Научная статья
Русский
Open Access
Способы опыления и урожайность хлопчатника
Аннотации
Maqolada, g‘o‘zaning duragay urug‘larini yetishtirishda har xil changlatish usullari samaradorligini o‘rganish bo‘yicha o‘tkazgan dala tadqiqotlari natijalari va xorijiy mamlakatlar tajribasi bayon etilgan. Tadqiqotlar natijasida, paxtani chetdan changlatish, faqat duragay urug‘lar beribgina qolmay, balki paxta hosildorligi va hosil sifatiga ijobiy ta’sir ko‘rsatishi ham aniqladi. Shuningdek paxta navlarining yanada ko‘proq chetdan changlanishi uchun ularni dalada yonma-yon qatorlarda joylashtirish, asalarilarni dressirovkalash kabi usullari ishlab chiqildi. Tayanch so‘zlar: g‘o‘za, asalari, nektar, o‘zaro(chetdan)changlanish, geterozis, urug‘ning ekish sifatlari, tolaning texnologik sifatlari.
В статье изложены результаты теоретических и полевых исследований авторов и опыт зарубежных стран мира по изучению способов опылнения при получении гетерозисных гибридных семян хлопчатника. Результатами исследований установлена положительный взаимосвязь между способами опыления и плодоношения хлопчатника, а также качеством получаемого урожая. Разработана методика размещения скрещиваемых сортов хлопчатника на участках переопыления.
The article presents the results of theoretical and field research of the authors and the experience of foreign countries in the study of pollination methods for obtaining heterotic hybrid cotton seeds. The results of the research established the relationship between the methods of pollination and fruiting of cotton, as well as the quality of the resulting crop. The method of placement of crossed cotton varieties in the areas of over-pollination has been developed.
Содержание статьи
Введение. Нынешняя аграрная политика развитых стран мира, в том числе и Республики Узбекистан требует от учёных и специалистов не замедлительных мер по резкому увеличению продуктивности сельхоз культур и качества производимой продукции [1, 2]. Одним из таковых приемов повышения урожайности хлопчатника является
“Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №3/2025 283
Технологии текстильной и легкой промышленности
использование эффекта гетерозиса в хлопководстве. Современный eтап развития генетики выдвинул ряд новых высокоeффективных приемов и способов воздействия на наследственность растительных организмов с целью повышения их продуктивности. Среди них немаловажная роль отводится практическому использованию явления гетерозиса или повышенной конституциональной мощности, жизнеспособности и плодовитости гибридов первого поколения от скрешивания генетически различающихся родительских пар [4, 9, 12]. С его познанием и регулированием тесным образом связано решение проблемы урожайности. Основной путь к этому лежит через правильное использование общебиологических законов и явлений с учетом биологической специфики того или иного вида растений [5, 10, 15]. Теперь уже явление гетерозиса получило широкое использование в сельском хозяйстве. В последние годы появилось принципиально новое направление в растениеводческой практике – селекция на гетерозис, под которой подразумивается создание гибридных семян, обладающих в первом поколении повышенной гибридной мощностью. Особенно велики достижения в eтом направлении по производству кукурузы, томатов, огурцов, перца, баклажан, и многих других сельхоз культур. Однако, использование гетерозиса в хлопководстве затруднено из-за отсутствия eкономическо выгодных способов получения гибридных семян. С eтой целью мы проводили серию полевых исследований по изучению эффективности способов опыления при получении гетерозисных гибридных семян. Установленные работами многих исследователей, особенности в строении цветка и биологии цветения хлопчатника характеризуют его как факультативно перекрестноопыляющееся растение с ярко выраженной eнтомофильностью [13, 16, 17]. Это позволяет считать, что перекрестное опыление для хлопчатника полезно, а самоопыление является eволюционно сложившимся приспособлением к размножению в условиях неблагоприятных для перекрестного опыления [8, 9, 12]. Установлено, что основная роль в этом принадлежит насекомым опылителям. В зависимости от вида и плотности на полях насекомых-опылителей, и особенно домашних пчел, размер перекрестного опыления растений хлопчатника может колебаться от 3-5 до 100 % ( Д.В. Тер- Аванесян, 1960, А.В.Трушкин, 1971, J.N.Stendifer, 1980, Б.А.Жаллиев, 1992, А.Г.Маннапов, О.С.Ларионова, Р.А.Рапиев, 2011 и др.) [11, 16, 18].. Следовательно, повышать переопыляемость растений можно правильным управлением агротехническими факторами и увеличением численности полезных насекомых-опылителей на полях. Нужно сказать, что на нынешнем этапе производства хлопка, когда в широкую практику внедрена интегрированная система борьбы с вредной энтомофауной, обеспечивающая запрет применения ядохимикатов на полях на протяжении всего периода цветения хлопчатника, состав и плотность естественной опылительной фауны резко возрастает. Стимулируется и подвоз пчелосемей на хлопковые поля в период цветения хлопчатника, что является наиболее надёжным средством массового перекрестного опыления хлопчатника. Наши многолетние исследования в этом направлении показали, что имеется большая потенциальная возможность по использованию пчел как опылителей хлопчатника. Помимо медосбора (получение мёда достигает 80-100 и более кг. с гектара), пчёлы осуществляет интенсивное переопыление сортов хлопчатника. Чем обеспечивается повышение продуктивности растений на 10-17 % и улучшение технологических качеств волокна, а также посевных и урожайных качеств семян.
Материалы и методы. Полевые опыты по изучению методов получения гетерозисных гибридных семян хлопчатника проводились в 2017-2018 годах в двух фермерских хозяйствах Алатского района Бухарской области (фермерские хозяйства «Олтин тупроқ» и «Сардорбек Рузиев»).
“Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №3/2025 284
Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари
В полевых опытах были использовани сорта хлопчатника относящиеся двум ботаническим видам: G. Hirzutum L. (Бухара-6 и Бухара-8) L. и G. Barbadense L. (С-6037) и медоносные пчёлы Карпатской пароды. В обеих хозяйствах скрещиваемые сорта размещались на одном участке с чередующимися двухрядковыми делянками. Полевые исследования, а также все фенологические учёты и наблюдения проводились согласно методике СоюзНИХИ, 1981 г. Результаты исследований. По свидетельству многих учёных, перекрёстное опыление цветков у хлопчатника способствует лучшему завязыванию коробочек и соответственно повышению урожайности хлопка - сырца на 15-20% и более. Этот прямой eффект перекреста проверен учёными при разных способах опылений, осуществляемых и вручную без кастрaции цветков, и с использованием насекомыхопылителей, в частности, медоносных пчёл, вполне правомерно учесть его и в совокупности с эффектом гибридизaции сортов при создании гетерозисных гибридных семян. Это и было выполнено нами в процессе проведенных опытов. При этом к сравнительному изучению был принят наиболее приемлемый и перспективный по мнению учёных на сегодняшний день способ ручного переопыления с использованием охлаждённой пальцы в разработке ВНИИССХ. Он, как уже отмечалось, признаётся ныне сравнительно менее трудоёмким и более eффективным в числе известных способов ручного опыления. Таблица 1. Характер формирования плодоeлементов и семян в Ғо при разных способах опыления в сортовом разрезе
Опадение плодоeлементов Масса одной коробочки, г
Отклонение от контроля
Отклонение от контроля
Средный
Средняя
№ Варианты
2017 г.
2018 г.
2018 г.
2017 г.
а) внутривидовая гибридизaция 1 Бухара - 6 самоопыление 45,3 47,0 46,1 - 5,1 5,3 5,2 - 2 Бухара - 8 самоопыление 39 42,9 40,9 - 5,4 5,6 5,5 -
3 Бух.- 6 х Бух.- 8 ручной опыление охлаждённой пыльцой 23,8 26,1 24,9 -21,2 5,5 5,7 5,6 0,4
4 Бух.- 8 х Бух.- 6 - ручной опыление охлаждённой пыльцой 20,4 21,4 20,9 -20,0 5,7 5,9 5,8 0,3
5 Бух.- 6 х Бух.- 8- пчелоопыление 34,6 35,8 35,2 -10,9 5,8 5,9 5,85 0,65
6 Бух.- 8 х Бух.- 6 – челоопыление 28,6 32,4 30,5 -10,4 6,0 6,1 6,05 0,55 б) межвидовая гибридизaция 7 Бухара – 6 -самоопыление 38,6 41,5 40,1 5 5,2 5,1 - 8 С-6037-самоопыление 31,8 33,6 32,7 3,6 3,7 3,7 -
9 Бух.- 6 х С-6037 -ручной опыление охлаждённой пыльцой 18,5 21,7 20,2 -19,9 5,3 5,5 5,4 0,3
10 Бух.- 6 х С-6037-пчелоопыление 27,6 27,9 27,7 -12,4 5,9 6,1 6,0 0,9 Что же касается способа пчелоопыления, кстати ещё недостаточно изученного в плане массового получения гибридных семян, то он осуществлялся с использованием комплекса уже известных и уточнённых нами дополнительно, приемов направленных на повышение
“Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №3/2025 285
Технологии текстильной и легкой промышленности
интенсивности опылительной деятельности домашних пчёл. Это в частности, и подбор скрещиваемых пар, и характер взаимного расположения их на поле, и направленная дрессировка пчёл, и выбранная агротехника, с целью усиления нектаровыделений в цветках как средства привлечения большего количества пчёл к ним, и ряд других приёмов. Оценка способов опыления начиналась в обоих случаях уже в год скрещиваний с выяснения непосредственного их прямого эффекта. Учёты на 15 сентября по определению процента опадения плодоeлементов показали, что при ручном опылении цветков с использованием охлаждённой пыльцы результат оказался наиболее ощутимым. Опадения плодоeлементов снизилось здесь на 20-23,2% при внутривидовой и 19,9% при межвидовой гибридизaции (см. таблицу 1). Как видно, пчёлоопыление несколько менее существенно обеспечивало снижение опадений плодоeлементов по сравнению с ручным перекрестом. Можно полагать, что различие вызвано некоторой неоднозначностью исходных позиций. В частности: а) ручное опыление проводилось в оптимальные часы (от 9 до 13 часов), а пчелоопыление продолжалось с утра и до вечера; б) в вариантах ручного опыления подсчёты по завявываемости коробочек проводились только в пределах опылённых и соответственно помеченных цветков, а в варианте с пчелоопылением целиком в пределах куста, ибо, там невозможно было установить какие цветки были переопылены пчёлами, а какие нет. Таблица 2. Урожайность гибридизируемых сортов хлопчатника в зависимости от характера опыления цветков (в среднем за 2 года)
Отклонение от материнско го сорта
Средняя урожайность
от отцовског о сорта
№ Варианты
с делянки, кг
с 1 га, ц
ц/га
ц/га
%
%
а) внутривидовая гибридизaция
1 Бухара - 6- самоопыление 20,2 33,7 - - - - 2 Бухара - 8 самоопыление 20,99 35,1 - - - -
3 Бух.- 6 х Бух.- 8 - ручной опыление охлаждённой пыльцой 25 41,5 7,8 23,1 6,4 18,2
4 Бух.- 8 х Бух.- 6 - ручной опыление охлаждённой пыльцой 25,3 42,1 7,0 19,9 8,4 24,9
5 Бух.- 6 х Бух.- 8- пчелоопыление 23,8 39,3 5,6 16,6 4,2 12,0
6 Бух.- 8 х Бух.- 6 – пчелоопыление 24,3 40,5 5,4 15,4 3,8 11,3
б) межвидовая гибридизaция 7 Бухара - 6- самоопыление 19,1 31,9 - - - - 8 С-6037-самоопыление 18,1 30 - - - -
9 Бухара – 6 х С-6037 -ручной опыление охлаждённой пыльцой 23,7 39,3 7,4 23,2 9,3 31,0
10 Бухара – 6 х С-6037-пчелоопыление 22,6 37,6 5,7 17,9 7,6 25,3
“Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №3/2025 286
Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари
Можно вероятно предпалагать, что при пчелоопылении суммарный эффект завязываемости коробочек получается не ниже, чем при ручном опылении с использованием охлажденной пыльцы. Подтверждением eтому служат данные таблицы, где в оба года и на обоих участках между вариантами ручного и пчелоопыления не наблюдается сколько-нибудь значительной разницы по общему проценту завязываемости коробочек на кустах. Аналогичные различия в разрезе вариантов опыта отчётливо проявились также по урожаю хлопка-сырца в расчёте на опытную делянку, а значит и на гектар посева (табл. 2). В целом результаты проведенных учетов и наблюдений дают такую картину: применение разработанного сотрудниками ВНИИССХ имени Г.3айцева метода ручного переопыления цветков с использованием охлаждённой пыльцы для массового получения гибридных семян хлопчатника обеспечивает прибавку урожая в F0 до 7,1-7,7 ц/га, что в относительном выражении составляет 20,75-22,4 % при внутривидовой гибридизaции, соответственно 8,2 - 8,4 ц/га или 23,8--24,4% - при межвидовой гибридизaции. А метод массового переопыления цветков с помощью пчёл обеспечил eффект в 4,6-4,9 ц/га (13,6 -14,0 %) при внутривидовой и 6,5 - 6,8 ц/га (20,0-22,0,%) при межвидовой гибридизaции. Выводы. Разносторонный анализ результатов выполненных исследований позволяет сформулировать следующие основные выводы: 1. Ручное переопыление сортов хлопчатника по методу Л.Г.Арутюновой, К.Ф.Гесоса и Д.Х.Ахмедова с использованием охлаждённой пыльцы, и перекрестное пчелоопыление в пределах подвергнутых изучению комбинaций скрещивания, уже в F0 вызывают снижение процента опадения плодоeлементов и поeтому большее завязывание коробочек на растениях (на 3,1-2,5 шт. при внутривидовых и 3,3-2,8 шт, при межвидовом скрещивании). 2. Способ перекрестного опыления сортов хлопчатника пчелами, путем посева их на одном поле смежными двух рядковыми делянками с целью получения гибридных семян, обеспечивает прибавку урожая в F0 в среднем 4,8-5,7 ц/га. по сравнению с высокоурожайным родительским сортом. 3. Суммарная величина прибавок урожая получается примерно одинаковой в популяциях от прямых и от обратных гибридных комбинaций. Eто позволяет объединить реципрокно созданные партии гибридных семян для использования в потомстве F1 за счёт чего увеличить их выход а значит и общее количество. В целом, таким образом, перевод культуры хлопчатника на гибридную основу путём проведения массовой гибридизaции сортов с помощью медоносных пчёл, обеспечивает высокий агрохозяйственный и eкономический eффект
Литература (17)
- 1. Указ Президента Республики Узбекистан «О стратегии действий по дальнейшему /Е.А.Анахина, А.Г.Маннапов // Пчеловодство. 2019. № 3. - 16-18 с.
- 4. Арутюнова Л.Г., Гесос К.Ф., Ахмедов Д. «Массовое получение гибридных семян хлопчатника без кастрatsiи цветков» (рекомендaции). Ташкент, 1985
- 5. Ахмедов Д. Продуктивность, скороспелость и вилтоустойчивость межвидовых гибридов. Журнал «Хлопководство», 1984, №2 – 18-23 с.
- 6. Бородачев, А.В. Породы пчел и племенные хозяйства по их разведению. Журнал Зоотехния. -2016.- № 8.- 4-6 с.
- 7. Высоцкий К.А. Использование гетерозиса в хлопководстве. «Хлопководство», 1959, №12 – 37 с. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №3/2025
- Технологии текстильной и легкой промышленности
- 8. Гесос К.Ф. Влияние условий хранения пыльцы и сроков опыления на пере- крестное оплодотворение хлопчатника. «Вопросы генетики, селекции и семеноводства хлопчатника и люцерны», Ташкент, 1974 – 18 -19 с.
- 9. Гиниятуллин, М.Г. Теоретические и практические аспекты технологии комплексного использования медоносных пчел. / М.Г. Гиниятуллин // Автореф. дисс. докт.с.-х.наук. - Дивово, 1999 - 32 с.
- 10. Жаллиев Б.А.Eффект гетерозиса у хлопчатника при переопылении сортов пчелами.I Республиканская конференция молодых ученых «Теоретические и прикладные аспекты генетики и селекции животных,растений и микроорганиз-мов».Тезисы докладов, Ташкент, 1990 - 21-22 с.
- 11. Жаллиев Б.А.Eффективность использования опылительной деятельности пчел для получения гетерозисных гибридных семян хлопчатника. Автореферат кадидатской диссертaции, Душанбе -1992 г
- 12. Джалалов Т.Д.,Жаллиев Б.А.О чистой продуктивности фотосинтеза и eффект гетерозиса у межвидовых гибридов хлопчатника.Теоретические и методические проблемы селекции и семеноводства хлопчатника. Научные труды ТашСХИ, Ташкент,1989 - 19- 22 с.
- 13. Лакаткин И.П. Опылительная деятельность медоносных пчел на хлопчатнике. Труды ТашСХИ, 1989 - 102-106 с.
- 14. Максудов З., Енгалычев О., Розыходжаев Х.«Eффект гетерозиса по продуктивности». ,«Хлопководство», 1984, №11 – 11 с.
- 15. Симонгулян Н.Г.,Ходжаев И. Изучение гетерозиса гибридов тонковолокнистого хлопчатника. Труды ТашСХИ, вып. 40, Ташкент, 1973 - 1-11 с.
- 16. Скребцов М.Ф., Скребцова Н. Д. Нектарники хлопчатника. "Пчеловодство", № 9, 1985 - 13-14 с.
- 17. Трушкин А.В. Нектаропродуктив -ность сортов хлопчатника и переопыляемость их пчёлами. Научные труды ТашСХИ, вып. 40, Ташкент, 1973 - 31- 41с.
- 18. Трушкин А.В., Жаллиев Б. Опыты по переопылению сортов хлопчатника пчёлами для массового производства гибридных семян. Тезисы докладов Андижанской научнопрактической конференции «Актуальные вопросы аграрной политики партии на современном eтапе» Андижан, 1989 - 27-29 с. Жаллиев Бешим Аллакулович к.с.х.н., доцент кафедры «Хранения переработки сельскохозяйственной продукции и масложировой технологии» Бухарский государственный технический университет. Тел. + 998 – 90 - 715-27-29. Email:jalliyev.btshim@gmail.com Зойиров Алишер Хамроевич – магистр - Бухарского государственного университета Жаллиев Жавохирбек Бешимович – стажёр- исследователь-соискатель - Бухарский государственный технический университет. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №3/2025 288