты в семенной камере в недозрелом состоянии способствуют повышению технологических качеств зеленца, но при этом затрудняют отделение семян и ведение семеноводства [3] (рис. 1).

Исследования включали 3 опыта: В первом опыте, по установлению сроков проведения сборов семенных плодов и влияния их на посевные качества семенного материала, плоды кабачка собирали в возрасте: 15, 20, 30, 40, 50, 60 и 90 суток. Во втором опыте, по определению сроков дозаривания семенных плодов разной степени зрелости кабачка и влияния их на посевные качества семян, были выбраны следующие периоды дозаривания: 10, 20, 30, 40 и 50 суток, которые проводили на плодах различного возраста из первого опыта.

В третьем, производственном, опыте определяли потенциальную семенную продуктивность, при проведении многоразовых сборов семенных плодов в технической спелости, для организации эффективного семеноводства. По использованной схеме опыта сбор плодов кабачка проводили через 25 суток после начала массового цветения женских цветков с интервалом 17-23 суток. За период вегетации выполнили 4 сбора семенных плодов. Дозаривание семенных плодов проводили в течение 30 суток в помещении с нерегулируемым температурным режимом.

В течение вегетационного периода проводили учеты и наблюдения:

Фенологические наблюдения: отмечали даты посева, начала всходов и массовых всходов, цветения мужскими и женскими цветками, формирования завязи [4].

Описание морфологических и хозяйственно ценных признаков плода, мякоти и семян. Учитывали среднюю массу, цвет, размер (длина, ширина), твердость коры плода. В опыте 3 учитывали урожайность весовым методом по вариантам опыта при сборе плодов на хранение и общую урожайность на контроле. Определяли содержание сухих растворимых веществ (СРВ) в мякоти полевым оптическим рефрактометром «Master alfa» фирмы ATAGO в %. Изучали состояние плаценты для определения доступности выделения семян (рыхлая, плотная, легко или плохо отделяются семена).

Определяли размер семян (длина, ширина), количество выполненных, пустых и проросших внутри плода семян, массу 1000 шт. семян. Для определения посевных качеств семенного материала после ручной переборки семена закладывали в термостат и проводили определение энергии прорастания и всхожести семян согласно ГОСТ 12038-84 [5].

Расчет экономической эффективности ведения семеноводства новым и традиционным способом проводили по методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских работ [6].

Результаты исследований. По данным, полученным в  первом опыте, 15-суточные плоды кабачка формировали только оболочку семени, в 20-суточных появлялись единичные выполненные семена, но они имели очень маленькую массу и были не до конца сформированы.

Жизнеспособные семена в плодах кабачка появились на 30-е сутки после массового цветения. Однако количество выполненных семян в плоде составляло всего 49%. В 40-суточных плодах количество выполненных семян возрастало до 72%, и существенно увеличивалась масса 1000 шт. семян (табл. 1). Но оба эти варианта имели всхожесть ниже 2 класса по посевным качествам – 57-66%, при очень низкой энергии прорастания (табл. 2).

Таблица 1 – Физические свойства разновозрастных семян

сорта кабачка Юбилейный 450 (среднее 2015-2016 годы)

 

Степень зрелости семенных плодов

Количество выполненных семян в плоде

Масса 1000 шт. семян, г

Кол-во семян в 1 г, шт.

Фракционный состав, %

 

крупные 16,0-14,0

 мм

мелкие 14,0-12,0 мм

щуплые семена

отход

 

шт.

%

 

15

0

0

-

-

0,0

0,0

25,4

74,6

 

20

12

30,0

76,1

13

30,0

0,0

37,5

32,5

 

30

85

48,9

112,1

9

46,6

2,3

11,7

39,4

 

40

92

72,5

157,3

6

65,1

7,4

16,2

11,3

 

50

119

92,5

161,4

6

87,2

5,3

3,6

3,9

 

60

109

91,7

164,1

6

88,0

3,7

4,2

4,1

 

90

135

89,8

175,4

6

82,1

7,7

5,1

5,1

 

Оптимальный срок зрелости плодов для получения кондиционных семян находился в пределах 50 суток и больше. Выделенные в данной степени зрелости семена имели высокие физические свойства, как по массе, так и по размеру. Количество выполненных семян составило 92,5%. Энергия прорастания была 87%, а на 6-е сутки прорастали 100% семян.

По вариантам опыта, в плодах возрастом 60 и 90 суток, отмечена хорошая выполненность семян, возрастала масса 1000 штук. Семена из плодов 60-суточного возраста уже на 4-е сутки имели 100% всхожесть. В 90-суточных плодах также отмечены высокие показатели всхожести. Но увеличение возраста негативно отражалось на структурной целостности плодов – происходило проникновение воздуха к плаценте, которое провоцировало прорастание семян и разложение мякоти. Было отмечено сильное загнивание отдельных плодов, не позволявшее использовать их для получения семян. Получаемые семена имели темную окраску из-за доступа воздуха и присутствия плесени, неприятный запах и существенное снижение посевных качеств.

В процессе исследований установлено, что оптимальным возрастом семенных плодов кабачка для сбора и выделения семян, при котором обеспечивались наилучшие посевные качества семенного материала, были 50-60 сутки.

В молодых, 15-20-суточных, плодах кабачка всхожесть семян составила 0% и, безусловно, необходим был какой-то период для их дозревания. Хранение 15-суточных плодов, даже в течение 10 суток, позволяло получить до 10% выполненных семян. Дозаривание плодов в течение 20-30 суток обеспечивало формирование в плодах уже близкого к нормальному количества выполненных жизнеспособных семян. Но посевные качества у семян из этих плодов  были очень низкими. И только дозаривание 15-суточных плодов в течение 50 суток обеспечивало семенам очень высокую энергию прорастания, уже на 2-й день проращивания в термостате она была 100%.

Таблица 2 – Посевные свойства семян кабачка Юбилейный 450

различной степени зрелости (среднее 2015-2017 годы)

 

Степень зрелости семенных плодов

Энергия прорастания, 3 сут.,%

 

Лабораторная всхожесть,

10 сут., %

2

3

4

5

6

7

8

9

10

15

0

0

0

0

0

0

0

0

0

15+10

0

7

7

7

7

7

7

7

7

15+20

0

16

32

50

54

66

70

74

80

15+30

20

52

56

62

66

70

70

70

70

15+40

88

90

90

90

90

90

90

90

90

15+50

100

100

100

100

100

100

100

100

100

20

0

0

0

0

0

0

0

0

0

20+10

15

66

66

66

69

69

69

69

69

20+20

35

95

100

100

100

100

100

100

100

20+30

34

84

86

88

88

90

98

98

98

20+40

53

89

100

100

100

100

100

100

100

20+50

60

86

96

98

98

98

98

98

98

30

4

18

28

44

54

62

66

66

66

30+10

50

77

80

85

85

85

85

85

85

30+20

39

85

95

100

100

100

100

100

100

30+30

80

100

100

100

100

100

100

100

100

30+40

81

98

100

100

100

100

100

100

100

30+50

17

86

91

91

95

95

97

97

97

40

12

37

42

42

42

42

55

57

57

40+10

90

100

100

100

100

100

100

100

100

40+20

66

94

100

100

100

100

100

100

100

40+30

34

84

100

100

100

100

100

100

100

40+40

35

81

94

100

100

100

100

100

100

40+50

8

90

92

98

98

98

98

98

98

50

42

87

96

99

100

100

100

100

100

50+10

84

100

100

100

100

100

100

100

100

50+20

100

100

100

100

100

100

100

100

100

50+30

86

98

100

100

100

100

100

100

100

50+40

66

91

95

98

100

100

100

100

100

50+50

31

83

89

89

94

95

95

95

95

60

60

93

100

100

100

100

100

100

100

60+10

96

100

100

100

100

100

100

100

100

60+20

100

100

100

100

100

100

100

100

100

90

86,6

96

96

100

100

100

100

100

100

 

Семена из плодов 20-суточного  возраста без дозаривания также не жизнеспособны, при дозаривании в течение 10 суток имели энергию прорастания 66%. Семена из таких плодов после 20 суток хранения имели отличные посевные качества: энергию прорастания 95% и 100% всхожесть на 4-е сутки проращивания в термостате. Более продолжительный период дозаривания 30-50 суток также обеспечивал получение семян, соответствующих первому семенному классу. В 20-суточных плодах семена достигали стандартной массы 164г/1000 шт. только после 40-50 суток хранения плодов. Дозаривание этих плодов в течение 20-30 суток давало удовлетворительные показатели по массе семян 145-150 г. Семена, полученные из этих плодов, выполнены и соответствовали требуемым кондициям.

В варианте с семенами 30-суточного  возраста также было достаточно 20 суток для получения высоких семенных кондиций. Оптимальным был вариант с 30-суточным хранением семенных плодов: энергия прорастания семян была 100% и наибольший выход выполненных жизнеспособных семян. Семенам 40-суточного возраста для достижения высоких посевных качеств достаточно 10 суток дозаривания. Можно отметить, что, как и у 30-суточных плодов дозаривание в течение 50 суток приводило к снижению энергии прорастания, хотя по всхожести эти семена соответствовали первому классу.

Дозаривание плодов, находящихся в оптимальной степени зрелости –50-60 суток, имеющих 100% всхожесть, требовало непродолжительного хранения в течение 10-20 суток для получения у семян высокой энергии прорастания и некоторого увеличения выхода семян из плодов.

В целом, формирование кондиционных семян у снятых с растений плодов проходит быстрее, чем у плодов, находящихся на растении. До достижения высоких посевных кондиций плодам, находящимся нам растении, необходимо 50-60 суток, а для плодов, проходящих дозаривание, суммарный период нахождения на растении и их последующего хранения до достижения оптимальных посевных качеств составляет 40-50 суток. При этом деструктивные процессы, проходящие в мякоти плодов, идут медленнее.

Таким образом, у кабачка для увеличения продуктивности семенных посевов возможен сбор семенных плодов в возрасте 20 суток от цветения и достаточным для достижения высоких посевных кондиций сроком хранения этих плодов в течение 20-30 суток до выделения семян. Сбор более возрастных плодов также возможен, но может сократить общее количество проведенных сборов и соответственно общую продуктивность семеноводческих посевов.

Кабачок является разновидностью тыквы твердокорой. При наступлении биологической спелости кора плода у него становится плотной, иногда деревянистой, что затрудняет процесс выделения семян. Снятые плоды через 15-20 суток после цветения не образуют плотную кору даже после 50-70 суток дозаривания. Данная особенность значительно сокращает время выделения семян, требуя меньших затрат труда.

На участке производственного испытания нового способа ведения семеноводства было проведено 4 сбора плодов кабачка цуккини сорта Юбилейный 450. Общая продуктивность растения, в любом случае, зависит от условий выращивания и режимов питания растения. После образования определенного количества плодов, даже при разных режимах ухода, завязывание новых плодов на растении приостанавливается до формирования уже образовавшихся плодов. Образование новых плодов на растении возобновляется через какой-то, обусловленный внешними условиями, период. Чем больше плодов на растении, тем медленнее они растут, удаление части плодов способствует усилению роста оставшихся, поэтому своевременный сбор плодов у кабачка может иметь большое значение (рис.2).

При проведении одноразового сбора общая урожайность семенных плодов была почти в 1,5 раза ниже, чем суммарная урожайность при выполнении нескольких сборов плодов в технической спелости, предназначенных для получения семян (табл. 3).

Таблица 3 – Продуктивность семеноводческих посевов кабачка сорта Юбилейный 450 при различных технологиях сбора семенных плодов

(среднее 2016-2017 годы)

 

Вариант опыта

Урожайность семенных плодов

 по сборам, т/га

Урожайность семян, кг

I

II

III

IV

общая

Одноразовый сбор

-

-

-

14,28

14,28

195,64

Многоразовый сбор

7,97

6,35

5,60

7,31

27,23

304,98

НСР0,05

 

 

 

 

3,1

42,3

 

Выход семян из семенных плодов несколько различался и при проведении однократного сбора был на 22% выше, чем из семенных плодов формировавших семена при хранении – 1,37% и 1,12%, соответственно. Подобная тенденция отмечена и при индивидуальной оценке различных вариантов выделения семян из плодов технической зрелости с выполнением  дозаривания и плодов, формировавшихся на растении.

Проведение оценки посевных качеств, полученного семенного материала, показало высокую всхожесть 96-98% у обоих вариантов ведения семеноводства кабачка. Но у семян, проходивших дозаривание в процессе хранения, энергия прорастания была на 20% выше, чем у семян, полученных при одноразовом сборе.

Проведение многоразовых сборов плодов кабачка для получения семян увеличивает объем производимых затрат на 37%. Урожай получаемых семян при этом способе возрастает на 56%, что обеспечивает более высокую прибыль от их реализации и, соответственно, на 25% возрастает рентабельность их производства.

Заключение. Оптимальным возрастом семенных плодов для сбора и выделения семян, при котором обеспечиваются наилучшие посевные качества семенного материала у кабачка, является 50-60 суток. Для увеличения продуктивности семенных посевов возможен сбор семенных плодов в технической спелости, с последующим их хранением до выделения семян в течение определенного срока: у кабачка в возрасте 20 суток от цветения и хранение этих плодов в течение 20-30 суток. Экономическая эффективность производства семян кабачка с проведением последовательных сборов плодов в технической спелости на 25% выше, чем при одноразовом сборе семенных плодов.

 

Библиографический список

  1. Соколов С.Д. Организационные проблемы первичного семеноводства бахчевых культур и возможные пути их решения // Материалы научно-практической конференции в рамках II фестиваля «Российский арбуз». Астрахань: Нова, 2004. С. 17-21.

2.Способ ведения семеноводства многоплодных сортов овощных и бахчевых культур : пат. 2575354 Рос. Федерация: МПК A01C 1/00 A01H 1/04 A01G 7/00 / С.Д. Соколов, А.С. Соколов, А.М. Шантасов, А.Н. Бочарников, С.В. Булыгин, Г.Ф. Соколова; заявитель и патентообладатель С.Д. Соколов, ООО ССП «Мастер семя». № 2014131488/13; заявл. 30.07.2014; опубл.20.02.2016, Бюл. № 5.

  1. Соколов А.С., Соколов С.Д., Бочарников А.Н., Шантасов А.М Перспективные селекционные разработки лаборатории бахчевых культур ГНУ ВНИИОБ // Актуальные и новые направления в селекции и семеноводстве с.-х. культур: Матер. Межд. научн.-практ. конф. посвящ. юбилею проф. С.А. Бекузаровой. Владикавказ: Горский ГАУ, 2012. С. 203-205.
  2. Белик В.Ф. Методика физиологических исследований в овощеводстве и бахчеводстве. М. 1970. 210 с.
  3. ГОСТ 12038 – 84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. М.: Стандартинформ, 2011. 64 с.
  4. Шепеленко Г.И. Экономика, организация и планирование производства на предприятии: учебное пособие для студентов экономических факультетов и вузов. 5-е изд., доп. и переработ. М.: ИКЦ Март, 2004. 608 с.

 

Bibliographic list          

 

1.  Sokolov S.D. Organizational problems of primary seed farming of melons and possible ways of their solution // Materials of the scientific-practical conference in the framework of the II festival "Russian watermelon". Astrakhan: Nova, 2004. p. 17-21.
2.  The method of seed production of multiple varieties of vegetables and melons: pat. 2575354 Ros. Federation: IPC A01C 1/00 ​​A01H 1/04 A01G 7/00 / S.D. Sokolov, A.S. Sokolov, A.M. Shantasov, A.N. Bocharnikov, S.V. Bulygin, G.F. Sokolova; applicant and patentee C.D. Sokolov, LLC SSP " Master semya". No. 2014131488/13; declare 07/30/2014; Publ.20.02.2016, Bull. No.5.
3.  Sokolov A.S., Sokolov S.D., Bocharnikov A.N., Shantasov A.M. Prospective breeding development of the laboratory of melons and gourds of the GNU VNIIOB // Actual and new directions in breeding and seed production of S.-kh. cultures: Mater. Int. scientific-practical. conf. is dedicated to anniversary prof. S.A. Bekuzarova. Vladikavkaz: Gorsky State Agrarian University, 2012. p. 203-205.
4.  Belik V.F. Methods of physiological research in vegetable and melon production. M. 1970. 210 p.
5.  GOST 12038-84. Seeds of agricultural crops. Methods for determining the germination. M .: Standardinform, 2011. 64 p.

Shepelenko G.I. Economics, organization and planning of production at the enterprise: a manual for students of economic faculties and universities. 5th ed., Ext. and recycling. M .: IКC March, 2004. 6