Связь урожайных свойств семян со здоровьем и состоянием почв в превегетацию

Сегодня мне бы хотелось обратить внимание на связь между условиями выращивания семенного материала с урожайными свойствами семян – то есть фактически формованием фундамента урожая следующих лет. Но прежде, чем мы коснемся обозначенной темы мне бы хотелось сделать небольшое отступление и  напомнить о  группах показателей  качества семян. 

В практике многие агрономы путают сортовые и посевные свойства семян, не улавливают разницы между посевными и урожайными свойствами семян, путают урожайный потенциал сорта и урожайный потенциал семян.   Наличие сортовых семян любой репродукции (суперэлита, элита, репродукции - I, II…) показывает только сортовую чистоту и поколение семян после пересева элиты, и вовсе не означает автоматически высокой урожайности посевов. Урожайность может определить только оценка их урожайных свойств.  Следует помнить, что далеко не все показатели качества семян имеют прямое отношение к уровню урожайности, есть такие, которые характеризуют преимущество культуры и технологию семеноводческого процесса (например, наличие сорняков, примесей и т.д.). Однако большинство показателей, раскрывающих качество семян, имеет  непосредственное отношение к продуктивности и чем они выше, тем выше урожайность.

Различают сортовые/гибридные (наследственные ) свойства: принадлежность к заявленному сорту, сортовая чистота или степень гибридности, репродукция, типичность.

Посевные качества: Зерновые энергия прорастания,  всхожесть, жизнеспособность, чистота, масса 1000 семян, заражённость патогенами и вредителями. Для  проса, ячменя и овса,    кроме этих показателей  нормируется показатель – обрушенность семян.

Соя - форма, натура, линейные размеры, выравненность, крупность, масса 1000 семян, их набухаемость и твердосемянность. К органолептическим показателям качества семян относят цвет, запах и вкус. Эти показатели являются обязательным требованием для сортов сои пищевого использования.   Для сортов масличного направления наибольшее значение имеет наличие в них большого количества высококачественного масла (22-27%). В сортах кормового направления важным параметром качества семян является  содержание белка (35-45%).

Урожайные свойства : Способность семян формировать урожай определенной величины в конкретных условиях.

Основными задачами семеноводства являются: - поддержание в процессе возделывания всех признаков сорта на том же уровне, как и при передаче его в государственное сортоиспытание; - достижение высоких посевных качеств семян в процессе их выращивания, уборки и послеуборочной доработки; - повышение урожайных свойств семян агроприёмами;  - размножение семян в необходимых объёмах для всех посевных площадей, занимаемых сортами; - переход на сортовые посевы семенами районированных сортов с высокими посевными кондициями.

Питательные элементы – урожайные свойства семян

Обеспечение питательными элементами растений осуществляется через использование удобрений, управлением минерализацией и созданием оптимальных условий функционирование биоты обеспечивающей биологическую доступность элементов  - аммонификаторы/диазотрофы/ фосфатмобилизирущие бактерии.

Яровая пшеница

Установлено, что несбалансированное минеральное питание в период формирования семян яровой пшеницы  может существенно изменить их качество и стать причиной снижения урожайности полученных из них растений следующего поколения.

Азот обеспечивает содержания белков альбумина и глобулина, которые обладают ферментативной активностью и играют важную роль в обменных процессах, происходящих как на начальном этапе прорастания, так и при последующем развитии растений.                     

Положительное влияние фосфора на формирование и созревание семян - лабильные углеводофосфаты используются для дыхания и синтеза белков и других соединений при прорастании семени и дальнейшем росте проростков. С другой стороны, фосфор устраняет вредное влияние избытка азота.

Дефицит азота и фосфора приводит к формированию семян с пониженными посевными и урожайными свойствами– разница в урожайности при оптимальном обеспечении азотом и фосфором и на фоне их дефицита составила 1,5 раза ( данные получены  на яровой пшенице).  В то же время, достоверных изменений качества семян под влиянием дефицита калия не обнаружено.

Соя

Позитивное влияние сбалансированной системы удобрений  установлено и на сое. Повышение над контролем составило 12,5-17,6%. Внесение минеральных удобрений способствовало улучшению качества семян. Так, всхожесть у всех сортов на 2,3-6,0% выше контрольного варианта (без внесения). Наиболее высокий показатель всхожести семян отмечен при внесении удобрений в рядок, превышение составило 2,2-2,7% по сравнению с другими вариантами с удобрениями.  В тоже время установлено,  что на  травмирование семян сои при уборке заметное влияние оказывает фон минерального питания. Количество травмированных семян возрастает с увеличением дозы минерального питания на 1,3%.                                                       

Создание условий для оптимального прохождения  созревания – фактор формирования урожайных свойств семян

Сокращение периода вегетации может произойти по разным причинам – поражение болезнями, повреждение насекомыми, угнетение аллелохимикалями и другими фитотоксическими соединениями, но и не маловажный фактор - состояние почвы, Управляя физическими параметрами почв можно существенно снизить негативное влияние повышенных температур воздуха  и засух, приводящих к раннему засыханию.          Предотвратить существенный ход суточных температур и перегрев почв  можно   за счет снижения температуро- проводности (  сохранение почвенного воздуха в пространствах между почвенными агрегатами). Влагообеспеченность растений можно сохранить за счет возможности растений получать влагу из более низких горизонтов  исключая  формирование уплотнений, не дающих полноценно формироваться корневой системе, проникающей в более глубокие горизонты( более 20-30 см) и за счет наличия оптимального количества агрономически ценных агрегатов с оптимальной водоудерживающей способностью.  

Установлено: яровая пшеница – высокой всхожестью характеризовались семена, формирование и созревание которых длилось более 40 суток. За это время в зернах накопилось необходимое для развития последующего поколения растений количество питательных веществ. Сокращение репродуктивного периода пшеницы приводило к снижению абсолютного веса зерновки, уменьшению в ней доли белка и, как следствие, снижению всхожести семян.

Справочная информация:

Превегетация - вегетация растений предыдущего поколения

Показатели состояния семян непосредственно связанные урожайными свойствами:          

Масса 1000 семян характеризует их крупность, тяжеловесность, выполненность и количество запасных питательных вещества.

Натура – это объемная масса или масса 1 литра семян, выраженная в граммах и зависящая от формы, размера и влажности семян.

Выравненность - выровненные семена дают одновременно более дружные всходы, от которых зависят темпы развития и созревания посевов.                                                                  

Энергия (дружность) прорастания семян.  Семена, выращенные в благоприятных условиях и обработанные после уборки при оптимальных режимах, дружно наклевываются через 1–3 сутки и дают мощные, здоровые проростки, что существенным образом сказывается на повышении урожайности посевов.                                         

Количество первичных корешков. Семена зерновых культур при прорастании образуют 3 первичных корешка с отклонением от 1 до 9. Их количество имеет большое значение при определении урожайных свойств, поэтому во время определения энергии прорастания и лабораторной всхожести весьма целесообразно провести анализ этого же материала на количество первичных корешков .                                                                                

Интенсивность прироста первичных корешков. У различных культур, сортов и партий семян интенсивность прироста первичных корешков в период с 7 до 12-дневного возраста проростков может быть различной . Наибольшую урожайность дадут те семена, которые будут обладать наибольшей интенсивностью прироста первичных корешков.                          

Сила роста семян  Она определяется способностью ростков пробиваться через слой песка и их массой через 10 дней после посева.

Связь технологических показателей с посевными

Натура/сырая зола/форма зерновки/содержание фосфора/содержание серы- позволяют предварительно оценивать посевные качества и могут применяться в качестве критериев оценки при выборе партий зерна, наиболее пригодных на семенные цели.

На данный момент еще не так много научных данных о влиянии условий превегетации материнских растений на урожайные свойства, но даже отрывочные данные не дают усомниться в важности создания оптимальных условий для роста и развития материнских растений для формирования семян с оптимальными урожайными свойствами. Так же не вызывает сомнения, что   что  фактор поддержания здоровья почв – функционирование биоты и  поддержание оптимального агрегатного состояния играет существенную роль в формировании семян с оптимальными урожайными свойствами.

Обращали ли вы внимание- как условия формирования урожая семян влияли на урожайные свойства семян. Как вы прогнозируете /оцениваете урожайные свойства семенного материала у себя в хозяйстве?

При подготовке поста были использованы литературные источники, находящиеся в открытом доступе:

• Влияние метеоусловий превегетации на урожайность и урожайные качества семян мягкой яровой пшеницы, Амунова О.С.,2019
• ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН И УРОЖАЙНЫЕ СВОЙСТВА ДОЧЕРНЕГО ПОКОЛЕНИЯ ПШЕНИЦЫ, Архипов М.В.
• ВЛИЯНИЕ СРОКОВ СЕВА НА ПРОИЗВОДСТВО СЕМЯН СОРТОВ СОИ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ СЕЛЕКЦИИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ЦЧР, ГАВРИЛИН Д.С., 2015
• Пролонгирование влияния дефицита основных макроэлементов на качество семенного материала и урожайность растений следующего поколения , Канаш Е.В.,  2017 
• Формирование урожая, посевных качеств и урожайных свойств семян яровой мягкой пшеницы под влиянием удобрений минеральных в условиях лесостепи Среднего Поволжья, Карпова Л.В.
• Адаптивность злаков (Poaceae) в связи с условиями превегетации и вегетации, Лыкова Н.А., 2008
• СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗЕРНА И ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН ДЛЯ ОЦЕНКИ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРИГОДНОСТИ, Рутковская Т.С.,  2023
• ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА  И УРОЖАЙНЫЕ СВОЙСТВА СЕМЯН, Таранухо В.Г. , 2009
• Посевные и сортовые качества семян – гарант высоких урожаев, Игольникова Л. В.  
• ИЗМЕНЕНИЕ УРОЖАЙНЫХ И ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН СОРТОВ СОИ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП СПЕЛОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ В УСЛОВИЯХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ, Брагина В.В. 2018