Защитим начало жизни – предпосевная обработка семян.
И, наконец, пятое условие подготовки сильных семян – комплексная предпосевная обработка.
Уважаемый читатель, как бы не ущемляло нашу гордыню признание того факта, что микроорганизмы появились на Земле за огромное количество лет до появления человека – это так. Зерно было, есть и будет домом обитания и пищей для микроорганизмов. Более того, увеличение производимого человеком зерна, естественно, способствует росту популяций микроорганизмов – конкурентов человеку в борьбе за жизнь, и борьбу с ними надо вести по всем правилам борьбы с конкурентами, главное из которых – знать конкурента. Второе правило – враг нашего конкурента, наш друг. Вот тут-то мы только в последнее время начинаем понимать, как мы по варварски вторглись в жизнь почвенной биоты, миллионы лет до появления человека находящейся в симбиозе с растениями, и пахотной технологией и химическими препаратами, практически, ведем с ней войну на уничтожение.
Генеральный директор НПО Биоцентр «Дон» Харченко А.Г. предупреждает: «Надвигающаяся на растениеводство новая беда – базальный бактериоз (достаточно посмотреть на каштаны в середине лета) – заставляет перепротравливать семена закупленные у иностранных фирм. Деградация активного гумуса почв привела к тому, что теперь любая инфекция, привнесенная с импортными семенами, не подавляется собственными ослабленными микробными аборигенными сообществами. Токсикогенные бактерии и грибы, найденные в зерне пшеницы, ячменя и на семенах подсолнечника снижали их полевую всхожесть (за счет поражения корневыми гнилями) на 60%» [1]. Вот и получается, что сегодня семена требуют адресной и комплексной обработки с целью упредить будущие потери урожая. Кроме того, все более и более набирает силу технология обработки семян инокулянтами, проводить которую, зачастую необходимо непосредственно перед севом. Если с бобовыми культурами такая обработка сегодня широко применяется, то для зерновых и масличных разработка штаммов для инокуляции только-только начинается.
Всхожесть семян в искусственно созданных условиях по температуре и влажности в термостате семенной лаборатории дает ответ лишь на один вопрос: живое зерно или нет. Только в условиях поля проявляются действительные посевные качества, и не только посевные, а и то, защищено ли семя от зараженности именно этого поля, обработано ли оно тем препаратом, который требовался по результатам анализа на зараженность исходного посевного материала, учтена ли при обработке семян угроза поражения растений от болезней регионального уровня и т.д. Именно поэтому в Германии вводится так называемый «холодный тест», когда проверяется прорастание семян при неблагоприятных условиях (t 10 °С, почва с полей), что позволяет до посева выявить возможные болезни и, либо дополнительно обработать необходимым препаратом, либо исключить соответствующие партии семян из размножения и выращивания [2].
Отрицательное воздействие пораженных болезнями травмированных семян хорошо изучено. Поскольку абсолютно избежать травмирования не удастся (особенно микротравмирования), то есть смысл рассмотреть вопрос отрицательного влияния травмирования семян и их поражение микроорганизмами с той целью, чтобы более убежденно понимать необходимость предпосевной обработки семян.
Целые семена покрыты твердой и плотной оболочкой – мертвыми клетками эпидермиса и тонким слоем кутикулы, которые состоят, главным образом из клетчатки и восковых веществ и, как правило, не подвергаются воздействию полевых микроорганизмов, находящихся на влажном зерне в полевых условиях. Другое дело плесни хранения.
Плесни хранения опасны тем, что они наименее требовательны к влаге и размножаются при равновесной влажности 13-15% и температуре до 6°С. Понятно, что травмированные семена являются при этом средой активной жизнедеятельности микроорганизмов, поскольку повреждение защитных оболочек семян открывает доступ микроорганизмам к питанию и, естественно, к размножению. Наиболее уязвимым местом для поражения плесневыми грибами, способными значительно снизить семенную ценность зерна, является зародыш. Преимущественное развитие грибов на зародыше объясняется его большей по сравнению с другими частями зерна гигроскопичностью, меньшей защищенностью – он покрыт легко травмируемой эластичной семенной оболочкой, состоящей из тонкой пленки клетчатки, и обеспечен в большем количестве легкоусвояемыми веществами (белки, жиры, углеводы и др.).
 |
||
|
Рис. 1. Лабораторная всхожесть семян в зависимости от характера травмирования и поражения грибами (С.А. Чазов) [3]
|
Рассмотрим влияние травмирования зерна на поражаемость его микроорганизмами и снижение жизнедеятельности растений для семян пшеницы, кукурузы и ржи.
Пшеница. Интересно отметить, что при очень высоких показателях по лабораторной всхожести степень поражения грибами у травмированных семян в 3 раза выше, чем у целых (рис. 1). Поражение травмированных семян грибами еще более резко обнаруживается при определении силы начального роста. Гистохимическая оценка проростков показала, что макроповреждения эндосперма и зародыша ведут к частичной потере запасных веществ: белка, аминокислот, крахмала, сахара и жира. Изменяется и содержание физиологических веществ. Таким образом, ущербность травмированных семян обусловлена нарушением физиологических процессов протекающих при прорастании.
Кукуруза. По данным многих исследований грибы ксерофиты растут и развиваются на семенах кукурузы при влажности 14 – 15 %. Грибная флора практически постоянно присутствует на семенах, и некоторые ее виды (например, плесневые грибы) могут размножаться при влажности воздуха около 65 %. Зависимость количества плесневых грибов от вида травмированности зерна кукурузы показана на рисунок 2. Видно, что поверхностная микрофлора поврежденного зерна увеличивается во много раз.Интересно то, что если оболочка у зерна целая, то внутренняя трещиноватость не может провоцировать
Рожь. Из всех зерновых культур наиболее легко поражается зародыш ржи. Фитопатологические анализы семян ржи перед посевом показывают, что зерна с сильным поражением зародыша практически все поражены грибами и не удивительно, что выемки не проросшего в полевых условиях зерна, производившиеся на специальных посевах ржи показали, что все не проросшие семена были поражены грибами. При тех же условиях зерно пшеницы поражается в меньшей степени (рис. 3). Естественно, что такая поражаемость травмированных семян сильно снижает силу роста (рис. 4).размножение микроорганизмов. Большое разнообразие микрофлоры отмечено при прорастании в полевых условиях. Выемка зерна по методике академика Н.Н. Кулешова, проводимая по посевам кукурузы показала, что все не проросшие семена были поражены грибами.
 |
|
Рис. 3. Поражаемость грибами семян пшеницы (а) и ржи (б) (средние наблюдения за 2 года Чазов С.А.) [3]. |
 |
|
Рис. 4. Интенсивность начального роста и поражения семян ржи грибами (Чазов С.А.) [3]. |
Микроорганизмы, кроме непосредственного разрушения клеток семян зерна омертвляют зародыш и проросток токсичными продуктами своей жизнедеятельности. Наличие большого количества микроорганизмов на травмированных семенах подтверждается как при проведении целевых анализов, так и опосредованных. Поскольку интенсивность дыхания является суммарным показателем дыхания семян и населяющих их микроорганизмов, то по многочисленным наблюдениям отмечается повышенная интенсивность дыхания травмированных семян. Повышение активности дыхания травмированных семян при их прорастании указывает на то, что изменяется весь окислительно-восстановительный режим проростков. Таким образом, энергия прорастания и всхожесть поврежденных семян снижаются в результате нарушения физиологических процессов, протекающих при прорастании. Плохая сохраняемость травмированных семян объясняет то, что озимые культуры, будучи высеянными без предшествующего длительного хранения меньше страдают от травмирования, нежели яровые, от уборки до сева которых время в несколько раз больше, чем у озимых.
Все вышесказанное позволяет утверждать, что обязательным агроприемом подготовки семян к севу является комплексная адресная обработка – протравливание и инкрустация.
Именно этот последний этап комплексной предпосевной обработки семян с учетом их исходной зараженности и зараженности поля, куда они будут высеваться, и учетом прогноза на возможные поражения в предстоящем сезоне регионального уровня завершает подготовку отборных семян.
Равнокачественность семян, высокий посевной потенциала, высокая энергия прорастания и сила роста обеспечивают практически дружные всходы с малой временной разницей между первыми и последними проростками, а это обуславливает равномерность и выравненность развития на всех фазах роста растений и формирования зерна. Поле при этом не имеет прогалин, подгонов, нет разного стеблестоя. Все это позволяет более эффективно выполнять все агроприемы по защите растений, регулировании роста, десикации (если требуется). Равномерность созревания и готовность к уборке позволяет убрать зерно без потерь с минимальным травмированием. Урожайность тем выше, чем более равномерны условия развития и площади питания каждого отдельного растения в поле.
