Морфологические характеристики семян и посевного материала овощных культур
Зрелое семя любого овощного растения состоит из трех основных частей:
а) зародыш, который имеет все основные органы будущего растения - первичный корешок, почечку, одну или две семядоли и зачаточный стебелек;
б) запасные питательные вещества, которые используются в процессе прорастания семени;
в) оболочка (кожура). Морфологические признаки семян и их характеристика:
- размер: крупные (˃ 6-7 мм), средние (от 6-7 до 2-3 мм), мелкие (≤ 2-3 мм);
- выраженность объема (шаровидные, плоские, плоско-выпуклые, вальковатые, угловатые);
- окраска (белая, кремовая, бледно-желтая, желто-коричневая, коричневая, коричнево-бурая, серая, зеленовато-серая, черно-бурая, черная;
- форма (округлая, угловатая, овальная, эллиптическая, яйцевидная, заостренная, почковидная;
- характер поверхности: гладкая (матовая или блестящая), опушённая, морщинистая, вдавленная, ребристая, ячеистая.
Посевной материал овощных культур должен быть генетически однородным, с высокой жизнеспособностью, выравненным по размерам и не зараженным болезнями, то есть семена должны обладать высокими посевными качествами. Технологические процессы тесно связаны с морфологическими характеристиками семян и посевного материала овощных культур.
В овощеводстве очень велико значение предпосевной подготовки семян. Например, для получения ранних всходов, в условиях когда влаги в почве очень мало или, наоборот, почва переувлажнена, наступает похолодание или длительное время сохраняется высокая температура, прорастание семян затруднено - ослабить отрицательное влияние неблагоприятных погодных условий, преодолеть биологическую тугорослость позволяет предпосевная подготовка семян. В мировой практике различают две группы подготовки семян: прайминг (priming) - стимуляция, за счет которой удается активизировать прорастание, начальный и последующий рост, и закалка (hardening) - повышение устойчивости проростков и растений к неблагоприятным условиям в поле, что достигается воздействием абиотических факторов (влажность, температура), стимуляторов роста и других химических веществ.
Сортирование. Семена по размерам, форме, плотности, окраске и другим признакам сортируют на заключительном этапе семеноводства. С помощью сортирования улучшают физические свойства семян. Сортирование семян по размерам называют калиброванием. Сортирование используют и для получения выравненного, дружно прорастающего посевного материала. По размерам семена чаще сортируют (калибруют) на машинах, имеющих системы сит. Обычно это два типа пробивных металлических сит: с продолговатыми отверстиями для сортирования семян по наименьшему размеру - толщине (салат, огурец и др.) и с круглыми отверстиями для сортирования по среднему размеру (горох, лук, редис и др.) и по ширине (морковь, огурец и др.).
Также семена сортируют по плотности. В воде разделяют семена свеклы и непрогретые семена огурца, в соленом растворе (поваренной соли) концентрацией 3-5 % или больше можно сортировать семена томата, моркови, редиса, капусты и других культур. Для сортирования семена высыпают в резервуар с водой или солевым раствором, перемешивают, дают в течение 2-5 мин отстояться и расслоиться. После этого их сливают с водой послойно и процеживают. Отсортированные в солевом растворе семена дважды тщательно промывают чистой водой, центрифугируют для снятия поверхностной влаги. Затем при необходимости их просушивают в воздушном потоке. Количество получаемых при такой сепарации фракций может быть увеличено за счет повышения концентрации соли и поэтапного выделения всплывших семян.
Среди приемов воздействия на семена, способствующих быстрому и дружному появлению всходов, ускоренному развитию молодых растений и увеличению урожая выделяют намачивание и проращивание семян способствует ускоренному (на 5-7 дней)и дружному появлению всходов, повышению полевой всхожести. Технология намачивания семян разнообразна. Так, семена лука намачивают в течение 1 часа в мешках, опущенных в бочки с подогретой до 25-35 °С водой, с последующей подсушкой их на брезенте в течение 4-6 ч. В зависимости от культуры эти операции выполняют один раз (салат, растения семейства Бобовые), два (растения семейств Тыквенные и Капустные), от четырех до восьми раз (свекла, растения семейств Сельдерейные, Луковые, Гречишные).
Семена можно намачивать в мешках, опуская их в проточную воду. Чаще всего семена намачивают, рассыпав их слоем 5-8 см на брезенте. Семена увлажняют за два-три приема через 1-2ч. Количество воды при этом должно быть равно массе семян. После увлажнения семена укрывают брезентом и черед каждый час тщательно перелопачивают. Продолжительность намачивания не должна быть больше: для растений семейств Капустные, Бобовые 15-20 ч, для растений семейств Пасленовые, Маревые 24, для арбуза, семейств Лилейные, Сельдерейные 24-36 ч, поскольку это может привести к снижению полевой всхожести из-за отравления семян продуктами распада при дефиците кислорода. Эффективность этого приема проявляется при посеве во влажную почву. размещение растение выращивание грунт
При проращивании поддерживают температуру 20-25оС. Заканчивают проращивание при наклевывании 1-5 % семян. Затем семена слегка подсушивают в затемненном месте и сразу высевают во влажную почву. Для ускорения прорастания семян, в практике овощеводства получил прием -барботирование; - семена помещают в воду(при температуре 20°), воздействуя потоком воздуха (барботером) или кислорода. Продолжительность обработки зависит от культуры. Барботирование снимает отрицательное действие находящихся в семенах ингибиторов, задерживающих их прорастание, способствует дружному наклевыванию и прорастанию, ускоряет начальный рост проростков и наступление урожая. Этот способ в наибольшей мере способствует повышению всхожести семян и увеличению урожайности овощных культур.
Дражирование. Это создание на поверхности семян искусственных оболочек различного назначения, и придавать им требуемые физико-механические свойства. Чаще всего дражирование проводят для нивелирования поверхности семян, улучшения сыпучести, увеличения их размера и массы, что существенно облегчает использование такого посевного материала для точного высева. Это очень важно при беспикировочной технологии выращивания рассады томата, салата, сельдерея, перца, баклажана, а также для уменьшения затрат на прорывку и оптимизации условий выращивания при безрассадном способе в открытом грунте лука на репку, томата, салата кочанного и других культур. Семена дражируют семеноводческие фирмы. Дражирование обеспечивает появление равномерных всходов, сокращает норму посева семян и повышает прибавку урожая за счет высоких качеств питательных смесей. Повысить всхожесть семян, предназначенных для немедленного посева, можно барботированием перед дражированием. Дражированные семена сохраняют посевные качества так же успешно, как и необработанные.
Для прогреваниясемян, семена помещают в сушилки, термостаты и т.д. при температуре 40-60 °С и выше в зависимости от культуры. Посевной материал рассыпают слоем толщиной 8-10 см и прогревают в течение 4-5 ч, а иногда и нескольких суток. Семена периодически перемешивают, а температуру повышают до заданных пределов постепенно в течение 1-2ч. Предпосевное прогревание особенно тыквенных овощных культур, повышают всхожесть, энергию прорастания и урожайность растения. Предпосевное обогащение освуществляется путем опудривания семян сухими солями, намачивание в растворах питательных веществ и микроэлементов, физиологически активных веществ.
Семена обеззараживают протравливанием пестицидами в специальных машинах. Для лучшего удержания препаратов на поверхности семян используют водорастворимые прилипатели за счет так называемой инкрустации или полимерные материалы при гидрофобизации.
Наиболее трудоемкий прием, требует специальных холодильных камер или ледников- яровизация. Семена культур, устойчивых к стеблованию (морковь, петрушка, лук на репку, сельдерей), после намачивания и начала прорастания (не более 5%) подвергается частичной яровизации – насыпают на подготовленную тару или брезент слоем 3-5 см и выдерживают на льду, перемешивая при температуре около 0°С.
Закаливание –прием подготовки семян, улучшающий приспособляемость растений к неблагоприятным условиям окружающей среды. В начале посевной материал выдерживают в воде 12…24 ч при температуре 18…20°. При этом семена набухают, а зародыш семени трогается в рост. После этого семена подвергают воздействию низких температур. Растения, выращенные из закаленных семян, более мощные, в них активируются ряд физиолого-биохимических процессов, которые способствуют повышению холодостойкости, скороспелости, выхода ранней ранней продукции.
Физические и другие способы обработки семян. Так, обработка семян электрическим током, лазерным излучением, ультразвуком, у.ф-лучами, в магнитном поле, переменной температурой, замораживанием и др. изменяет характер прорастания семян, направленность метаболизма их самих и растений. Такая обработка не всегда обеспечивает стимулирующий эффект и не отличается высокой стабильностью. Именно поэтому есть основания воздерживаться от поспешных рекомендаций производству по использованию для стимуляции прорастания семян перечисленных приемов.
Все виды обработки семян следует применять в определенной последовательности. Так, вначале проводят сортирование, затем - термическое обеззараживание, барботирование или другие виды гидротермической обработки, протравливание, дражирование. Протравливание можно совместить с барботированием или дражированием. Совместное применение этих и других приемов может привести к синергическому эффекту.