Причины снижения посевных качеств семян при хранении

Обновлено: 05.10.2024

Зерно многих культур в процессе уборки и послеуборочной обработки испытывает влияние различных машин и механизмов, которые, воздействуя на зерно, в той или иной степени повреждают его. Особенно повреждается семенной материал в силу того, что для его получения необходимо применять технологии, включающие значительное число операций и машин по доведению семян до установленных норм качества. Появляется дилемма – с одной стороны, необходимо выдерживать насыщенный машинами режим обработки семян, с другой – режим должен быть достаточно щадящим с тем, чтобы обеспечить качество.

Степень повреждения семян зависит от комплекса различных факторов: физико-механических и биологических свойств семян (крупность, прочность, плотность, выполненность, форма, твердость, строение семени); состояния при уборке и обработке (спелость, влажность); характеристик машин (конструкция, уровень выполнения) и режимов их работы. Большинство факторов носит непостоянный характер, отчего изменяется и стойкость к механическим нагрузкам.

Среди факторов выращивания и уборки наибольшее влияние на степень и характер повреждений оказывает спелость и влажность зерна. Имеются данные о том, что механические повреждения резко возрастают при обмолоте и обработке очень сухих или влажных семян. Например, при важности 10% и ниже повреждение усиливается за счет дробления, при влажности 25% и выше – за счет деформации и микротравм. Исходя из этого, установлен оптимальный интервал влажности: 14-20% для зерновых культур; 12-22% — для кукурузы.

Многочисленными работами установлена вредоносность различных видов повреждений. Из-за микроповреждений и внутренних трещин увеличивается дробление и снижается выход готовой продукции. Из-за повреждений оболочек облегчается доступ вредителей и патогенной микрофлоры к зерновке, происходит ее заражение бактериями и грибами, заселение хлебными клещами и насекомыми. У поврежденного зерна резко возрастает дыхание, оно становится нестойким при хранении, быстро плесневеет и самосогревается.

Также у поврежденного зерна изменяется способность к прорастанию, она зависит от вида повреждения и особенностей культуры (табл. 1).

Таблица 1. Качество семян различных культур в зависимости от типа повреждения (сводные данные по разным авторам)


В наибольшей степени снижается энергия прорастания и всхожесть семян кукурузы практически от всех видов травм. На других зерновых культурах получены другие данные: в большей степени снижалась энергия и всхожесть у ржи, в меньшей – у пшеницы твердой. Из всех повреждений травмы зародыша ухудшают прорастание семян всех культур.

Учитывая особую важность и практическое значение, травмирование семян различных культур наиболее широко изучалось в работах М.Г. Голика, Е.Д. Казакова, А.Д. Левкина, А.Ф. Морозова, А.Н. Пугачева, И.Г. Строны, А.П. Тарасенко, С.А. Чазова, В.М. Шевченко, П.Н. Шибаева и др. Актуальность таких исследований в последнее время значительно усилилась в связи с переходом на интенсивные технологии уборки и обработки семян, созданием новых машин и механизмов.

В Институте сельского хозяйства степной зоны НААН проводятся исследования, направленные на изучение особенностей травмирования семян, а также разработка методов, исключающих или снижающих вредоносность повреждений на стадиях уборки и послеуборочной обработки семенного материала. В данной работе представлены результаты исследований по кукурузе, для которой травмирование представляет особую актуальность.

Исследования показали, что изучение травмирования прежде всего должно основываться на систематике повреждений и методике их определения в зависимости от конкретной культуры. Существующие систематики имеют, как правило, общий характер, громоздкие и не учитывают физико-механические и биологические свойства конкретной культуры. Например, классификация, предложенная в свое время И.Г. Строной (1972), включает 17 видов травм, которые влияют по-разному и не позволяют выделить наиболее вредоносные с учетом особенностей культуры и стадии ее обработки.

Исходя из особенностей кукурузы, нами разработана систематика повреждений семян, которые могут возникать на стадиях их уборки и послеуборочной обработки (рис.). Согласно систематике, повреждения сначала делятся на три группы: обширные, локальные, а также от вредителей и болезней.

К группе общих относятся повреждения в результате дробления, деформации и обрушивания семян. Категория дробления включает части семян размером с половину семени и меньше, деформации – семена давленные (сплющенные), обрушивания – семена, вылущенные из влажных початков. Все три категории должны относиться к отходам, поскольку входящие в них семена битые, нежизнеспособные или характеризуются низкими посевными качествами, включая категорию обрушенных семян, в том числе для кукурузы.

К группе локальных относятся повреждения в виде макро-, микротравм зародыша, эндосперма, оболочек. Семенной материал с такими травмами может использоваться в зависимости от их характера, особенно по отношению к макроповреждениям.

В систематике отдельно выделяются семена, поврежденные вредителями и болезнями, поскольку природа повреждения не механическая, а биологическая. Сюда относятся семена, изъеденные грызущими энтовредителями на стадиях уборки и хранения, пораженные патогенной микрофлорой, их использование также зависит от характера и степени повреждения.


Рис. 1 Систематика повреждений семян на стадиях уборки и обработки

На основании систематики повреждений нами разработана классификация макро- и микроповреждений семян кукурузы на стадиях их подготовки к севу и сертификации семенного материала [3]. Классификация включает 7 классов травмирования, характер повреждения и возможные последствия (табл. 2).

Наибольшую вредоносность представляют 1-4 классы повреждений, к которым относятся макротравмы зародыша и эндосперма. Семена с этими травмами теряют полностью или снижают существенно всхожесть, растения от них формируют низкую продуктивность и урожайность.

Классы 5-6 включают микротравмы зародыша и макротравмы эндосперма (в виде оторванного семенного чехлика), которые приводят к снижению всхожести и силы роста семян. Вредоносность этих травм зависит степени подготовки семян, их предпосевной обработки – протравливания.

Класс 7 включает микротравмы эндосперма, в том числе внутреннюю тепловую трещиноватость семян. Прямого ухудшения прорастания семян от такого повреждения не наблюдается, однако снижается устойчивость семени к различным механическим нагрузкам, а также к неблагоприятным факторам хранения.

Таблица 2. Классификация макро- и микроповреждений семян кукурузы


В опытах установлено влияние различных травм на посевные качества и урожайные свойства семян гибридов, а также выявлены допустимые нормы травмирования. К наиболее вредоносным повреждениям, которые в значительной степени снижали один из основных показателей роста – полевую всхожесть семян, относились травмы зародыша (табл. 3). Из-за макро- и микротравм зародыша полевая всхожесть снижалась на 16-55% по сравнению с семенами целыми – неповрежденными. Из-за макротравм эндосперма всхожесть снижалась на 11-29% в зависимости от гибридов.

За счет протравливания удавалось повысить всхожесть травмированных семян на 3-20%, однако уровень контроля не достигался. Особенно глубоким было ухудшение качества семян с макротравмами зародыша, их полевая всхожесть даже в случае протравливания составляла 29-68%.

Таблица 3. Полевая всхожесть семян гибридов кукурузы в зависимости от их характера травмирования и предпосевного протравливания, %


Травмирование приводило также к существенному снижению урожайности семян (табл. 4). Особенно снижалась урожайность семян с макротравмами зародыша и эндосперма – на 0,57-3,22 т/га (10,9-50,4%) по сравнению с неповрежденными. За счет протравливания урожайность повышалась на 0,31-1,18 т/га, но все же, как и по полевой всхожести, не достигала уровня контроля – варианта с неповрежденными семенами.

Также установлено, что урожайность при севе травмированными семенами снижается не только в результате низкой полевой всхожести, но и вследствие уменьшения продуктивности растения.

Влияние макротравм, как наиболее вредоносных, будет зависеть от количества семян с таким повреждением в общей массе. Их содержание, по нашим данным, может колебаться от 4 до 20% в зависимости от гибридов, технологии их уборки и послеуборочной обработки.

В связи с этим крайне важно установить допустимое содержание семян с наиболее вредоносным повреждением, которое не приводит к существенному ухудшению качества семенного материала. При этом необходимо учитывать, что допустимое повреждение будет разным, исходя из особенностей травмирования и степени прочности семян гибридов кукурузы.

Таблица 4. Урожайность семян гибридов кукурузы в зависимости от характера их повреждения и предпосевного протравливания, т/га


Было выявлено, что допустимое содержание семян с макротравмами зародыша и эндосперма составляет для разных гибридов в пределах 5-15%. Конкретная величина допуска зависит от таких показателей зерновки – спелости, типовой принадлежности (зерно зубовидное, кремнистое, зубовидно-кремнистое). Допуск можно увеличить на 5% в случае предпосевной химической обработки-стимуляции семенного материала.

Травмирование является одной из основных причин снижения качества семян гибридов кукурузы на заводах. Наносимые повреждения в процессе заводской обработки имеют различный характер – механические при обработке и перемещении семян, тепловые при сушке.

Выявление поврежденных семян затрудняется из-за определенных причин нормативного и методического характера. Нормативные заключаются в том, что по требованиям действующей сертификации степень повреждения семян не определяется. Так, в ДСТУ 4138 (часть 5) указывается, что семенами могут считаться даже те, которые имеют больше половины семени или с микротравмами, т.е. заранее допускается травмирование. К причинам методического характера относится выбор эффективного метода, который позволял бы наиболее точно установить повреждение семян в зависимости от особенностей конкретной культуры.

В настоящее время известны многие методы определения повреждения семян, которые можно объединять в две группы: методы прямого определения и косвенные. К прямым относится визуальный контроль состояния семени, а именно просмотр через лупу, на диафаноскопе, рентгеновском аппарате. Для лучшего выявления травм семена рекомендуется замачивать в различных красителях и других растворах с последующим просмотром. К косвенным методам относится проращивание семян, в том числе обработанных разными веществами, которые усугубляют влияние травм, если они есть.

Лучшим до сих пор считался метод просмотра семян под лупой и окрашивания в анилиновых красителях. Однако его проверка на различных культурах выявила главный недостаток метода – при одинаковых параметрах поврежденные семена прорастали по-разному.

Поэтому нами разработан метод, который позволяет идентифицировать поврежденные семена с помощью их проращивания в специальных условиях и учета силы роста [4]. Условия включают проращивание в две стадии при переменных температурах и определение показателей силы роста – полноты всходов и массы ростков. Метод апробирован на большом количестве гибридов кукурузы, а также семян других культур, подготовленных к севу. Корреляция этого метода с полевой всхожестью составляла для кукурузы 0,70-0,87 единиц, в то время как у стандарт-метода проращивания она была 0,32-0,56. Высокая корреляция метода установлена также на подсолнечнике, сое, сорго, пшенице и других культурах.

Таким образом, повреждение семян является одной из основных причин снижения их посевных качеств и урожайных свойств. Повреждение проявляется в виде различных травм в зависимости от биологических и физико-механических свойств семян конкретной культуры, среди которых в наибольшей степени повреждается кукуруза, особенно семенной материал. Степень его травмирования составляет 50-90%, число семян с макротравмами достигает 20%.

Для выявления поврежденных семян нами разработана методика определения травмирования, систематика и классификация различных травм с учетом их влияния на качество семян. Предложен метод идентификации поврежденных семян с помощью их проращивания в специальных условиях и определения показателей силы роста.

Литература

  1. Травмирование семян и его предупреждение. / Под. общ. ред. д-ра с/х наук, проф. И.Г. Строны. – М.: Колос, 1972. – 160 с.
  2. Пугачев А.Н. Повреждение зерна машинами / А.Н. Пугачев. – М.: Колос, 1976. – 320 с.
  3. Кирпа М.Я. Якість і травмованість насіння гібридів кукурудзи / М.Я. Кирпа, Ю.С. Базілєва // Селекція і насінництво, 2012. – № 101. – С. 230-238.
  4. Кирпа Н.Я. Методы подготовки семян к севу / Н.Я. Кирпа, В.Ю. Черчель, М.А. Стюрко // Хранение и переработка зерна, 2012. — №3 (153) . – С. 29-33.

Кирпа Н.Я., доктор сельскохозяйственных наук

https://i.ytimg.com/vi/aY3LILXxmtM/maxresdefault.jpg

При проведении анализа по четырём пробам и отклонении всхожести семян одной из четырёх проб от среднеарифметического значения на величину, большую, чем допускаемое отклонение, всхожесть и энергию прорастания вычисляют по результатам анализа трёх остальных проб, а при отклонении выше допускаемого результатов анализа двух проб – анализ повторяют.

Если при повторном проращивании семян подсолнечника за пределы допускаемых отклонений выходят результаты анализа двух проб или всхожесть оказалась ниже нормы, установленной стандартом, то всхожесть и энергию прорастания вычисляют как среднеарифметическое значение двух определений, то есть по восьми пробам.

Анализ также повторяется, если результат ниже предельной нормы по всхожести, установленной стандартом, но отклоняется от неё не более чем на 5%.

В лаборатории при проведении исследований полностью выполняются все условия проращивания семян. Обработка результатов также проводится исключительно по ГОСТу. Более того анализ повторяется даже в том случае, если результат по всхожести отклоняется от нижнего предела нормы более, чем на 5%. Таким образом, осуществляется дополнительный контроль качества исследований.

Причины снижения всхожести семян подсолнечника

Для того чтобы получить семена масличной культуры надлежащего качества, нужно пройти множество технологических этапов:

  • первичное семеноводство (производство оригинальных семян, суперэлиты, элиты, линий);
  • выбор земельного участка с естественными высокими характеристиками плодородия, мероприятия по уходу за посевами, включающими внесение удобрений, пестицидов и т.д.

Заключительными этапами в возделывании семян являются уборка, очистка и хранение.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

План- конспект урока

Группа № 1.17

Профессия : 35.01.15 Тракторист – машинист сельскохозяйственного производства

ПМ 01 Эксплуатация и техническое обслуживание сельскохозяйственных машин и оборудования. МДК 01.01 Технологии механизированных работ в сельском хозяйстве

Преподаватель: Гуацаева Александра Александровна

Тема: Посевные качества семян. Государственный стандарт качества посевного материала.

Цель: Сформулировать знания по посевными качествами семян и требования ГОСТа к ним.

Цели урока: Ознакомить обучающихся с основными требованиями к посевному материалу по ГОС. Изучить методику проведения лабораторных анализов по определению посевных качеств посевного материала.

Обучающая цель: сформировать знания о требованиях к семенному материалу для получения планируемого урожая.

Развивающая цель: развивать интерес к предмету для дальнейшего использования знаний в практической деятельности.

Воспитательная цель: пробудить чувство ответственности и уважения к избранной профессии.

Тип урока: изучение и закрепление новых знаний

Формы работы обучающихся : фронтальная, индивидуальная, работа с конспектом, решение кроссворда.

Метод обучения: проблемный . Почему важно знать посевные качества семенного материала?

С Словарь новых слов: Разборная доска, шпатель, растильня, термостат, чашка Петри, тетразол, индигокармин, кислый фуксин.

1.Организационный момент (1 мин)

2.Мотивация (2-3 мин)

3.Постановка учебной задачи:

Значение качества посевного материала.

Основные показатели качества посевного материала:

Чистота семенного материала;

Влажность и зараженность семенного материала;

Масса 1000 зерен.

4.Закрепление новых знаний. (кроссворд)

6. Оценки и комментарии.

7.Домашнее задание: стр. 152-161, конспект.

1. Семена, их качество - это важнейший фактор, определяющий величину урожая. Семя - носитель биологических и хозяйственных признаков будущего урожая. Для посева необходимо использовать высококачественные семена районированных и перспективных сортов - это важный фактор, определяющий величину урожая. Одним из главных показателей, влияющих на качество семян, является уровень технологии их выращивания. Чем выше культура земледелия, агротехнический фон, тем выше урожай и лучше качество семян. Одной из причин снижения посевных качеств и урожайных свойств семян является их травмирование в процессе обмолота и сортирования. Наиболее опасно повреждение зародыша и оболочек над ним.

Все ли семена можно использовать в качестве посевного материала?

(Семена каждого районированного сорта могут дать высокий урожай только в том случае, если они обладают хорошими посевными качествами и соответствуют требованиям Государственного стандарта на посевные качества семян. То есть они должны соответствовать установленным нормам и кондициям. Не зря существует пословица, что от плохого семени не жди хорошего племени).

2. Контроль за качеством семян осуществляют государственные семенные инспекции. Для этого в начале зимы и перед посевом в хозяйствах по специальной методике от каждой партии семян отбирают средние образцы. Для отбора образцов используют приборы, которые называют щупами. Масса среднего образца в зависимости от той или иной культуры колеблется от 50 грамм до 1 кг. Из каждой партии отбирают два средних образца, один из которых помещают в матерчатый мешочек, а другой для определения влажности и заражённости семян в бутылку, которую плотно закрывают воском или сургучом. Эти образцы вместе с актом отбора пересылают в контрольно-семенную лабораторию.

Но иногда возникает необходимость на месте определить качество семян, поэтому необходимо знать применяемые для этого методы.

Одним из показателей посевной годности семян является чистота. Чистота семян - содержание в посевном материале семян основной культуры в процентах. Это один из наиболее важных показателей качества семян. Не допускаются к посеву семена, в которых обнаружено присутствие семян карантинных сорняков. Для определения чистоты выделяют навески от 200 грамм в зависимости от крупности семян (кукуруза, горох), 50 грамм для хлебных злаков, 4-5 грамм для мелкосеменных культур. Помещают на разборную доску и тщательно разделяют на две фракции:

Чистые и здоровые семена;

Каждую фракцию отдельно взвешивают на технических весах с точностью до 0,01г. и выражают в процентах от массы всей навески. Например: при разборе навески 50 грамм чистых семян оказалось 49,2 грамма, отход составил 0,8г., то чистота семян равна

результат записываем в акт.

Что называется, чистотой посевного материала?

( Содержание в посевном материале семян основной культуры, выраженное в процентах определяет чистоту посевного материала).

Почему чистота семенного материала определяется по среднему образцу?

( Чистоту семенного материала определяют по среднему образцу, так как на убираемом участке засоренность семян различная, поэтому для определения чистоты посевного материала необходимо отбирать средний образец)

Следующий показатель посевной годности семян - всхожесть. Это способность семян в условиях достаточного увлажнения, тепла, доступа воздуха давать нормально развитые проростки.

Какие условия необходимы для прорастания семян?

(Для прорастания семян необходимо – тепло, влага, доступ воздуха)

Почему сухие семена не прорастают?

(Сухие семена не могут прорасти до тех пор, пока не будут им созданы необходимые условия, а именно - доступ воздуха, влаги и тепла)

Для определения всхожести берут чистые семена без выбора четыре пробы по сто штук, помещают в растильни на влажное ложе (песок) и проращивают в термостате при температуре 20°. Через определённое для каждой культуры время (7-10 дней) подсчитывают проросшие семена. Определяют процент всхожести. Определяют классность по таблице.

Как в домашних условиях можно определить всхожесть?

(В домашних условиях можно определить всхожесть семенного материала следующим образом: замочить семенной материал в небольшом количестве воды, затем завернуть во влажную ткань и поместить семена в теплое место (например, на батарею парового отопления) и через определенное время в зависимости от особенностей семян (для большинства культур 7-8 суток). Одновременно со всхожестью можно определить энергию прорастания семян.

Какую роль играет всхожесть семян?

( Всхожесть семян является основным показателем посевных качеств семенного материала. Всхожесть играет важную роль в определении качества посевного материала, так как нормально развитые проростки дают дружные всходы. Это дает возможность качественно проводить мероприятия по уходу за растениями).

Чем отличается лабораторная и полевая всхожесть?

(Лабораторная всхожесть отличается от полевой всхожести семян, потому что в лабораторных условиях созданы идеальные условия для прорастания семенного материала, т.е достаточное увлажнение, необходимая температура, доступ воздуха. Полевая всхожесть всегда ниже (на 5 – 20 % и более в зависимости от условий) лабораторной всхожести).

В опыте по определению всхожести можно определить энергию прорастания - это число семян, проросших за первые три дня в процентах. Этот показатель характеризует скорость и дружность всходов.

Какую роль играет скорость и дружность всходов при выращивании сельскохозяйственных культур?

(Скорость и дружность всходов при выращивании сельскохозяйственных культур играет важную роль при планировании мероприятий по уходу за растениями, так как эти мероприятия планируются в определенные фазы роста и развития).

Какую роль играет влажность посевного материала?

Влажность определяют путем высушивания навесок размолотого зерна в сушильном шкафу при температуре 100-130 градусов в течении 40 минут. Так же влажность можно определить электрометрическим методом с помощью влагомера.

Для определения зараженности семян болезнями применяют биологический метод, т.е проращивание простерилизованных семян в чашках Петри или в растильнях. А так же помещая семена под ультрафиолетовый осветитель-рассматривают. По свечению семян делают предварительное заключение о наличии или отсутствии заболеваний. Если в семенах обнаружены живые вредители или личинки, головневые мешочки, то такие семена для посева непригодны.

Жизнеспособность семян. Под жизнеспособностью понимают содержание в посевном материале живых семян, выраженное в процентах. Определяют жизнеспособность семян для выявления причин низкой всхожести. Определяют по различию окраски живой ткани при выдерживании в растворах тетразола (у жизнеспособных семян зародыши полностью окрашиваются) или в растворе органических красителей - индигокармина, кислого фуксина (красители окрашивают мертвые ткани, живые зародыши не окрашиваются).

Следующий показатель - масса 1000 зерен показывает крупность семян.

Что отличает крупные зерна?

Крупные зерна содержат больше питательных веществ, что обеспечивает более быстрое развитие растений в первые фазы роста и в итоге более высокий урожай. Определяют массу 1000 зерен по среднему значению после взвешивания двух проб по 500 штук.

Имея показатели чистоты и всхожести, определяют посевную годность семян. Для этого процент всхожести умножают на процент чистоты, и произведение делят на 100. Если, по данным лабораторного анализа семян их всхожесть равна 95% и чистота 99%, посевная годность составит

И так после проведения лабораторных исследований, записав все показатели в акт, по таблице ГОСТов посевных качеств семян делают вывод по посевной годности семян. По этим стандартам семена зерновых культур делят на три класса. Семена, соответствующие ГОСТам считаются кондиционными, семена по своим качествам ниже третьего класса- некондиционными, использовать их для посева не следует.

Закрепление новых знаний

Показатели массы 1000 зерен (крупность).

2.Способность семян в условиях достаточного увлажнения, тепла, воздуха давать проростки (всхожесть).

3.Содержание в посевном материале семян основной культуры в процентах (чистота).

4.Качество посевного материала, которое определяют из среднего образца, упакованного в стеклянную посуду (влажность).

5.Как называется масса семян, отобранная из среднего образца для определения посевных качеств семян (навеска).

6.Основное условие необходимое для прорастания семян (вода).

Самостоятельная работа

Качество посевного материала важнейший показатель, определяющий величину урожая. Для посева используются высококачественные семена, районированных сортов, которые соответствуют требованиям Государственного стандарта на посевные качества семян.

Чистота- содержание семян основной культуры, выраженное в процентах к их массе.

Под всхожестью понимают способность семян в условиях достаточного увлажнения, тепла, доступа воздуха давать нормально развитые проростки. Различают лабораторную и полевую всхожесть.

Энергия прорастания- число семян, проросшие за первые 3 дня в процентах. Характеризуют скорость и дружность всходов.

Влажность- содержание влаги в семенах, выраженное в процентах. От влажности зависит длительность хранения семян. Для зерновых культур влажность установлена в пределах 14-15%.

Жизнеспособность- содержание в семенном материале живых семян, выраженное в процентах.

Масса 1000 семян - характеризует крупность семян, обеспеченность зародыша питательными веществами.

Ознакомиться с документами по результатам проведенных анализов, заполнить бланки, сравнить с ГОСТом. Сделать вывод.

К средней пробе семян, отобранной по акту

№ ______ от ___________________20__г.

Наименование хозяйства (организации) _____________________

Год урожая ______________________________________________

Масса партии (ц) _________________________________________

Контрольная единица № ___________________________________

Вид анализа _____________________________________________

Уполномоченный по отбору проб ___________________________________

Члены комиссии: ____________________________________________

РЕЗУЛЬТАТ АНАЛИЗА СЕМЯН №

Выдан в дополнение к Удостоверению о кондиционности семян №____от __________________________________________________________

Срок действия Удостоверения продлён до ___________________________________

Энергия прорастания __________________________ %

Заселённость вредителями _________________________________________________


Семена озимых растений высеваются уже через 1,0–1,5 месяца после уборки, яровых – через 7–8 месяцев. В системе семеноводства существуют переходные, государственные и страховые фонды, которые хранятся от 1 до 5 и больше лет.

Содержание статьи:

Типы факторов хранения семян

Состояние сохранности качества семян в большой мере зависит от условий выращивания материнских растений, режима уборки урожая и хранения. В зависимости от условий выращивания значительно изменяются различные качественные параметры семян: химический состав и физиологическое состояние, физико-механические свойства, поражение болезнями и повреждение вредителями, генетические особенности, а также биологические свойства (активность наклевывания, энергия прорастания, всхожесть, интенсивность роста проростков, урожайные свойства).

В процессе хранения семена подвергаются действию как эндогенных, так и экзогенных факторов. К эндогенным факторам относятся физиологические, биохимические, генетические и структурные изменения, происходящие внутри семени. Экзогенные факторы разделяют на четыре основные группы: метеорологические, физические, химические и биотические. К метеорологическим относятся: температура, свет, влага, воздух. Физические факторы – ионизирующие и другие виды электромагнитных излучений. С целью обработки семян их воспроизводят индуцировано посредством специальных устройств, однако некоторые из них в разных дозах возникают в природе спонтанно, действуя на живые организмы. Среди химических факторов, действующих на семена во время хранения, наиболее распространенными являются протравители, фумиганты, дефолианты и десиканты, разные консерванты, химические мутагены и тому подобное. Эффект химических агентов зависит от норм, срока и экспозиции действия, условий, при которых происходит их контакт с семенами. К основным биотическим факторам, влияющим на семена во время хранения, принадлежат микроорганизмы, вызывающие болезни, а также вредители.

В зависимости от дозы и экспозиции действия физических и химических факторов на семена, а также условий, при которых оно происходит, эффект может быть разным – стимулирующим, ингибирующим, мутагенным или же летальным.

Во время хранения семян выделяют два периода: в первый период происходит послеуборочное дозревание, в результате которого улучшаются свойства семян, во второй период – старение семян, которое приводит, как правило, к их ухудшению. Изменчивость семян при хранении обусловливается физиолого-биохимическими, структурными, биологическими и генетическими превращениями, которые происходят в них.

Условия выращивания растений и режим уборки семян

Долговечность семян в значительной мере зависит от условий развития материнских растений – густоты стеблестоя, уровня обеспечения основными элементами питания и микроэлементами, степени полегания, поражения болезнями и повреждения вредителями. При выращивании на семенные цели оптимальным является полное минеральное удобрение с преобладанием фосфора.

На качество семян влияют условия уборки. Семена с лучшими свойствами получают при раздельной уборке зерновых растений. Они более устойчивы и во время хранения. Особенно пагубно влияет на семена перестой хлебной массы на корню и длительное пребывание в валках. При этом отмечается сильное распространение инфекции, повреждение вредителями и экологическое травмирование семян.

Значительно влияют на хранение семян метеорологические условия в период их формирования. Исследованиями, проведенными в Мироновском институте пшеницы им. В. Н. Ремесло, установлено, что у семян пшеницы озимой, выращенных в менее благоприятные годы (от цветения до уборки выпало соответственно 265 и 175 мм осадков), за один год хранения посевные свойства снизились больше, чем в семенах урожая, когда выпало 88 мм осадков и температурный режим был лучшим. Отмечена значительная изменчивость качества семян при хранении в зависимости от места их выращивания. Семена, выращенные в благоприятных почвенно-климатические условиях, в течение одного года сохранялись значительно лучше, чем репродуцированные, где почвы менее плодородные, а в период формирования и уборки семян выпадает больше атмосферных осадков при более низкой температуре.

Влажность семян и температура среды

Самым важным фактором, предопределяющим устойчивость семян во время хранения, является их влажность. Установлено, что при изменении влажности ржи с 13 % до 17 % после одного года хранения всхожесть снизилась на 15 %. При десятилетнем хранении семян пшеницы озимой с влажностью 13 % лабораторная всхожесть снизилась с 96 % до 69 %, а семена с влажностью 15 % потеряли жизнеспособность.

Сушка семян до уровня, ниже нормальной влажности, их способность к прорастанию хорошо сохраняется в течение 25 месяцев. При влажности, выше нормативной, значительное снижение всхожести наблюдается уже после десяти месяцев хранения. При хранении влажных семян наблюдаются значительные потери сухого вещества за счет интенсивного дыхания и деятельности микроорганизмов. При хранении семян с влажностью 22 % потери сухого вещества составляют 1 кг на 1 т за сутки. При этом окисляется 180 г углеводов, что сопровождается выделением 674 ккал тепла. Для жизнедеятельности микроорганизмов оптимальная среда создается при влажности семян 18 % и температуре 20°С. Поэтому без активного вентилирования семена могут сохраняться при влажности 20 % не более шести дней, 20–25 % – пяти дней, выше 25 % – 1–2 дня.

Тщательная послеуборочная очистка семян обеспечивает значительное увеличение длительности его хранения. В опытах с рожью при влажности 17 % следы плесени в очищенных семенах выявляли через 68 дней, при засоренности 2 % – через 46 дней и 4 % – через 10 дней.

Лучшей температурой для хранения семян является 5–10°С, но удержать такую температуру можно лишь посредством кондиционеров, что достаточно дорого. Поэтому такая температура поддерживается в хранилищах коллекционных образцов. В производственных условиях семена хранятся при естественной температуре, поэтому при влажности больше 15 % и повышения температуры более 10°С резко сокращается длительность безопасного хранения семян (табл. 1).

В условиях Украины температура воздуха летом нередко достигает 30°С и больше, поэтому следует уделять большое внимание влажности семян (особенно страховых и переходных фондов) в хранилищах и на токах, а также при уборке урожая. Повышение влажности и температуры партии семян или ее части может привести к самосогреванию, то есть к спонтанному повышению температуры семенной массы выше температуры окружающей среды. При самосогревании семена теряют всхожесть очень быстро. Так, в период уборки урожая одни-двое суток самосогревания приводит к снижению всхожести на 5–10 %. Для предотвращения самосогревания семена нужно очистить от примесей (особенно влажных), а при необходимости – просушить. Если же самосогревание началось, то необходимо принять меры для его устранения.

Длительность устойчивого хранения семян зерновых растений в зависимости от влажности и температуры, суток

Читайте также: