Молоцький М.Я., Васильківський С.П., Князюк В.І., Власенко В.А. Селекція і насінництво сільськогосподарських рослин

Подождите немного. Документ загружается.

×àñòèíà ². Çàãàëüíà ñåëåêö³ÿ

Значні можливості прискорення селекційного процесу відкрило

для селекціонерів розроблення методів використання культивацій-

них споруд і фітотронів.

При розмноженні перспективних номерів контрольного розсад-

ника широко використовують висівання і висаджування рослин при

збільшеній площі живлення. Цей метод дає змогу швидко одержати

достатню кількість насіння й оцінити матеріал у попередньому і

конкурсному сортовипробуванні.

Значні резерви для скорочення строків селекційного процесу від-

кривають біотехнологічні методи.

12.4. Схема селекційної роботи

із самозапильними культурами

Селекційні програми зі створення нових сортів виконують із засто-

суванням різних методів селекції і значною мірою залежать від творчої

ініціативи селекціонерів. Залежно від мети селекційної роботи схема

може дещо змінюватися. Проте на різних етапах роботи селекціонери

користуються, як правило, загальноприйнятими схемами, які для всіх

самозапильних культур є майже однаковими (рис. 12.3).

При вивченні колекції гібридів важливе значення має вирощу-

вання їх, починаючи з F

, на провокаційних фонах, що значно під-

вищує ефективність відборів. У деяких селекційних установах висі-

вання проводять на провокаційних фонах паралельно з селекцій-

ним і контрольним розсадниками.

Схема ілюструє послідовність селекційної роботи, яка починаєть-

ся зі збирання, створення і вивчення вихідного матеріалу.

Відбір кращих і вибракування гірших номерів і сортів здійсню-

ють на всіх етапах селекційного процесу, починаючи з розсадника

вихідного матеріалу і до державного сортовипробування.

Для прискорення селекційного процесу особливо цінні номери

починають розмножувати паралельно з оцінюванням їх у селек-

ційному і контрольному розсадниках. Одержавши достатню кіль-

кість насіння, селекціонер може включати такі номери після конт-

рольного розсадника в конкурсне сортовипробування.

Численні дослідження з технології вирощування, методів добору

й оцінювання генотипів зернових культур за умов штучного клімату

на ранніх етапах селекційної роботи дали можливість селекціо-

нерам перейти безпосередньо до розроблення технології прискоре-

ного селекційного процесу. Зокрема, в Селекційно-генетичному ін-

ституті УААН розроблено схему селекційного процесу озимої пше-

ниці з використанням фітотрона (рис. 12.4). У Миронівському інсти-

туті пшениці ім. В.М. Ремесла (Л.О. Животков, В.І. Дубовий та ін.)

280

Ðîçä³ë 12. Òåõíîëîã³ÿ ñåëåêö³éíîãî ïðîöåñó

розроблено схему селекційного процесу ярого ячменю з використан-

ням штучного клімату (рис. 12.5).

Вибракування гірших номерів, сортів

Вирощування на

провокаційних фонах

Попереднє розмноження

кращих сортів

Розсадник вихідного матеріалу

Селекційний розсадник

Колекція Гібриди

Контрольний розсадник

Конкурсне

сортовипро-

бування

Екологічне

(міжстанційне

сортовипро-

бування)

ержавне

сортовипро-

бування

Виробниче

сортовипро-

бування

Розмноження і первинне

насінництво сортів

Попереднє (мале) сортовипробування

Рис. 12.3. Типова схема селекційного процесу

із самозапильними культурами

Рис. 12.4. Вивчення гібридів озимої пшениці в умовах штучного добо-

281

×àñòèíà ². Çàãàëüíà ñåëåêö³ÿ

Комплексне вивчення селекційного матеріалу в регульованих і

природних умовах дає змогу передати відселектовані за комплексом

ознак і властивостей сорти до державного сортовипробування по

озимій пшениці на 8-й, по ярому ячменю — на 6-й рік.

Рис. 12.5. Фітотрон Миронівського інституту пшениці ім. В.М. Ремесла

Селекційна робота з використанням штучного клімату вносить

певні модифікації в типову (класичну) схему селекційного процесу

із самозапильними культурами.

12.5. Схема селекційної роботи

з перехреснозапильними культурами

Селекційна робота з перехреснозапильними культурами має, як

правило, таку саму послідовність виконання, що й із самозапиль-

ними. Загальна схема селекційної роботи, назви розсадників, послі-

довність їх розміщення практично однакові для самозапильних і

перехреснозапильних культур (рис. 12.6). Проте спосіб розмноження

зумовлює істотні відмінності в техніці селекційної роботи з цими

групами культур.

Само- й перехреснозапильні культури реагують на масовий добір

однаково. Відбувається зміщення в бік тиску добору при збереженні

значної мінливості. При індивідуальному доборі все потомство само-

запильної рослини буде однаковим, а у перехреснозапильної — різ-

норідним. У цьому разі селекціонер стикається з тривалим розщеп-

282

Ðîçä³ë 12. Òåõíîëîã³ÿ ñåëåêö³éíîãî ïðîöåñó

ленням селектованого матеріалу як гібридного, так і негібридного

походження. Тривале розщеплення створюваних форм перехресно-

запильних культур зумовлене гетерозиготністю, яка підтримується

постійним перехресним запиленням хоча й подібних за походжен-

ням рослин.

Вибракування гірших номерів, сортів

Розсадник вихідного матеріалу

Селекційний розсадник

Колекція

Гібриди,

поліплоїди,

танти

Контрольний розсадник

Конкурсне

сортовипро-

бування

Екологічне

(міжстанційне

сортовипро-

бування)

ержавне

сортовипро-

бування

Виробниче

сортовипро-

бування

Супереліта та еліта

після реєстрації сорту

Попереднє (мале) сортовипробування

Розсадник розмноження за умов ізоляції

Рис. 12.6. Загальна схема селекційної роботи

з перехреснозапильними культурами

Тому у перехреснозапильних культур формування селекційного

матеріалу добором триває впродовж усього селекційного процесу,

тобто паралельно з випробуванням створених різними методами

селекційних форм їх добирають в ізольованих умовах розсадника

розмноження (див. рис. 12.6). У самозапильних культур формуван-

ня константної форми гібридного походження закінчується в основ-

ному в селекційному розсаднику.

Селекційні розсадники перехреснозапильних культур розміщу-

ють ізольовано від інших посівів цієї культури. Незалежно від за-

стосовуваних методів добору в селекційному розсаднику обов’яз-

283

×àñòèíà ². Çàãàëüíà ñåëåêö³ÿ

ковим є вибраковування до цвітіння всіх рослин, ознаки яких не

задовольняють селекціонера.

Особливість селекційної роботи з перехреснозапильними куль-

турами полягає ще й у тому, що із селекційного розсадника зразки на-

сіння всіх форм, які залучаються до контрольного розсадника, розмі-

щуються в розсаднику розмноження ізольовано. У контрольному роз-

саднику ці форми випробовують і паралельно розмножують при доде-

ржанні просторової ізоляції. Сорти, вибракувані за даними цього ви-

пробування, також вилучають із розсадника розмноження. Кращі сор-

ти продовжують розмножувати в цьому розсаднику, з нього беруть на-

сіння для сівби і подальших випробувань (до державного включно).

Слід пам’ятати ще одну особливість селекції перехресноза-

пильних культур. На відміну від самозапильних культур, окремі

форми перехреснозапильних, за якими намічено добирати елітні

рослини, рекомендується висівати ізольовано, щоб уникнути пере-

запилення. Потреба в ізоляції селекційних форм на різних етапах

роботи ускладнює селекційний процес у перехреснозапильних куль-

тур. Майже всі розсадники розташовують на значних відстанях

один від одного, що ускладнює проведення всіх необхідних робіт

упродовж вегетації.

12.6. Схема селекційної роботи з картоплею

Селекційний процес передбачає використання наявного і ство-

рення нового вихідного матеріалу, оцінювання і добір кращих сіян-

ців, клонів, гібридів і сортів у системі розсадників.

Залежно від напрямів селекції і ґрунтово-кліматичних умов зони

схеми селекційної роботи можуть змінюватися, проте головні види

селекційних посівів у схемі залишаються. До них належать розсад-

ник вихідного матеріалу, розсадник сіянців, попереднє й основне

сортовипробування (рис. 12.7).

Розсадник вихідного матеріалу складається з двох частин:

колекційного і батьківських форм, призначення яких — давати ви-

хідний матеріал для селекції.

Колекційний розсадник містить набір сортів вітчизняної і за-

кордонної селекції, різних видів картоплі, мутантних і гаплоїдних

форм. Кожний номер у колекції висаджують на невеликих ділянках

по 5 – 20 кущів без повторень.

У колекційному розсаднику проводять прочищення, вибрако-

вують уражені хворобами рослини й домішки. Номери оцінюють за

господарськими ознаками (урожайністю, крохмалистістю тощо).

Вивчення і оцінювання номерів у колекційному розсаднику дає

змогу виокремити найцінніші вихідні форми для використання їх у

селекційній роботі або передачі у виробництво.

284

Ðîçä³ë 12. Òåõíîëîã³ÿ ñåëåêö³éíîãî ïðîöåñó

Вибракування на стійкість до раку

та фітофторозу картоплі

Розсадник вихідного матеріалу

Розсадник сіянців 1-го рок

Колекційний

розсадник

Розсадник

батьківських

Розсадник сіянців 2-го рок

Супереліта та еліта

після районування сорту

Попереднє випробування

Вибракування гірших номерів, сортів

Основне

випро-

бування

инамічне

випро-

бування

Екологічне

випро-

бування

Попереднє

розмно-

ження

ержавне

випро-

бування

Виробниче

випро-

бування

Рис. 12.7. Загальна схема селекційної роботи з картоплею

Розсадник батьківських форм містить набір сортів, диких ви-

дів, проміжних гібридів, призначених для гібридизації. Висаджують

по 20 – 30 бульб кожного номера. Кількість номерів залежить від

обсягу запланованих схрещувань. Бульби висаджують у полі та в

теплицях. У цьому розсаднику проводять схрещування і створюють

оптимальні умови для утворення ягід. У південних районах респуб-

ліки застосовують літнє садіння з подальшими схрещуваннями.

Розсадник сіянців 1-го року (розсада з насіння та відібрані

клони). Розмір ділянки залежить від кількості сіянців або клонів.

Через 20 – 25 номерів висаджують три стандартних сорти: ранньо-,

середньо- і пізньостиглий. Спостереження і облік урожаю здійсню-

ють по кожній рослині, оскільки кожен сіянець є індивідуальною

формою.

У цьому розсаднику матеріал оцінюють і добирають за триваліс-

тю вегетаційного періоду, врожайністю, крохмалистістю, стійкістю

до хвороб (спостереження за рослинами в полі), а при збиранні — за

забарвленням і формою бульб тощо.

285

×àñòèíà ². Çàãàëüíà ñåëåêö³ÿ

Кращі номери відбирають і передають до наступного розсадника,

а ті, що мають нижчу порівняно із стандартом оцінку, вибра-

ковують.

Розсадник сіянців 2-го року (1-й рік розмноження бульбами).

У цьому розсаднику висаджують матеріал, відібраний у розсаднику

1-го року. Бульби кожного номера поділяють на дві частини. Одну

частину висаджують навесні, а другу — влітку. Бульби висаджують

на однакових ділянках по 5 – 10 шт. кожного номера в рядку. Через

5 – 10 рядків висаджують стандартні сорти. Кращі номери оціню-

ють, добирають і вибраковують за тими самими ознаками, що й у

розсаднику 1-го року.

Сіянці, які за цінними господарськими ознаками не перевищу-

ють стандартні сорти, вибраковують. На насіння залишають бульби

з найкращих кущів відібраних зразків, які перевищують стандарт

за комплексом ознак.

Зразки по 10 бульб кращих номерів відправляють для випро-

бування на стійкість до раку картоплі.

Попереднє сортовипробування (розсадник сіянців 3-го року)

містить матеріал, відібраний у розсаднику 2-го року.

Номери розміщують у 3-кратній повторності по 30 бульб у кож-

ному повторенні. Стандартні сорти висаджують через 10 номерів.

Порівняння зі стандартними сортами проводять за врожайністю,

крохмалистістю, скоростиглістю та ступенем ураженості хворобами.

Після збирання сорти оцінюють за смаковими властивостями і здат-

ністю до зберігання.

На насіння відбирають кращі за розвитком і врожайністю кущі.

Сіянці, які не перевищують стандартний сорт за всіма або групою

ознак, вибраковують.

Основне сортовипробування проводять упродовж трьох років

на високому агрофоні з площею живлення рослин, прийнятою у ви-

робництві.

У 1-й рік основного випробування допускається 4-кратна пов-

торність, а на 2-й і 3-й — 6-кратна. Ділянки здебільшого чотири-

рядкові, на кожній вирощують по 200 рослин.

Сорти оцінюють за комплексом ознак: урожайністю, тривалістю

вегетаційного періоду, посухостійкістю, стійкістю до хвороб, крохма-

листістю тощо.

Перспективні сорти паралельно залучають до динамічного, еко-

логічного і виробничого випробування.

Динамічне випробування проводять упродовж трьох років, йо-

го головне завдання — визначити тривалість вегетаційного періоду.

До динамічного випробування залучають тільки скоростиглі сорти.

Як правило, це випробування здійснюють на ділянках, закладених

паралельно з ділянками основного сортовипробування. Впродовж

286

Ðîçä³ë 12. Òåõíîëîã³ÿ ñåëåêö³éíîãî ïðîöåñó

вегетації проводять аналіз за інтенсивністю наростання надземної

маси і маси бульб, накопичення крохмалю.

Екологічне випробування призначене для виявлення пластич-

ності сорту. Випробування триває не менше ніж 3 роки. Селекційна

установа (оригінатор сорту) розсилає насіннєвий матеріал до інших

селекційних станцій, селекцентрів різних ґрунтово-кліматичних

зон. Під час екологічного випробування в 1-й рік висаджують садив-

ний матеріал оригінатора, а в наступні роки — вирощений за міс-

цем випробування.

Оцінюють матеріал за комплексом ознак, як при основному ви-

пробуванні.

Виробниче випробування. Кращі за даними дворічного основ-

ного і динамічного випробування сорти передають до виробничого

випробування. В господарствах на площі від 0,25 до 0,5 га новий

сорт порівнюють із сортами, занесеними до Реєстру сортів рослин

України.

За результатами основного і виробничого випробування кращі

сорти передаються для державного сортовипробування.

12.7. Механізація і техніка робіт

у селекційному процесі

Селекційна робота пов’язана з вирощуванням рослин на чис-

ленних ділянках відносно малих розмірів (особливо на перших ета-

пах селекційного процесу), з яких одержують невелику кількість

урожаю.

Крім цього, всі польові роботи щодо окремих дослідів слід вико-

нувати за один день і за високої якості. Тому для проведення сівби,

догляду за посівами і збирання врожаю потрібні спеціальні ма-

шини.

Підготовка ґрунту. Оранку і передпосівний обробіток ґрунту

здійснюють здебільшого звичайними сільськогосподарськими ма-

шинами виробничого призначення.

Щоб зменшити до мінімуму вплив рознімних борозен і гребенів

на облікових ділянках при оранці займають загони такої ширини,

щоб їхні стики припадали на захисні смуги.

Внесення органічних і мінеральних добрив має забезпечувати

рівномірний їх розподіл на площі і загортання на однакову глибину

по всьому полю.

Передпосівний обробіток ґрунту проводять своєчасно і якісно,

відповідно до агротехніки, прийнятої в певній зоні.

Сівбу здійснюють в оптимальні строки тракторними сівалками

касетного типу або іншої конструкції, що дає змогу легко й швидко

287

×àñòèíà ². Çàãàëüíà ñåëåêö³ÿ

очищати висівні апарати (рис. 12.8). Сучасні сівалки точного висіву

забезпечують точне висівання заданої кількості насіння. Розмір ді-

лянки за шириною може бути 1 – 6 рядків, а за довжиною 1 – 10 м.

Рис. 12.8. Сівба сівалкою касетного типу

Касетні сівалки точного висіву СКС-6-10, СФ-5, СР-1,35, змон-

товані на самохідному шасі Т-16, замінюють ручне висівання і знач-

но підвищують продуктивність праці на першому етапі селекційної

роботи. Якщо сівалок немає, то насіння сіють вручну під шнур у

розсаднику вихідного матеріалу.

При невеликій кількості насіння можна використовувати се-

лекційну ручну сівалку СР-1 або спеціальні апарати та саджалки.

Розроблено сівалки рядкового висіву насіння зернових, зерно-

бобових, круп’яних культур і деяких трав на ділянках селекційного

і контрольного розсадників, а також конкурсного сортовипро-

бування. Сівалками СКС-6А, СН-10Ц можна засівати 2 – 10 рядків

ділянки завдовжки 2 – 15 м з міжряддями 10 – 70 см. Ці сівалки

мають систему автоматизованого висіву порції насіння за заданою

програмою.

Головними вимогами до селекційних посівів є однакова густота

стояння рослин, однакова глибина загортання насіння порівню-

ваних селекційних номерів.

Догляд за селекційними посівами спрямований на створення

оптимальних умов розвитку рослин. Усі роботи виконують сітчасти-

ми і зубовими боронами, спеціально переобладнаними для міжряд-

ного обробітку навісними культиваторами.

288

Ðîçä³ë 12. Òåõíîëîã³ÿ ñåëåêö³éíîãî ïðîöåñó

За великої кількості малих за розмірами ділянок у селекційних

посівах значну площу займають доріжки між ділянками. Вони ма-

ють бути в чистому від бур’янів і розпушеному стані (за допомогою

навісних культиваторів).

Збирання селекційного матеріалу виконують різними способа-

ми. Окремі рослини в розсаднику вихідного матеріалу, а також у

селекційному розсаднику збирають вручну. Для обмолоту зібраних

вручну окремих рослин і снопів використовують малогабаритні мо-

лотарки: МСС-2, МЗ-1-О, МКС-1М, МР-1 — для зернових, бобових і

круп’яних культур, МСС-500 — для насінників буряків, МПВ-1,

МС-60 — для обмолоту насіння з пучків рослин льону.

Для скошування посівів на 1- і 2-рядкових ділянках застосовують

малогабаритні косарки типу СК-0,25. Продуктивність їх роботи ста-

новить до 160 ділянок за зміну. Приведення косарок у рух здійсню-

ється від двигуна «Дружба». Під час роботи косарку ведуть вручну

по ділянці.

Урожай з ділянок площею 10 – 25 м

збирають малогабаритними

комбайнами Сідмайстер 125, Хеге-125, Хеге-140, Сампо-130, Сампо-

500 та ін. (рис. 12.9).

Малогабаритні комбайни мають змінні жатки з шириною за-

хвату 1,25; 1,50; 1,75; 2,0 м.

Рис. 12.9. Збирання селекційних посівів

289