Ускоренное выращивание подсолнечника незрелыми семенами. 

Определение плотности закладки цветков и семянок в соцветии корзинки подсолнечника.

Определение количества цветков в соцветии корзинки у подсолнечника

Сложностъ заключается в том, чтобы точно подсчитать количество цветков до первой зоны в малых коротких рядах (т.е. в тех, которых больше всего, например, 144). А это в принципе очень просто, так как обычно их бывает 3-6 или максимум до 12-15 шт., но ошибка на 1-2 цветка дает при расчете ошибку в 100-200 цветков. Поэтому формула    rI = Rτ2   очень точно указыва­ет на тот цветок или семянку, которая находится на границе пер­вой и второй зон. Данные для разных диаметров корзинок представ­лены в приложении 27. Однако поиск наиболее легко определяемого признака, указывающего на количество цветков в первой зоне, про­должается. Так,  например,  количество чашелистиков обертки перво­го яруса тыльной стороны корзинки абсолютно идентично количеству цветков в первой зоне, но, к сожалению, на одних корзинках пер­вый ярус довольно четко отдален от остальных, а на других его может определить лишь специалист в этой области.

Интересно, что количество листьев на растении, количество чашелистиков обертки, количество язычковых цветков находятся также в последовательности Фибоначчи по отношению друг к другу. Но найти более тесную связь пока что не удалось.

Кроме того,  так называемые семейные  (сдвоенные,  строенные) семянки можно обнаружить в корзинке только по линии границы меж­ду зонами. В самих же зонах между границами их и быть не может, так как распад или слияние рядов идет строго по границам между зонами, в результате чего и образуются такие семянки (при распа­де иди слиянии одного ряда на два-три или двух-трех - в один, соответственно).  

Теперь обратимся к рисунку 15, из которого видно, что коли­чество цветков в первой зоне каждого из 144 малых коротких рядов (I) - 5 шт.  В противоположных 89 спиралях  (4) до этой границы -8 цветков  (семянок), а до границы первой зоны противоположного направления (2)  (55) - 13 шт.  Во второй зоне (56) против часовой стрелки (2) - также 13 шт., а в следующей зоне этого же направления (3) – снова 5 шт.

 

Рис. 15.   Зональный переход рядов (спиралей) при слиянии (распаде),   используемый в формуле для подсчета цветков (семянок)    в корзинке подсолнечника  

В противоположном направлении (4)  (89) – 8 цветков (семянок) до границы первой зоны, а  13 - до несколько смещенного уровня, находящегося между первой и второй границами другого направления,  от которого до центра данной корзинки (5) - еще 13 шт.Таким образом, в одном направлении (основном) данной корзинки существуют три значимые зоны, а в другом - две, по кото­рым можно производить расчет, хотя более точным будет первое на­правление. Формула подсчета цветков (семянок) в корзинке выглядит следующим образом: (NI  x nI) + (NII  x  nII) + (NIII  x  nIII) + … (в зависимости от многоцветковости)             (8) 

где   NI;  NII; NIII   - количество рядов соответственно в первой, второй и третьей зонах;  NI  - количество малых коротких ря­дов, т.е. тех, которых больше всего;  nI ; nII ; nIII    - количество цветков (семянок) в каждом из  этих рядов (соответственно в первой, второй и третьей зонах).

При этом исходной информацией для подсчета является:  

1) количество малых коротких рядов;  

2) количество цветком (семянок) в малых коротких рядах т.е. до границы первой зоны слияния. Все же остальные компоненты фор­мулы являются расчетными:

NII  =  NI x τ2                                 (9)

NIII = NII x τ2                                 (10)

nII = nI x (1 + 1/τ )                          (11)                

nIII   =   nI

т.е.  для приведенной корзинки: NI  =   144;

NII =  144  x  0,6182  = 144  x  0,382 = 55;

NIII  =  55 x  0,382  = 21;

nI  =  5;

nII = 5  x  (1  +  1/0,618 )  =  5  x  2,612  =  13;

nIII = 5; 

а формула выглядит:  КЦ  =  (144 x  5)  +  (55 x 13)  +  (21 x  5)  =  1540.

Таким образом,  количество рядов, участвующих в расчетах, являются членами последовательности Фибоначчи, следующими через один член последовательности в сторону уменьшении.  

Фактическое количество семянок в данной корзинке - 1486, т.е. ошибка расчета составила 54 семянки, или 3%. Однако количество цветков или семянок у большинства пересчитанных корзинок в наших исследованиях практически идентично совпадало с рассчитанным по формуле (разница в несколько штук). Незначительное несовпадение расчетных и фактических данных может быть вызвано неточностями при ручном подсчете (при проверке), несогласованностью в подсчетах сдвоенных или строенных семянок, т.е. считать такие семянки за одну или за две-три, а также тем, что у схематическом варианте существует по крайней мере шесть зон, а фактически зна­чимых - три-четыре зоны. И хотя пятая, шестая зоны несут считан­ные единицы цветков (семянок), они также могут вносить свой вклад в ошибку опыта.

Хронометраж подсчетов по формуле и фактически вручную показал, что в зависимости от многоцветковости продолжительность ручного подсчета одной корзинки пинцетом составляет от 40 мин до 2 ч, а снятие информации с корзинки для формулы занимает не более I мин: 20-25 сек. - для подсчета рядов и остальное время - для определения границы первой зоны и подсчета цветков (семянок) до этой границы а одном из малых коротких рядов. Причем, работу можно существенно автоматизировать при помощи ЭВМ с использованием элементарной программы. Для этого утром лаборант снимает информацию с только что раскрывшихся корзинок (первый день раскрытия язычковых цветков) с делянок, на которых ведутся отборы на многоцветковость. 

Далее, передает собранную информацию на ЭВМ и к концу дня получает интересующие выходные данные. После чего на следующий день изолируются только те растения, которые заинтересуют селекционера. Если мизерная часть трубчатых цветков раскроется за это время, то их удаляют. Если же селекционера интересует какой-либо особо ценный материал, он может провести эту работу и без использования  ЭВМ прямо в поле и здесь же заизолировать выбранные растения.

Таким образом, предлагаемый способ определения количества цветков (семянок) в соцветии корзинка подсолнечника является более точным и производительным и является хорошим подспорьем в селекции на этот признак.

<<<НАЗАД

 

Copyright © 2002  "Российская гибридная индустрия"

Дизайн сайта: Мартиросян

 

Хостинг от uCoz