WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Основыформирования продуктивности и качествасемян ярового рапса в лесостепицчр

На правах рукописи

НИКОНОВА

ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА

ОСНОВЫФОРМИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВАСЕМЯН ЯРОВОГО РАПСА

В ЛЕСОСТЕПИЦЧР

06.01.09–растениеводство

Автореферат

диссертации насоискание ученой степени

докторасельскохозяйственных наук

Рамонь– 2009

Диссертационная работавыполнена в Государственномобразовательном учреждении высшегопрофессионального образования

"Липецкийгосударственный педагогическийуниверситет" и

Федеральномгосударственном образовательномучреждении высшего профессиональногообразования "Воронежскийгосударственный

аграрный университет им.К.Д. Глинки"

Официальныеоппоненты: заслуженныйдеятель науки РФ, член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственныхнаук, профессор Артёмов ИванВладимирович;
докторсельскохозяйственных наук,профессор Щедрина Диана Ивановна;
докторсельскохозяйственных наук,профессор Пигарев Игорь Яковлевич.

Ведущая организация–Государственное образовательноеучреждение высшего профессиональногообразования «Елецкий государственныйуниверситет им. И.А. Бунина».

Защита состоится «30»октября 2009 г. в 10 часов на заседаниидиссертационного совета Д 006.065.01 приГосударственном научном учреждении"Всероссийский научно-исследовательскийинститут сахарной свёклы и сахара им. А.Л.Мазлумова" по адресу: 396030, Воронежскаяобласть, Рамонский район, п. ВНИИСС, д. 84;тел./факс (47340) 2-19-93; Е-mail: vniiss@mail.ru.

С диссертацией можноознакомиться в библиотеке ГНУ "Всероссийскийнаучно-исследовательский институтсахарной свёклы и сахара им. А.Л.Мазлумова".

Автореферат разослан«29» сентября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационногосовета,

кандидатсельскохозяйственныхнаукЛ.Н. Путилина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКАРАБОТЫ

Актуальность проблемы.Одной из важнейших проблем врастениеводстве является обеспечениевысоких и устойчивых урожаевсельскохозяйственных культур на основеиспользования высококачественногосеменного материала. Это определяетсяагроэкологическими условиями в периодформирования и созревания семян, а так жеих способностью сохранять посевныекачества при длительном хранении. Взначительной степени данная проблемакасается рапса, который является самойвысокоурожайной культурой среди капустныхмасличных растений. Решениемэтой проблемы при возделывании яровогорапса занимались И.В. Артемов (1992), А.Г. Буянов,П.К. Величко (1992), В.А. Гулидова (2000), Н.Л. Белик (2003), В.П.Савенков (2007) и другие. Их исследования,направленные на интенсификациюпроизводства ярового рапса при различныхсистемах обработки почвы и использованиитехногенных и биологических средств, даливозможность разработать некоторые базовыеэлементы технологии возделывания иповышения урожайности рапса.

Для переработки рапса сцелью получения ценного пищевого итехническогомасла, высокобелкового корма ибиодизельного топлива, необходимо использоватьсемена с определенным биохимическимсоставом, которыйзависит от сортовыхособенностей, агроэкологических условийвыращиваниярастений,послеуборочной обработки семян и условий ихдальнейшегохранения. Изучением вопросов изменениякачества семян масличных культур под действием различныхфакторов занимались С.Л.Иванов (1961), А.А. Бородулина, А.В.Супрунова (1984),Н.С. Осик (1986),М.К. Муртазалиева (1987), Л.Н.Тяжерова, Н.С.Осик (1991), Н.В.Королькова, Н.Н. Горбунов (1995) и др.

Однако вЦентрально-Черноземном регионе РФнедостаточно развернута работа повыявлению аутэкологических аспектовкультуры и научному обоснованию характераизменения биохимического состава семян ивегетативной массы под влияниемизменяющихся условий среды обитания, чтосдерживает использование рапса вбиологическом земледелии. Так же не решенапроблема сохранности товарных и посевныхкачеств семян ярового рапса, имеющаяважное народнохозяйственное значение присоздании государственных стратегическихзапасов и сохранности коллекции семянрапса и других капустных, что определяетактуальность и необходимость проведенияданной работы.

Цель и задачиисследований. Цель настоящейработы –разработка основформирования высокой семенной продуктивности растенийярового рапса различногопроисхождения и выявлениезакономерностей изменения биохимическогосостава семян разных сортов в зависимости отэкологических факторов средыи условий хранения семенногоматериала.

Для достиженияпоставленной цели было предусмотренорешение следующих задач:

1. Установитьморфо-биологические особенности различных сортовярового рапса в условиях лесостепиЦентрального Черноземья.

2. Определить характеризменчивости и взаимосвязьморфо-биологических признаков с основнымипоказателями, определяющимипродуктивность.



3. Провести анализвидовой и пространственной структурыагрофитоценоза ярового рапса, определитьвынос элементов питания из почвы сорнымкомпонентом и выявить зависимостьпродуктивности от плотности сегетальныхвидов.

4. Выявить влияниедлительности хранения семян ярового рапсана характер изменения его посевных качестви последующую продуктивностьрастений.

5. Установить характеризменчивости и определить динамикубиохимических показателей качества семянярового рапса в зависимости отклиматических факторов, условий идлительности хранения.

6. Оценить возможностьиспользования ярового рапса в качествефитомелиоранта почвы.

7. Датьбиоэнергетическую оценку возделыванияярового рапса на семена в условияхлесостепи Центрального Черноземья.

Научная новизнарезультатов исследований. Разработаны основы формированиясеменной продуктивности растений яровогорапса с учетом использованиягенетического потенциала растений иклиматических условий района его возделывания, имеющие теоретическое ипрактическое значение в биологическомземледелии.

Впервые определеныкритерии адаптивной приспособленности ярового рапса (Ко =4,3-88,9 г/м2), которые обусловленыкомпенсаторными эффектами за счет массы 1000 шт. семян (Кm = 3,9-163,8%) и числа стручков на растении(Кv = 9,2-202,3%), чтопозволяет количественно оценитьвзаимосвязи между компонентами структурыурожая.

Установлена высокаястепень изменчивости сортовярового рапса по основным морфологическими биологическим признакам. Выявлена высокаяположительнаякорреляционная зависимость между величиной урожайности ярового рапса и числом стручков на нём(r = 0,951±0,021). Установлена тесная корреляционнаясвязь между продолжительностью общейвегетации идлительностью межфазных периодовонтогенеза рапса: "первый настоящий лист – бутонизация" (r = 0,714±0,019), "всходы – цветение"(r = 0,760±0,026), "цветение – зеленыйстручок" (r =0,787±0,030),"цветение–желто-зеленый стручок" (r = 0,699±0,025).

Проведен комплексныйанализ сортов ярового рапса и выделенывысокопродуктивные образцы, сочетающиескороспелость, высокую масличность,повышенное содержание незаменимыхаминокислот и др. Дана характеристикабезэруковых образцов ярового рапса различной скороспелости посодержанию жирных кислот. Установлена закономерностьсниженияолеиновой (всреднем с 63,3% до 60,5%) и повышения линоленовой (всреднем с 18,3% до 20,0%) кислот у средне- ипозднеспелых образцов ярового рапса посравнению с раннеспелыми.

Проанализированавидовая и пространственная структурыагрофитоценоза ярового рапса и проведенаоценка зависимости выноса питательныхэлементов из почвы от видового составасорных растений в посевах ярового рапса.Эти исследования расширяют и углубляюттеоретические представления о конкуренциив агроэкосистемах и имеют практическоезначение при программировании высокихурожаев и сортовой агротехники.

Установлено, что привыращивании ярового рапса на почвах,загрязненных свинцом и кадмием, в зеленоймассе накапливается значительноеколичество данных элементов (3,2-3,9 мг/кгсвинца и 0,42-0,50 мг/кг кадмия), а в семенах напорядок меньше (0,04-0,07 мг/кг кадмия и 0,36-0,40мг/кг свинца), что позволяет использоватьего в качестве фитомелиоранта.

Впервые в условияхлесостепи ЦЧР получены оригинальныеданные по динамики биохимического составасемян ярового рапса различногопроисхождения в процессе длительногохранения. Установлена закономерностьснижения основных технологических(уменьшение количества жира, белка;снижение йодного числа; увеличениекислотного числа и числа омыления) ипосевных (снижение массы 1000 шт. семян,энергии прорастания и всхожести) качествсемян. Впервые показано изменение нетолько аминокислотного состава белкасемян ярового рапса, но и количествасвободных аминокислот, в процессехранения, а также изменение содержания исоотношения жирных кислот масла.Полученные данные позволяют судить охозяйственной и биологическойдолговечности семян ярового рапса.

Разработансамоочищающийся измельчитель дляпереработки растительного сырья, которыйможет быть использован дляпредварительной подготовки масличногоматериала к извлечению масла (Пат. РФ № 69772,2008).

Практическаязначимость работы заключается в решении одной изважных проблем растениеводства – получения исохранения высококачественных семянярового рапса, используемых в различныхотраслях народного хозяйства.

В результатеисследований выделены высокопродуктивныесорта ярового рапса, сочетающие различныекомплексы полезных признаков:

  • высокую урожайность свысоким содержанием жира и белка типа "00"(Kosa, Sedo, Sv 7515/6, Omega, Global, Line);
  • высокую урожайность свысоким содержанием жира и белка типа "+0" (Sv71/6, Nilla, Шен-ли-цай);
  • высокое содержание жираи белка с высоким содержанием незаменимыхаминокислот (Эввин, Шпат, Prota,Rucabo);
  • высокую урожайность свысоким содержанием жира, белка и суммыэссенциальных жирных кислот типа "00" (Kosa, Pura,Sedo, Regent, Duplo).

Установленныекорреляционные зависимости междуосновными показателями архитектоникипозволяют посредством усиленияположительных корреляций и снижениястепени отрицательных воздействийповысить семенную продуктивность растенийярового рапса.

Показано, что семенаразличных сортов, хранимые в благоприятныхусловиях в течение нескольких лет, могутбыть использованы в качестве посевногоматериала. Семена сортов Золотонивский,Галант, Ратник, Мадригал и Аргумент имеютбольший сортовой потенциал хранения, чемдругие исследуемые образцы.

Возделывание яровогорапса высокоэруковых сортов на почвах сповышенным содержанием свинца и кадмияспособствует не только удалению тяжелыхметаллов из корнеобитаемого слоя, но иполучению технического масла дляразличных отраслей промышленности, чтодает возможность эффективногоиспользования загрязненных территорий.

Определена предельнодопустимая степень засоренности посевовярового рапса сорта Ратник (15 шт./м2 всходов сорняков),при которой не отмечается снижениепродуктивности растений.

Выявленныеморфо-биологические особенностионтогенеза растений ярового рапсапредставляют практический интерес длясовершенствования исследовательскойработы с данной культурой в областирастениеводства и могут найти применение вучебном процессе в сельскохозяйственныхпрофессиональных высших учебныхзаведениях.

Применение измельчителяоригинальной конструкции позволилоповысить эффективность предварительнойподготовки масличного материала,обеспечивая рост выхода масла до 2%, чтоподтверждено результатами внедрения намаслоперерабатывающем предприятии ООО«Усманьмасло».

Научные положения,сформулированные в диссертационнойработе, подтверждены производственнойпроверкой в агропромышленных объединенияхЛипецкой области: ОАО «АПО "Аврора"» и ЗАО«Зерос».

Основные положения,выносимые на защиту:

  1. Морфологические иагробиологические особенности онтогенезаярового рапса, позволяющие выделитьнаиболее продуктивные сорта,характеризующиеся повышеннымихозяйственно ценными признаками.
  2. Расчет основныхкритериев приспособленности растенийрапса к факторам среды, определяющийвзаимосвязи между элементами структурыурожая и их вклад в формированиепродуктивности.
  3. Влияние длинывегетационного периода, погодных условийвыращивания и сортовых особенностей набиохимический состав семян яровогорапса.
  4. Оценкасегетального видового состава и степенизасорения посевов ярового рапса,определяющая объём выноса питательныхэлементов из почвы.
  5. Изменениебиохимического состава семян яровогорапса в процессе старения определяет ихпосевные качества.

Личный вкладсоискателя заключается вформулировании проблемы, постановке целейи задач работы, выборе методовисследования, выполненииэкспериментальной части, обработке,обобщении и интерпретации полученныхрезультатов, подготовке научныхпубликаций.

Апробация работы ипубликация результатов исследований.Основные положенияисследовательской работыдокладывались:

на Международныхконференциях: "Повышение эффективностиагропромышленного производства в условияхсовременных форм хозяйствования" (Воронеж,1995), "Научное обеспечение отраслирапсосеяния и пути реализациибиологического потенциала рапса" (Липецк,2000), "Проблемы биологии, экологии иобразования: история и современность"(Санкт-Петербург, 2006), "Современные проблемыпопуляционной экологии" (Белгород, 2006),"Проблемы технологического образования вшколе и ВУЗе" (Москва, 2006),"Технолого-экономическое образование:проблемы, инновации, перспективы" (Тула,2007), "Региональные проблемы устойчивогоразвития сельской местности" (Пенза, 2007), VIIМеждународный симпозиум "Новые инетрадиционные растения и перспективы ихиспользования" (Пущино, 2007),"Технологическое образование в школе иВУЗе: проблемы и перспективы" (Липецк, 2007),"Проблемы экологии и экологическойбезопасности Центрального ЧерноземьяРоссийской Федерации" (Липецк, 2007),"Современное состояние, проблемы иперспективы региональных ботаническихисследований" (Воронеж, 2008);

на Всероссийскихконференциях: "Всероссийская школа молодыхученых и специалистов по актуальнымвопросамтеории и практики кормопроизводства"(Липецк, 1995), "История и развитие идей П.П.Семенова-Тян-Шанского в современнойнауке и практике школьного образования" (Липецк,2002), "Проблемы экологии и экологическойбезопасностиЦентрального Черноземья РоссийскойФедерации" (Липецк, 2006), "Актуальныепроблемы естествознания" (Липецк, 2006),"Экологическое образование в целяхустойчивого развития" (Самара, 2007), "Научноенаследие Петра ПетровичаСеменова-Тян-Шанского и его роль вразвитиисовременной науки" (Липецк, 2007), "Селекция исеменоводство сельскохозяйственных культур", (Пенза,2008);

на Межрегиональныхконференциях: Воронеж 1991, 1993, 1997, 1999,Мичуринск 2007;

на Региональных имежвузовских конференциях: Воронеж 1993, 1996,Липецк 2001, 2007, Курск 2006, 2007.

Общее количествонаучных публикаций – более 80 работ. Основные положениядиссертации опубликованы в 66 научныхработах, в том числе 9 в центральной печати,монографии «Агроэкологические ибиохимические особенности ярового рапса»,получен патент РФ на полезнуюмодель.

Структура и объемработы. Диссертация изложенана 390 странице компьютерного текста,состоит из введения, семи глав, основныхвыводов, рекомендаций для производства ибиблиографического списка, включающего 528наименований, в том числе 137 иностранныхисточников. Экспериментальные данныеприведены в 96 таблицах, 77 рисунках и 30приложениях.

Автор считает своейобязанностью и приятным долгом выразитьискреннюю признательность за оказаннуюпомощь и содействие в выполненииисследований сотрудникам лабораториимассовых анализов ФГОУ ВПО «ВГАУ им. К.Д.Глинки», а также сотрудникам ФГУ ЦАС«Липецкий».

СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕРЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКАПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальныеисследования проводились втечение 1990-2006 гг. на поляхопытной станции Воронежскогогосагроуниверситета, на кафедретехнологий хранения и переработкирастениеводческой продукции ФГОУ ВПО "ВГАУим. К.Д. Глинки" по тематическому плану №01.92.0008474 «Продуктивность ярового рапса исохранность семян разных сортов взависимости от уровня содержания исоотношения жирных кислот», а также вусловиях Липецкой области на базах кафедроснов производственных технологий иботаники ГОУ ВПО "ЛГПУ".

Исследованияморфологических, агробиологических иценотических особенностей роста иразвития ярового рапса проводились вусловиях лесостепной зоныЦентрально-Черноземного региона,территория которой относится к зоненеустойчивого увлажнения. За периодисследований метеорологические условиябыли разнообразными.

Для изучениеморфобиологических особенностей сортовярового рапса в условиях лесостепиЦентрального Черноземья в зависимости отих происхождения и метеорологическихфакторов в качестве объекта исследованийбыли использованы 60 сортов ярового рапса втом числе: из России – 11, Швеции – 14, Германии – 9, Канады – 6, Австралии – 3, Украины – 3, Финляндии – 3, по два образца из Китая, Дании,Франции, по одному образцу из Марокко,Пакистана, Польши, Италии и Молдовы.

При проведении оценкисемян различных сортов ярового рапса побиохимическому составу и установлениизависимостей между качественнымипоказателями объектом исследований былииспользованы семена тех же 60 сортовярового рапса.

При изучении влияния длительности хранения семянярового рапса на сохранность их посевныхкачеств оценивались 16 вариантов: 1-8 варианты – хранение влабораторных условиях; 9-16 варианты – хранение вусловияхстационарного склада. Исследованияпроводили с семенами 15-ти сортов(Золотонивский, Кубанский, Галант,Липецкий, Ужурский, Иванцевичский, Hanna, Salut, Prota, Hja 81081, Brongoro 135/19, Sv 71/6, Nilla, К-4157, К-336), полученными в условиях опытной станцииВоронежского госагроуниверситета им.К.Д. Глинки Воронежскойобласти, хранившимися в течение 8лет и с семенами 4-х сортов:Ратник, Мадригал, Аргумент и Липецкий,полученными вусловиях Липецкого районаЛипецкой области, хранившимися втечение 6 лет.

Для анализа влияния условий и сроков хранения семянярового рапса на сохранность посевныхкачеств и последующую семеннуюпродуктивность растенийизучалось 6 вариантов: 1-3варианты –хранение в лабораторных условиях в течение 1-3 лет; 4-6варианты –хранение в складских условиях в течение 1-3лет. Исследования проводили с семенами 15-тисортов.

Изучение динамикибиохимических показателей семян яровогорапса в процессе хранения проводилось ссеменами 15-ти сортов в течение 8-ми лет на16-ти вариантах.

Для оценки видовогосостава сорной растительности в посевахрапса в 2000-2006 гг. были проведеныгеоботанические исследованияагроценоза на территорияхЛипецкого и Задонского районов Липецкойобласти. При оценкезасорённости семенного материала яровогорапса после уборки был изучен составбункерного вороха следующих сортов:Липецкий, Аргумент, Мадригал иРатник.

Оценку выноса элементовпитания из почвы сорными растениямипроводили в период с 2004 по 2006 гг. натерритории Липецкого района Липецкойобласти. Обследование полей назасоренность с целью учёта видовогосостава, численности и биомассы наземнойчасти сорных растений проводили в фазурозетки и желто-зеленого стручка яровогорапса.

Эффективностьиспользования Brassica napus L.в качестве фитомелиорантапроводили в 2001-2003 гг. на сорте ярового рапсаРатник. Варианты опыта: I – контроль; II –свинец – 0,18 г/м2, кадмий – 0,02 г/м2 (ОСВ20 т/га); III– свинец – 0,36 г/м2, кадмий – 0,04 г/м2 (ОСВ 40 т/га); IV – свинец – 0,54 г/м2, кадмий –0,06 г/м2 (ОСВ 60т/га); V – свинец – 0,72 г/м2, кадмий – 0,08 г/м2 (ОСВ 80 т/га).

Эксперименты проводилипо общепринятым внаучно-исследовательских учрежденияхметодикам и в соответствии с ГОСТ.Математическую обработкуэкспериментальных данных проводили пометодике Б.А. Доспехова (1985). Корреляционныйи регрессионный анализы проводили сиспользованием программ Microsoft Excel XP, Statisticv.6.0.

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИАГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ РАЗНЫХ СОРТОВ ЯРОВОГОРАПСА

Морфо-биологическиеособенности сортов ярового рапса в

зависимости от погодныхусловий

Рапс относится ксемейству Капустные (BrassicaceaeBurnett) роду капуст (Brassiсa) виду Brassica napus L. Рапс яровой– однолетнеетравянистое растение.

Фенологическиенаблюдения за фазами развития яровогорапса показали, что их наступление ипродолжительность колебались по годамисследований и зависели, главным образом,от обеспеченности растений влагой итеплом, а также от особенностей сорта.Жаркая сухая погода способствовала болеебыстрому развитию растений ярового рапса исокращению всего вегетационного периодадо 67-81 суток, тогда как в условиях холодногои влажного лета вегетационный периодсортов колебался от 87 до 104 суток. При этомво все годы наблюдалась достаточно теснаякорреляционная связь междупродолжительностью общей вегетации идлительностью межфазных периодовонтогенеза рапса: "первый настоящий лист–бутонизация" (r = 0,714±0,0,019); "всходы – цветение" (r =0,760±0,026);"цветение –зелёный стручок" (r = 0,787±0,030); "цветение – жёлто-зелёныйстручок" (r = 0,699±0,025).

Проведенныеисследования позволили нам разделитьсорта ярового рапса по длиневегетационного периода на три группы: 1–раннеспелые (77-81 суток); 2 –среднеспелые (82-86 суток); 3 –позднеспелые (87-91 суток).

Первая группаотличалась быстрым темпом роста иразвития. К этой группе относилисьстандарт –сорт Золотонивский, а также такие сорта,как Эввин, Ярвэлон, Галант, Липецкий,Марьяновский, Hanna, Gulliver, Sv 7515/6, Tower, Regent, Andor,Altex, Pura, Zemu 304, Sedo, Hja 81133, Шен-ли-цай, V 46-1, T-161,К-3932, К-4266.

Вторая группаобъединяла сорта со средними темпамиразвития растений. В эту группу вошли такиесорта, как Шпат, Кубанский, Ужурский,Иванцевичский, Karat, Legro, Omega, Global, WW 1270, Salut, Line,Sv 74507, Prota, Je 073, Hja 81081, Brongoro 135/4, Brongoro 135/19, Sv70/6118, Sv 71/6, Nilla, Romeo, K-4217 и K-4I57.

Третья группа сортовотличалась медленными темпами развитиярастений, в результате чего имела самыйдлинный вегетационный период. В эту группувошли: Kosa, Jumbo, Orpal, Loras, Willi, Oro, Wesreo, Bronowski, К-3799,К-336, Duplo.

Всходы сортов разныхгрупп спелости появлялись черезодинаковый промежуток времени (в среднем– через11-12 суток после посева).Наиболее заметными различия впродолжительности межфазных периодов уразличных по скороспелости сортов были впериод от появления первого настоящеголиста до бутонизации.

Бутонизация и цветениеу позднеспелых образцов наступала на 6-8дней позже, чем у районированного сортаЗолотонивский. Длительность периодасозревания семян ярового рапса колебаласьот 39-43 суток у раннеспелых сортов до 46-48суток у позднеспелых. Повышенныйтемпературный режим в фазы развитияярового рапса сокращал ихпродолжительность, уменьшая весьвегетационный период.

Результаты нашихисследований показали, что увеличение количества осадков завегетационный период повышает процентноесодержание жира с 35,5-42,5% до 40,0-47,9% в семенахи уменьшает количество белка с 19,3-26,2% до13,8-21,2% (рис. 1). Взасушливых жарких условиях содержаниеглюкозинолатов в семенах рапса возрастаетв два с лишним раза (с 0,7-2,2% до 1,2-3,8%) убольшинства сортов.

 Рис. 1. Содержаниезапасных веществ в семенах -0

Рис. 1. Содержаниезапасных веществ в семенах раннеспелого сортаAltex, %: 1-ый год – t = 19,0±2,5С, ос = 101мм; 2-ой год– t =21,5±2,5С,ос = 33 мм; 3-ий год – t = 19,0±2,5С, ос = 69 мм; 4-ый год – t = 18,5±2,5С, ос = 143 мм; 5-ый год – t = 19,5±2,5С, ос = 27 мм.

Учитывая разнуюдлительность фаз онтогенеза различных по скороспелостисортов, можноотметить общую закономерность: созреваниесемянпозднеспелых сортов проходило при большейсумме температур за данный период, чемсозревание семян раннеспелых сортов. Этоспособствовало большему накоплению белка всеменах ярового рапса, ураннеспелыхсортов его было 20,0±0,27%, а у позднеспелых– 21,6±0,43% приНСР05 равной 1,1.

Погодные условия, способствовавшиеувеличениюнакоплениямасла всеменах,приводилитакже и кусилению степени ненасыщенности жирныхкислот, синтезируемых растением.Созревание семян при пониженных среднихтемпературах и избыточной влажности (1990 и1993 гг.) способствовалоувеличению вмасле содержания линолевой (с 11,5-20,5 до13,4-23,2%) и линоленовой (с 7,6-11,1 до 9,3-12,6%) иуменьшениюэруковой (с 0,6-2,8% до 0,3-2,0% убезэруковых сортов и с 34,0-38,8% до 30,1-36,6% увысокоэруковых),эйкозеновой (с 1,9-4,8% до 1,5-4,1% у безэруковых сортов и с14,9-17,0% до 14,0-16,0% у высокоэруковых) и олеиновой (с 60,0-68,4% до 54,1-63,1% у безэруковыхсортов и с 22,0-24,5% до 20,2-23,3% увысокоэруковых) жирных кислот.Повышениеже среднесуточной температуры воздуха(1991 г.) приводило к увеличению содержания олеиновой иэруковой кислот (рис. 2.).

Аналогичные данныебыли получены А.А. Бородулиной (1971) у сарептскойгорчицы, Л.Н.Харченко (1981) – у подсолнечника и горчицы.

Увеличение степениненасыщенности жирных кислот в масле привыращивании растений при пониженнойтемпературе сопровождается ростомэнергоемкости (теплоты сгорания) масла, чтоспособствует повышению защитной реакциирастения на понижение температурыокружающей среды (Иванов, 1961).

 Рис. 2. Содержание жирных кислот в маслесемян -1

Рис. 2. Содержание жирных кислот в маслесемян ярового рапса сорта Sv 71/6 в зависимости отусловий вегетации.

Таким образом, в лесостепи ЦЧР увеличениеколичества осадков за вегетационныйпериод повышает содержание жира иуменьшает количество белка. Высокаятемпература во время роста и развитиярапса приводит к увеличению содержанияглюкозинолатов в семенах, ахолодная погода обуславливает замедлениенаступления фаз и удлиняет вегетационныйпериод ярового рапса.

Вынос элементов питанияв зависимости от плотности

популяций сегетальныхвидов в агроценозе ярового рапса

Вынос питательныхвеществ сорняками приводит к обеднениюпочвы и недостаточности элементов питаниядля формирования высоких урожаевсельскохозяйственных культур. Дозыприменяемых удобрений не всегдавосполняют объёмы выносимых питательныхвеществ, что снижает уровень естественногоплодородия почв.

Количество азота, калия,фосфора, кальция и магния, потребляемоесорняками, зависит как от их видовогосостава, так и накопленной ими биомассы.Наибольший вынос питательных веществсорняками наблюдается в периодинтенсивного накопления их биомассы (отфазы розетки рапса до фазы желто-зелёногостручка). В этот период прирост биомассысорняков составляет более 400%. Показатели суммарного выносаэлементов питания сорными видами растенийиз почвы на посевах ярового рапсапредставлены на рисунке 3.

 Рис. 3. Урожайность ярового рапса (U) и выноспитательных -2

Рис. 3. Урожайность ярового рапса (U) и выноспитательных веществ сорняками (Q) в фазе желто-зеленогостручка ярового рапса(2004-2006 гг.).

Почти на всехобследуемых участках наибольшим числомвидов характеризовались семейства Asteraceae,Poaceae и Chenopodiaceae (3-4 вида).Представители семейств Lamiaceae,Polygonaceae и Convolvulaceae насчитывали меньшее количество ивидов (1-2 вида)и растений (4,4-7,9 шт./м2), но обладали большейбиомассой (62,3-240,7 г/м2), что в свою очередь отразилось навыносе питательных веществ из почвы (30,7кг/га азота, 8,4 кг/га фосфора, 37,7 кг/га калия,20,3 кг/га кальция и 2,7 кг/га магния). Хотя наибольшей численностью особейхарактеризуются популяции куриного проса(19,4 шт./м2) ипырея ползучего (38,6 шт./м2), по биомасседоминировали бодяк полевой (109,7 г/м2) и осот полевой (331,4 г/м2). Эти же видыизвлекали из почвы питательных элементовбольше, чем растения других видов (18,8 кг/га азота, 7,1 кг/га фосфора, 31,7кг/га калия, 12,7 кг/га кальция и 6,3 кг/гамагния).

Таким образом, не толькочисленность сорных растений на 1 м2, но особенно ихбиомасса негативно влияет наобеспеченность почвы элементами питания.При высокой численности особей разныхвидов сорняков наблюдается значительноепоглощение элементов питания, что приводитк обострению межвидовой конкуренции иснижению продуктивности ярового рапса.Определение биологической урожайностисемян ярового рапса в зависимости отзасоренности посевов показало, что если численность всходов сорняков непревышает 15 шт./м2, то они не оказывают существенноговлияния на рост и развитие яровогорапса.

Использованиерапса ярового в качествефитомелиоранта

Проблема загрязненияпочвы тяжелыми металлами, вследствиеинтенсивного развития промышленности иавтотранспорта в последнее время всебольше обостряется (Хай, 2006; Титова,Ветчинников, 2009). Особая проблема возникаетв связи с загрязнением её редкими ирассеянными элементами, обладающимибиоцидным действием, например, ртутью,кадмием, свинцом, мышьяком и другими. Длявосстановления загрязненных почв впоследнее десятилетие достаточно активностали использовать технологиифитомелиорации (Буравцев, Крылова, 2005).

Поиск видов растений,характерных для конкретныхпочвенно-климатический условий и типазагрязнения, с высокой скоростью роста иотносительно большой биомассой,толерантных к высоким концентрациямзагрязнителей, способных к их поглощению иаккумуляции в надземной биомассе ипроявляющих прямую корреляционнуюзависимость между накоплением металла внадземной биомассе и его содержанием всреде, является одной из важнейших задач вобласти биормелиорации почв.

В исследованиях былиполучены материалы повыращиванию ярового рапса сорта Ратник на почвах,содержащих разнуюконцентрацию свинца и кадмия (Сискевич,Никонова, 2008). Отмеченонекоторое повышение содержания подвижных форм металлов впочве в фазежелто-зеленого стручка, в фазу полнойспелости рапса –снижение количества свинца (рис. 4).

Рис. 4. Содержаниесвинца (мг/кг) в растительных -3Рис. 4. Содержаниесвинца (мг/кг) в растительных ипочвенных образцах

в разные фазы развитиярастений: I-V– вариантыопыта (2001-2003 гг.).

Наибольшее количествотяжелых металлов накапливалось в зеленоймассе ярового рапса. Во всех вариантахопыта наблюдалось превышение предельнодопустимыхконцентраций по кадмию в зеленой массе(ПДК=0,30 мг/кг). Уровень накопления тяжелых металловв репродуктивных органах растений ниже,чем в вегетативных, и определяетсябиологическими особенностями культуры ифизиологической ролью элемента.

Как отмечают В.А. Квасов, В.А. Никоноренков,Ю.И. Сискевич (2002)поглощение растениями ярового рапсатяжелых металлов из почвы, удобреннойосадками сточных вод, зависит от действиясопряженных процессов сорбции – десорбции элементовв подсистеме осадок – почва и их транслокационнойактивности, и повышение уровня элемента впочве не всегда означает увеличение ихсодержания в растениях.

Таким образом, яровойрапс при уборке в фазу бутонизациинакапливаетзначительные количества цинка и кадмия ввегетативной массе,что позволяет использовать егопри рекультивации земель, загрязненныхтяжелымиметаллами. А так как в настоящее времярастет интерес к выращиванию рапса дляполучения растительного масла, идущего натехнические цели, то это еще в большей степениповышает предпочтительность выращивания рапса вкачестве фитомелиоранта.

ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ЯРОВОГО РАПСА

В ЛЕСОСТЕПИЦЧР

Структурапродуктивности растений яровогорапса

Изучение основныхморфологических и хозяйственно-ценныхпризнаков различных образцов яровогорапса показало их существенное различие.Особенно сильное варьирование отмечалосьпо числу ветвей второго порядка, по числустручков на одном растении и по массе семянс одного растения (табл. 1).

Таблица 1 – Уровень изменчивости некоторыхморфологических и хозяйственно-полезныхпризнаков сортов ярового рапса (1990-1994 гг.)

Признак Стандарт X ± Sx Сорта(n = 60 образцов)
X ± Sx min max V,%
Высотарастений, см 121,2±3,2 125,7±0,9 109,0 143,1 5,7
Высоташтамба, см 49,4±0,8 55,5±0,9 40,9 73,3 12,8
Толщинастебля, см 0,68±0,04 0,78±0,01 0,68 0,88 5,9
Длинацентральной ветви, см 43,6±0,4 37,6±0,5 28,7 45,7 9,9
Числостручков на центральной ветви, шт. 25,6±0,5 23,2±0,3 16,0 28,9 11,1
Числоветвей первого порядка, шт. 5,1±0,2 5,0±0,1 4,1 5,7 8,2
Числоветвей второго порядка, шт. 3,4±0,5 4,5±0,2 1,0 7,7 32,9
Числостручков на 1 растении, шт. 85,6±7,8 83,4±1,9 52,7 120,7 18,1
Длинастручка, см 7,1±0,1 6,7±0,04 5,7 7,4 4,9
Числосемян в стручке, шт. 24,8±0,2 24,6±0,3 20,5 28,0 7,6
Масса 1000семян, г 3,4±0,1 3,3±0,2 2,9 4,2 7,6
Массасемян с 1 растения, г 5,9±0,5 5,8±0,1 3,8 8,4 19,1
Урожай семян с 1 м2, г 196,8±0,7 196,6±0,3 146,8 260,5 12,7
Урожай семян с 1 га, т 1,97 1,97 1,47 2,61 12,7

Среднее варьированиеимело место по высоте штамба, длинецентральной ветви, числу ветвей первогопорядка, числу стручков на центральнойветви, числу стручков на одном растении,ширине стручка, урожаю семян с единицыплощади. Слабой изменчивостьюхарактеризовались такие признаки, каквысота растений, толщина стебля уоснования, длина стручка, число семян встручке и масса 1000 шт. семян.

Среднее значениебольшинства изучаемых морфологическихпризнаков различных образцов яровогорапса находилось на уровне сортаЗолотонивский, взятого за стандарт.Изучаемые морфологические признакиколебались в зависимости от сортовыхособенностей и метеорологических условийв широком интервале.

Практически по всемизучаемым признакам имелись образцы,превышающие средний показательстандартного сорта в 1,5 раза (табл. 2). Самымивысокорослыми образцами оказалисьрастения следующих сортов: Sv 71/6, WW 1270, Altex,Andor, Willi, Rucabo, Kosa, Jumbo, Wesreo, Brongoro 135/4, Bronowski,которые превысили стандарт по этомупризнаку на 12-22 см. При анализе образцовнаблюдалась прямая зависимость междувысотой штамба и высотой растений,коэффициент корреляции между этимипризнаками у изученных образцов составил0,566±0,032. У длинноштамбовых форм высоташтамба более стабильна, чем укороткоштамбовых. Коэффициент корреляции междудиаметром стебля и высотой штамба у сортов составил0,405±0,018.Наиболее тесная корреляция замечена ураннеспелых сортов равная 0,621±0,042. Корреляция между высотой растения идлиной центрального побега у раннеспелых исреднеспелых сортов была средней (r = 0,416±0,033и 0,432±0,024 соответственно); у позднеспелых– корреляцияпрактически не наблюдалась.

Самое большое числостручков на центральном побегеформировалось у сортов: Regent(28,9 шт.), К-4266 (28,9 шт.), Hermes (27,3шт.), V 46-1 (27,3шт.), Wesreo (26,3шт.) и Romeo (26,8шт.). Несмотря на то, что числостручков на центральном побеге должно былобы зависеть от её длины, устойчивойкорреляции между этими показателями ненаблюдалось. Только у среднеспелых сортоввеличина корреляции составила 0,789±0,018. СортЗолотонивский имел среднюю ветвистость.Максимальное число ветвей первого порядканаблюдалось у сортов: Karat, Kosa, Prota, Loras, Brongoro135/4 и Ужурский. А самое большое число ветвейвторого порядка отмечено у сортов: Orpal, Willi,Duplo, Wesreo, Rucabo, Hja 81081, Brongoro 135/19 и Sv 71/6. Отмеченаобратная корреляционная связь междуветвистостью и высотой штамба: r=–0,537±0,042 для ветвейпервого порядка и r=–0,357±0,028 для ветвей второго порядка.

Урожай семян рапса взначительной степени определялся такими элементами структурыпродуктивности, как число стручков на растении,количество имасса семян в них. Причем наиболее теснаякорреляция отмечалась междуурожаем семян и числом стручков нарастении (r=0,951±0,021). Максимальное число стручков нарастении формировали сорта: Global, Karat, Salut, Erglu, Kosa, Sedo и Line (100,9-120,7 шт.).

Таблица 2 – Характеристикасортов ярового рапса по элементампродуктивности растений (1990-1994 гг.)

Сорт Высота растения, см Высота штамба, см Толщина стебля, см Длина центрального побега,см Число стручков на центральномпобеге, шт. Число ветвей 1-го порядка, шт. Число ветвей 2-го порядка, шт. Число стручков на 1 растении,шт. Число семян в стручке, шт. Размер стручка, см
длина ширина
Золотонивский (St) 121,2 49,4 0,68 43,6 25,6 5,1 3,4 85,6 24,8 7,07 0,44
Karat 121,3 47,3 0,74 40,5 22,3 5,7 5,6 104,7 24,6 7,10 0,47
Legro 117,1 41,0 0,82 33,8 25,0 4,6 4,3 92,6 25,2 7,09 0,39
Sv 7515/6 112,3 40,9 0,79 36,4 16,0 5,5 4,5 88,6 25,5 6,81 0,41
Global 126,8 49,8 0,77 41,8 25,0 5,4 5,3 119,8 24,4 6,85 0,48
WW 1270 134,7 70,2 0,83 37,9 25,2 4,9 4,2 86,6 25,4 6,92 0,51
Erglu 130,1 59,0 0,88 44,5 24,8 5,3 5,3 117,0 25,9 6,64 0,51
Kosa 136,3 52,1 0,79 43,7 23,4 5,7 5,6 120,7 24,8 6,86 0,56
Pura 123,5 45,0 0,74 41,6 21,7 5,4 4,0 89,2 24,9 6,49 0,51
Sedo 127,0 49,8 0,71 38,0 19,8 5,4 5,5 104,3 25,8 6,53 0,48
Line 120,9 51,5 0,79 37,8 17,3 5,1 4,8 100,9 24,8 7,39 0,51
Willi 134,4 58,5 0,76 35,0 20,1 4,8 7,7 90,7 20,5 6,45 0,49
Шен-ли-цай 123,7 61,6 0,82 33,4 21,9 5,0 4,3 91,5 26,3 6,53 0,47
Sv 71/6 134,5 57,7 0,75 38,8 21,3 5,3 6,5 93,1 21,8 6,45 0,49
НСР05 5,1-5,2 4,4-5,0 0,03-0,05 2,1-3,4 1,6-2,2 0,3 0,9-1,0 8,3-10,5 1,1-1,3 0,2-0,3 0,02-0,03

Средний сбор семян содного растения составил 5,8±0,1 г, стандартного сорта 5,9±0,5 г.Данный элемент урожайности имел значительноеварьирование.Максимальный сбор семян с одного растениябыл получен у сортов Kosa(8,42 г), Erglu (8,20г), Global (7,93г), Salut (7,52 г). На основании анализа структурыурожая были выделены наиболее урожайныесортарапса,которые превышали сорт-стандарт на10% и более. К ним отнесенысорта: Kosa (2,61 т/га), Erglu (2,42 т/га), Global (2,42 т/га),Salut (2,37 т/га). Больше половины всех изученныхсортов имели низкую семеннуюпродуктивность. Самыми низкоурожайнымиоказались: К-4266 (1,47 т/га), V46-1 (1,48 т/га), Brongoro135/4 (1,54 т/га), которые более чем на 20%,уступают стандарту. Урожайность сортаЗолотонивский составила 1,97 т/га.

Таким образом, наиболее важными признаками уярового рапса являются количество ветвей,число стручков на растении, число семян встручке. Образцы Global, Erglu, Kosa, Sedo, Karat,сочетающие высокие значения этихпризнаков, характеризуются высокойпродуктивностью. По урожайности данныесорта превышали стандартный сортЗолотонивский на 15% и более.

Оценка критериевприспособленности ярового рапса

По даннымархитектоники и структуры продуктивностирастений можно лишь выявить общиетенденции изменения урожайности семян и еёкомпонентов, но невозможно количественнооценить взаимосвязи между показателями взависимости от генотипа и условийвыращивания. Поскольку между основнымиэлементами структуры урожая растений вагроценозе существуют компенсаторныевзаимосвязи, вклад которых в конечнуюурожайность изменяется в зависимости отгенотипа и среды.

Эти взаимосвязи междурастениями можно оценить количественно покритериям приспособленности (Ко) к факторамсреды пометодике, предложенной О.А. Беленкевичем (2002).

Нами выявлено, чтодвадцать семь сортов ярового рапса имелиположительные значения Ко по сравнению срастениями сорта Золотонивский, а тридцатьдва сорта –отрицательные (табл. 3).

Положительные значенияКо былиобусловлены в основном компенсаторнымиэффектами за счет массы 1000 шт. семян иувеличения числа стручков на растении.Лишь для семи сортов (Шпат, Hanna, Sv7515/6, WW1270, Jumbo, Ужурский и Шен-ли-цай)положительное значение общего критерияприспособленности было обусловлено иувеличением числа семян в стручке. Уостальных сортов положительныекомпенсаторные эффекты по одним компонентамперекрывались отрицательными эффектами по другимкомпонентам урожайности семян. Сущность расчетовкритериевприспособленности основывается наопределении усредненных показателейпродуктивности и её компонентов у всехрастений с единицы площади.

Таблица 3– Урожайность и оценкакомпенсаторных эффектов по элементам структурыурожая различных сортов по отношению к растениям сорта Золотонивский (1990-1994гг.)

Сорт Урожайность (U), г/м2 Общийкритерий приспособленности (Ко), г/м2 Долявклада элементов структуры урожая в(Ко), %
числостручков число семянв стручке масса 1000 шт.семян
Золотонивский 196,8
Шпат 204,2 20,4 81,9 58,8 –40,7
Кубанский 210,0 26,3 77,9 –28,1 50,2
Karat 230,1 55,6 119,1 –81,8 62,8
Legro 220,6 37,6 79,5 –34,3 54,8
Sv7515/6 213,0 29,5 59,7 4,4 35,9
Salut 237,2 55,2 114,7 –86,4 71,7
Omega 234,3 52,1 85,8 –33,4 47,6
Global 241,6 68,2 149,5 –119,9 70,4
WW 1270 202,6 25,4 86,2 9,8 3,9
Erglu 242,2 77,7 134,5 –81,7 47,2
Kosa 260,5 88,9 119,1 –90,8 71,7
Pura 202,1 17,9 116,8 –41,9 25,1
Jumbo 199,5 15,2 46,1 88,2 –34,2
Sedo 235,4 53,3 108,3 –65,9 57,6
Orpal 213,4 23,1 64,6 –62,8 97,8
Line 233,1 50,9 97,8 –69,2 71,3
Duplo 213,2 16,4 57,3 –32,9 75,6
Шен-ли-цай 217,6 14,6 27,4 11,6 61,0

Таким образом,увеличение или уменьшение общего критерияприспособленности разных сортовярового рапса по сравнению со стандартом происходит врезультате изменения соотношений размера вкладов компонентов урожая вконечную продуктивность, а компенсаторныеэффекты количественно характеризуютреакции сортов в ценозе на факторы среды втечение вегетационного периода, то есть ихадаптивность, и являются показателямивзаимосвязей между растениями впопуляции.

БИОХИМИЧЕСКИЙСОСТАВ СЕМЯНСОРТОВЯРОВОГО РАПСА В ЛЕСОСТЕПИ ЦЧР

Липидныйкомплекс семянсортов яровогорапса

Высокая масличностьсемян ярового рапса определяет егопитательную ценность. Как показалирезультаты наших исследований, количествообщего жира зависило от генотипическихособенностей сортов и от погодных условийв период произрастания. Изучаемые образцыслабо различались по содержанию жира всеменах –38,0-45,1%. Дифференциация образцов яровогорапса по степени масличности показала, чтобольшинство из них (71,7%) как отечественных,так и зарубежных, по данному признакунаходились на уровне 40,1-44,0%.

Высоким содержаниемжира (более 44,0%) отличались семь сортовшведского и германского происхождения. Этосорта: Sv 7515/6(45,1%), Omega (44,7%),WW 1270 (44,5%),Global (44,3%),Kosa (44,3%),Loras (44,3%),Legro (44,5%). Онипревысилисорт-стандартпо этому показателю на 3-4%. Масличность отечественныхобразцов рапса находилась в пределах 38,5-42,8%. Лучшимотечественным сортом оказался Галант, всеменах которого содержалось 42,8% жира, это на1,5% больше, чем у Золотонивского (41,3%).Минимальным количеством общего жира(38,0-38,8%) характеризовались сорта Zemu 304, Ужурский, Оro, К-336.

Реакция сортов напогодные условия в период вегетации быланеодинакова, о чем свидетельствуют икоэффициенты вариации признака, во влажныхусловиях в период формирования семян онбыл больше (7,3%), чем в другие годы (4,5-4,9%).Почти для половины изучаемых образцовкоэффициент вариации по сортам был больше(4,1%), чем коэффициент вариации по годам(0,8-3,4%). Это говорит о том, что для этихсортов масличность семян – высоконаследуемыйпоказатель.

Размах варьированиясодержания жира по группам скороспелостисоставлял от 41,8 до 42,1%. В семенахпозднеспелых сортов рапса отмеченонезначительное повышение количества жира.В пределах каждой группы имелись образцы свысоким и низким содержанием жира.Масличность семян изучаемых сортовхарактеризовалась слабой изменчивостью(коэффициент вариации 4,0-4,2%).

Изученные сортасущественно отличались по концентрацииосновных жирных кислот. Сумма жирныхкислот с цепочкой С18 колебалась от 43,5 до 93,4% и находиласьв обратной зависимости с суммойэйкозеновой и эруковой кислот (2,8-52,5%) (рис.5). Соотношение жирных кислот показало, чтов безэруковых сортах с повышеннойконцентрацией олеиновой жирной кислоты вмасле соответствует более низкий процентлинолевой кислоты и наоборот.

Установлена тенденция кснижению олеиновой и повышению линолевойкислоты у средне- и позднеспелых сортоврапса по сравнению с раннеспелыми. При этомв пределах каждой группы выявлены сорта,устойчиво различающиеся по содержаниюжирных кислот. Сумма олеиновой и линолевойжирных кислот в группе раннеспелых сортовнесколько выше по сравнению с образцами,имеющими более длинный периодвегетации.

Поскольку процессобразования полиненасыщенных кислот идетпо схеме: олеиновая кислота линолеваякислоталиноленовая кислота, то отношениеконцентрации С18:2 к С18:1может указывать на различную активностьферментов, обеспечивающих образованиеС18:2 у сортовразличного происхождения. Так, у группысортов с пониженным процентом олеиновойкислоты в масле отношение содержанияС18:2 к С18:1 больше (0,31-0,37), чем угруппы с повышенным ее процентом (0,27-0,29).Следовательно, интенсивность ферментов,обусловливающих образование линолевойкислоты по схеме С18:1 С18:2,выше у последней группы сортов, чем упервой.

А Б В Г Рис.5. Соотношение жирных кислот в -5Б
В Г Рис.5. Соотношение жирных кислот в -6В Г Рис.5. Соотношение жирных кислот в маслесортов: -7Г

Рис.5. Соотношение жирных кислот в маслесортов: А–безэруковых,Б – низкоэруковых, В – среднеэруковых,Г – высокоэруковых; 1 – сумма предельныхкислот, 2 –олеиновая кислота, 3 – линоленовая кислота, 4 – эйкозеноваякислота, 5 –линолевая кислота, 6 – эруковая кислота.

Процесс образованиялиноленовой кислоты по сравнению слинолевой в семенах безэруковых сортовярового рапса протекает в 2 раза быстрее,что следует заключить из соотношенияконцентраций С18:3 и С18:2.

Направленностьреакций биосинтеза жирных кислот масла всеменах эруковых сортов существенноотличалось.Особенно наглядно это проявлялось у средне- ивысокоэруковых сортов, где соотношениямежду основными жирными кислотами изменилисьв 2-5 раз и даже более. Интенсивность образованияолеиновой кислоты у высокоэруковых семянснизилась внесколько раз. В то же время интенсивностьферментативных систем, обуславливающих биосинтез линоленовойкислоты из линолевой и последней из олеиновой в1,5-2 раза больше, чем у безэруковой группы сортов.Данные по изучениюжирнокислотного состава масла семянпоказали, чтофенотипическая изменчивость концентрацийосновных жирных кислот у сортов ярового рапса намногоменьше генотипической.

Содержание свободныхжирных кислот в масле семян изученныхобразцов в среднем за пять лет было низким,так как величина кислотного числаварьировала в пределах от 0,9 до 2,92 мг КОН.Сорта ярового рапса различались междусобой по степени изменчивости данногопоказателя в зависимости отметеорологических условий в периодформирования и созревания семян.Коэффициент вариации имел широкийдиапазон колебаний от 1,60 до 23,8%. Однако, какпоказали наши исследования, жаркие и сухиепогодные условия способствовали не толькоснижению содержания общего жира в семенах,но и незначительному повышениюконцентрации свободных жирных кислот вмасле семян.

Величина йодного числамасла, характеризующаястепень ненасыщенности жирных кислот,изменялась в больших пределах от 93,1 до 113,1мг йода. Группа сортов с высоким содержаниемэруковой кислоты имела небольшие йодные числа(среднее 95,7 мг йода) посравнению с безэруковыми сортами, у которых йодное числосоставляло в среднем 107,5 мг йода(рис. 6).

 Рис. 6. Соотношениейодного числа и содержания жирных кислот-8

Рис. 6. Соотношениейодного числа и содержания жирных кислот вмасле семян различных сортов яровогорапса: 1 – Kosa, 2–Золотонивский, 3 – Prota, 4 –Brongoro 135/4, 5 –K-3932, 6 –Шен-ли-цай, 7 –К-4266.

Сущность данногоразличия кроется в соотношении суммылинолевой и линоленовой кислот вбезэруковых и высокоэруковых сортах. Суммаданных кислот у первой группы образцовсоставила 27,5-32,8%, а у высокоэруковых – 21,6-24,5%.Следовательно, средняя степеньненасыщенности масла у безэруковых сортоввыше. Нами выявлены образцы с устойчивовысокими значениями йодных чисел (110-113,1 мгйода): Legro, Regent, Kosa, Pura, Orpal, Duplo и Loras.Фенотипическая изменчивость величиныйодного числа масла значительно выше, чемизменчивость числа омыления. Так какжаркие и сухие погодные условия оказываютсущественное влияние на уменьшениенакопления полиненасыщенных жирныхкислот, то это приводит к снижению величиныйодных чисел масла у всех сортов.

Данные корреляционногоанализа между жирными кислотами липидногокомплекса представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Коэффициентыкорреляции между некоторыми

показателями липидногокомплекса

Показатели Жирныекислоты Йодноечисло
Предельныекислоты Олеиновая Линолевая Линоленовая Эйкозеновая Эруковая
Олеиновая 0,606
Линолевая 0,587 0,785
Линоленовая 0,292 0,574 0,495
Эйкозеновая – 0,633 – 0,943 – 0,765 – 0,597
Эруковая – 0,600 – 0,985 – 0,829 – 0,587 0,888
Йодноечисло 0,642 0,818 0,891 0,622 – 0,831 – 0,831
Числоомыления 0,669 0,978 0,850 0,572 – 0,930 – 0,976 0,855

Таким образом, содержание жира и соотношениежирных кислот масла семян различных сортовярового рапса в основном обусловленынаследственными факторами, хотя условиявегетации оказывают существенное влияниена изменение их концентраций.

Формирование структуры масличногоматериала перед извлечением масла оказываетсущественноевлияние на скорость экстракции и степеньизвлечения масла. Интенсивностьизвлечения масла зависит от эффективностиподготовки масличного материала, одним изпроцессов которого является предварительноеизмельчение семян. Предлагаемый нами самоочищающийся измельчитель (Пат. РФ № 69772, 2008 г.) позволилповысить эффективность предварительнойподготовки масличного материала, обеспечивая роствыхода масла на величину до 2%.

Азотсодержащиевещества семян ярового рапса

Изучаемые сорта яровогорапса существенно различались посодержанию протеина в семенах – 16,6-23,8%. Средиизученных образцов рапса сорта Шен-ли-цай(Китай), Rucabo (Германия), Willi (Канада), Line(Дания), Orpal (Франция) отличались повышеннымсодержанием белка, количество которогосоставило в среднем за пять лет 22,7-23,8%, чтона 3-4% больше стандарта. Сортаотечественной селекции содержали 18,8-22,1%белка в семенах. Лучшим отечественнымсортом по этому показателю оказалсяИванцевичский, который превысил сортЗолотонивский (19,3%) на 2,8%. Минимальноеколичество белка в среднем за пять лет былозафиксировано у таких сортов, как Romeo(Франция), Sv 71/6 (Швеция), Т-161 (Пакистан). В ихсеменах содержалось 16,6-17,8% белка, это на1,5-2,7% меньше, чем у стандарта.

Выявлена различнаястепень реакции сортов на изменениеметеорологических условий, что связано,видимо, с их биологическими особенностями.Амплитуда колебаний количества белка всеменах стандартного сорта в разные годысоставила 5,5% (коэффициент вариации 11,8%). Вцелом же, по изученным сортам, коэффициентвариации белковости колебался в пределахот 2,9 до 17,2%. К наилучшим, устойчивосохраняющим высокое содержание белка вразные по метеорологическим условиям годы,относились следующие образцы:Иванцевичский и К-3799 (Россия); Kosa и Loras(Германия); Sv 74507 (Швеция); Willi (Канада);Шен-ли-цай (Китай); Bronowski (Польша) и Brongoro 135/4(Австралия). У них амплитуда изменчивостисодержания белка в разные годы оставаласьв пределах 3,7% (коэффициент вариации непревысил 6,9%). В среднем за пять лет данныесорта по концентрации белка в семенахпревысили стандарт на 1,4-4,0%.

Для оценки сортовярового рапса как масличной и кормовойкультуры большое значение имеют сборыбелка с единицы площади, которые зависят отих содержания в семенах и величины урожаясемян. Максимальный выход белка с единицыплощади дали такие образцы, как Шен-ли-цай(5,1 ц/га), Kosa (5,4 ц/га), Line (5,2 ц/га) и Sedo (5,0 ц/га).Это больше, чем у сорта Золотонивский (3,7ц/га) на 1,3-1,7 ц/га.

Почти все исследуемыеобразцы ярового рапса по сбору масла ибелка не уступали сорту Золотонивский. Посбору жира ему уступили только: Zemu 304, Loras,Rucabo (Германия); Wesreo и Brongoro 135/4 (Австралия);Je 073 и Hja81133 (Финляндия); Oro (Канада); Sv 70/6118 (Швеция); V 46-1 (Марокко) и К-4266(Китай). А по сбору белка – Je 073, Hja 81133, Sv 70/6118, Nilla,Romeo, V 46-1, T-161 и К-4266. Данные сорта отличалисьпониженным содержанием белка и масла всеменах, а также небольшойурожайностью.

В процессеисследований было определено содержаниешестнадцати аминокислот в гидролизатахсемян сортов ярового рапса. Можно отметитьпониженное содержание глутаминовойкислоты у сортов Sv 7515/6, Line и Willi, треонина– у образцов Willi и Sv 7515/6. В тоже время сорт Sv 75I5/6 шведской селекциихарактеризовался самым высокимсодержанием лизина (1,87%).

Наименьшая сумманезаменимых аминокислот (лизин, треонин,валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин иметионин) была зафиксирована у сортов Sv7515/6, Orpal, Line и Willi, несмотря на то, чтопоследние три образца характеризовалисьвысоким накоплением белка в семенах.Германский сорт Prota имел максимальнуюсумму незаменимых аминокислот.

Для оценки соотношенияаминокислот в белке семян рапса нами были рассчитаныкоэффициенты корреляции (табл. 5), анализ которыхпоказал,что аргинин имел низкую корреляционнуюзависимость с большинствомаминокислот (r=0,001-0,212). Наиболее тесная корреляциянаблюдаласьу треонина и серина (r=0,847), аспарагиновой кислоты иглутаминовой (r=0,754),аспарагиновой кислоты и серина (r=0,775). Кроме того, аланинкоррелировал с глицином (r=0,792), изолейцином (r=0,766), лейцином (r=0,790).

Таблица 5 – Корреляционнаясвязь между аминокислотами в семенахрапса

Название аминокислот Asp Thr Ser Glu Pro Gly Ala Val Met Ile Leu Tyr Phe His Lys
Треонин (Thr) 0,770
Серин (Ser) 0,775 0,847
Глутаминовая(Glu) 0,754 0,698 0,699
Пролин (Pro) 0,113 0,083 0,204 0,310
Глицин (Gly) 0,519 0,373 0,475 0,523 0,312
Аланин (Ala) 0,654 0,542 0,597 0,660 0,493 0,792
Валин (Val) 0,569 0,464 0,457 0,433 0,200 0,561 0,685
Метионин (Met) 0,589 0,527 0,551 0,486 0,306 0,531 0,658 0,568
Изолейцин(Ile) 0,499 0,396 0,461 0,501 0,515 0,536 0,766 0,621 0,495
Лейцин (Leu) 0,600 0,410 0,465 0,568 0,305 0,682 0,790 0,604 0,448 0,682
Тирозин (Tyr) 0,368 0,379 0,309 0,254 -0,08 0,203 0,214 0,186 0,277 0,070 0,217
Фенилаланин(Phe) 0,355 0,306 0,369 0,483 0,375 0,417 0,592 0,311 0,390 0,510 0,575 0,165
Гистидин (His) 0,489 0,445 0,416 0,508 0,087 0,373 0,595 0,584 0,466 0,477 0,623 0,280 0,380
Лизин (Lys) 0,357 0,291 0,341 0,539 0,086 0,692 0,487 0,256 0,376 0,237 0,307 0,185 0,222 0,410
Аргинин (Arg) 0,036 0,064 0,009 0,152 -0,07 0,392 0,275 0,308 0,212 0,008 0,130 0,001 0,001 0,366 0,399

Суммарное содержаниесвободных аминокислот в семенахразличныхсортов изменялось в пределах от 300 до 500 мг%.Минимальное значение этого показателянаблюдалосьу сорта Ужурский (316,36 мг%), максимальное– Hanna (500,43 мг%). Такоевысокое содержания аминокислот сортаHanna связано споявлением таких аминокислот как цистин(13,96 мг%), метеонин (5,97 мг%),-аланин (4,29мг%), -амино-изомасляная (3,68 мг %),1-метилгистидин (10,48 мг%), 3-метилгистидин (8,88мг%).

Таким образом,результаты проведенных исследованийсвидетельствуют о том, что содержаниебелка в семенах и его аминокислотныйсостав определяется не толькопроисхождением, но и погоднымиусловиями.

Углеводы в семенахразных сортовяровогорапса

Суммарнаяконцентрация глюкозинолатов у разныхсортов ярового рапса различалась более чемвдвое. Нами выделены сорта (Pura, Sv 7515/6, Global,Sedo, Ярвэлон, Липецкий, Галант), у которыхуровень содержания глюкозинолатовнаходился в пределах 1,0%. Высокоесодержание глюкозинолатов было отмечено уобразцов Romeo, T-161, K-4266, K-3932, Jumbo, котороесоставляло 2,9-3,3%, это больше чем у стандартана 1,3-1,7%. Удлинение периода развитиярастений приводило к увеличению синтезаданных веществ. У позднеспелых сортовнаблюдалось более высокое содержаниеглюкозинолатов (в среднем 2,4%) по сравнениюс раннеспелыми (в среднем 1,7%).

Средифенотипических факторов, влияющих нанакопление глюкозинолатов, следуетотметить продолжительность ряда межфазныхпериодов, таких, как "первый настоящий лист– бутонизация" (r=0,516±0,01),"всходы –бутонизация" (r=0,549±0,03).

Такимобразом, результаты наших исследованийвыявили значительную вариацию содержанияглюкозинолатов в семена ярового рапсаразных сортов в зависимости от погодныхусловий.

ИЗМЕНЕНИЕБИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА СЕМЯН СОРТОВЯРОВОГО РАПСА В ПРОЦЕССЕ ДЛИТЕЛЬНОГОХРАНЕНИЯ

Изменениесодержаниямасла и жирных кислот

в семенахяровогорапса

В хранящихся семенах продолжаются процессы обменавеществ, свойственные живым организмам. Изучаяизменения биохимических свойств в семенах, мы пришли квыводу, что одной из причин потери семенамижизнеспособности и, следовательно,ухудшения технологических качеств,является изменение липоидной фракции масла.Причем, эти изменения протекали по-разному, взависимости от условий хранения (табл.6). Намивыявлено, что в семенах рапса всех сортовпри разных условиях хранения, через одингод наблюдалось увеличение содержания общегожира (на 1,0-3,3%). Это указывало на то, что впервоначальный период хранения в семенахвсех сортов ярового рапса протекали процессы послеуборочногодозревания.

Таблица 6 – Динамика содержаниямасла в семенах в процессе хранения, %,(1990-1998 гг.)

Сорт Место хранения Продолжительность хранения,год
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Золотонивский лабор. склад 42,9 42,9 43,4 43,7 42,4 41,0 41,8 39,6 39,7 36,8 37,1 33,4 33,9 29,3 29,8 24,5 25,1 18,2
Кубанский лабор. склад 43,6 43,6 44,0 43,5 42,8 41,3 41,5 39,0 40,8 35,8 39,3 33,1 37,7 30,2 34,9 26,0 31,0 21,6
Галант лабор. склад 45,4 45,4 46,0 46,3 44,4 45,0 43,3 41,0 41,6 39,7 39,2 35,1 36,3 29,8 33,0 23,5 28,1 20,4
Липецкий лабор. склад 43,2 43,2 44,2 43,7 44,0 42,0 42,5 37,4 40,6 32,4 37,1 28,6 32,5 34,3 26,8 20,1 23,9 15,3
Hanna лабор. склад 43,4 43,4 44,2 44,6 42,9 41,1 42,2 37,4 40,9 35,6 39,1 30,1 35,8 25,7 30,1 22,3 27,4 16,4
Salut лабор. склад 44,3 44,3 45,3 44,7 43,4 42,0 42,7 39,4 41,0 37,9 39,3 35,2 36,7 31,5 31,6 27,6 27,9 18,1
Ужурский лабор. склад 39,7 39,7 40,3 40,0 39,8 38,6 38,9 35,6 35,1 30,3 31,8 26,2 26,5 19,4 22,1 14,2 19,8 10,4
Prota лабор. склад 41,5 41,5 42,3 42,7 41,4 40,1 40,5 38,4 38,7 31,6 36,1 27,9 32,7 22,8 27,6 18,2 22,8 13,4
Hja81081 лабор. склад 42,1 42,1 43,2 42,9 42,4 41,6 41,4 38,7 39,3 34,9 36,3 32,9 31,2 29,3 27,4 21,8 22,0 16,2
Brongoro135/19 лабор. склад 41,2 41,2 43,0 42,8 42,7 40,9 41,4 38,3 36,6 32,4 34,8 30,1 30,3 25,2 26,7 19,7 23,8 13,6
Иванцевичский лабор. склад 42,3 42,3 43,2 43,8 42,8 39,7 40,3 35,9 39,0 29,7 38,7 25,6 35,6 20,5 31,9 14,9 26,3 11,1
Nilla лабор. склад 46,1 46,1 46,7 46,0 45,4 42,2 43,2 38,9 41,5 32,9 40,0 25,1 37,3 25,1 33,7 19,7 28,3 11,3

Придальнейшем же увеличении срока хранения довосьми лет наблюдалось снижениесодержания общего жира по всем сортам ивариантам опыта (до 10,0-31,0%).

В результатегидролитического расщепления жирапроисходило накопление свободных жирных кислот,что привело к возрастанию кислотногочисла. Послечетырех лет хранения в лабораторныхусловиях (t=17,5±2,5С) величина кислотного числа маслаувеличилась до 2,40-4,04 мг КОН, а после восьми– до 9,2-18,4 мг.Максимальная интенсивность накоплениясвободныхжирных кислот отмечалась в семенах сортовBrongoro 135/19,Кубанский,Липецкий и Hanna. При хранении же вскладе в производственныхусловияхнаблюдалось более резкое повышениекислотного числа. Так, к концу второго годахранения оно увеличилось до 2,04-4,97 мг КОН,к концу четвертогогода – до 9,16-15,65 мг КОН, ак концу восьмого – до 36,8-63,4 мг КОН.Ввысокоэруковых сортах величина кислотногочисла масла изменялась сильнее по сравнению с безэруковыми.

Помимо гидролизалипоидной фракции в хранящихся семенахпротекали процессы окисления жира и жирныхкислот, о чем свидетельствует изменениетаких показателей, как число омыления ийодное число (рис. 7).

 Рис. 7. Динамика йодногочисла и числа омыления масла из -9

Рис. 7. Динамика йодногочисла и числа омыления масла из семяннекоторых сортов ярового рапса придлительном хранении (1990-1998 гг.).

В отличие откислотного, йодное число в процессехранения уменьшалось. Наиболее интенсивноеснижение его величины наблюдалось всеменах,хранившихся в стационарном складе. Оноуменьшилось на 20,7-32,2 мг йода и составило75,9-88,1 мг йода к концу четвёртого годахранения, а к концу восьмого этотпоказатель равнялся 28,1-59,3 мг йода.Максимальная интенсивность изменения данногопоказателя отмечена у сорта К-336 из России,величина йодного числа снизилась на 28% кконцу четвертого года хранения, а к концувосьмого –на 75%. Наименьшее изменение наблюдалось усорта Hja81081 из Финляндии (20%– за четыре года и 60%– за восемьлет).

Уменьшение значенияйодного числа свидетельствует о том, чтопри длительном нахождении масличныхсемян при свободном доступекислородавоздуха и в неблагоприятныхусловиях хранения ненасыщенные жирныекислоты,входящие в состав ацилглицеринов масла,подвергаются окислению, в результатекоторого наблюдается уменьшениеколичества ненасыщенных жирных кислот инакапливаются продукты окисления, что, вконечном счете, приводит к ухудшениютехнологических качеств семян яровогорапса.

В процессе гидролиза иокисления жирового комплекса семянярового рапса изменяютсясодержание исоотношениежирных кислот. Этоприводит к изменению средней величинымолекулярной массы ацилглицеринов, а,следовательно, и к изменению числаомыления, которое находится сней в обратно пропорциональной зависимости.

Исследованияхарактеристик масел семян ярового рапсапоказали, что в момент закладки опыта сортаимели разное значение числа омыления,которое зависело в основном от соотношенияолеиновой и эруковой кислот. Безэруковыеобразцы характеризовались более высокимчислом омыления (189,5-191,6 мг КОН) по сравнениюс высокоэруковыми (170,4-171,6 мг КОН). Впроцессе хранения на интенсивностьизменения данного показателя влиялигенотип сорта и условия хранения семян. Всеменах высокоэруковых сортов,хранившихся в условиях стационарногосклада, наблюдалось более интенсивноеувеличение числа омыления (на 33,5-54,4% отпервоначального значения). В то время каквеличина данного показателя в семенахбезэруковых сортов увеличилась лишь на26,0-30,2% по сравнению с исходным значением.Это связано с тем, что в процессе хранения врезультате гидролиза ацилглицеринов ичастичного окисления эруковой иэйкозеновой жирных кислот уменьшается ихсодержание. Как свидетельствуютполученные данные, изменение величинычисла омыления в семенах, хранившихся влаборатории, менее значительно.

Динамика йодного идругих чисел масла в процессе храненияпоказала, что в семенах ярового рапсапроисходит гидролитический иокислительный распад триацилглицеринов ижирных кислот, который приводит ксущественному изменению в их содержании исоотношении (рис. 8).

 Рис. 8. Относительноеизменение содержания жирных -10

Рис. 8. Относительноеизменение содержания жирных кислотв масле семян сортаИванцевичский, %: 0 – исходное значение, 1 – один год хранения, 2– два года, 3– три года, 4– четыре года, 5– пять лет, 6– шесть лет, 7– семь лет, 8– восемь летхранения.

Полученные результатысвидетельствуют о перераспределении всоотношениях между основными жирнымикислотами взависимости от генотипа образца и условийхранения. Наибольшим изменениямподвергались полиненасыщенные кислоты, линолевая илиноленовая, в условиях стационарногосклада. К концу исследований количествопервой снизилось на 29,2-52,6%, второй – на 39,3-61,7% посравнению с первоначальными значениями.Эруковая иэйкозеновая жирные кислоты болееустойчивы в процессе хранения семянвысокоэруковых сортов, их количество снизилось на10,6-16,9% и 20,5-32,8% соответственно по сравнениюс их исходным содержанием.

Относительноеувеличение процентного содержанияолеиновой и насыщенных жирных кислот имелоразную интенсивность, зависящую отгенотипического потенциала сорта,абиотических факторов среды и в большейстепени от снижения количества другихкислот. При пересчёте содержания данныхкислот на 100 г масла выявлено их уменьшение.В процессе хранения в лабораторныхусловиях для насыщенных кислот оносоставило 11,0-35,4%, для олеиновой – 9,6-21,7%, в условияхстационарного склада – соответственно16,7-41,1% и 15,4-28,2%.

Таким образом, результаты наших исследованийвыявилизначительные изменения содержания исоотношения жирных кислот в семенах разных сортоврапса в процессе хранения.

Изменениесодержаниябелков и аминокислот в семенах разных

сортовяровогорапса

Анализ полученныхнами данныхпоказал, что при хранении семянгидролитические и окислительные процессыпротекали не только в жировом комплексе, но ив белковой и углеводной фракциях. При закладке на хранение в семенахсодержалось белка 13,8-21,0% в зависимости отсорта. Послегода хранения его количество возросло до15,4-22,3% (табл.7).

Таблица 7 – Изменение содержания белка в семенах разныхсортов ярового рапса при длительномхранении, % (1990-1998 гг.)

Сорт Место хранения Продолжительность хранения,год
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Золотонивский лабор. склад 16,3 16,3 18,5 18,9 17,8 18,4 17,3 16,7 16,5 15,5 14,1 13,8 12,7 12,0 11,0 10,2 9,6 8,6
Кубанский лабор. склад 18,8 18,8 20,5 20,9 19,9 19,5 19,0 18,4 18,2 17,0 16,9 14,9 14,9 13,4 12,2 10,0 9,2 8,8
Галант лабор. склад 18,4 18,4 21,2 20,5 20,7 19,8 20,4 19,0 19,3 17,1 16,7 14,4 14,3 13,0 12,1 11,5 8,7 9,6
Липецкий лабор. склад 17,9 17,9 18,5 18,2 18,0 17,3 17,3 16,2 16,4 14,5 14,7 13,3 13,3 12,2 11,7 9,6 10,1 9,1
Hanna лабор. склад 14,8 14,8 17,7 16,6 17,1 15,2 16,5 13,9 15,6 12,8 14,2 12,1 12,4 11,0 11,2 9,0 9,7 7,4
Salut лабор. склад 17,9 17,9 19,9 20,0 19,3 19,3 18,4 17,8 17,9 16,2 15,6 14,7 13,8 12,5 11,4 10,7 9,1 8,6
Ужурский лабор. склад 19,0 19,0 21,3 21,8 20,7 19,5 20,2 18,6 19,6 17,3 17,4 15,3 15,0 14,1 13,4 11,8 10,6 9,5
Prota лабор. склад 19,2 19,2 21,2 21,6 20,6 19,4 20,0 17,7 19,11 5,2 17,0 13,5 15,3 11,7 13,2 10,7 9,2 7,0
Hja81081 лабор. склад 18,0 18,0 20,1 20,4 19,8 18,2 18,7 17,5 18,1 16,6 15,9 14,2 14,0 12,5 12,4 10,0 8,8 8,2
Brongoro135/19 лабор. склад 18,6 18,6 20,0 21,0 19,9 18,9 18,4 17,5 16,6 16,2 15,2 13,7 13,1 12,3 12,3 9,9 8,0 7,1
Иванцевичский лабор. склад 21,0 21,0 22,3 21,9 21,6 20,6 20,8 18,7 20,0 16,2 18,2 14,2 15,7 12,4 13,4 10,7 11,0 8,5

Это подтверждаютрезультаты исследований многих ученых(Брик, 1971; Щербаков, 1979; Муртазалиева, 1987) отом, что в первоначальный период хранения вблагоприятных условиях в семенахпродолжаются процессы синтеза белка изболее простых азотосодержащих веществ.

В процессе хранениябыли отмечены нежелательные изменения вбелковом комплексе, проявляющиеся вснижении общего количества белка. Вусловиях склада наблюдалось болееинтенсивное снижение данного показателя.Содержанке белка в семенах через три годахранения уменьшилось до исходногозначения, а у ряда сортов оно оказалосьдаже меньше первоначальной величины на5,9-11,0%. К концу четвертого года хранениясемена ярового рапса содержали 11,7-17,3% белкав зависимости от сорта. В восьмой годхранения наблюдалось наиболее интенсивноеснижение содержания данного показателя впроцессе исследований на 51,6-72,2%.

Результаты изменениясодержания аминокислот в белке семян сортаЗолотонивский представлены в таблице 8.Анализ динамики аминокислот показал, чтосодержание аспарагиновой кислоты впроцессе хранения снижалось, однако,отдельные сорта в течение первого годахранения характеризовалисьнесущественным её повышением, что можетобусловливаться послеуборочнымдозреванием семян. Аналогичнаязакономерность отмечалась и дляглютаминовой кислоты. Количество тирозинасущественно не изменялось в процессенаблюдения. В свежеубранных семенахисследуемых сортов содержание цистина неотмечалось, хотя в процессе хранения этааминокислота появилась в результатепереанимирования другихаминокислот.

Полученные данныесвидетельствуют о наличии гидролитическихпроцессов в белковой фракции семян,интенсивность которых зависит от условийхранения и генотипического потенциаласортов ярового рапса. Наименее устойчивымиоказались сорта Prota и Иванцевичский.


ВЛИЯНИЕДЛИТЕЛЬНОГО ХРАНЕНИЯ НА ПОСЕВНЫЕКАЧЕСТВА ИУРОЖАЙНЫЕ СВОЙСТВА СЕМЯН

ЯРОВОГОРАПСА

Хранение семян – один из важнейшихэтапов, определяющих их качество припосеве. Оно может оказать какположительное влияние на семена,способствуя повышению всхожести врезультате послеуборочного дозревания,так и отрицательное, приводя к снижению илиполной потере всхожести под действиемвредных факторов.

При длительном хранениисодержание влаги в воздушно-сухих семенахизменяется под действием суммарнойотносительной влажности воздуха.

При хранении в условияхлаборатории при температуре 17,5±2,5°C иотносительной влажности воздуха впределах 50-65% влажность семян всех сортовснизилась до 5,4-6,4% и все последующее времяхранения оставалась ниже критическогозначения.

Таблица 8 – Изменениесодержания аминокислот в белке семян сортаЗолотонивский

в процессе хранения, %(1990-1996 гг.)

Аминокислота Продолжительность хранения влаборатории, год Продолжительность хранения в склад,годе
0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
Аспарагиновая 1,79 1,82 1,607 1,605 1,252 1,065 0,93 1,63 1,463 1,307 1,21 1,16 1,04
Треонин 1,26 0,97 1,102 1,058 0,988 0,754 0,68 1,20 1,104 1,05 0,866 0,81 0,76
Серин 1,09 0,99 1,004 0,946 0,924 0,834 0,71 1,01 0,846 0,867 0,737 0,68 0,61
Глутаминовая 4,28 4,46 4,408 4,345 3,535 3,274 3,04 4,14 3,708 3,036 3,00 2,85 2,64
Пролин 1,34 1,09 1,274 1,041 1,25 1,03 0,86 1,27 1,472 0,93 1,019 0,94 0,87
Глицин 1,09 1,03 1,009 1,02 0,918 0,812 0,72 0,94 0,834 0,802 0,763 0,69 0,61
Аланин 1,02 1,07 0,910 0,956 0,836 0,75 0,67 0,97 0,898 1,001 0,641 0,63 0,62
Цистина 0 0,18 0 0,258 0,256 0,20 0,15 0,17 0 0,16 0,19 0,16 0,13
Валин 1,03 0,78 0,94 0,936 0,958 0,83 0,69 0,94 0,844 0,84 0,648 0,62 0,57
Метионин 0,49 0,39 0,387 0,378 0,298 0,22 0,20 0,42 0,351 0,316 0,39 0,33 0,28
Изолейцин 0,80 0,66 0,679 0,68 0,672 0,62 0,51 0,73 0,546 0,70 0,65 0,62 0,59
Лейцин 1,51 1,46 1,29 1,370 1,282 1,17 1,02 1,37 1,162 1,323 1,296 1,13 1,04
Тирозин 0,62 0,64 0,636 0,702 0,625 0,58 0,51 0,62 0,64 0,634 0,609 0,54 0,54
Фенилаланин 0,92 0,89 0,851 0,777 0,817 0,72 0,62 0,92 0,94 0,781 0,635 0,60 0,59
Лизин 1,50 1,38 1,373 1,318 1,225 1,05 1,06 1,39 1,155 1,449 1,29 1,16 1,07
Гистидин 0,76 0,81 0,582 0,52 0,644 0,56 0,52 0,62 0,551 0,592 0,766 0,69 0,60
Аргинин 1,24 0,96 1,543 1,026 0,994 0,87 0,81 1,19 1,16 1,12 0,846 0,81 0,75

Результаты нашихисследований показали, что такая низкаявлажность семян повлияла на протеканиебиохимических процессов, которые привели кнезначительным изменениям посевныхкачеств за годы хранения. Снижение массы 1000шт. семян за четыре года хранения составилолишь 4,0-5,3% от первоначальной, а за шесть лет– 6,7-8,7% (табл. 9).

Таблица 9 – Изменение массы 1000шт. семян в процессе хранения, г (2000-2006гг.)

Сорт Условия хранения Продолжительность хранения,год
0 1 2 3 4 5 6
Мадригал лабор. склад 4,04 4,04 4,02 4,02 4,00 3,99 3,94 3,91 3,88 3,85 3,80 3,77 3,75 3,69
Аргумент лабор. склад 4,15 4,15 4,12 4,10 4,07 4,05 4,01 3,97 3,93 3,88 3,85 3,79 3,79 3,71
Ратник лабор. склад 4,26 4,26 4,23 4,23 4,20 4,18 4,13 4,11 4,08 4,03 4,01 3,95 3,92 3,86
Липецкий лабор. склад 3,74 3,74 3,73 3,73 3,70 3,68 3,69 3,60 3,58 3,51 3,53 3,44 3,49 3,38

При хранении семян вусловиях стационарного склада приповышеннойотносительной влажности воздуха (75-80%)процесс десорбции влаги замедляется, врезультате чего влажность семян в первыйгод хранения незначительно снижается. А придальнейшемхранении количество влаги в семенахувеличилось до 10-13%. Повышение влажностисемян выше критического уровня повлияло на ихпосевныекачества. Масса 1000 шт.семян при хранении вусловиях склада за четыре года снизилась на 5,4-7,4%, зашесть лет –на 8,7-10,6%, а за восемь лет – на 29,0-42,2%.Максимальное снижение массы 1000 шт. семян былоотмечено у сорта Иванцевичский.

Энергия прорастаниясемян, хранившихся в условияхлаборатории,к концу четвёртого годахранения понизилась с 96-98% до 67-94%, всхожесть – с 96-99% до 75-95%,за шестьлет энергия прорастания– до 41-71%, всхожесть – до 43-75%, а к концувосьмого –соответственно до 24,9-84,0% и 24,9-85,0% (табл.10).

Таблица 10 – Изменение всхожестисемян в процессе хранения, % (2000-2006гг.)

Сорт Условия хранения Продолжительность хранения,год
0 1 2 3 4 5 6
Мадригал лабор. склад 96,1 96,1 98,1 97,4 96,5 95,2 94,6 92,8 78,8 75,5 68,7 59,1 53,3 49,2
Аргумент лабор. склад 94,4 94,4 97,8 97,3 95,5 92,0 93,8 90,1 76,6 67,1 69,8 53,8 53,0 33,0
Ратник лабор. склад 95,7 95,7 99,0 97,8 96,1 92,8 94,0 91,1 85,8 79,1 78,4 67,4 64,0 42,7
Липецкий лабор. склад 98,2 98,2 99,1 99,1 98,0 94,1 93,5 90,8 75,8 64,4 63,6 49,9 45,7 23,6

Наиболее значительноеснижение данных показателей было отмеченов семенах образцов К-336 и Brongoro 135/19.

Семена всех сортов,заложенные на хранение в складе, спустя двагода, имели кондиционную всхожесть 80-93%.Однако через три года хранения энергияпрорастания большинства сортов составила42-84%, а всхожесть – 52-89%, к концу четвёртого годахранения данные показатели снизились до37-82% и 49-84% соответственно, а к концувосьмого – до0-23% и 3-49%. Семена сортов Липецкий, Аргумент,Ратник и Мадригал за три года хранениянезначительно снизили всхожесть (на3,4-7,5%).

Таким образом, семена вусловиях склада можно хранить лишь втечениедвух-трехлет: дальнейшее хранение их без уменьшениявлажности снижает посевные качества.

Формированиеурожайных свойств семян зависит не толькоот условийих выращивания, но и от последующегохранения. Изучение зависимости урожайныхсвойств семян сортов ярового рапса отусловий и длительности хранения показали, что они вменьшей мере зависят от возраста семян и взначительной степени определяютсяусловиями хранения. Продолжительное хранениесемян в условиях складского помещенияотрицательно сказалось на развитиирастений и их продуктивности. Урожайсемян всехизучаемых сортов ярового рапса после двухлет хранения в стационарном складе снизился на 0,4-3,0ц/га, в зависимости от сорта (табл. 11).

Таблица 11 – Семеннаяпродуктивность ярового рапсапослехранения, т/га (1991-1993 гг.)

Сорт Продолжительность хранения,год
один два три
лаборат. лаборат. склад лаборат. склад
Золотонивский 1,74 1,73 1,65 1,69 1,44
Кубанский 2,15 2,19 2,07 2,15 1,49
Галант 1,96 2,10 1,92 1,89 1,73
Липецкий 1,86 1,82 1,71 1,75 1,08
Hanna 1,71 1,75 1,54 1,67 0,79
Salut 2,25 2,21 2,06 2,16 1,89
Ужурский 1,84 1,83 1,66 1,76 1,61
Prota 1,94 1,98 1,83 1,88 1,11
Hja 81081 1,94 1,91 1,86 1,90 1,72
Brongoro 135/19 1,84 1,85 1,72 1,78 1,55
K-4157 1,82 1,82 1,66 1,70 1,14
K-336 1,89 1,85 1,59 1,68 1,22
Иванцевичский 2,01 2,00 1,90 1,93 1,17
Sv 71/6 1,86 1,88 1,65 1,76 1,38
Nilla 1,89 1,87 1,77 1,85 1,52

Изменение семеннойпродуктивности сорта Галант являлосьнесущественным. Наибольшее снижениеурожайности после двух лет хранения вскладе было отмечено для образца К-336.Урожайность сортов ярового рапса послетрех лет хранения в условиях складазначительно снизилась. Урожай семян сортаHanna уменьшился более чем на половину посравнению с контролем и составил 7,9 ц/га.Семенная продуктивность таких сортов какКубанский, Липецкий, Prota, К-4157, К-336,Иванцевичский и Sv 71/6 снизилась на 25,8-42,8% посравнению с контролем.

В то же время сортаГалант, Salut и Hja 81081 имели относительновысокую семенную продуктивность. Вкакой-то мере это можно объяснить ихвысокой всхожестью, результатом которойявились равномерные всходы ярового рапса вполевых условиях. Однако и энергияпрорастания семян ярового рапса имееттакже большое производственное значение,ибо, чем быстрее семена прорастут ирастения окрепнут, тем они более устойчивык сорнякам и вредителям.

При низкой энергиипрорастания и малой всхожести семян посевырапса были сильно изрежены. В полевыхусловиях низковсхожие партии семян сослабленной силой начального роста вели кзапаздыванию всходов на 2-3 дня. Появлениевсходов в таких посевах растягивалосьнастолько, что последние из них всходили,когда ранее взошедшие растения ужеобразовали розетку листьев.

Таким образом, напоказатели посевных качеств и урожайность яровогорапса после хранения семянв большей мере оказываютвлияние условия хранения, чем его продолжительность.Однолетнее и двухлетнее хранение семянярового рапса на их урожае отразилосьне значительно. При организациидлительного хранения семян в условияхстационарного склада необходимо учитыватьсортовой потенциал ярового рапса.Семена,хранимые в благоприятных условиях втечение трех лет, могут использоваться вкачестве посевного материала.

Биоэнергетическаяоценка эффективности возделывания сортов

ярового рапса насемена в условиях лесостепи ЦЧР

Технологическийпроцесс производствасельскохозяйственной продукции наиболеенадежно можно оценить в единыхэнергетических критериях методомсопоставления затрат энергии напроизводство продукции и выхода энергии сней, известный как метод анализаэнергетических балансов сельскогохозяйства. Анализэнергообмена предполагаетсопоставление двух основных потоков: первый–энергозатраты на производствосельскохозяйственной продукции (совокупныезатраты), второй – результаты производства(потенциальная энергия органическоговещества). При расчетезатрат совокупной энергии на основные иоборотные средства производстваучитываетсяэнергия, затраченная на изготовление итранспортировку сельскохозяйственных машин,удобрений, пестицидов, а также энергия,расходуемая на изготовление запасных частей и ремонттехники.

Результаты оценкибиоэнергетическойэффективности возделывания разных сортовярового рапса показали, что самымэнергетически ценным является сорт Kosa изГермании (табл. 12).

Таблица 12– Оценкабиоэнергетической эффективностивозделывания сортов ярового рапса(1990-1994гг.)

Сорт Урожай семян, т/га Масличность, % Общие затраты совокупной энергии, ГДж/га Совокупное содержание энергии вурожае,ГДж/га Коэффициент эффективности (К)
Золотонивский (St) 1,97 41,3 35,8 97,4 2,72
Кубанский 2,10 42,1 37,6 104,0 2,77
Sv7515/6 2,13 45,1 38,0 105,4 2,78
Duplo 2,13 41,1 38,0 105,5 2,78
Orpal 2,13 42,0 38,0 105,6 2,78
Sv71/6 2,14 40,9 38,1 106,0 2,78
Willi 2,16 43,8 38,3 106,7 2,78
Шен-ли-цай 2,18 39,5 38,6 107,7 2,79
K-336 2,18 38,7 38,6 107,9 2,79
Gulliver 2,18 43,6 38,7 108,1 2,79
Legro 2,21 44,1 39,0 109,2 2,80
Karat 2,30 43,0 40,2 113,9 2,83
Line 2,33 43,8 40,6 115,4 2,84
Omega 2,34 44,7 40,8 116,0 2,84
Sedo 2,35 43,3 40,9 116,5 2,85
Salut 2,37 42,1 41,2 117,4 2,85
Global 2,42 44,3 41,8 119,6 2,86
Erglu 2,42 43,0 41,8 119,9 2,86
Kosa 2,61 44,3 44,3 128,9 2,91

Коэффициентэнергетической эффективности у данногосорта составляет 2,91, это выше, чем у стандартногосорта Золотонивский (2,72). Сорта Karat, Line, Omega, Sedo, Salut, Global и Erglu такжепредставляют собой высокоэнергетическиеобразцы. Их коэффициент энергетическойэффективности выше сорта Золотонивский на0,11-0,14.

ВЫВОДЫ

1. Различия впродолжительности фаз онтогенеза разныхпо скороспелости сортов рапса наиболеезаметны в период всходы – бутонизация.Установлена тесная корреляционная связьмежду продолжительностью общей вегетациии длительностью межфазных периодовонтогенеза рапса: "первый настоящий лист– бутонизация"(r=0,714±0,019), "всходы – цветение" (r=0,760±0,026), "цветение – зеленый стручок"(r=0,787±0,030), "цветение – желто-зеленый стручок"(r=0,699±0,025).

2. Существенной изменчивостьюморфологических и хозяйственно-ценныхпризнаков обладают масса семян с одногорастения и число ветвей второго порядка.Более стабильными оказались – высота растения,длина центрального побега, длина стручка,число семян в стручке и масса 1000 шт. семян.Величина урожайности ярового рапсанаходится в тесной корреляционнойзависимости от числа стручков на нём(r=0,951±0,021). Прямая корреляционнаязависимость разной степени отмечена междувысотой штамба и высотой растения,диаметром стебля и высотой растения,высотой растения и длиной центральногопобега, числом стручков на центральномпобеге и его длиной, длиной стручка ичислом семян в нём. Обратнаякорреляционная связь отмечена междуветвистостью и высотой штамба: r=–0,537±0,042 для ветвейпервого порядка и r=–0,357±0,028 для ветвей второгопорядка.

3. Вычисленные критерииприспособленности позволяютколичественно оценить взаимосвязи междуэлементами структуры урожая. Двадцать семьсортов ярового рапса имели положительноезначение общего критерияприспособленности (Ко=4,3-88,9 г/м2), которые обусловленыкомпенсаторными эффектами за счет массы 1000шт. семян (Кm=3,9-163,8%) и числа стручков на растении(Кv=9,2-202,3%). Длясеми сортов (Шпат, Hanna, Sv 7515/6, WW 1270,Jumbo, Ужурскийи Шен-ли-цай) положительное значение общегокритерия приспособленности было обусловлено, кроме того, увеличением числа семян встручке (Кz=4,4-88,2%). У тридцатидвух сортов положительныекомпенсаторные эффекты по одним компонентамперекрывались отрицательными эффектами подругим компонентамструктуры урожаясемян.

4. В посевах яровогорапса выявлено двадцать два вида сорныхрастений, принадлежащих к тринадцатисемействам. Наибольшее количество видовотносится к семействам Poaceae и Asteraceaе.Остальные семейства немногочисленны по видовомусоставу и представлены 1-2 видами сорняков.Частовстречаются:осот полевой, пырей ползучий и вьюнок полевой; единично – аистникобыкновенный, фиалка полевая, смолевкаобыкновенная, пикульник обыкновенный. Всоставе жизненных форм сорных растенийпреобладают терофиты – 54,54%, криптофиты – 31,82% и гемикриптофиты– 13,64%. Установленадинамика вертикальной пространственной структуры впериоды онтогенеза рапса, которая показываетизменение видового состава ярусов ифенологических фаз сорных растений.

5. Выноспитательных веществ сорняками зависит нетолько от численности, но и от величины их биомассы. Так, марь белая причисленности 7,8 шт./м2 и биомассе 19,9 г/м2 с 1га выносит азота 0,89 кг/га,оксида фосфора 0,34 кг/га, оксида калия 2,45 кг/га,оксида кальция 0,56 кг/га, оксида магния 0,17 кг/га, ащетинник сизый при той же численности имеетбиомассу 31,5 г/м2 и выносит азота 1,78 кг/га, оксидафосфора 0,67 кг/га, оксида калия 2,90 кг/га, оксида кальция1,02 кг/га, оксида магния 0,43 кг/га. Наибольшую массупитательных элементов из почвыизвлекают:вьюнок полевой, осот полевой, чистецболотный, горец вьюнковый и бодякполевой.

6. Призасоренности посевов более 100 шт. сорняковна 1м2суммарныйвынос элементов питания составляет: азота71,0 кг/га, оксида фосфора 22,8 кг/га, оксида калия106,0 кг/га, оксида кальция 42,7 кг/га, оксида магния 13,6 кг/га;при численности их 50-100 шт./м2 суммарный вынос элементов питанияуменьшается соответственно до 38,2; 11,4; 52,3;20,2; 12,7 кг/га; при засоренности в пределах 15-50шт./м2 – 25,5; 7,0; 32,5; 11,7; 4,0 кг/га;при числе сорняков 5-15 шт./м2 – 8,1; 2,2; 10,4; 3,8; 1,3 кг/га;при засоренности посевов в пределах 0-5шт./м2суммарный вынос элементов питаниясоставляет: азота 3,9, оксида фосфора 0,8,оксида калия 3,5, оксида кальция 1,7, оксидамагния 0,7 кг/га.

7. Урожай и биохимическиепоказатели качества семян ярового рапсаизменяются в зависимости отпочвенно-климатических иметеорологических условий выращивания.Коэффициенты вариации семенной продуктивностиколебалисьот 3,5 до 22,0%, белка – от 2,9 до 17,2%, жира – от 1,1 до 7,4%, глюкозинолатов – от2,4 до 43,1%. Сорта Kosa, Erglu изГермании, Omega, Global, Karat и Salut из Швеции, Line изДании характеризуются высокой урожайностью(урожай семян –23,0-26,1 ц/га), масличностью (42,1-44,7% масла) ибелковостью (19,0-22,7% белка в семенах).

8. Количествоолеиновой кислоты в маслеколебалось от 21,1 до64,7,линолевой от12,7 до 21,8,линоленовой от 8,7 до 11,7, эйкозеновой от 1,7до 16,4%, сумма ненасыщенныхжирных кислот находилась в пределах 3,4-4,6%.Сорта различались поконцентрации эруковой кислоты:безэруковые(содержаниеэруковой кислоты в маслеменее 3%); низкоэруковые (от 3 до 15%); среднеэруковые(от 15 до30%);высокоэруковые (более 30%).

9. Целесообразны для использования вживотноводстве сорта, в шроте (жмыхе)которых малоглюкозинолатов и большоесодержание незаменимыхаминокислот в белке. К ним относятся:Pura(глюкозинолатов всеменах – 0,9%), Эввин (незаменимыхаминокислот – 9,99%), Prota (незаменимыхаминокислот– 9,73%), Global (глюкозинолатов – 1,0%), Sv 7515/6(глюкозинолатов – 1,0%, лизина – 1,87%) и Ярвэлон (глюкозинолатов – 1,1%).

10. Преобладающеенакопление кадмия (0,42-0,51 мг/кг) и свинца (3,2-3,9мг/кг) в вегетативной массе яровогорапса по сравнению с их содержанием в семенах(0,04-0,07 и 0,36-0,40мг/кгсоответственно) позволяет использовать его посевыдля фитомелиорации почв, загрязненныхтяжелыми металлами, а семена – для получения растительногомасла втехнических целях.

11. Впроцессе длительногохранения семян ярового рапсаразличных сортов снижаетсясодержание жира с 39,5-46,1% до10,4-21,6%, показатели йодного числа – с102,2-114,8 до 35,2-51,2 мг йода; увеличиваетсякислотное число масла с 1,17-2,87 до 36,7-53,3 мгКОН и число омыления – с 170,9-191,6 до 232,7-263,8мг КОН. В семенах, хранившихся в условияхлаборатории, отмечена тенденцияувеличения содержания глюкозинолатов с0,9-2,0 до 1,0-2,9% в течение двух лет хранения ипоследующее их снижение до следовыхколичеств.

12. Динамика изменениясодержания растворимых сахаров вхранящихся семенах ярового рапса показала,что в течение двух лет хранения независимоот условий интенсивность дыхания семянбыла незначительна. При удлинении срокахранения интенсивность дыханиявозрастает, а количество сахаровуменьшается с 5,2-7,3% до 0,6-1,4% в условияхлаборатории и с 5,7-6,6% до 0,2-1,0% в складскомпомещении.

13. Ухудшение посевныхкачеств семян рапса и их урожайных свойствв большей степени зависит от условий, чемот длительности хранения. Изучаемые сортапосле трех лет хранения семян встационарном складе имели невысокуюсеменную продуктивность 7,9-18,9 ц/га, а послехранения в лаборатории – от 16,7 до 21,6 ц/га.Семена сортов Ратник, Золотонивский,Кубанский, Галант, Salut, Brongoro 135/19, хранящиесяв благоприятных условиях в течение четырехлет и имеющие всхожесть более 80%, ещё могутбыть использованы в качестве посевногоматериала.

14. Для использования влесостепи Центрального Черноземьяцелесообразно рекомендовать сорта, укоторых коэффициент энергетическойэффективности превышает 2,72% (Kosa, Erglu, Salut,Global, Omega, Karat, Legro, Кубанский).

Предложения дляпрактического использования

1. Предлагаетсяиспользовать в качестве исходногоселекционного материала по комплексухозяйственно-ценных признаков или поотдельным показателям качества сорта Kosa,Erglu, Prota, Sedo (Германия), Global, Salut, Omega (Швеция),Line (Дания) и Липецкий (Россия), которые посвоим урожайным и биохимическим свойствампревосходят районированные сортаЗолотонивский, Hanna и Галант.

2. Рекомендуетсяиспользовать для получениявысококачественного техническогорапсового масла сорта Nilla, Sv 71/6 шведскойселекции, Шен-ли-цай и К-4266 из Китая, Т-161пакистанской селекции, V46-1 из Марокко иИванцевичский из России, имеющие высокоесодержание эруковой кислоты в маслесемян.

3. Предлагаетсяиспользовать в качестве сырья дляполучения пищевого масла и кормового шротасорта Золотонивский, Галант, Ратник,Мадригал, Аргумент и Липецкий. Их посевнойматериал может быть пригоден к посевупосле нескольких лет хранения вблагоприятных условиях.

4. Рекомендуетсявыполнять предварительное измельчениеисходного сырья с помощью разработанногонами измельчителя с коническойизмельчающей камерой для повышения выходамасла в процессе переработки семян.

5. Предлагаетсяприменять в посевах ярового рапсагербициды при численностивсходов сорняков, превышающей 15 шт./м2.

6. Прииспользовании ярового рапса дляфитомелиорации земель, загрязнённыхтяжелыми металлами, накопление этихэлементов отмечается в вегетативной массерастений, что делает невозможным еёприменение в кормовых целях.

Список основных работ,опубликованных по теме диссертации

  1. Никонова Г.Н.Оценка сортов рапса по содержанию белка иаминокислот / Г.Н. Никонова //Кормопроизводство. – 2006. –№12. – С. 17-20.
  2. Сискевич Ю.И.Мониторинг содержания калия в почвахЛипецкой области / Ю.И. Сискевич, Г.Н.Никонова / Агрохимический вестник. – 2006. – №6. – С. 2-4.
  3. Жидкова Е.Н.Направления и методы селекции яровогорапса на качество масла семян / Е.Н. Жидкова,Г.Н. Никонова // Проблемы региональнойэкологии. – 2007.– №2. – С. 83-87.
  4. Никонова Г.Н. Кпроблеме онтогенетической изменчивостияровогорапса /Г.Н. Никонова// Зерновоехозяйство. –2007. – №3-4.– С. 26-27.
  5. Никонова Г.Н. Выносэлементов питания сорняками из почвы впосевах ярового рапса / Г.Н. Никонова, М.В.Никонов // Земледелие. – 2008. – №2. – С. 36-37.
  6. Никонова Г.Н.Содержание и соотношение жирных кислот вмасле семян ярового рапса в условияхлесостепи ЦЧР / Г.Н. Никонова // Зерновоехозяйство. –2008. – № 1-2.– С. 14-16.
  7. Сискевич Ю.И.Использование рапса ярового в качествефитомелиоранта / Ю.И. Сискевич, Г.Н.Никонова // Агро XXI. – 2008. – №4-6. –С. 67-69.
  8. Никонова Г.Н.Самоочищающийся измельчитель / Г.Н.Никонова, М.В. Никонов, В.В. Тигров, В.П.Тигров, А.Н. Шипилов // Сельский механизатор.– 2008. – №5. – С. 39.
  9. Сискевич Ю.И. Вынососновных элементов питания из почвы взависимости от степени засоренности / Ю.И.Сискевич, Г.Н. Никонова / Агрохимическийвестник. – 2009.– №2. – С. 32-33.
  10. Пат. № 69772(Российская Федерация). Измельчитель / В.В.Тигров, В.Ю. Кулаков, И.А. Кифлюк, Г.Н.Никонова, Д.О. Бирюков. – 2008.
  11. Никонова Г.Н.Агроэкологические и биохимическиеособенности ярового рапса / Г.Н. Никонова.– Липецк, 2007.– 178 с.
  12. Никонова Г.Н.Жирнокислотный состав семян коллекционныхобразцов ярового рапса в условияхВоронежской области / Г.Н. Никонова //Производственный потенциал АПК и путиулучшения его использования: Тез. докл.Межрег. научн.-практ. конф. молод. уч. и спец.– ВГАУ. – Часть 2. – Воронеж, 1991. – С. 96-98.
  13. Никонова Г.Н.Семенная продуктивность и биохимическийсостав коллекционных образцов яровогорапса / Г.Н. Никонова // Адаптивныетехнологии возделывания техническихкультур в ЦЧЗ: Сб. научн. тр. – Воронеж, 1993. – С. 47-52.
  14. Горбунов Н.Н.Содержание и соотношение жирных кислот всеменах ярового рапса отечественнойселекции / Н.Н. Горбунов, Г.Н. Никонова //Научные аспекты формированияинтеллектуальной собственностиспециалистов АПК России: Тез. докл. научн. иуч.-мет. конф. професс.-препод. состава, науч.сотр. и асп. агроуниверситета. – Воронеж, 1993. – С. 20-21.
  15. Никонова Г.Н.Изменение посевных качеств ибиологического состава семян яровогорапса в процессе хранения / Г.Н. Никонова //Обеспечение эффективногофункционирования производственногопотенциала АПК России в условиях рыночныхотношений: Тез. докл. Межрег. научн.- практ.конф. молод. уч. и спец. ВГАУ. – Воронеж, 1993. – С. 119-120.
  16. Никонова Г.Н.Методика определения массы 1000 семян /Г.Н. Никонова, М.В. Никонов //Совершенствование приемов производства,хранения и переработки растительногосырья: Сб. научн. тр. ВГАУ. – Воронеж, 1995. – С. 91-101.
  17. Горбунов Н.Н.Изменение качественных показателейрапсового масла в процессе хранения / Н.Н.Горбунов, Г.Н. Никонова // Совершенствованиеприемов производства, хранения ипереработки растительного сырья: Сб. научн.тр. ВГАУ. –Воронеж, 1995. –С. 105-113.
  18. Никонова Г.Н.Влияние условий хранения на биологическиепоказатели масел ярового рапса с различнымжирнокислотным составом / Г.Н. Никонова, Н.В.Королькова // Совершенствование приемовпроизводства, хранения и переработкирастительного сырья: Сб. научн. тр. ВГАУ.– Воронеж, 1995.– С. 164-171.
  19. Никонова Г.Н.Влияние содержания и соотношения жирныхкислот на сохранность семян ярового рапса /Г.Н. Никонова // Повышение эффективностиагропромышленного производства в условияхсовременных форм хозяйствования: Тез. докл.Междунар. научн.-практ. конф. молод. уч. испец. ВГАУ. –Часть 2. –Воронеж, 1995. –С. 94-96.
  20. Никонова Г.Н.Влияние продолжительности хранения семянярового рапса на их посевные итехнологические качества / Г.Н. Никонова //Тез. докл. Всерос. шк. молод. уч. и спец. поактуальным вопросам теории и практикикормопроизводства, июнь 1995 г., ВНИПТИР.– Липецк, 1995.– С.115-117.
  21. Никонова Г.Н.Гликозинолаты ярового рапса / Г.Н. Никонова// Стабилизация развития АПК ЦентральногоЧерноземья на основе рациональногоиспользования природно-ресурсногопотенциала: Тез. докл. научн.-практ. конф.,посвящ. 150-лет. со дня рожд. В.В. Докучаева,ВГАУ. –Воронеж, 1996. –С. 214-215.
  22. Королькова Н.В.Развитие растений рапса из длительнохранившихся семян / Н.В. Королькова, Г.Н.Никонова // Резервы стабилизации аграрногопроизводства: Тез. докл. науч. конф.проф.-препод. состава, научн. сотр. и асп.агроуниверситета по итогам исслед. за 1991-1996гг. – Часть 1.– ВГАУ. – Воронеж, 1996. – С. 95-96.
  23. Никонова Г.Н.Динамика жирнокислотного состава масласемян ярового рапса при хранении / Г.Н.Никонова // Пути повышения эффективностипроизводства, хранения и переработкирастениеводческой продукции: Сб. научн. тр.ВГАУ. –Воронеж, 1997. –С. 103-107.
  24. Никонова Г.Н.Изменение углеводного комплекса семянрапса при хранении / Г.Н. Никонова // Путиповышения эффективности производства,хранения и переработки растениеводческойпродукции: Сб. научн. тр. ВГАУ. – Воронеж, 1997. – С. 107-110.
  25. Никонова Г.Н.Характеристика высокоэруковых сортовярового рапса / Г.Н. Никонова // Обеспечениестабилизации АПК в условиях рыночных формхозяйствования: Тез. докл. Межрег.научн.-практ. конф. молод. уч. и спец. – Часть 1. – ВГАУ. – Воронеж, 1997. – С. 131-132.
  26. Горбунов Н.Н.Сравнительная оценка семеннойпродуктивности сортов ярового рапса послехранения / Н.Н. Горбунов, Г.Н. Никонова //Биологические основы и методы селекции исеменоводства культурных растений: Сб.научн. тр. ВГАУ. – Воронеж, 1997. – С. 103-106.
  27. Никонова Г.Н.Влияние условий хранения на всхожестьсемян ярового рапса /Г.Н. Никонова// Научно-методическиепроблемы преподавания специальных дисциплин внаправлении проф. обучения: Межвуз. ученые записки. – ЛГПИ.– Вып. 2. –Липецк, 1998. – С. 65-67.
  28. Никонова Г.Н.Изменение белкового комплекса семянярового рапса при хранении / Г.Н. Никонова //Научно-методические проблемы преподаванияспециальных дисциплин в направлении проф.обучения: Межвуз. ученые записки. – ЛГПИ. – Вып. 3. – Липецк, 1998. – С. 105-107.
  29. Никонова Г.Н.Агробиологическая оценка коллекционныхобразцов ярового рапса / Г.Н. Никонова //Научно-методические проблемы преподаванияспециальных дисциплин в направлении проф.обучения: Межвуз. ученые записки. – ЛГПИ. – Вып. 3. – Липецк, 1998. – С. 99-104.
  30. Никонова Г.Н.Изменение содержания глюкозинолатов впроцессе хранения / Г.Н. Никонова //Продовольственная безопасность России.Качество продуктов питания – 99: Тез. докл. Межрег.научн. конф. ВГАУ. – Воронеж, 1999. – С. 173-175.
  31. Никонова Г.Н.Экологические особенности формированияжирнокислотного состава масла семянярового рапса / Г.Н. Никонова // Вопросыестествознания: Межвуз. сб. научн. тр. ЛГПИ.– Вып. 7. – Липецк, 1999. – С. 91-94.
  32. Никонова Г.Н.Особенности изменения биохимическогосостава семян ярового рапса при хранении /Г.Н. Никонова // Научное обеспечениеотрасли рапсосеяния и пути реализациибиологического потенциала рапса: Научн.докл. на Междунар. коорд. совещ. по рапсу, 18-20июля 2000 г. –Липецк. – С.137-139.
  33. Никонова Г.Н.Изменение жировой фракции семян рапса впроцессе хранения / Г.Н. Никонова //Научно-методические проблемы преподаванияспециальных дисциплин в направлении проф.обучения: Межвуз. ученые записки. – ЛГПИ. – Вып. 4. – Липецк, 2000. – С. 61-66.
  34. Никонова Г.Н.Влияние условий хранения семян яровогорапса на их посевные качества и урожайныесвойства / Г.Н. Никонова //Совершенствование технологий и средствпроизводства с.-х. продукции: Сб. научн. тр.– Липецк, 2000.– С. 43-50.
  35. Никонова Г.Н.Биоэнергетическая оценка эффективностивозделывания коллекционных образцовярового рапса / Г.Н. Никонова // Вопросы естествознания: Мат. XIV межвуз. научн. конф.препод.,асп. истуд. – ЛГПИ. –Вып. 8. – Липецк, 2000. – С.23-25.
  36. Кирина Т.П.Видовой состав семенного материалаярового рапса / Т.П. Кирина, Т.П. Кафанова,Г.Н. Никонова // Антропогенное влияние нафлору и растительность: Мат. конф., посвящ.памяти Н.С. Камышева.– Липецк, 2001. – С. 108-111.
  37. Никонова Г.Н.Зависимость биохимического составаярового рапса от агрохимическихпоказателей почвы / Г.Н. Никонова //Совершенствование технологий и средствпроизводства с.-х. продукции: Сб. научн. тр.– Липецк, 2001.– С. 69-72.
  38. Никонова Г.Н.Засоренность семян ярового рапса / Г.Н.Никонова // Совершенствование технологий исредств производства с.-х. продукции: Сб.научн. тр. –Липецк, 2001. – С.72-79.
  39. Никонова Г.Н.Морфологические и агробиологическиеособенностироста и развития ярового рапса / Г.Н. Никонова // Историяи развитиеидей П.П. Семенова-Тян-Шанского всовременной науке и практике школьного образования:Мат.Всерос. науч.-практ.конф., посвящ. 175-лет. со дня рожд. П.П.Семенова-Тян-Шанского.– Липецк, 2002. – С.160-163.
  40. Стрельникова Н.Н.Видовой состав агрофитоценозов вокрестностях села Вторые Тербуны / Н.Н.Стрельникова, Г.Н. Никонова // Вопросыестествознания: Межвуз. сб. научн. трудов.ЛГПУ. – Вып. 10– Липецк, 2002.– С. 58-62.
  41. Никонова Г.Н.Продуктивность агрофитоценоза яровогорапса / Г.Н. Никонова // Научно-методическиепроблемы преподавания специальныхдисциплин в направлении проф. обучения:Межвуз. ученые записки. – ЛГПУ. – Вып. 6. – Липецк, 2003. – С. 49-53.
  42. Никонова Г.Н. Квопросу об устойчивости агроценозов вбиосфере / Г.Н. Никонова //Совершенствование процесса проф.подготовки специалиста на ФТиП: Сб. научн.трудов. – Вып. 2.– Липецк, 2006.– С.111-124.
  43. Никонова Г.Н.Направления использования ярового рапса внародном хозяйстве / Г.Н. Никонова, А.А.Кузнецова // Совершенствование процессапроф. подготовки специалиста на ФТиП: Сб.научн. тр. –Вып. 2. – Липецк,2006. – С.124-130.
  44. Никонова Г.Н.Агробиологические основы послеуборочнойобработки семенного вороха рапса / Г.Н.Никонова, М.В. Никонов // Совершенствованиепроцесса проф. подготовки специалиста наФТиП: Сб. научн. тр. – Вып. 2. –Липецк, 2006. – С.132-136.
  45. Никонова Г.НРезультаты изучения глюкозинолатов семянярового рапса в условиях ЦЧР / Г.Н. Никонова// Флора и растительность ЦентральногоЧерноземья. –2006: Мат. научн. конф. – Курск, 29.03.2006 г. – Курск: изд-воИПКиПРО, 2006. –С. 108-112.
  46. Никонова Г.Н. К вопросу отолерантности жирных кислот / Г.Н. Никонова // Проблемы биологии,экологии и образования: история исовременность: Мат. Междунар. научн. конф., 22-24 мая 2006 г. –Санкт-Петербург: ЛГУ им. А.С.Пушкина. – С.100-102.
  47. Никонова Г.Н.Морфо-генетические и экологическиеособенности ярового рапса / Г.Н. Никонова //Современные проблемы популяционнойэкологии: Мат. IX Междунар. научн.-практ.эколог. конф. 2-5 октября 2006, г. Белгород.– С.135-136.
  48. Никонова Г.Н.Изменчивость морфологических параметровярового рапса / Г.Н. Никонова // Вопросыестествознания: Межвуз. сб. научн. тр. ЛГПУ.– Вып. 14. – Липецк, 2006. – С. 86-93.
  49. Никонов М.В.Изучение технологий возделываниясельскохозяйственных культур / М.В.Никонов, Г.Н. Никонова // XII Междунар. конф. потехнологическому образованию школьников«Проблемы технологического образования вшколе и ВУЗе»: Мат. конф. под ред. проф. Ю.Л.Хотунцева – М.:МИОО, 2006. – С.208-211.
  50. Никонова Г.Н.Биотические взаимоотношения Brassica napus L. вагроценозе / Г.Н. Никонова // Актуальныепроблемы естественных наук и ихпреподавания: Мат. Всерос. научн. конф. г.Липецк, 30 ноября – 1 декабря 2006 года. – Том 2. – Липецк, 2006. – С. 133-144.
  51. Никонова Г.Н. Кпроблеме производства биодизельноготоплива / Г.Н. Никонова // Проблемы экологиии экологической безопасности ЦентральногоЧерноземья РФ: Мат. 10-й Всерос. научн.-практ.конф. – г.Липецк, 6 декабря 2006 г. – Липецк: ЛЭГИ, 2006.– С. 71-73.
  52. Никонова Г.Н. Квопросу о конкурентных взаимоотношениях вагроценозе Brassica napus L. / Г.Н. Никонова // Флора ирастительность Центрального Черноземья – 2007: Мат. научн. конф. –Курск, 28.04.2007 г. – Курск: изд-во ООО «Учитель», 2007.– С.127-130.
  53. Драчев Н.А. Эколого-биологическоеобоснование возделывания ярового рапсаи сурепицы в различных регионах страны/ Н.А. Драчев,Г.Н. Никонова // Совершенствование процесса проф.подготовки специалиста на ФТиП: Сб. научн.тр. – Вып. 3.– Липецк, 2007.– С.180-204.
  54. Никонова Г.Н. Квопросу экологической безопасности прииспользовании трансгенных культур / Г.Н. Никонова // Совершенствованиепроцесса проф. подготовки специалиста наФТиП: Сб. научн. тр. – Вып. 3. –Липецк, 2007. – С.238-242.
  55. Никонова Г.Н. Квопросу о возможностях использованиярапса в экологическом земледелии / Г.Н.Никонова // Региональные проблемыустойчивого развития сельской местности:Сб. ст. Междунар. научн.-практ. конф.– Пенза, 2007.– С.109-112.
  56. Никонова Г.Н.Лекарственные и ядовитые растения вагроценозе ярового рапса / Г.Н. Никонова //Научное наследие П.П. Семенова-Тян-Шанскогои его роль в развитие современной науки:Мат. Всерос. научн.-практ. конф., посвящ.180-лет. со дня рожд. П.П.Семенова-Тян-Шанского. – Липецк, 2007. – С. 193-196.
  57. Никонова Г.Н.Видовая и пространственная структурафитоценоза Brassica napus L. / Г.Н. Никонова // Актуальные проблемыботаники и методики преподавания биологии:Мат. II Междунар. научн.-практ. конф., – г. Белгород, 24-26сентября 2007 г. – С. 114-118.
  58. Никонова Г.Н.Изучение морфологических особенностейярового рапса по дисциплине«Биологические основы сельскогохозяйства» / Г.Н. Никонова, М.В. Никонов //Технологическое образование: проблемы,инновации, перспективы: Межвуз. сб. статей.– Тула: Изд-воТГПУ им. Л.Н. Толстого, 2007.– С.127-131.
  59. Никонова Г.Н.Аминокислотный состав белков семянярового рапса в условиях ЦЧР / Г.Н. Никонова,Е.Н. Жидкова // Новые и нетрадиционныерастения и перспективы их использования:Мат. VII Междунар. симпозиума. 18-22 июня 2007 г.– Пущино, 2007.– Том №3.– С.377-380.
  60. Никонова Г.Н.Сортооценка изменения посевногопотенциала семян ярового рапса взависимости от условий хранения / Г.Н.Никонова // Биоразнообразие – от идеи дореализации: Тез. межрег. конф. / Управлениепо охране окружающей среды иприродопользованию Тамбовской обл. – МГПИ. – Тамбов: изд-воПершина Р.В., 2007. – С. 200-203.
  61. Никонова Г.Н.Влияние тяжелых металлов наморфологические параметры проростковярового рапса / Г.Н. Никонова, С.А. Сиротина //Проблемы экологии и экологическойбезопасности Центрального Черноземья РФ:Мат. 11-й Междунар. научн.-практ. конф. – Липецк, 12 декабря 2007г. – Липецк:ЛЭГИ, 2007. – С.89-92.
  62. Никонова Г.Н. Квопросу о возможности оценки взаимосвязеймежду растениями Brassica napus L.в популяции / Г.Н. Никонова //Современное состояние, проблемы иперспективы региональных ботаническихисследований: Матер. Междунар. конф.,посвящ. 90-лет. ВГУ и 50-лет. Воронежскогоотделения Русского Ботаническогообщества, 6-7 февраля 2008 года, г. Воронеж.– С.245-247.
  63. Никонова Г.Н.Толерантность посевных качеств семянразличных сортов ярового рапса / Г.Н.Никонова // Селекция и семеноводство с.-х.культур: Сб. ст. ХII Всерос. научн.-практ.конф., посвящ. 100-лет. со дня рожд. проф. А.И.Помогаевой. –Пенза: РИО ПГСХА, 2008. – С. 119-122.
  64. Никонова Г.Н.Продолжительность периодов онтогенеза ивегетации растений ярового рапса взависимости от сорта и экологическихусловий / Г.Н. Никонова // Вопросыестествознания: Межвуз. сб. научн. тр. ЛГПУ.– Вып. 15. – Липецк, 2008. – С. 71-76.
  65. Никонова Г.Н. Рольэкологических и сортовых особенностей вформировании технологических качеств / Г.Н.Никонова // Вопросы естествознания: Межвуз.сб. научн. тр. ЛГПУ. – Вып. 15. –Липецк, 2008. – С. 76-82.
  66. Никонова Г.Н.Динамика содержания сахаров в семенахярового рапса при длительном хранении / Г.Н.Никонова // Совершенствование процессапроф. подготовки специалиста на ФТиП: Сб.научн. тр. –Вып. 5. – Липецк,2009. – С.122-127.


 





<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.