Сильные семена

828

Сильные семена - это крупные и тяжелые семена, которые растение избирательно формировало, чтобы обеспечить сохранность своей популяции. Такие семена плотнее остальных, которые также росли на этом же колосе/початке.

Дошедшие до нас рекомендации на этот счет относятся к началу нашей эры.

Римский писатель – эрудит Плиний в I веке н.э. в трактате «Естественная история» писал: «…на семена следует сохранять зерно, которое на току оказывается в самом низу, оно самое лучшее. Потому что самое тяжелое и нет более целесообразного способа его отличить».

Один из древнеримских авторов Колумеллы, писал: «…там, где урожай невелик, надо собрать самые лучшие колосья и семена из них, ссыпать отдельно, …если же случится жатва обильная, то обмолоченное зерно следует провеять и зерна, которые по причине своей величины и тяжести окажутся внизу, неизменно сохранять на семена».

Читатель конечно может возмутиться: "Кто этого не знает?". Но тогда почему сегодня это практически не учитывается ни на участках размножения, ни на семенных заводах? Нет другого варианта, как еще раз об этом рассказать и привести аргументы.

Сегодня существует целая цепочка лиц, которые имеют отношение к семенам:

1️⃣ Селекционер живет предметом, которым он занимается, для него нет ничего важнее. Ему нужно создать сорт или гибрид, который имеет отличительные признаки явно интереснее, чем у других. Цель его жизни - распространить этот сорт или гибрид на как можно большие площади.

А если брать материальную сторону, то это оплата роялти, которая поступает селекционеру за его достижение.

2️⃣ Далее высокая репродукция поступает в семеноводческое предприятие на участок размножения или гибридизации. И если это коммерческая организация, которая работает по договору с оригинаторам, то там мотивация уже другая! Продать всё, что будет выращено до единого зернышка, по крайней мере по тем нормам, которые предлагаются.

3️⃣ У семенного завода, который подрабатывает чужие семена, такая же мотивация. Подготовить из поступившего материала максимальное количество семян на продажу, отвечающих требованиям стандарта выше минимального.

Если эти показатели качества идут по верхней границе нормы, их пропустят, потому что покупатель не будет спорить, так как при проверке эти показатели скорее всего впишутся в разрешенную вилку арбитражного определения качества семян в спорных случаях ГОСТ 12047-85. Проверять будут в первую очередь лабораторную всхожесть.

Кстати, лабораторная всхожесть не имеет никакой корреляции с урожайностью.

❌Не учитывается травмированность семян. Раненое зерно в термостате, в теплом, стерильном, влажном песочке прорастет даже раньше целого, а его причисляют к нормально проросшим.

❌ Не учитывается наличие щуплых семян (если они остались на решете).

❌ Не учитывается наличие легких семян.

❌ Не нормируется величина энергии прорастания.

❌ Не нормируется масса 1000 зерен.

Например: мелкий горох быстрее всходит. Ну конечно, гороху нужно 120% влаги от своего веса, чтобы он дал команду на прорастание. Мелкая фракция конечно раньше набухнет и раньше даст росточек, а в лаборатории тем более.

❌ Не учитывается количество зародышевых корешков (у зерновых).
❌ Нет строгих ограничений по зараженности семян болезнями (кроме картофеля), а результаты фитоэкспертизы носят рекомендательный характер .

❌ Не нормируется наличие вирусов в семенах, кроме картофеля.

4️⃣ Самое заинтересованное звено в этой цепочке - это фермер. Вот у кого мотивация на урожай.

А он высевает то, что ему поставила фирма. Сеет травмированными, некалиброванными и, главное, не сепарированными по плотности семенами.

Получается технология, вмещающая уникальный потенциал селекционера, сложнейшие математические модели сочетаний сортообразующих признаков исходных форм, стерильную технологию производства в зимних питомниках или в странах ближе к экватору, где можно за год испытать в полевых условиях 3-4 образца, последующие отборы в период многолетнего цикла семеноводства, практически сводится на НЕТ агрессивной (травмирующей) технологией послеуборочной обработки семенного материала и отсутствием машин, сепарирующих семена по плотности.

А в ряде случаев, вообще, сеется фуражное зерно, прошедшее только через очистку.

В интересах фермера Леонид Васильевич Фадеев, ученый, изобретатель, автор «Щадящей пофракционной технологии производства сильных семян» разработал целое учение "О сильных семенах".

Его главный посыл "Не занимайте землю слабыми семенами – пожалейте свой труд и деньги".

Начнем с толкования определения сильные семена

Это семена, полученные после размножения семян предыдущей (более высокой) репродукции высокого генетического потенциала;
Это крупные семена (кроме подсолнечника и кукурузы), выделенные из посевного материала с учетом их расположения на материнском растении;
Строго калиброванные по размеру, по ширине, а главное, по толщине (по выполненности);
Тяжелые семена, прошедшие пофракционную сепарацию по плотности;
Семена, не имеющие макро, а главное, микротравм;
Семена комплексно обработанные с учетом зараженности исходного материала и биотеста поля, на которое будут высеяны, желательно инокулированные.

Термин «сильные семена» естественно выходит за пределы известных характеристик при оценке посевных и продуктивных качеств семян. Методика оценки качества по такому показателю простая. Например по пшенице, это те семена, которые проросли на четвертый день в лабораторных условиях и доля их в исследуемой партии должна быть не менее 95%.

Где сильные семена формируются на материнском растении ?

Колосовые. В далеком прошлом применительно к колосовым было замечено, что семена, которые формируются на главном стебле по посевным и урожайным качествам значительно лучше, нежели семена со стеблей II и следующих порядков.

Рисунок 1. Кущение пшеницы и формирование семян.

Кроме того, даже в колосе главного стебля, посевные и урожайные качества семян сильно отличаются. Разнокачественность семян в результате разного местонахождения семянки (зерновки) на материнском растении обусловлена разным режимом питания и разным влиянием материнского растения. Это объясняется тем, что закладка колосков и цветков, и цветение начинаются в середине колоса или ближе к нижней трети и продолжаются оттуда равномерно к основанию и к верхушке колоса.

Существует более или менее выраженная мидеальная доминантность: в середине колоса образованные колоски крупнее, имеют больше цветков и кариопсов, а также масса отдельных зерен в этой части колоса самая высокая.

Семена первых периодов формирования имеют более высокие биологические и урожайные качества.

Если сильный агрофон поля и удачно сложатся погодные условия, то и другие семена будут выполнены, но по потенциалу они все равно не выровняются с ранее сформированными.

Первые семена имеют более плотную «упаковку» молекул и количественно отличный химический состав. Так, масса 1000 шт. зерен яровой пшеницы, отобранных с разных частей колоса, отличаются на 30- 45%.

Рисунок 2. Влияние материнской разнокачественности на массу 1000 шт. (г) семян яровой пшеницы.

Поэтому семена с центральной части колоса в следующем поколении дают большую озерненность и массу 1000 шт. семян, а это, как оказывается, и определяет урожайность. Быстрое дозревание семян способствует увеличению доли белка в них. Отличие по белку в колосе у зерен может отличаться на 2,15% (Г.А. Жатова, 2010 г. [3]).

Вот данные, приведенные в книге Дитера Шпаара «Зерновые культуры», 2012 г. [2]. Из таблицы видно (рис. 3), что даже при снижении нормы высева более чем на 30%, сильные семена за счет озерненности колоса и крупности зерна обеспечили более высокую урожайность.

У овса самые репродуктивные семена формируются на конце метелки, также как и у проса, сорго и других метельчатых, а у гречихи, наоборот, нижние зерна раньше остальных формируются и вызревают.

Исследования показали, что семена первых сроков формирования у пшеницы, овса и других зерновых колосовых культур формируют урожай на 15-57% выше контроля.

Именно такие крупные и тяжелые семена верхних ярусов растений являются исходным материалом для подготовки из него сильных семян. Ибо, уже на этом этапе проявляется потенциал семян, обусловленный местом нахождения на материнском растении. Это подтверждается различием посевных свойств семян, сформировавшихся на разноярусных растениях.

Кукуруза. Последовательность формирования зерен кукурузы в початке такая же как и у колосовых зерновых – все начинается с середины початка, но крупность семян идет по нисходящей снизу вверх.

Рисунок 4. Распределение семян кукурузы в початке по крупности.

Большинство исследователей утверждают, что наиболее полноценные семена кукурузы формируются в средней части кочана. Семена с верхней части мелкие и менее продуктивные, зерновки с основания кочана, как правило, переразмеренные, имеют неправильную форму, у них нарушено соотношение между массой зародыша и эндосперма. При использовании для сева семян с верхней и нижней частей кочана развиваются растения, урожай которых на 10-20% ниже, чем с семян средней части кочана

Исследования, выполненные в институте растениеводства им. В.Я. Юрьево НААН Украины по зависимости урожайности кукурузы от плотности семян взятых с разных частей кочана кукурузы, показали, что наиболее продуктивные семена формируются в средней части кочана.

Рисунок 5. Зависимость урожайности кукурузы от плотности семян и места их расположения на кочане.

Выявлено, что зерновки средней части кочана кукурузы имеют в своем составе больше ферментов (Г.А. Жатова, 2010 г., [3]), а это значит, что они быстрее запускают процесс прорастания, тем более, что для набухания семян кукурузы перед началом процесса прорастания требуется воды не менее 40% от массы зерновки (подсолнечник и соя больше 100%).

Подсолнечник. Большую неравномерность качества семянок в составе одной корзинки исследователи также объясняют не одновременностью их формирования, которое начинается с периферии и перемещается к центру. На первый взгляд оценка продуктивности семян подсолнечника не вызывает трудности – общеизвестно, что подсолнечник избирательно формирует семянки, и самые крупные из них на периферии корзинки, именно с них начинается цветение корзинки.

Рисунок 6. Распределение семянок в корзинке подсолнечника по фазе формирования.

Исследования показали, что доля масла в таких семенах выше, чем в центральной части корзинки, даже в разные по погодным условиям года. Это легко объясняется тем, что выполненность семянок на периферии всегда выше, чем в центре корзинки.

Исследования доказали, что у крупных семян подсолнечника продуктивность выше.

На первый взгляд, все объясняется – у крупного семечка больше запас питательных веществ, крупнее зародыш, что может обеспечить уверенное прорастание при переходе в автотрофный режим развития растения, но длительный опыт выращивания сельскохозяйственных культур показал, что не все так просто.

Исследования и полевая практика многократно подтверждали, что отбор семян подсолнечника только по размерам не всегда обеспечивает наивысший урожай. И это понятно, ибо для оценки семенных качеств подсолнечника кроме крупности необходимо оценивать их плотность. Поэтому сильные семена подсолнечника - это средние по размеру, тяжелые семена.

Соя. Как и у всех бобовых наиболее потенциальные семена сои формируются в нижних стручках. Отличительная особенность всех бобовых (кроме нута) – неравномерность созревания. Стремление к минимальному травмированию семян сои при уборке требует снижение интенсивности обмолота, а это приводит к большому количеству необмолоченных стручков. И это хорошо – в таких стручках нет высокопотенциальных семян и необмолоченные стручки необходимо отобрать на первом этапе очистки, досушить и повторно обмолотить на товарное зерно.

Обмолоченные семена сои необходимо в процессе очистки пропустить через калибратор и отобрать самые крупные и удалить их из посевного материала, потому что самые крупные бобы сои сразу после обмолота – это недозревшие бобы, переразмеренные из-за влажности.

И пока они не подсохли в общей массе бобов и не сравнялись с ними по размеру, их необходимо удалить из посевного материала, используя отличительный признак – крупность. Поскольку цветение и формирование бобов сои начинается на материнском растении с нижних стручков, то и крупность их при равновесной влажности выше. По этому параметру такие бобы отобрать не трудно. Если свежескошенную сою подсушить до равновесной влажности (12%), то последующая калибровка разделит семена по крупности согласно их фактическим размерам.

Свойства сильных семян

Высокая равнокачественность. Это дает возможность регулирования глубины сева исходя из влажности поля для всех культур и с целью снижения рисков вымерзания для озимых;
Сильные семена в следующем поколении;
Сильные, дружные всходы;
Максимально возможное количество зародышевых корней (пшеница 5-7 шт., озимая рожь 7-9 шт., ячмень 6-8 шт., овес 5-6 шт.);
Быстрый равномерный рост равных по силе растений;
Оптимальную густоту стояния, по сути равную густоте сева, равнораспределение растений на единицу площади;
Развитую листовую поверхность (для пшеницы более 5 м² на 1 м² поля) при максимально возможном использовании солнечной энергии;
Подавляющую конкуренцию сорным растениям;
Выравненность по каждой фазе развития растений, что дает высокую эффективность обработок по подкормкам и по защите от болезней и вредителей;
Выравненность дозревания, что снижает потери при уборке, и способствует сохранности качества зерна.

Итак, стоит задача выделить из общего посевного материала сильные семена.

Пока мы только выяснили, что на первом этапе производства сильных семян необходимо выделить крупные по размеру семена зерновых колосовых и метельчатых (овес, просо, сорго и т.д.) и для кукурузы – средние по размеру семена, а для подсолнечника – крупнее средних, но чуть меньше самых крупных.

Если бы только крупность семян определяла их семенные и урожайные свойства, то это намного бы упрощало принцип отбора семян высокого потенциала. На самом деле это не так. Вернее не совсем так. Дело в том, что самые крупные семена бывают гипертрофированы, у них часто нарушено соотношения масс эндосперма, оболочки и зародыша, у них менее плотная «упаковка» молекул, много воздушных пор, они чаще травмируются, в момент налива у пшеницы на переразмеренных зерновках появляются трещины.

Так исследования (Г.А. Жатова, 2010 г., [3]) (рис. 7) показали, что одинаковые по размеру семянки подсолнечника (крупная фракция) заметно отличаются по посевным и урожайным качествам в зависимости от их плотности. Авторы указанного исследования разделяли легкие от тяжелых при помощи воды – тонут/ не тонут.

Рисунок 7. Зависимость посевных и урожайных качеств в зависимости от плотности одинаковых по размеру семян подсолнечника (Жатова Г.А., 2010 г.).

К счастью, можно сухим способом разделять семена по плотности. С этой задачей может справится только пневмовибростол. Для решения перечисленных выше задач другой машины, кроме пневмовибростола, пока в мире создать не удалось.

Для того чтобы пневмовибростол выделил сильные семена нужно подавать семена с одинаковой омываемой поверхностью, то есть выполнить предварительную строгую калибровку семян по размерам (а еще лучше по объему).

Иначе в псевдоожиженном слое на деке пневмовибростола мелкие тяжелые семена и крупные легкие будут летать вместе, по той простой причине, что отношение разных омываемых поверхностей к разным плотностям у них окажутся одинаковыми и пневмовибростол их не разделит.

Советуем прочитать продолжение Пневмовибростол

Подписывайтесь на аккаунт Реестр сортов, чтобы не пропустить новые посты по семеноводству

Источники:

1. www.fadeevagro.com

2. Шпаар Д. Зерновые культуры: выращивание, уборка, хранение и использование. – К.: Издательский дом «Зерно», 2012. – 704 с.: ил.

3. Загальне насіннєзнавство: навчальний посібник/ Г.О.Жатова. – Суми: Університетська книга, 2010. – 273 с.

Реестр сортов

Краснодарский край

161