Зберігання насіння є одним з найдавніших занять в господарюванні людини. Помічено, що від умов зберігання змінюється ряд важливих фізіолого-біологічних ознак майбутньої рослини — сила росту, адаптивність до несприятливих умов, продуктивність. Приріст врожаю від повноцінного насіння може складати від 10 до 50%, а середнє значення становить близько 20%. Це відповідає дії таких потужних заходів, як застосування добрив, засобів захисту чи нових сортів.
Підтримання насамперед високої посівної якості є головною умовою технологій зберігання насіння. Якісним вважається насіння, що відповідає певним вимогам і кондиціям. Відповідно до стандарту ДСТУ 2240-93 встановлено 5 норм щодо якості кукурудзи — це типовість, кількість ксенійних зерен, чистота, схожість, вологість зерна. Зрозуміло, що в процесі зберігання можуть змінюватись тільки останні три показники.
Найбільше практичне значення має схожість, яка для гібридів, сортів і ліній кукурудзи повинна становити в лабораторних умовах не менше 92%, за винятком репродукційного насіння зі схожістю 87%. Виходячи зі схожості, обраховуються страхові надбавки і норми висіву, проектується густота рослин. Показник схожості є також найвагомішим аргументом маркетингу і солідні насінницькі фірми повинні приділяти цьому виключно важливе значення.
Але останнім часом значно зросла різноякісність насіння кукурудзи, а це створило масу проблем як в практичному насінництві, так і в агротехніці цієї культури. Вони полягають в тому, що навіть якісне насіння має дуже неоднорідну польову схожість, яка може значно відрізнятись від лабораторної. Різноякісність особливо посилюється в умовах подовження періоду посів — сходи через несприятливі обставини (прохолодна погода, сухий грунт).
На нашу думку, виникнення такого явища пов’язано з рядом причин. По-перше, порушується технологія обробки і зберігання — це пізні строки сушіння, травмування, відсутність хімічного протруєння, нестабільний стан посівного матеріалу. Насіння після цього має ослаблену силу росту, яка може бути непомітною при лабораторній оцінці, але проявляється в польових умовах.
По-друге, дається взнаки зниження норми на схожість після прийняття нового посівного стандарту. Раніше до першого класу відносилось насіння з лабораторною схожістю не менше 96%. Всі агротехнічні проекти базувались на використанні насіння лише першого класу. Встановлення діючої норми (32%) розширило посівну групу, в тому числі за рахунок дещо нижчої якості, що також створило передумови для зниження польової схожості.
По-третє, стандартизовані методи оцінки схожості, на нашу думку, встановлюють лише придатність насіння до посіву і його життєздатність в ідеальних умовах проростання. Визначені цими методами і віднесені до категорії якісних, посівні партії в польових умовах показують різну схожість, а потім мають неадекватний розвиток і продуктивність.
Взагалі біологічна різноякісність характерна для кукурудзи, яка в цьому відношенні значно виділяється серед зернових культур. Але цілком можливо її зменшити або контролювати з метою послаблення негативного значення. Ведучі зарубіжні насінницькі фірми застосовують і те, й інше — це оптимальні технології збирання, обробки і зберігання та спеціальні методи визначення якості насіння.
В цьому напрямку нами ведеться науково-дослідна робота, спрямована на розробку нових технологій і методів. В Інституті зернового господарства УААН вивчали способи зберігання, що включали різне пакування, хімічну обробку, температурні режими та вологість насіння. Об’єктом досліджень був різноякісний посівний матеріал гібридів і самозапилених ліній. Якість насіння оцінювали в лабораторії різними методами, а також в польових умовах.
В лабораторії встановлювали схожість за методикою згідно з стандартом 1238-84, а також при холодному пророщуванні [1-2]. Польові досліди і облік врожайності проводилися відповідно до агротехнічних рекомендацій [4]. Тривалість зберігання насіння 6 років за період 1994—1999 рр.
Серед факторів зберігання найбільше значення мало поєднання типу пакування з вологістю насіння. Застосування поліетилену забезпечувало підвищення схожості лабораторної на 21—24%, а польової — на 22—30% в порівнянні зі стандартним папером (табл. 1). Позитивний вплив щільного пакування збільшується пропорційно тривалості зберігання. Але насіння повинно бути сухим з початковою вологістю 9—10%. При підвищенні цієї вологості до рівня 14—15% необхідно застосовувати паперову упаковку.
Пакувальні матеріали | Вологість початкова, % | Схожість, % | |||||||||
лабораторна протягом років | польова протягом років | ||||||||||
2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Папір (стандарт) | 9 | 95 | 92 | 73 | 60 | 40 | 88 | 80 | 68 | 43 | 17 |
13 | 92 | 92 | 70 | 51 | 28 | 85 | 81 | 63 | 40 | 15 | |
15 | 90 | 84 | 63 | 30 | 12 | 81 | 63 | 32 | 8 | 6 | |
Поліетилен | 9 | 98 | 98 | 96 | 95 | 95 | 93 | 90 | 90 | 85 | 86 |
13 | 96 | 95 | 92 | 85 | 70 | 90 | 86 | 85 | 70 | 65 | |
15 | 85 | 61 | 33 | 0 | 0 | 60 | 34 | 5 | — | — |
Режим по температурі | Вологість початкова, % | Схожість, % | Врожайність протягом років, ц/га | |||||||
лабораторна протягом років | польова протягом років | |||||||||
3 | 4 | 5 | 3 | 4 | 5 | 3 | 4 | 5 | ||
Контроль (умови насіннє-сховища) | 9 | 96 | 91 | 90 | 85 | 91 | 75 | 60,6 | 61,8 | 53,7 |
13 | 96 | 87 | 85 | 77 | 77 | 53 | 51,1 | 60,3 | 39,8 | |
15 | 69 | 23 | 0 | 25 | - | - | 19,7 | - | - | |
Температура постійна 8-10°С | 9 | 96 | 96 | 97 | 88 | 91 | 94 | 64,5 | 64,7 | 64,9 |
13 | 99 | 95 | 91 | 86 | 82 | 75 | 54,4 | 64,0 | 62,1 | |
15 | 95 | 75 | 61 | 65 | 66 | 31 | 52,2 | 51,7 | 38,5 | |
Температура постійна 3-5°С | 9 | 97 | 96 | 99 | 91 | 92 | 94 | 66,0 | 68,2 | 64,3 |
13 | 99 | 94 | 94 | 88 | 88 | 75 | 60,3 | 71,4 | 58,2 | |
15 | 96 | 81 | 80 | 70 | 72 | 55 | 54,8 | 58,2 | 49,0 |
Ефект щільного пакування створюється за рахунок призупинення сорбції та десорбції вологи насінням та значного зменшення інтенсивності його дихання. Дослідження показали, що початкова вологість такого насіння залишається практично незмінною в процесі всього зберігання. В наших дослідах вона змінювалась лише на 0,2—0,3%. Навпаки, в упаковці з паперу вологість коливалась в залежності від пори року. Протягом літа і осені насіння підсихало, а взимку і навесні зволожувалось. Інтервал цих коливань складав в середньому 0,9—1,8%, максимально — до 2,5—3%. В окремі пори року вологість становила 16—16,5% і перевищувала критично допустимий для кукурудзи рівень.
Така зміна вологості „розхитувала“ фізіолого-біохімічний комплекс насіння, провокувала його життєдіяльність, а також активність мікрофлори. Це призводило до завчасного старіння і зниження схожості насіння. При пакуванні в поліетилен такого „розхитування“ не спостерігалось, стабільний режим був сприятливішим для довголіття живого організму.
Останнім часом набуло поширення пакування в інший полімерний матеріал — поліпропілен. Вивчення цього матеріалу показало, що умови зберігання в ньому створюються такі, як і в паперовій упаковці, тобто відбувається вільний газо-вологообмін з навколишнім середовищем.
В дослідах встановлено вплив температурного режиму в процесі тривалого зберігання. Зниження температури до 8—10 і 3—5°С забезпечувало більш високі посівні та врожайні властивості посівного матеріалу (табл. 2). Після 5 років зберігання лабораторна схожість насіння була вище в середньому на 4—6%, а польова — на 7—15% в порівнянні зі звичайним температурним режимом насіннєсховища. Приріст врожаю становив 6—13 ц/га. При постійно низьких температурах навіть вологіше насіння зберігалось краще. Наприклад, насіння з вологістю 15% в звичайних умовах різко знижувало схожість на третій рік, а на п’ятий — її втрачало зовсім. В умовах охолодження лабораторна схожість становила 61—80%, а польова — 51—55%.
Протруювання насіння давало позитивні наслідки в процесі зберігання. По-перше, воно захищало насіння від уражень шкідниками, які можуть розмножуватись в умовах насіннєсховища. По-друге, протруювання протидіяло впливу мікрофлори в період посів—сходи, пліснявінню і гниттю зерна. Схожість насіння підвищувалась в середньому на 5% (табл. 3). Але підвищення забезпечувалось за рахунок захисних функцій протруйника, прямого однозначного впливу на ростові процеси насіння не виявлено. Так, після 6 років зберігання в поліетиленовій упаковці життєздатність насіння зменшувалась приблизно однаково і незалежно від того, було воно оброблене чи ні. Тобто при дотриманні особливих умов збирання, обробки і зберігання створюються такі обставини, при яких завчасна хімічна обробка насіння може бути непотрібною.
До цих умов відносяться насамперед сортові ознаки та техніко-технологічний рівень підготовки насіння. Самозапилені лінії в дослідах були менш стійкими, їх тривалість зберігання була коротшою на 1,5—2 роки в порівнянні з гібридами. Але це значною мірою залежало від їх способів збирання, обробки і зберігання. Встановлені окремі батьківські форми, які мали різну господарську довговічність в залежності від режиму сушіння, очищення, сортування.
Стан насіння | Пакувальні матеріали | Схожість, % | |||||||||||
лабораторна протягом років | польова протягом років | ||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Без протруювання | Папір | 98 | 96 | 85 | 80 | 71 | 62 | 78 | 79 | 74 | 61 | 56 | 30 |
Поліетилен | 99 | 97 | 94 | 92 | 95 | 96 | 87 | 84 | 83 | 79 | 81 | 81 | |
Протруювання | *Папір | 99 | 98 | 90 | 88 | 77 | 70 | 88 | 86 | 82 | 65 | 57 | 36 |
Поліетилен | 99 | 99 | 98 | 95 | 95 | 95 | 93 | 92 | 90 | 85 | 86 | 85 | |
(*) тигам Ц — 2 кг/т; вітавакс 200 — 3 л/т. |
Схожість, % | Сила росту | Врожайність, ц/га | |||
стандартне пророщування | холодне пророщування | польова | повнота сходів, % | маса ростків, г | |
92-100 | 93-99 | 90-94 | 93 | 33,2 | 47,2 |
83-89 | 82-92 | 88 | 27,5 | 45,9 | |
60-75 | 69-83 | 82 | 26,4 | 41,2 |
Отже стійкість насіння можна посилити за рахунок спеціальної технології підготовки до зберігання. Для кукурудзи технологія насамперед повинна включати такі норми: агрофізичні параметри посівної партії, вирівнянність біологічну та фізико-механічну, обмеження домішок, травмованості і теплової тріщинуватості, оптимальну кислотність, силу росту.
Неадекватна дія цих норм спричинює різноякісність насіння кукурудзи. В наших дослідах встановлені групи різноякісності в процесі збирання—обробки, які потім впливають на життєвість і стійкість при зберіганні (табл. 4). Так, насіння, яке було віднесене до однієї кондиційної групи, показувало схожість при холодному пророщуванні в межах 60—99%, а в полі — 69—94%. Приріст врожаю в залежності від різноякісності становив 4,7—6,0 ц/га. Ця, так звана, „прихована різноякісність“ і зумовлює значну розбіжність між лабораторною і польовою схожістю в агротехніці кукурудзи. Отже, насіння в якісному відношенні повинно бути перш за все здоровим, в цьому випадку йому не потрібна буде навіть додаткова стимуляція чи хімічна обробка [3]. Але перед посівом в полі його слід обробити.
Таким чином, плануючи зберігання необхідно перш за все визначити призначення насіння, тривалість і час використання продукції. При довгостроковому зберіганні насіння кукурудзи (це страхові, резервні, перехідні, комерційні фонди), а також можливих поставках в інші агрокліматичні райони, краще використовувати щільну поліетиленову упаковку. Початкова вологість насіння повинна бути 9—10%. Точна вологість встановлюється конкретно для посівної партії з урахуванням її технології підготовки. При використанні кукурудзи відразу для посіву можна використовувати стандартну паперову або нову поліпропіленову упаковку і нормативну вологість 13—14%.
Стійкість при зберіганні підвищується при застосуванні спеціальної технології підготовки і використання окремих груп різноякісності насіння. Групи встановлюються за допомогою холодного пророщування або визначення сили росту посівних партій.
Термін зберігання насіння кукурудзи з високою господарською схожістю складав у звичайних умовах 3—4 роки. При витримуванні ряду абіотичних факторів (щільне пакування, обмеження газо-волого-обміну, низька початкова вологість, охолодження) він становив 6 років. Максимальний ефект та найвища якість при цьому досягається за рахунок поєднання відмічених факторів.
- Государственньй стандарт (ГОСТ 12058-84). Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. — М., 1985. — 57с..
- Державний стандарт України (ДСТУ 2240-95). Насіння сільськогосподарських культур. Сортові та посівні якості. — К., 1994 — С. 2—58.
- Кіндрук М.О., Слюсаренко О.К., Гечу В.Л., та інші. Здоров’я насіння та шляхи його поліпшення у практиці насінництва // Вісник аграрної науки. — 1998. — № 1 — С. 17—20.
- Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. — Днепропетровск, 1980. — 54 с.
- БІБЛІОГРАФІЯ