Кафедра селекции и генетики

Тематика научных исследований студентов селекционной группы включает вопросы селекции, семеноводства и генетики основных полевых культур.

1. Оценка сортов в конкурсном или экологическом испытании.

2. Оценка гибридов кукурузы различных групп спелости на зерно и зеленую массу.

3. Подбор сортов сельскохозяйственных культур реализующих свой генетический потенциал в условиях хозяйства.

4. Оценка семенного материала на урожайные свойства.

5. Оценка люпина на устойчивость к болезням и экологическую стабильность.

6. Сравнительное испытание в условиях хозяйства различных видов и сортов многолетних бобовых трав.

7. Посевные и урожайные качества семян в зависимости от условий выращивания.

8. Производственное испытание сортов полевых культур в условиях хозяйства.

9. Результаты сортоиспытания полевых культур на госсортоучастке.

10. Состояние семеноводства зерновых, зернобобовых, масличных и технических культур, многолетних трав в районе и меры его улучшения.

В каждом конкретном случае тема дипломной работы уточняется.

Для успешного проведения исследований, анализа полученных данных и написания дипломной работы необходимы:

1. Структурная, отраслевая и экономическая характеристика конкретного сельскохозяйственного предприятия;

2. Метеорологические данные за годы проведения опытов и средние многолетние значения температурного режима и осадков по данным метеостанции конкретного района, их агрономическая оценка;

3. Агрохимическая характеристика почв за последние два тура агрохимобследования хозяйства (типы почв, гранулометрический состав, содержание гумуса, кислотность и т.д.);

4. Почвенный очерк хозяйства, почвенные карты, корректировка к почвенному очерку, сведения по структуре и динамике землепользования хозяйства за последние 3 года;

5. Фактическое применение удобрений за последние 3 года (органических и минеральных (азотных, фосфорных, калийных в д.в.);

6. Данные по определению полевой всхожести, сохраняемости, общей выживаемости растений к уборке, вредоносности сорных растений, поражаемости посевов болезнями и вредителями, устойчивости к полеганию и др. Результаты влияния изучаемых агротехнических приемов на формирование агроценозов избранных сельскохозяйственных культур;

7. Результаты фенологических наблюдений за фазами развития растений, динамика роста и накопления урожая;

8. Данные по определению структуры урожайности и анализ воздействия на ее элементы агротехнических приемов;

9. Данные по урожайности и качеству продукции, полученные при проведении исследований в условиях конкретного хозяйства и их подробный анализ;

10. Изучить при разработке технологии заготовки кормов в хозяйствах, элементы технологий, сырьевую базу, качество кормов;

11. При разработке проекта создания кормовой базы изучить структуру стада КРС, структуру рационов кормления различных групп скота, посевные площади кормовых культур, питательную ценность кормов;

12. При разработке проекта создания и рационального использования пастбищ изучить культуртехническое состояние пастбищ, водный баланс питания пастбищных трав, ботанический состав и поедаемость различных видов трав, засоренность вредными ядовитыми растениями, режим пастбищного дня, организацию пастбищной территории, емкость пастбища и пастбищную нагрузку.

13. Экономическая и (или) биоэнергетическая оценка полученных результатов;

14. Статистическая обработка экспериментальных данных исследований;

15. Научная и учебная литература по теме дипломной работы.

В целом, методика проведения исследований зависит от направленности темы ди­пломной работы и технической оснащенности хозяйства.

 

2. МЕТОДИКА ЗАКЛАДКИ И ПРОВЕДЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОПЫТОВ

 

Цель опытной работы – объективная оценка реко­мендованных приемов, систем и сортов с учетом кон­кретных условий: почвенно-климатических, применяемой агротехники, а также используемых в настоящее время и в перспективе машин для максимального приближения новейших достижений науки и техники к производству. Например, на государственных сортоиспытательных участках (ГСУ), как правило, испытывают новые сорта на фоне повышенных доз удобрений, убирают урожай в короткие сроки, не учитывая влияния сорта на уро­жайность последующих культур севооборота и часто используя в период посева малогабаритную технику и т.д. В хозяйствах же, производственные испытания новых сортов часто проводят в других условиях.

Опыт в производственных условиях должен обосно­вать целесообразность внедрения сорта, агротехниче­ского приема или целой системы приемов на основе всесторонних (агрономических и экономических оценок).

В настоящее время внедрение достижений науки, техники и передовой практики в производство приобрело вполне конкретное содержание, стало неотъемле­мой частью основной деятельности специалистов хозяйств в условиях интенсивного сельскохозяйст­венного производства. Однако следует признать и тот факт, что оно происходит замедленными темпами и да­же осторожно, что можно отнести к предполагаемой сложности проведения опытов. И, как правило, в этих случаях вопрос решает убежденность в полезности при­менения того или иного технологического приема на примере других хозяйств.  Между тем это более долгий и трудный путь по сравнению с тем, когда в эффектив­ности того или другого нового приема (способа) специа­лист убеждается в своем хозяйстве.

Между методикой проведения полевых опытов на по­стоянных опытных полях научно-исследовательских и опытных учреждений и опытами в производственных условиях принципиальных различий нет. Перед науч­ными работниками и практиками встают одни и те же вопросы – о размере и форме участков, числе повто­рений в опыте, длительности проведения опыта, о срав­нимости результатов, о выключках и т. д. Но поскольку задачи опытов в производственных условиях несколько иные, то и решаются эти вопросы по-иному.

Выбор поля. Объективность оценки результатов производственного опыта требует, возможно, более широко­го включения типичных для хозяйства площадей с раз­ной экспозицией, микроклиматическими, почвенными и другими условиями, что, в свою очередь, определяет схему опыта. До его начала, как правило, не проводят уравнительных посевов. Но для закладки опыта подби­рают поля достаточно однородные по плодородию, с одинаковым хозяйственным использованием за три-четыре предыдущих года (возделывание одних и тех же культур, использование удобрений и т. д.). Для этого пользуются данными «Книги истории полей», почвен­ными картами, а также данными специалистов хозяй­ства о выравненности поля по состоянию стеблестоя или травостоя, предшествующих закладке опыта куль­турах перед уборкой их урожая.

В отдельных случаях приходится подбирать поля, почвы которых имеют определенную степень окультуренности. Например, опыты по результативности при­емов минимальной обработки почвы (возможность за­мены глубоких обработок поверхностными) рекомендуется проводить на хорошо окультуренных почвах, так как только при этом условии может проявиться эффек­тивность изучаемого приема. Опыты по окультуриванию тоже необходимо проводить в определенных условиях, например дерново-подзолистая почва должна иметь подзолистый горизонт и обладать отрицательными свой­ствами, которые характеризуют этот тип почвы.

В свою очередь, изучение приемов или систем борь­бы с сорной растительностью проводят на специально подобранных полях или участках, засоренных опреде­ленными сорняками или группой их. Сорта испытывают на тех фонах удобрений, которые используют или пред­почитают применять в конкретном хозяйстве на харак­терных для них (по окультуренности) полях.

Рассмотренные примеры выбора полей для закладки опытов относятся к случаям, когда в севообороте про­веряют приемы или системы, рекомендованные для про­изводственной проверки. В хозяйстве могут быть орга­низованы и постоянные опытные поля для поисковых работ по агротехнике, испытанию сор­тов, проверке эффективности пестицидов, удобрений и т. д. Требования к выбору площадей для таких опытов, а также к их методике такие же, как и к полевым опы­там, проводимым па полях научно-исследовательских и опытных учреждений.

Формы и размеры делянок, повторность в опыте. На поле опытного участка или в поле хозяйственного севооборота, где намечено провести опыт, независимо от его размера выделяют не менее трех контрольных полос шириной 10-12 м, примерно на равном удалении одна от дру­гой. Их располагают поперек поля так, чтобы они рав­номерно охватывали все разнообразие условий земель­ного массива. При наличии склона посевы располагают вдоль него. На полях с защитными лесными полосами или с лесными массивами на границах контрольные по­лосы располагают перпендикулярно к ним, чтобы из­бежать влияния лесных полос или лесного массива на результаты опыта. Например, при изучении влияния вспашки на глубину 30 см и дисковой обработки на 10-12 см на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие почвы в качестве контроля применяют ту обработку, которая наиболее распространена в данных условиях. На дерново-подзолистых почвах вспашку на глубину 20 см осуществляют на выделенных полосах (контрольный вариант).

Таким образом, схема полевого опыта будет состоять из двух изучаемых и одного контрольного варианта: вариант 1 – вспаш­ка на 30 см, вариант 2 – дискование на 10-12 см (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Схема расположения контрольных и опытных полос на поле

 

Под вариантом опыта понимают прием, поставленный на изучение.

Различают повторность опыта в пространстве и во времени. Повторность опыта в пространстве – это число одноименных делянок каждого варианта. Площадь опытного участка с полным набором вариантов, называют повторением.

Границы контрольных полос на концах поля фикси­руют колышками (реперами). На каждое поле состав­ляют схему с указанием его длины, ширины и площа­ди; расстояния между контрольными полосами, их дли­ны и ширины; площади под опытными и контрольными вариантами.

Все агротехнические работы на опытном поле про­водят в одни сроки (в течение одного дня) как на конт­рольных, так и на опытных вариантах одними и теми же машинами, за исключением изучаемых приемов, то есть с соблюдением принципа единства всех условий, кроме изучаемых.

После посева (посадки) восстанавливают границы контрольных полос, а после появления полных всходов на торцах опытных и контрольных полос (в местах, от которых будет вестись уборка) вырубают дорожки ши­риной 20-30 см; в дальнейшем их используют для про­хода при наблюдениях за посевами в течение вегета­ционного периода (рис. 2).

 

 

Рис. 2. Схема расстановки реперов и пробивка дорожек на опытном поле

 

Одновременно на поле ставят этикетку с названиями культуры, вариантов, описанием целей и задач опыта, указанием площади поля.
Для всесторонней оценки изучаемых агроприемов или сортов необходимы исследования при различных погодных условиях. Поэтому опыты проводят в течение нескольких лет (временная повторность).

При от­сутствии на территории хозяйства метеопоста пользуют­ся данными ближайшей метеостанции, а также собст­венными наблюдениями за погодой.

Для объективной оценки изучаемых приемов одних данных по урожайности недостаточно, нужны соответ­ствующие учеты, анализы и наблюдения. Например, в опытах по изучению обработки почвы необходимы оцен­ка ее качества (глубина, глыбистость, гребнистость, сте­пень подрезания сорняков и т. д.), посева или по­садки (глубина заделки семян, полевая всхожесть), оп­ределение засоренности посевов и видового состава сор­няков, повреждений растений вредителями и пораже­ния болезнями, структуры и качества урожая. Во всех опытах наблюдают за фазами развития растений (фе­нологическими). В каждом конкретном случае целесо­образно консультироваться в ближайшем опытном уч­реждении.

Часто в производственных условиях появляется не­обходимость в уточнении норм и сроков посева семян новых сортов, предшественников озимых культур и прие­мов обработки почвы после их уборки, в проверке эф­фективности ретардантов, оценке эффективности обработки почвы различными орудия­ми, уточнении доз внесения удобре­ний, в изучении продуктивности новых сортов сельско­хозяйственных культур и т. д.

Схемы опытов определяются целями и задачами, вытекающими непосредственно из потребностей сель­скохозяйственного производства.

Примеры схем опытов:

Опыт 1. Изучение сроков посева и норм высева семян нового сорта овса (ячменя). Схема опыта:

1. Посев в начале полевых работ, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

2. То же, норма высева – 6 млн. всхожих зерен на 1 га.

3. Посев через пять дней, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

4. То же, норма высева – 6 млн. всхожих зерен на 1 га.

5. Посев через десять дней, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

6. То же, норма высева – 6 млн. всхожих зерен на 1 га.

Опыт 2. Изучение сроков и норм высева семян нового сорта озимой ржи (пшеницы, тритикале). Схема опыта:

1. Посев в ранние сроки с отступлением на десять дней от рекомен­дованных научными учреждениями зоны, норма высева семян – 4 млн. всхожих зерен на 1 га.

2. То же, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

3. Посев в ранний срок с отступлением на пять дней от рекомендо­ванных, норма высева – 4 млн. всхожих зерен на 1 га.

4. То же, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га. всхожих зерен на 1 га.

5. Посев в рекомендованные сроки, норма высева – 4 млн.

6. То же, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

7. Посев позднее рекомендованного срока на пять дней, норма высева – 4 млн. всхожих зерен па 1 га.

8. То же, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

9. Посев в поздний срок с отступлением на десять дней от рекомен­дованных, норма высева – 4 млн. всхожих зерен на 1 га.

10. То же, норма высева – 5 млн. всхожих зерен на 1 га.

Одно из главных требований методики при поста­новке опытов со сроками сева – проведение предпосев­ной обработки почвы в день посева одними и теми же орудиями. Однако оно часто нарушается в производст­венных условиях. В таких опытах необходимо также очень тщательно проводить фенологические наблюдения и изучать потребность растений в сумме положитель­ных (или эффективных) температур для определения фаз развития и созревания, учитывать состояние рас­тений перед уходом в зиму (озимые культуры) и после перезимовки, анализировать структуру урожая.

Опыт 3. Влияние приемов обработки почвы на урожайность озимой ржи (пшеницы, тритикале) при размещении ее после ячменя. Схема опыта:

1. Вспашка на 20-22 см с прикатыванием (контроль).

2. Дискование тяжелой дисковой бороной на глубину 8-10 см с по­следующей (вслед) культивацией на ту же глубину.

3. Дискование тяжелой дисковой бороной на глубину 8-10 см с по­следующей (вслед) обработкой игольчатой бороной.

Перед посевом на всех вариантах проводят одну и ту же предпосевную обработку. Важно также изучать влагообеспеченность семян (после посева) и молодых растений. Для этого влаж­ность почвы определяют после посева, при появлении всходов, перед уходом растений в зиму, в весенний пе­риод – в начале отрастания растений. Кроме того, учи­тывают состояние их перед уходом в зиму (фаза разви­тия, число стеблей, масса) и устанавливают степень перезимовки путем сопоставления числа растений на единице площади перед уходом в зиму с их количест­вом весной после полного их отрастания.

Опыт 4. Изучение продуктивности и хозяйственных свойств новых районированных или перспективных сортов сельскохозяйствен­ных культур. Схема опыта:

1. Посев районированного сорта, возделываемого в хозяйстве (контроль).

2. Посев нового районированного или перспективного сорта. Нормы высева семян – обычные для данной культуры, за исключением случая, когда их рекомендует учреждение-оригинатор сорта.

При производственном испытании новых сортов по сравнению со старыми изучают их биологические и хо­зяйственные свойства: отношение к температурным условиям и влагообеспеченности, устойчивость к полега­нию и осыпанию (при возделывании на зерно), поражаемость болезнями и вредителями, сроки созревания, урожайность и качество урожая.

Опыты с удобрениями бывают по изучению видов, форм, доз минеральных и органических удобрений, способов их заделки, изучению их действия и последействия в севообороте, изучению комплексных удобрений и т.д.

Рассмотрены лишь некоторые вопросы, которые мо­гут быть поставлены на изучение непосредственно в хозяйствах для определения наиболее эффек­тивных агротехнических приемов или технологий воз­делывания сельскохозяйственных культур, наиболее урожайных и ценных по хозяйственным признакам сор­тов для конкретных условий.

В условиях повышающейся культуры сельскохо­зяйственного производства, основанного на механизации, химизации и использовании в широких масштабах дости­жений науки и передового опыта, урожайность сельско­хозяйственных культур в значительной степени зависит не от отдельного приема, а целого комплекса их, и сре­ди них нет второстепенных. Эффективность же отдель­ных приемов зависит от конкретных почвенно-климатических, хозяйственных и других условий. Именно по­этому и возникает необходимость в производственной проверке рекомендаций опытных и научных учрежде­ний. Полученные в производственных условиях данные опытов и испытаний служат ценным материалом для обобщений и окончательной отработки промышленной технологии возделывания сельскохозяйственных куль­тур для данного региона, а прежде всего – для хозяй­ства, где проведен опыт.