Приемы ускоренного размножения семян

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Подготовка семян к посеву – все приемы и способы подготовки семян к посеву различных культур: определение всхожести, прогревание, протравливание, яровизация, дражирование, барботирование, стратификация, скарификация и др.

Семенной способ размножения является основным, когда речь заходит об овощных культурах, но семена различных культур отличаются, а соответственно им необходима разная предпосевная обработка. Установлено, что вирусные и бактериальные инфекции чаще всего передаются именно через семена, и такая угроза заражения особенно актуальна, когда речь идет об овощных культурах. Поэтому перед посевом семена необходимо обеззаразить. Но часто не лишними оказываются и другие способы подготовки семян к посеву, поэтому следует уделить внимание каждому из них.

Существует масса различных способов подготовки семян к посеву: прогревание, обеззараживание, обработка микроэлементами, проращивания, закаливание, дражирование и т.д. Все они направлены на то, чтобы ускорить появление всходов, повысить всхожесть семян, уменьшить вероятность возникновения заболеваний, увеличить урожайность. Часть способов подготовки семян к посеву можно назвать общими, т.е. такими которые подходят практически для всех культур, например, обеззараживание. Однако существуют и очень специфические способы подготовки семян к посеву, которые используются только в отдельных случаях, например, скарификация.

Перед тем как приступить к обработке следует для начала определиться с тем, какие семена характерны для той или иной культуры.

Принято выделять 5 основных групп семян:

очень крупные (до 10 шт. в 1 г) – фасоль, бобы, кукуруза, горох, крупносемянный арбуз, тыква;
крупные (до 100 шт. в 1 г) – дыня, огурец, ревень, свекла, мелкосемянный арбуз, редька, редис, шпинат;
средние (150-300 шт. в 1 г) – капуста, томат, лук, брюква, перец, пастернак, укроп, баклажан;
мелкие (600-1000 шт. в 1 г) – петрушка, салат, репа, морковь;
очень мелкие (более 1000 шт. в 1 г) – сельдерей, щавель, картофель, эстрагон.

Первый способ подготовки семян к посеву — Сортирование семян

Прежде чем приступить к посеву, необходимо отобрать лучшие семена, чтобы получить дружные и обильные всходы. В зависимости от размера семян применяют и специфические методы сортировки. Крупные семена необходимо осмотреть поштучно, выбраковывая поврежденные, мелкие, имеющие нетипичную окраску или несущие признаки заболеваний.

Мелкие семена можно сортировать по плотности в жидкости. Семена высыпают в воду, перемешивают и оставляют на 2-3 минуты. Оставшиеся на поверхности семена выбраковываются, остальные просушиваются и используются для посева.

Второй способ подготовки семян к посеву — Определение всхожести семян

Чтобы получить хорошую всхожесть необходимо в первую очередь использовать районированные сорта. Такие семена помогут получить урожай на 15-20% выше, чем в случае использования не сортовых семян. Производители обязаны указывать на упаковке всхожесть и срок годности семян, но определить их можно и самостоятельно.

Для определения всхожести можно прорастить семена в небольших плошках, тарелках или блюдцах. На дно следует положить кусочек хорошо увлажненной ткани и на неё поместить 50 или 100 семян. Емкость необходимо накрыть, а ткань поддерживать во влажном состоянии.

Через несколько дней подсчитывают количество проклюнувшихся семян. На 3-й день определяют количество проросших семян у кабачка, капусты, огурца, редиса, щавеля, тыквы, репы; на 4-й – фасоли, гороха; на 5-й – моркови, свеклы, лука, томата; на 7-й – петрушки, перца, шпината.

Доброкачественными принято считать семена, всхожесть которых составляет: 60-70% и более у петрушки, пастернака, моркови, укропа; 80% – перца, лука, салата, свеклы; 90-95% — редиса, капусты, тыквы, фасоли. В случаях когда всхожесть семян оказывается ниже нормы необходимо или отказаться от их использования, или увеличить норму посева.

Третий способ подготовки семян к посеву — Прогревание

Прогревание применяют для обеззараживания, быстрого прорастания, появления дружных всходов, и увеличения выхода раннего урожая. Для прогревания берут полновесные сухие сена помидор и огурцов и в специальном сушильном шкафу держат их в течение 3 часов при температуре 60°С. В течение этого времени их необходимо периодически перемешивать, при этом сами семена должны быть распределены равномерным слоем на покрытом бумагой противне или проволочной сетке.

Для прогревания семян огурцов можно выбрать более простой способ. Семена в марлевом мешочке необходимо подвесить недалеко от радиатора отопления или печи, при этом температура в комнате должна быть выше 20°С. Делают это за несколько месяцев до посева. Особенно нуждаются в прогревании одногодичные семена огурцов, т.е. собранные с урожая предыдущего года.

Есть также простой и оригинальный способ, предложенный одним любителем. Для этого необходимо конусообразное ведро с помещенной в него настольной лампой. Над лампой нужно на крестовине из дерева с сеткой подвесить семена и поместить термометр. Сверху конструкцию накрывают дуршлагом и теплым платком, оставив небольшую щель для вентиляции. Температуру прогрева можно контролировать, используя лампочки различной мощности.

Для прогревания семян многолетних растений можно использовать другой достаточно простой способ. Семена в марлевом мешочке помещают на 30 минут в термос с горячей водой (50-60°С).

Четвертый способ подготовки семян к посеву — Обеззараживание (Протравливание)

Протравливание семян является необходимым этапом подготовки практически для всех культур, ведь во время заготовки, транспортировки и хранения они могут подвергнуться различным заболеваниям. Период, когда семена попадают в землю и начинают прорастать является одним из самых важных и если в этот момент вместе с семенами в почву попадают и патогены, которые могут привести к гибели семени.

Существуем множество препаратов предназначенных для обработки семян, среди них фунгициды, инсектициды, а также препараты комплексного действия. Большинство таких препаратов являются сильнодействующими ядами, поэтому при использовании необходимо следовать инструкции, обращая внимания на класс опасности препарата и соблюдать меры предосторожности, т.е. обязательно работать в перчатках, а в некоторых случаях и в респираторе.

Протравливать семена можно сухим, полусухим и влажным способом в зависимости от вида семян и выбранного препарата.

Существуют и более безопасные для человека способы обеззараживания семян, такие как марганцовокислый калий, борная кислота, кислоты и т.д.

Обеззараживать семена помидор и огурцов можно с использованием 1% раствора марганцовки, в котором семена следует держать в течение 20-30 минут с последующим промывание в чистой воде. Подобным образом можно обеззараживать и семена других овощных культур (тыквы, патиссонов, кабачков). Можно применять также растворы борной кислоты и медного купороса.

Чтобы избежать сосудистого бактериоза, ложной мучнистой росы и сухой гнили капусты рекомендуется в течение 20 минут прогревать семена в воде при 50°С.

Пятый способ подготовки семян к посеву — Намачивание семян

Намачивание большинства семян овощных культур проводят непосредственно перед посевом. Благодаря этой процедуре семена набухают, их оболочка размягчается, а также уходят вещества препятствующие прорастанию. Намачивание в воде позволят существенно ускорить появление всходов по сравнению с посевом сухими семенами.

Для разных культур продолжительности намачивания будет различной. Семена капусты, редиса, кабачков, огурцов, салата, гороха выдерживают в воде в течение 10-12 часов. Семена моркови, петрушки, лука, помидор, свеклы намачивают в течение двух суток, при этом не менее 2 раз в сутки меняя воду.

Хороший эффект можно получить если намачивать семена в растворах микроэлементов. Для этих целей можно использовать раствор борной кислоты, метиленового синего, янтарной кислоты, медного купороса, сернокислого цинка, питьевой соды, а при их отсутствии можно воспользоваться древесной золой.

Шестой способ подготовки семян к посеву — Обработка гормонами и стимуляторами роста

Стимуляторы роста оказывают значительный эффект на растения, способствуют ускоренному прорастанию, росту урожайности и повышению качества плодов. Но как все биологически активные вещества требуют аккуратного обращения. Не стоит забывать, что передозировка этих препаратом может привести к противоположному эффекту – угнетению роста растений.

В качестве стимуляторов роста чаще всего используют гетероауксин, ауксин и гиббереллин. Гетероауксином эффективно обрабатывать семена лука, моркови, свеклы, томатов, огурцов в концентрациях 500-700 мг на 1 литр. Гиббереллин оказывает положительно воздействие на различных этапах роста и развития растений, в том числе ускоряет прорастание семян, особенно светочувствительных.

Седьмой способ подготовки семян к посеву — Закалка семян

Закалку семян проводит с целью получения более раннего урожая и повышения холодостойкости растений. Наилучшие результаты получают при чередовании положительных температур. Например, для закаливания огурцов набухшие семена закаливают в течение 5-7 суток, выдерживая их попеременно при температуре18—20°С в течение 6 часов, а затем при 0—2°С 18 часов. При этом необходимо следить, чтобы семена не проросли.

Семена, которые прошли закалку можно высевать в открытый грунт немного раньше. То же самое относится и к рассаде, полученной из закаленных семян.

Восьмой способ подготовки семян к посеву — Прохолаживание, или яровизация

Этот способ подготовки применяют для семян, которые долго и тяжело всходят (морковь, петрушка, пастернак). Для этого за 2 недели до посева семена необходимо намочить в небольшом количестве воды, чтобы наклюнулось 10-15% семян, а затем 2 недели содержать при температуре 0-1°С, периодически помешивая. После такой подготовки всходы появляются дружнее и быстрее.

Девятый способ подготовки семян к посеву — Дражирование

При дражировании семена обволакиваются питательной смесью. Такой процедуре можно подвергнуть любые семена, но обычно дражирование применяют для очень мелких семян, чтобы облегчить посев, или для культур которые высевают непосредственно в грунт под зиму и ранней весной (морковь, петрушка, свекла, лук). Дражированные семена обрабатывают стимуляторами роста и проводить дополнительные обработки не нужно. Следует отметить, что высевать дражированные семена нужно только в хорошо увлажненную почву, чтобы облегчить прорастание.

Дражирование можно провести и самостоятельно. Для этого необходимо подготовить питательную смесь из некислого низинного торфа (рН 6,5), перегноя и сухого коровяка в соотношении 6:3:1 и добавляют суперфосфат (15 г на 1 кг). В банку насыпают семена, предназначенные для дражирования, и все время встряхивая банку небольшими порциями добавляют приготовленную смесь. Частицы смеси прилипают к семенам, формируя драже. Для разных культур размеры дражированных семян должны быть различными: 2,5-3 мм для моркови; 4-5 мм – для свеклы, лука. Не следует забывать, что избыточное дражирование может задерживать прорастание. В случаях, когда семена дражируют заблаговременно, их необходимо просушить при температуре 30-35% в течение 2-3 часов.

Перед посевами дражированные семена необходимо слегка смочить: сбрызнуть водой и выдержать 1-3 суток под влажной мешковиной при 20-25°С, а затем высевают.

Десятый способ подготовки семян к посеву — Барботирование

Новый метод, предложенный Овощной опытной станции ТСХА. Семена обрабатывают в воде кислородом или воздухом с помощью компрессора для аквариумов. Считается, что эта технология позволяет обеззаразить семена, увеличить их полевую всхожесть, а в некоторых случаях ускорить созревание.

Одиннадцатый способ подготовки семян к посеву — Посев семян на бумаге

Достаточно простой способ посева, который позволяет значительно сократить расход семян, избежать прореживания посевов. Такие семена можно высаживать как под зиму, так и ранней весной. Главное чтобы при посеве было достаточное количество почвенной влаги.

Двенадцатый способ подготовки семян к посеву — Стратификация

Стратификацию используют для семян с глубоким покоем, в основном многолетних культур. В природе для прорастания семена необходим холод, который и является сигналом для прорастания зародыша. Семена, предназначенные для стратификации, помещают в емкости с влажным песком и отправляют в прохладное место на срок от 2 недель до 7 месяцев (в зависимости от вида растения).

Одним из вариантов стратификации считается подзимний посев семян, который часто используют для различных овощных культур.

Тринадцатый способ подготовки семян к посеву — Скарификация

Скарификацию используется в основном для семян многолетних культур, которые имеют плотную оболочку, препятствующую прорастанию. Этот метод заключается в нарушении целостности оболочки семян.

Для скарификации можно перетереть семена с песком или мелким гравием, потереть их между двумя листами наждачной бумаги или обработать горячей водой (до 70°С).

Обсуждаем темы: подготовка семян к посеву, способы подготовки семян к посеву, определение всхожести семян, прогревание семян, протравливание семян, яровизация семян, дражирование семян, барботирование семян, стратификация семян, скарификация семян

Некоторые сельскохозяйственный культуры характеризуются длительным или неравномерным созреванием семян (подсолнечник, люпин). Такое явление чаще всего имеет место в годы избыточной влажности или в местах, где растению не хватает времени вегетационного периода для полноценного созревания.

Возникает необходимость ускорить процессы созревания искусственными методами. Наиболее распространенными способами являются дефолиация, десикация, сеникация посевов. По итогам такого воздействия на растения ускоряется процесс перемещения органических веществ из вегетативных органов в органы генеративные. Дефолиация (удаление листьев) – воздействие на листья растений химическими веществами, в результате которого они высыхают и отмирают.

Дефолианты призваны усиливать процессы, происходящие при естественном опадении листьев. В листовой пластине подавляется процесс фотосинтеза, снижается количество хлорофилла, уменьшаются запасы влаги, накапливаются продукты распада белков и прочих соединений. Происходит стимуляция оттока полезных веществ из листа в черешок, где активизируется процесс отделения листа. Данный процесс в стареющих листьях активизируется под влиянием накопления в тканях этилена. Под действием ветра или естественной силы тяжести лист опадает. Дефолиацию проводят в период начала естественного листопада, тогда она имеет наибольшую эффективность. В период активного роста в тканях растений содержится много антагонистов этилена, способных предотвратить опадание листьев.

Десикация – высушивание растения на корню перед уборкой. Десиканты воздействуют на коллоиды протоплазмы вегетативных клеток, вследствие чего водоудерживающая способность вегетативных тканей снижается, испарение усиливается. Листостебельная масса быстро высыхает, на качестве семян данный процесс не отображается. После обработки десикантами механизированная уборка проходит быстрее, количество потерь снижается.

Сеникация (состаривание) проводится для ускорения созревания бобовых и злаковых культур путем обработки посевов 30 % раствором селитры аммиачной во время начала процесса созревания семян. При этом семена подсыхают быстрее, качество их улучшается, урожайность увеличивается на 1,5 – 2 ц/га. После сеникации солома обогащается азотом, перегнивает быстрее и, впоследствии, может использоваться в качестве удобрения.

Размножение целыми клубнями новых сортов картофеля в необходимых количествах требует продолжительного периода времени либо больших финансовых средств на приобретение семенного материала. Уровень продуктивности картофелеводства в значительной степени определяется достаточным количеством качественного посадочного материала лучших районированных и перспективных сортов. С целью уменьшения финансовых и временных затрат изучены приемы ускоренного размножения в условиях Приамурья, основанные на фрагментации клубней, ростков и вегетирующих растений. Разработана технологическая схема двухлетнего размножения картофеля, позволяющая быстро внедрить новые сорта и сохранить качество семенного материала. В течение двух вегетационных периодов предложенная технология позволяет довести размножение до 5329−11180 штук клубней с одного исходного. Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить основных потребителей собственным качественным высокоурожайным семенным материалом.

1. Анненков Б.Г., Овчинникова О.В. Ускоренное размножение оздоровленного и дефицитного семенного материала картофеля // Современные биотехнологические и фитопатологические исследования в Российском Приамурье.– Хабаровск, 1998. – С. 22–33.

2. Киселев Е.П. Селекция и семеноводство картофеля на Дальнем Востоке / Е.П. Киселев, А.К. Новоселов. – Хабаровск, 2001. – Ч. 1, 2. – 326 с.

3. Федянин Ю.В., Симаков Е.А. Агроэкологическая оценка новых перспективных сортов картофеля // Достижения науки и техники АПК. – 2007. – №3. – С. 29–31.

4. Чайка А.К. Повышение эффективности селекции и семеноводства основных сельскохозяйственных культур в Приморском НИИСХ / Актуальные вопросы.

5. Чекмарев П.А. Влияние способов подготовки клубней к посадке на урожайность и показатели качества картофеля // Достижения науки и техники АПК. – 2008. – №1. – С. 29–32.

Уровень продуктивности картофелеводства в значительной степени определяется достаточным количеством качественного посадочного материала лучших районированных и перспективных сортов, как у семеноводов, так и у населения. Для быстрого внедрения современных скороспелых, интенсивных и устойчивых сортов картофеля необходимо шире применять эффективные и доступные методы ускоренного размножения [2, 3].

Размножение целыми клубнями новых сортов картофеля в необходимых количествах требует продолжительного периода времени либо больших финансовых средств на приобретение семенного материала. С целью уменьшения финансовых и временных затрат мы изучили приемы ускоренного размножения в условиях Нижнего Приамурья, основанные на фрагментации клубней, ростков и вегетирующих растений.

Важно искать сочетания уже известных методов ускоренного размножения, совершенствовать их и разрабатывать новые. Однако добиться высокого коэффициента размножения у сортов картофеля в условиях Приамурья непросто, так как агроклиматический потенциал территории значительно ниже, чем в южных районах Дальнего Востока. С применением новых и усовершенствованных, уже существующих методов ускоренного размножения для населения будет решена проблема получения дорогостоящего оздоровленного семенного материала и дефицитных сортов картофеля [1, 4].

Цель исследования: разработать комплекс технологических приемов, позволяющих радикально ускорить процесс размножения оздоровленных клубней различных сортов картофеля в условиях Нижнего Приамурья.

Материал и методы исследования

Экспериментальная работа осуществлялась путем постановки полевых опытов на Комсомольском опытном поле ДальНИИСХ и фермерском хозяйстве Огай (Комсомольский район). В опытах использовали сорта различных групп спелости.

Эффективность методов ускоренного размножения исследовали исходя из разных сроков приобретения посадочного материала (осень, весна).

Были изучены следующие приемы:

- разреженная посадка клубней по схемам:

60×15 см, 90×15 см, 120×15 см

60×30 см, 90×30 см, 120×30 см

60×45 см, 90×45 см, 120×45 см;

- раннелетняя засыпка всходов землей;

- обрезание верхушек у всходов картофеля с последующим их укоренением;

- посадка ростками и ростковыми черенками.

Для получения росткового и черенкового материала использовали длительное проращивание клубней (три месяца). Изучали два режима проращивания:

- переменное освещение (фотопериод с чередованием недельного периода полной темноты);

- обычный световой день.

В полевых условиях применяли общепринятую грядовую технологию возделывания картофеля с однострочной посадкой на предварительно нарезанных грядах шириной 140 см. Исключение составили варианты, где изучали влияние густоты посадки на продуктивность картофеля. Здесь посадки проводили рядками поперек широкой плоской гряды. Повторность четырехкратная. Общая площадь делянок в полевых опытах - 400 м2.

Результаты исследований и их обсуждение

Для достижения максимально возможных величин продуктивности у размножаемого исходного материала в полевых условиях необходимо создание высокого агрофона и использование специальных агроприемов, способствующих повышению коэффициента размножения (КР).

Используя разреженную и традиционную посадку семенных клубней с асептической резкой на половинки, эксперимент показал, что при посадке клубнями или их половинками в условиях Нижнего Приамурья наиболее оптимальная площадь питания для большинства сортов составляет 120×30 см. Коэффициент размножения за счет разреженной посадки в среднем по сортам возрастал на 31 %.

Использование раннелетней засыпки всходов землей позволяет сгладить негативное влияние неблагоприятных факторов муссонного климата на культуру картофеля и повысить отдачу земельных площадей. Полная засыпка всходов землей (особенно двойная поочередная) - эффективный прием стабилизации продуктивности картофеля в условиях Приамурья, при этом количество клубней в гнезде возрастает. Двойная засыпка позволяет повысить коэффициент размножения сортов на 30 % и в дальнейшем обойтись без окучивания.

Эффективность методов ускоренного размножения зависит от времени приобретения семенных клубней [5]. Наши исследования показали, что наиболее эффективным способом размножения сортового картофеля при осеннем приобретении посадочного материала, является посадка ростками и рассадой, полученной из ростковых черенков. Для получения росткового и черенкового посадочного материала требуется проращивание клубней до трех месяцев и более. Было выявлено, что выход ростков и черенков у сортов картофеля зависел как от размера клубней, так и от режимов проращивания. Лучшие результаты проращивания получены при недельном чередовании естественного освещения и полного затемнения клубней (табл. 1).

Таблица 1

Влияние режимов длительного проращивания (3 месяца) крупных клубней
на выход ростков и черенков

Количество ростков
на клубне, шт.

Длина ростков, см

Количество черенков с клубня, шт.

Режим 1 - обычный световой день.

Режим 2 - переменное освещение.

После длительного проращивания ростки разрезали стерильным лезвием на части таким образом, чтобы черенок имел зачаточный листок и корень, и укореняли в тепличном грунте (табл. 2).

Таблица 2

Результаты размножения картофеля ростками и ростковыми черенками

Посадка фрагментами ростков

масса клубней,
г/куст

кол-во клубней,
шт./куст

масса клубней,
г/куст

кол-во клубней, шт./куст

Другим простым и эффективным приемом размножения семенного материала в условиях Приамурья оказался метод укоренения верхушек. С маточных картофельных растений срезали по 5 побегов, когда их высота достигала 10-15 см. Побеги выдерживали в течение суток в растворе гетероауксина и высаживали в грунт. Прирост коэффициента размножения составил по сортам от 222 до 260 %.

У ранних сортов до основной уборки картофеля проводили четыре съема клубней, у средних сортов - три съема и на среднепоздних сортах - два. Эффективность использования данного приема, в процентах к контролю, составила 170-175 % - у среднепоздних сортов, 175-183 % - у среднеспелых сортов и 217 % - у ранних сортов.

В результате проведенных нами исследований определен уровень эффективности разнообразных приемов ускоренного размножения на сортах различных групп спелости и разработана модель двухлетнего цикла ускоренного размножения сортов картофеля в условиях Приамурья (табл. 3).

Таблица 3

Технологический проект двухлетнего ускоренного размножения сортов картофеля в условиях Приамурья

Использованные приемы ускоренного размножения

1. Асептическая резка клубня и посадка четвертинками или глазками

2. Разреженная ранняя посадка

3. Двойная поочередная засыпка всходов землей

б) укоренение верхушек, посаженных разреженно (для остальных сортов)

При повторении всех приемов первого года:

б) при разреженном укоренении верхушек (для остальных сортов)

При использовании длительного проращивания клубней на переменном освещении и разреженной посадки рассады из черенков ростков:

а) для ранних сортов;

б) для остальных сортов

Используя предложенную схему ускоренного размножения, в течение двух лет от одного исходного оздоровленного клубня можно получить 5329-11180 штук, общей массой 400-800 кг. Таким образом, для получения необходимого количества посадочного материала достаточно приобрести 3-5 элитных клубней.

Выводы

2. Наиболее простые и доступные агроприемы повышения урожайности и клубневости растений - разреженная посадка (120-140×30 см) и двойная присыпка всходов землей. Каждый прием позволяет увеличить выход клубней в среднем на 30 %. Использование присыпки всходов землей способствует развитию корневой системы, стимулирует клубнеобразование и дает возможность сохранить почвенный влагозапас особенно с засушливым началом лета.

3. В случае если исходные клубни имеются с осени, то с целью массового получения ростков можно использовать длительное предпосадочное проращивание (3 месяца и более) с последующей декапитацией ростков и их черенкованием. В этом случае при посадке ростками коэффициент размножения повышается до 1:88, а при использовании ростковых черенков - до 1:128.

4. Если исходные клубни приобретены непосредственно перед посадкой, то самым эффективным способом ускоренного размножения семенного материала является метод укоренения верхушек. Полученные данные показывают, что использование разреженно посаженных верхушек (50×25 см) позволяет увеличить сбор семенных клубней более чем на 200 %.

6. В течение вегетационного периода, используя комбинацию лучших методов, от одного дефицитного клубня реально можно получить 73-86 новых клубней. На следующий год предложенная технология позволяет довести размножение до 5329-11180 штук клубней. Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить основных потребителей собственным качественным высокоурожайным семенным материалом.

Экспериментальные данные подтверждены результатами производственных проверок и внедрений на Комсомольском опытном поле ДальНИИСХ и фермерском хозяйстве Огай (Комсомольский район) при размножении новых сортов картофеля.

Рецензент ‒

Анненков Б.Г., д.с.-х.н., руководитель Дальневосточным селекционным центром при ГНУ ДВ НИИСХ Россельхозакадемии, г. Хабаровск.