Оценка применения метода флотации в различных жидкостях для повышения качества семян хвойных пород

Количество и качество посадочного материала, выращиваемого в лесных питомниках открытого грунта, зависит не только от погодных условий и агротехнических уходов, но и от посевных качеств семян. Производители посадочного материала хвойных пород не всегда располагают семенами I класса качества, а семенной материал меньшей ценности не обладает высокими посевными свойствами и является дорогостоящим. Поэтому, предпосевная подготовка семян сосны и ели играет немаловажную роль при выращивании сеянцев. Изучение различных способов предпосевной подготовки семян показало, что их применение может значительно увеличить скорость прорастания семян, тем самым повысить общую всхожесть посевов в питомниках [1, 2]. Отделение примесей и пустых семян от полнозернистых методом флотации, а именно сортировка семян в жидкостях, является простым и распространенным способом повышения класса качества семян, позволяющим снизить их расход при высеве. По разным источникам, для отделения пустых семян от пол- нозернистых, особенно сельскохозяйственных культур, отмечались хорошие результаты использования воды, солевого раствора 3-5% концентрации и спирта. Кроме того, 95% этиловый спирт не вызывает угнетающего воздействия на семена, а вода является дополнительным стимулятором к их прорастанию [3-6].

Целью данного исследования являлось изучение эффективности разделения пустых семян хвойных пород (сосны и ели) от полнозернистых методом флотации в различных вариантах жидкостей.

Для проведения опыта использовали семена ели обыкновенной (Picea abies (L.) H.Karst.) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). Экспериментальными жидкостями были: вода, раствор 4% поваренной соли и 96% этиловый спирт. Замачивание семян в воде и солевом растворе проводили в течение 20 часов, в спирте - не более 3 мин. После обработки семена раскладывали на ватно-марлевом ложе и проращивали в термостате, где поддерживали температуру 24°С [7]. Всхожесть семян сосны и ели оценивали на 15 день. Контролем являлся образец без проведения флотации. Для оценки эффективности сортировки, всплывшие семена были разложены на проращивание для их проверки на всхо- жесть. Полнозернистыми считали семена взошедшие и непроросшие здоровые.

Результаты исследования. Результаты опыта по отношению к семенам ели представлены в таблице 1.

Таблица 1. Показатели всхожести затонувших и всплывших семян ели

Опытные варианты	Затонувшие семена					Всплывшие семена
	Доля семян, %	Всхожесть, %	Непроросшие семена, %			Доля семян, %	Всхожесть, %	Непроросшие семена, %
			Здоровые	Загнившие	Пустые			Здоровые	Загнившие	Пустые
Контроль	–	81	–	9	10	–	–	–	–	–
Вода	84	85	1	12	2	16	33	–	6	61
Солевой раствор	6	70	1	14	15	94	70	–	15	15
Спирт	85	83	–	13	4	15	5	–	3	92

Затонувшие при флотации в воде семена ели показали всхожесть 85%, среди непроросших семян оказался 1% здоровых, 12% загнивших и 2% пустых. Всплывшие семена ели также были проверены на всхожесть. В результате были зафиксированы всходы в количестве 33% на последний день учета, а после обследования непроросших семян обнаружено 6% загнивших, 61% пустых.

При проведении опыта в 4% солевом растворе большая часть семян ели осталась на поверхности (94%). Семена ели, которые опустились на дно сосуда, в результате показали всхожесть 70%. При проверке оставшихся семян ели зафиксировано следующее соотношение: со здоровым зародышем 1%, загнивших 14% и пустых 15%. Семена ели, всплывшие в 4% растворе соли после проращивания показали схожие результаты с затонувшими семенами.

Третий вариант флотации семян проводили, используя спирт 96%. Семена ели заливали спиртом, размешивали и сразу же удаляли семена, плавающие сверху. После извлечения всплывших и затонувших се- мян из спирта, раскладывали их для проращивания. Результат флотации семян ели с использованием спирта показывает, что у затонувших семян всхожесть 83%, среди непроросших имеется 13% загнивших, 4% пустых. У всплывших семян были зафиксированы всходы в количестве 5%, также после обследования непроросших семян не обнаружено здоровых, 3% составляют загнившие, 92% – пустые.

Таким образом, в воде и спирте процент всплывших семян идентичен. В составе всплывших семян большую часть составляют пустые семена. В спирте всплывших семян, способных к прорастанию – не более 5%, в воде – 33%. Поэтому стоит отметить преимущество спирта при проведении флотации семян ели. В солевом растворе 94 % семян всплывают, у осевших и всплывших семян процентное соотношение пустых и полнозернистых одинаковое, что означает отсутствие способности данного раствора к разделению на требуемые фракции.

Результаты опыта по отношению к семенам сосны представлены в таблице 2.

Таблица 2. Показатели всхожести затонувших и всплывших семян сосны

Опытные варианты	Затонувшие семена					Всплывшие семена
	Доля семян, %	Всхожесть, %	Непроросшие семена, %			Доля семян, %	Всхожесть, %	Непроросшие семена, %
			Здоровые	Загнившие	Пустые			Здоровые	Загнившие	Пустые
Контроль	–	22	36	29	13	–	–	–	–	–
Вода	91	63	4	30	3	9	3	–	3	94
Солевой раствор	6	44	17	21	18	94	33	–	67	–
Спирт	90	22	15	62	1	10	3	–	3	94

Затонувшие в процессе флотации в воде семена сосны показали всхожесть 63%, среди непроросших оказалось 4% здоровых, 30% загнивших, 3% пустых семян. Всплывшие семена сосны в воде также были проверены на всхожесть, в результате которого зафиксированы всходы в количестве 3%, а после обследования непроросших семян обнаружено 3% загнивших и 94% пустых.

В 4% солевом растворе большая часть семян сосны осталась на поверхности, аналогично опыту, проведенному с семенами ели. При проверке всплывших семян сосны установили всхожесть, которая составила 33%, 67% оказалось загнивших. Здоровых и пустых семян не обнаружено. Осевшие семена имели всхожесть 44%, среди непроросших семян 17% оказалось здоровыми, 38% загнивших и пустых.

90% семян после погружения в спирт затонуло, всхожесть их составила 22%. Взрезывание непроросших семян показало 15% здоровых, 62% загнивших, 1% пу- стых. Среди всплывших семян были зафиксированы всходы в количестве 3%, а среди непроросших семян обнаружено 3% загнивших, 94% пустых.

Таким образом, в воде и спирте процент всплывших семян сосны идентичен, причем пустых – наибольшее количество, к прорастанию способны не более 5%. В варианте с обработкой спиртом процент в осевших семенах загнивших – велик, что говорит о недостаточной эффективности вещества для отбраковки этой категории. В солевом растворе практически все семена всплывают. Среди осевших семян процентное содержание полнозернистых семян значительное, что не представляет возможным произвести отбраковку семян. Применение способа флотации в солевом растворе следует считать не эффективным.

На рисунке 1 отражены затонувшие семена ели для вариантов с водой и спиртом, а для солевого раствора – всплывшие, с разделением на 3 фракции (пустые, загнившие, полнозернистые).

Рис. 1. График соотношения пустых, загнивших и полнозернистых семян ели в опытных вариантах

В сравнении с контрольным вариантом наблюдается незначительное повышение доли полнозернистых семян (на 2-5%) в вариантах с водой и спиртом. Вариант с солевым раствором показывает свою неэффективность.

На рисунке 2 также представлено графическое изображение затонувших семян сосны для вариантов с водой и спиртом, всплывших - для варианта с солевым раствором.

Рис. 2. График соотношения пустых, загнивших и полнозернистых семян сосны в опытных вариантах

В варианте с водой доля полнозернистых семян стала больше на 9%. Отсутствие повышения процента полнозернистых семян в варианте со спиртом обусловлено большой долей загнивших семян, которые не отделяются в рассматриваемой жидкости. Доля пустых семян среди полнозернистых в спирте составила менее 1%. Вариант с солевым раствором также показывает свою неэффективность.

Заключение. Лучшими жидкостями для проведения флотации семян ели и сосны являются вода и спирт. Среди осевших полнозернистых семян остается 1-4% пустой фракции. Для семенного материала ели среди двух вариантов преимущество имеет спирт, так как при замачивании в воде полнозернистые семена могут всплывать. В данном опыте доля таких семян составила 33%. В связи с этой причиной существует риск отбраковки кондиционных семян. Солевой раствор для отделения пустой категории из партии семян хвойных пород не пригоден.

Эффективность проведения флотации ели в воде и спирте оказалась незначительной. Доля полнозернистых семян среди осевших увеличилась на 2-5% за счет отбраковки пустых. А при проведении флотации семян сосны в воде наблюдается увеличение доли полнозернистых семян на 9%. Проведение флотации в рассматриваемых жидкостях не позволило искусственно повысить качество семян за счет наличия в партии значительного количества загнивших семян и отсутствием отделяющих свойств спирта и воды для данной категории.

Применение спирта для отбраковки пустых семян в научных целях может способствовать получению более точных результатов при постановке экспериментов, требующих наличие семенного материала с высокими посевными качествами.

Для большей эффективности в производственных целях семена необходимо оставлять в воде до 20 часов. В ходе эксперимента отмечалось, что многие семена, всплывшие в начале опыта, с течением времени опустились на дно.

Таким образом, очень важным для лесных питомников открытого грунта может стать стремление к использованию семян высокого качества, а также поиск возможностей для осуществления тщательной, многоступенчатой предпосевной подготовки семян. Замачивание семян ели с целью отделения пустых семян от полнозер- нистых в воде может стать альтернативой отсутствия проведения мероприятий по предпосевной обработке. Замачивание се- ем по подготовке семян. Следует продолжить поиск эффективных жидкостей для проведения флотации семян хвойных по- мян сосны, ели в спирте и сосны в воде род.

будут являться эффективным мероприяти-