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

Подождите немного. Документ загружается.

×àñòèíà ²². Íàñ³ííèöòâî

правило, метод індивідуально-родинного добору з 1 – 2-річним оці-

нюванням потомства відібраних вихідних (родоначальних) рослин.

Масовий добір використовують за рекомендацією оригінатора сорту

при насінництві сортів, виведених цим методом, а також за приско-

реного розмноження насіння перспективних і дефіцитних сортів.

Метод індивідуально-родинного добору дає можливість збе-

регти тип сорту добором найтиповіших, здорових і продуктивних

рослин (суцвіть) з наступною їх перевіркою за потомством. Цей ме-

тод при однорічному оцінюванні потомства не забезпечує створення

насіння еліти 100%-ї сортової чистоти, а тому для оцінювання потрі-

бно здебільшого 2 роки.

Схема виробництва еліти методом індивідуально-родинного до-

бору має охоплювати такі основні ланки: розсадник випробування

потомств 1-го року; розсадник випробування потомств 2-го року; роз-

садник розмноження 1 – 2-го року; оригінальне насіння, еліта (рис.

18.2).

Добір вихідних (родоначальних) елітних рослин є одним із

головних моментів для закладання розсадника випробування по-

томств 1-го року.

Після занесення сорту до Реєстру сортів рослин України устано-

ва-оригінатор надсилає науково-дослідним установам і навчально-

дослідним господарствам ВНЗ, які займаються насінництвом цього

сорту, рекомендації щодо методів ведення первинного насінництва і

оригінальне насіння для закладання розсадника добору. Родонача-

льні рослини для закладання розсадника потомств 1-го року відби-

рають у розсадниках розмноження або еліти. При організації пер-

винного насінництва сорту в перший рік використовують насіння

установи-оригінатора.

При доборі керуються еталонним зразком елітної рослини, який

поєднує комплекс морфологічних (апробаційних) ознак, імунність,

продуктивність, спадково зумовлене варіювання елементів продук-

тивності під впливом середовища і характерний для сорту фенотип.

У загущених посівах потенційні можливості рослин за продук-

тивністю виявляються здебільшого неповністю. У такому посіві пе-

реважають одно-, двостеблові рослини зернових культур. Продук-

тивна кущистість в озимої пшениці становить 1,6 – 2,2, ячменю —

1,8 – 2,4. Кількість бобів на одній рослині гороху не перевищує

3 – 4 шт.

Елітні рослини бажано відбирати в розсаднику з оптимальною

площею живлення, встановленою експериментально. Наприклад, в

лісостеповій зоні України найбільш прийнятна площа для озимої

пшениці становить 30 × 10 см, ярого ячменю і вівса — 30 × 3, го-

роху — 30 × 10 см. Сівбу в розсаднику добору проводять селекцій-

ними сівалками СКС-6-10, СКС-6А, СН-10Ц, СН-16 оригінальним

370

Ðîçä³ë 18. Òåõíîëîã³ÿ âèðîáíèöòâà íàñ³ííÿ â ïåðâèííèõ ëàíêàõ íàñ³ííèöòâà

насінням, еліти, а також вирощеним у розсадниках розмноження,

розрідженим способом. Це дає змогу в 2 – 3 рази підвищити насін-

нєву продуктивність відібраних рослин і в кілька разів — продук-

тивність праці при їх доборі.

Рис. 18.2. Схема вирощування еліти самозапильних культур

У зернових колосових культур відбирають рослини, не уражені

хворобами, з типовими для сорту ознаками колоса й зерна. Форма

куща відібраних рослин має бути прямостоячою й компактною, без

підгонів, з високою продуктивною кущистістю, вирівняним (одно-

ярусним) розміщенням крупних і добре озернених колосів. Відібрані

рослини повинні мати товсті й міцні стебла, властиву сорту висоту

та характерні для нього габітус і архітектоніку.

Елітні рослини зернобобових культур відбирають за типовістю,

скоростиглістю, продуктивністю, імунністю. При цьому їх добирають

371

×àñòèíà ²². Íàñ³ííèöòâî

обов’язково за елементами продуктивності: висотою стебла (в тому

числі до першого боба); кількістю міжвузлів до нижнього боба і бобів

у китиці; розміром і формою боба; кількістю насінин у бобі; кількіс-

тю продуктивних гілок; масою насіння з рослини тощо.

Елітні рослини рису, крім того, оцінюють за щільністю волоті, кі-

лькістю колосків у волоті та ураженістю їх пірикуляріозом.

Кращі рослини (колосся, волоті) збирають з корінням, зв’язують у

снопи, просушують. Перед обмолотом їх повторно оцінюють за ком-

плексом морфологічних ознак і за потреби за біометричними показ-

никами. Нетипові, уражені хворобами і низькопродуктивні рослини

вибраковують. Кожну відібрану рослину (після вибракування гір-

ших), колос, волоть індивідуально обмолочують на колосовій моло-

тарці. Одержане з кожної рослини (суцвіття) зерно оцінюють за ви-

рівняністю, виповненістю, крупністю, формою, кольором тощо.

На широкорядних посівах розсадника розмноження або еліти

проса відбирають волоті з головних стебел. Маса насіння з головної

волоті має становити не менше ніж 7 г.

Насіння з кожної рослини (суцвіття) зберігають окремо для висі-

вання в розсаднику випробування потомств 1-го року.

Розсадник випробування потомств 1-го року закладають

насінням з усіх колосів або волотей (вівса) багатостеблових рослин,

відібраних індивідуально. Насіння від кожної рослини висівають на

окремих ділянках. Кількість висіяних потомств, що залежить від

замовлення на виробництво насіння еліти, розраховують згідно з

моделлю, але не менше ніж 300 по основних зернових культурах, а

по гороху — 450 – 500 шт.

Розмір ділянки кожного потомства залежить від кількості на-

сіння, вона може бути одно- або кількарядковою, 1 – 5 м завдовжки.

Насіння висівають касетними або ручними сівалками.

Площу живлення рослин встановлюють залежно від культури і

ґрунтово-кліматичної зони. Зернові культури найчастіше висівають

широкорядним (30 см) і стрічковим способами з інтервалом між на-

сінням у рядку 5 см. Іноді висівають необмолочені колоси. Для порів-

няння й оцінювання через 20 – 30 потомств висівають стандарт —

оригінальне насіння останнього випуску.

Усі потомства і стандарти мають бути однаковими за кількістю

висіяного насіння, площею ділянки та площею живлення рослин.

Розсадник випробування потомств розміщують на вирівняній за ре-

льєфом і родючістю ґрунту ділянці. Хороший агрофон і якісне вико-

нання всіх робіт дають змогу виявити найпродуктивніші потомства.

Упродовж вегетації потомства оцінюють за комплексом цінних

господарських ознак: вирівняністю рослин у межах сім’ї, типовістю

для окремого сорту, стійкістю до вилягання, ураженістю хворобами.

372

Ðîçä³ë 18. Òåõíîëîã³ÿ âèðîáíèöòâà íàñ³ííÿ â ïåðâèííèõ ëàíêàõ íàñ³ííèöòâà

Потомства, що поступаються стандарту за цими показниками, виб-

раковують перед збиранням.

Рослини з ділянок збирають породинно, зв’язують у снопи, ети-

кують, обмолочують індивідуально, оцінюють продуктивність (за

масою зерна). Після очищення зерно оцінюють за формою, кольо-

ром, виповненістю тощо.

Кращі родини залишають для висівання в розсаднику випробу-

вання потомств 2-го року. Загальний обсяг вибраковування по-

томств залежить від особливостей сорту, умов року, проте не пере-

вищує 25 – 30 %.

Розсадник випробування потомств 2-го року призначений

для подальших оцінювання та добору продуктивніших і вибракову-

вання гірших родин.

Кожне потомство висівають на окремій ділянці 5 – 20 м за-

вдовжки, 2 – 7 рядків завширшки, з міжряддям 15 – 60 см. Кіль-

кість висіваних потомств розраховують згідно з моделлю, проте не

менше ніж 100. Насіння висівають сівалками точного висівання

СКС-6-10, СР-1,35, СКС-6А, СН-10Ц повною нормою, прийнятою в

цій зоні по кожному сорту. Стандарт (оригінальне насіння) ви-

сівають через кожні 20 потомств.

Польові спостереження, облік і оцінювання проводять за тією са-

мою схемою, що й у розсаднику випробування потомств 1-го року.

Всі родини з відхиленнями від стандарту за морфологічними, гос-

подарськими ознаками і біологічними властивостями видаляють із

розсадника перед збиранням. Кращі родини, що залишилися після

польового вибраковування, і стандарти збирають та обмолочують

(кожну окремо). Після обмолочування, очищення і вибраковування

за ознаками зерна і врожайністю насіння родини, що залишилися,

об’єднують для висівання в розсаднику розмноження 1-го року.

Іноді в розсаднику випробування потомств 2-го року по генетич-

но вирівняних сортах після пильного польового обстеження і вибра-

ковування допускають збирання комбайном (об’єднано) всіх родин.

Загальний обсяг вибраковування родин із розсадника випробу-

вання потомств 2-го року залежить від наявності уражень хворо-

бами і нетипових для цього сорту форм за сортовими ознаками.

У зв’язку з прискоренням селекційного процесу і скороченням

строків впровадження у виробництво нових сортів дворічне випро-

бування потомств сповільнює процес виробництва елітного насіння.

Селекціонери Миронівського інституту пшениці ім. В.М. Ремесла,

Селекційно-генетичного інституту (Одеса), Інституту землеробства

УААН установили, що у сортів лінійного походження (генетично

вирівняних) можна вилучити розсадник випробування потомств

2-го року, тобто проводити одноразову перевірку потомств. Для сор-

373

×àñòèíà ²². Íàñ³ííèöòâî

тів-популяцій, сортів гібридного походження потрібна ретельніша і

триваліша перевірка потомств, які відбирають для створення еліти.

Розсадник розмноження 1-го року засівають насінням кра-

щих об’єднаних потомств із розсадника випробування потомств 2-го

року або оригінальним насінням при організації насінництва ново-

го сорту. Головним завданням цього розсадника є максимально

швидке розмноження насіння при збереженні 100%-ї його сортової

чистоти і високих урожайних властивостей.

Посіви розсадника розмноження розміщують після кращих по-

передників, запобігаючи можливості видового й сортового засмі-

чення падалицею попередника. Сіють як за оптимальною, так і за

зниженою нормою висіву насіння широкорядним або суцільним спо-

собом. Через кожні 2 – 3 м залишають доріжки 0,4 – 0,5 м зав-

ширшки для проходів при прополюванні і негативного відбору.

Впродовж вегетації своєчасно проводять боротьбу з хворобами, шкід-

никами, бур’янами.

Чистосортність посіву встановлюють польовою апробацією. На

цей посів складають акт апробації за формою 197. Після збирання

насіння ретельно очищають, упаковують у нові мішки з етикетками

всередині мішка і зовні. Вологість насіння не повинна перевищува-

ти 14 %. Залежно від потреби в насінні для виробництва оригіналь-

ного насіння та від коефіцієнта розмноження культури розсадник

розмноження пересівають упродовж 2 – 3-х років насінням з цього

самого розсадника.

Метод масового добору. При використанні цього методу у са-

мозапильних культур схема вирощування насіння еліти передба-

чає, як правило, такі три ланки: розсадник розмноження 1 – 2-го

року, оригінальне насіння, еліту (рис. 18.3).

Родоначальні рослини (колосся, волоті), типові за морфологіч-

ними ознаками для конкретного сорту, добирають на високовро-

жайних посівах розсадника розмноження — І репродукції. Відібрані

рослини, колоси або волоті ретельно аналізують за сортовими (мор-

фологічними) ознаками та обмолочують індивідуально. Після обмо-

лоту візуально оцінюють зерно і продуктивність. Насіння з типових

для цього сорту і кращих за продуктивністю рослин об’єднують і ви-

сівають у розсаднику розмноження. Кількість відібраних рослин

(колосів, волотей) розраховують за схемою, наведеною на рис. 18.1.

Вона залежить від потреби в насінні еліти, інтенсивності вибракову-

вання рослин і коефіцієнта розмноження культури. Відбирають

здебільшого від 3 до 5 тис. родоначальних рослин. Якщо потрібно

багато насіння еліти, то розсадник розмноження пересівають 2 – 3

роки.

Розсадник розмноження розміщують після кращих поперед-

ників на полях з оптимальним агрофоном. Залежно від культури

374

Ðîçä³ë 18. Òåõíîëîã³ÿ âèðîáíèöòâà íàñ³ííÿ â ïåðâèííèõ ëàíêàõ íàñ³ííèöòâà

(сорту) і прийнятої в науково-дослідній установі методики насіння

висівають у цьому розсаднику широкорядним способом або звичай-

ним рядковим зі зниженою нормою висіву. Для проведення сорто-

вого та видового прополювання, негативного добору в посіві зали-

шають доріжки.

Рис. 18.3. Схема виробництва еліти методом масового добору

Упродовж вегетаційного періоду в розсаднику розмноження здій-

снюють усі агротехнічні заходи догляду за посівами: боротьбу з хво-

робами, шкідниками та бур’янами. Перед збиранням проводять ап-

робацію для встановлення сортової чистоти.

Насіння, зібране з розсадників розмноження, яке висівають для

отримання еліти, називають оригінальним (див. рис. 18.3).

Насіння еліти, виведене методом масового добору, за врожай-

ними властивостями не поступається насінню, яке виведене мето-

дом індивідуально-родинного добору. Проте метод масового добору

не забезпечує повного збереження сортової чистоти насіння еліти.

Тому його чергують з індивідуально-родинним або проводять безпе-

рервний масовий добір.

375

×àñòèíà ²². Íàñ³ííèöòâî

Перехреснозапильні культури. Під час насінницької роботи з

сортами перехреснозапильних культур доводиться стикатися з гете-

розиготними генотипами, кожен з яких певною мірою відрізняється

від усіх інших в цій популяції. Якщо припустити, що багато які ло-

куси представлені кількома алелями, то кількість можливих геноти-

пів може бути необмеженою. Генний фонд можна уявити як ста-

більний комплекс, що формує генотипи, які в середньому дають од-

ну й ту саму фенотипову картину з покоління в покоління.

Кожний сорт перехреснозапильної культури є гібридною популя-

цією, вирівняною за довжиною вегетаційного періоду, висотою рос-

лин, забарвленням насіння тощо. Він складається з численних біо-

типів, які різняться між собою за біохімічними ознаками (вміст олії

у соняшнику, цукристість буряків), стійкістю до хвороб, урожайніс-

тю та іншими ознаками. Тому насінництво сортів перехреснозапи-

льних культур має ґрунтуватися на поліпшувальних та підтриму-

вальних доборах. Наприклад, завдяки добре організованому насін-

ництву правильним добором кращих біотипів і спрямованому їх пе-

резапиленню сорт озимого жита Петкус у Німеччині використо-

вують у виробництві майже 100 років.

Розмноження сортів без використання поліпшувальних і підтри-

мувальних доборів зумовило регресію цінних властивостей сорту,

зниження урожайності та цукристості буряків (М.І. Орловський).

У насінництві перехреснозапильних культур, залежно від реко-

мендацій оригінатора сорту, використовують індивідуально-родин-

ний або масовий добір.

Індивідуально-родинний добір залежно від виду культури

може мати модифікації. Дуже важливо в процесі індивідуально-

родинного добору не збіднити сорт за спадковою основою. Тому ве-

лике значення має кількість родин, що вивчаються в розсаднику

випробування потомств. У такого суворого перехресника, як жито,

25 рослин забезпечують різноманітність алелів, потрібних для від-

творення генотипових особливостей сорту в системі первинного на-

сінництва (А.О. Гончаренко). Залежно від потреби в насінні еліти і

коефіцієнта розмноження в практиці насінництва кількість віді-

браних вихідних рослин значно більша.

Важливою особливістю індивідуально-родинного добору у пере-

хреснозапильних рослин є оцінювання потомства методом полови-

нок. Суть цього методу полягає в тому, що при випробуванні по-

томств висівають не все насіння від кожної родини, а тільки поло-

вину, а решту зберігають. Після комплексного оцінювання в польо-

вих умовах насіння гірших родин з резерву вибраковують, а з кра-

щих — об’єднують і розмножують.

Схема виробництва еліти на основі індивідуально-родинного до-

бору з перевіркою якості насіння за їх потомством охоплює такі лан-

376

Ðîçä³ë 18. Òåõíîëîã³ÿ âèðîáíèöòâà íàñ³ííÿ â ïåðâèííèõ ëàíêàõ íàñ³ííèöòâà

ки: розсадник добору елітних рослин (іноді його закладають спеціа-

льно); розсадник випробування потомств 1 – 2-го року; розсадник

розмноження 1 – 4-го року; еліта.

Масовий добір по багатьох сортах перехреснозапильних куль-

тур проводять за схемою: розсадник добору; розсадник розмноження

1 – 2-го року; еліта. Розсадник добору з оптимальною площею жив-

лення рослин використовують як аналізуючий фон для виділення з

популяції найпродуктивніших фенотипів, для збільшення коефіці-

єнта виходу родоначального насіння і збереження чистоти сорту.

Індивідуально-родинний добір перехреснозапильних культур ме-

тодом половинок дає можливість контролювати генотип родин не

тільки за материнською, а й за чоловічою формою, проводити оці-

нювання кращих родин за потомством, запобігаючи перезапиленню

з гіршими вибракуваними родинами. Порівняно з масовим добором

він дає змогу краще використовувати спадкові можливості елітних

рослин і добитися помітних зрушень у поліпшенні окремих ознак

(вміст цукру, олії, стійкість до хвороб тощо).

Схема створення насіння еліти жита. Елітне насіння жита

створюють на основі індивідуально-родинного добору методом по-

ловинок (рис. 18.4) і методом масового добору.

Розсадник добору елітних рослин закладають на ділянках

розсадника випробування потомств 1-го або 2-го року. Спосіб висі-

вання — квадратно-гніздовий (20 × 20 см) або широкорядний

(40 × 15, 50 × 15 см). Головною вимогою при висіванні є однакова

площа живлення для кожної рослини, щоб запобігти впливу цього

чинника на фенотипове виявлення ознак і ефективніше проводити

добір.

Добір кращих рослин за фенотипом проводять за два етапи: в по-

лі (на пні) і лабораторії (за комплексом ознак певного сорту і про-

дуктивністю). Кількість відібраних рослин досягає 7 – 10 тис. За ре-

зультатами лабораторного аналізу з них вибраковують 50 – 60 %.

Рослини, що залишилися, обмолочують індивідуально і насіння з

кожної зберігають окремо, відповідно пронумерувавши їх. Розсад-

ник добору елітних рослин не завжди закладають. Часто добір ви-

хідних рослин проводять на посівах розсадника розмноження.

Розсадник випробування потомств 1-го року закладають

насінням вихідних рослин. Від кожної рослини висівають родинами

по 100 насінин (решту зберігають як резерв до наступного року) на

дворядкові ділянки 1,5 м завдовжки. Стандарт (оригінальне насін-

ня або еліта) висівають на таких самих ділянках через кожні дев’ять

родин.

Упродовж вегетаційного періоду за комплексом ознак оцінюють

зимостійкість, вирівняність, типовість колоса та його озерненість,

стійкість до хвороб тощо. Близько 50 % гірших родин вибраковують,

377

×àñòèíà ²². Íàñ³ííèöòâî

решту збирають породинно і оцінюють за продуктивністю. Добору

підлягають родини, продуктивність яких перевищує стандарт.

Рис. 18.4. Схема вирощування еліти жита на основі індивідуально-

родинного добору методом половинок

Розсадник випробування потомств 2-го року закладають

оригінальним насінням неперезапилених (з резерву) родин, які діс-

тали високу оцінку в попередньому розсаднику. Розсадник розміщу-

ється на ізольованій ділянці з високим агрофоном. Насіння кожної

родини висівають окремими дворядковими ділянками 15 м зав-

довжки.

378

Ðîçä³ë 18. Òåõíîëîã³ÿ âèðîáíèöòâà íàñ³ííÿ â ïåðâèííèõ ëàíêàõ íàñ³ííèöòâà

Як і в попередньому розсаднику, впродовж вегетаційного періоду

оцінюють родини за комплексом ознак. Гірші родини вибраковують

перед цвітінням, кращі збирають разом, очищають і насіння вико-

ристовують для висівання в наступному розсаднику. Щоб запобігти

генетичному збідненню сорту, в наступному розсаднику висівають

насіння не менше ніж 100 об’єднаних родин.

Розсадник розмноження засівають стрічковим або суцільним

рядковим способом зі зниженою нормою висіву для підвищення ко-

ефіцієнта розмноження. Розміщують розсадники ізольовано від ін-

ших посівів цієї самої культури. Впродовж вегетації проводять нега-

тивний добір. Залежно від коефіцієнта розмноження сорту і потреби

в елітному насінні розсадник розмноження може бути 1 – 4-го року,

тобто пересівається кілька років.

Еліта. Посіви еліти закладають оригінальним насінням і роз-

міщують після кращих попередників на ділянках з високим агро-

фоном, ізольованих від інших посівів цієї культури в насінницьких

господарствах. Для жита просторова ізоляція становить не менше

ніж 500 м.

Схема виробництва еліти соняшнику. Насінництво сортів со-

няшнику побудовано на такій самій принциповій основі, що й се-

лекція. Схему насінництва соняшнику розробив В.С. Пустовойт у

ВНДІОК. Вона ґрунтується на використанні внутрішньосортового

перезапилення між кращими біотипами сорту, вивченими в розсад-

нику оцінювання потомств, вибраковуванням із сорту-популяції мі-

нус-варіантів на всіх етапах насінницького процесу, що дає змогу по-

ліпшувати його практично в будь-якому напрямі.

Схема насінництва складається з таких ланок: насінницька елі-

та, розсадник оцінювання потомств, насіннєвий розсадник, супер-

еліта, еліта (рис. 18.5).

Добір типових для сорту рослин бажано проводити в кількох

географічно віддалених місцях на ділянках насіннєвого розсадника

(оригінальне насіння). Сім’янки відібраних (1 – 2 тис.) рослин ана-

лізують у лабораторії на вміст олії та лушпинність. Частину насіння

з кращих рослин (з кожної індивідуально) висівають наступного ро-

ку для оцінювання потомств, а другу частину зберігають.

Розсадник оцінювання потомств. Для збереження гетерози-

готності сорту-популяції потрібно 100 – 150 родин. За результатами

польових і лабораторних досліджень у розсаднику відбирають

25 – 30 % кращих родин, які перевищують контроль (К) за комплек-

сом ознак. Тому для вивчення висівають не менше ніж 300 родин.

Насіння кожної родини висівають на однорядкових ділянках за

схемою К № № К № № у двох повтореннях. Контролем є оригіналь-

не насіння цього самого сорту останнього року врожаю.

379