Качество семян зависит от ряда факторов, наиболее важные из ко- торых генотип, окружающая среда и условия роста материнского рас- тения, степень зрелости семян при уборке урожая, размер семян, их масса, механическая целостность, степень старения, наличие вредите- лей и болезней.

Основная цель определения качества семян – установление пригод- ности их для посева. Качество семян оценивают на контрольно-семен- ных станциях. Зарубежные станции руководствуются «Международны- ми правилами анализа семян», разработанными Международной ассо- циацией по семенному контролю (ИСТА). В нашей республике такой контроль осуществляет Республиканский лесной селекционно-семено- водческий центр. Сюда поступают средние образцы семян, отобранные из соответствующих партий лесных семян. В одну партию объединяют семена, собранные с растений, произрастающих в однородных условиях местопроизрастания, в насаждениях одной возрастной группы, одного происхождения, обладающие одинаковыми лесоводственной ценностью (отборные, улучшенные или нормальные), цветом, блеском, запахом, сте- пенью влажности и поврежденности. Эти семена должны быть собраны в одно и то же время, аналогичными способами и одинаково перерабо- таны. Хранят их также в одинаковых условиях.

Средние образцы семян отбирают специалисты лесхозов, прошед- шие инструктаж в РЛССЦ. К среднему образцу прилагается акт отбора,

копия паспорта партии семян и этикетка, которые вместе отправляются в РЛССЦ. Посевные качества семян устанавливают путем анализа сред- него образца в соответствии с действующими стандартами. При этом определяют чистоту, массу 1000 семян, всхожесть (жизнеспособность, доброкачественность), энергию прорастания, проводят фитопатологичес- кий анализ и энтомологическую экспертизу семян.

Под чистотой семян понимают содержание в партии чистых се- мян исследуемой породы. Она определяется отношением массы чис- тых семян к первоначальной массе взятой для анализа навески и выра- жается в процентах. При анализе навески семян на чистоту выделяют чистые семена (целые, нормально развитые, слегка наклюнувшиеся, здоровые по внешнему виду), отходы семян и примеси.

Масса 1000 семян необходима для расчета нормы их высева. У по- род (тополя, осины, березы) с массой 1000 семян один грамм и ме- нее этот показатель устанавливают путем отсчета и взвешивания од- ной пробы в 500 семян и умножения ее массы на два; у сосны, ели, лиственницы суммируют массу двух проб по 500 семян; у клена, ясе- ня и ильмовых определяют массу 1000 плодов-крылаток; у дуба, каш- тана, ореха взвешивают две пробы по 100 семян и общую их массу умножают на пять.

Всхожесть – способность семян прорастать и образовывать нор- мально развитые проростки при определенных условиях за установ- ленный для каждой породы срок. Всхожесть является важнейшим по- казателем, по которому устанавливают пригодность семян к посеву. Ее определяют в результате проращивания семян в специальных аппара- тах в соответствии с техническими условиями и выражают в процен- тах. С этой целью семена проращивают пробами по 100 шт., для мел- ких и средних семян в 4-кратной, для крупных – в 3-кратной повторно- сти при температуре от 20 до 30°С. Перед проращиванием семена боль- шинства пород (за исключением мелких – тополя, осины, ивы, березы и др.) намачивают в воде при комнатной температуре в течение 18– 24 ч (иногда 2 суток). Семена некоторых пород перед этим скарифици- руют. Для проращивания семена раскладывают по 100 шт. на ложе из фильтровальной бумаги с прикрепленным снизу фитилем и накрывают прозрачным колпаком с вентиляционным отверстием.

Нормально проросшими считают семена, развившие здоровые ко- решки не менее длины семени. В день окончательного учета всхожести оставшиеся на ложе семена отдельно по каждой пробе взрезывают вдоль

зародыша и определяют число здоровых, ненормально проросших, загнивших, запаренных, беззародышевых, пустых, зараженных энтомо- логическими вредителями семян.

В результате проращивания семян в лабораторных условиях опре- деляют их техническую и абсолютную всхожесть, а также энергию про- растания.

Техническая всхожесть – это число нормально проросших за уста- новленный срок семян, выраженное в процентах к общему количеству взятых для проращивания семян.

Абсолютная всхожесть – это число нормально проросших за уста- новленный срок семян, выраженное в процентах к количеству полно- зернистых семян, взятых для проращивания.

Информация о лабораторной всхожести семян (абсолютной или технической) – решающая при оценке качества семян. Она дает воз- можность решить вопрос об использовании семян в текущем году или хранении их, степени прорастания в грунте.

Грунтовая всхожесть – это число семян, давших всходы при вы- севе в грунт, выраженное в процентах к общему числу высеянных се- мян. Соотношение лабораторной и грунтовой всхожести имеет важное значение для лесокультурной практики. Показатель лабораторной всхо- жести хорошо коррелирует с грунтовой в благоприятных условиях, но вероятность выживания в неблагоприятных условиях грунта и получе- ния полноценных растений из группы недоразвитых и поврежденных семян, проросших в последние дни испытания, невелика. В связи с этим для расчета грунтовой всхожести и норм высева семян используют си- стему коэффициентов. Так, поправочный коэффициент на грунтовую всхожесть стратифицированных семян первого класса качества сосны обыкновенной составляет 0,7; ели европейской и лиственницы евро- пейской – 0,6.

Энергия прорастания – способность семян быстро и дружно про- растать, т. е. образовывать нормально развитые проростки за установ- ленный стандартами срок. У сосны обыкновенной она определяется на 7-й, а у ели – на 10-й день проращивания. За рубежом встречаются и другие определения, например, энергия прорастания – это число дней, необходимое для прорастания некоторого процента семян – 50, 75 или 90% от общего числа.

По чистоте и всхожести, в соответствии со стандартами, устанав- ливают класс качества семян (I, II, III).

Жизнеспособность – число живых семян, выраженное в процен- тах от общего числа семян, взятых для анализа. Как правило, этот показатель определяют у семян деревьев и кустарников, имеющих дли- тельный период прорастания, а также в случае необходимости сроч- ного высева или отправки семян с вынужденным семенным покоем. Жизнеспособность семян определяют путем окрашивания зародышей индигокармином, тетразолом, йодистым раствором в соответствии со стандартами.

Индигокармином окрашиваются только мертвые клетки зародыша, поскольку оболочки здоровых клеток не пропускают этот краситель. Семена сосны, ели, лиственницы, пихты, кедра и других пород счита- ются жизнеспособными, если зародыши у них совсем не окрашивают- ся индигокармином или окрашиваются менее чем на 1/3 длины, начи- ная с кончика корешка.

Окрашивание тетразолом проводят в темноте в течение 24 ч при 30°С. При этом живые клетки зародыша окрашиваются в ярко-крас- ный или малиновый цвет, а мертвые клетки остаются неокрашенными. Метод йодистого окрашивания основан на окрашивании крахмала зародышей йодом. При помещении в йодистый раствор крахмал жиз-

неспособных зародышей темнеет.

Доброкачественность – число полнозернистых здоровых семян с характерной для данного вида окраской зародыша и эндосперма, вы- раженное в процентах к общему числу семян, взятых для анализа. Дан- ный показатель определяют для семян деревьев и кустарников с дли- тельным периодом прорастания, для которых методы определения всхо- жести и жизнеспособности отсутствуют. Доброкачественность опре- деляют взрезыванием семян вдоль зародыша. В последнее время все большее распространение имеет рентгенографический метод опреде- ления  доброкачественности.

На основании результатов лабораторного анализа семян РЛССЦ выдает «Удостоверение о кондиционности семян», а в том случае, если посевные качества семян не отвечают требованиям стандартов или проверены не по всем показателям, – «Результат анализа семян». Пос- ледний документ выдается также в тех случаях, когда в семенах обна- ружены семена карантинных сорняков, споры патогенных грибов и вредителей, вне зависимости от результатов лабораторного анализа. На семена, нормы посевных качеств которых не установлены, выдают

«Справку» о результатах анализа семян.

Глава 6. ПОДГОТОВКА СЕМЯН К ПОСЕВУ

Все созревшие семена находятся в состоянии покоя, который на- правлен на предупреждение преждевременного их прорастания. Се- менной покой семян может быть вынужденным и глубоким. При вы- нужденном покое семена не прорастают из-за отсутствия благоприят- ных условий (влаги, тепла, воздуха, света). Если семенам создать не- обходимые условия, то они быстро выходят из состояния покоя и про- растают. В состоянии вынужденного покоя находятся семена сосны, ели, лиственницы, березы, ольхи, ильмовых и др.

При глубоком покое семена не прорастают длительное время без специальной подготовки даже при создании им благоприятных усло- вий. Глубокий семенной покой имеет большое значение для сохране- ния вида, так как он является выработавшейся в результате длительной эволюции приспособительной реакцией растений, которая обеспечи- вает прорастание семян в наиболее благоприятное время. Если бы се- мена многих пород не обладали глубоким покоем, то, опадая осенью, в условиях достаточной влажности, тепла и света, они проросли бы и погибли от первых заморозков. Но в природе этого не происходит. Се- мена набухают и уходят под снег в таком состоянии и всходят весной следующего  года.

У одних древесных пород (ясень обыкновенный, сосна кедровая ев- ропейская) причиной глубокого покоя является недоразвитость зароды- ша семени. В период покоя таких семян зародыш доразвивается и лишь после этого приобретает способность к прорастанию. У других расте- ний глубокий семенной покой обусловлен слабой проницаемостью обо- лочки семян для воды (акация белая, липа), поэтому семена в обычных условиях длительное время не набухают. У ясеня пенсильванского и со- сны веймутовой семенная оболочка непроницаема для кислорода, что уменьшает его доступ к точкам роста. У некоторых древесных видов (дуб северный, ясень американский) глубокий покой семян связан с на- личием особых веществ – ингибиторов роста в самом зародыше или окружающих его тканях, которые тормозят прорастание.

Знание причин семенного покоя позволяет разработать и приме- нить различные способы его преодоления путем специальной предпо- севной обработки. Поэтому семена древесных и кустарниковых расте- ний, находящихся в глубоком, а иногда и в вынужденном покое, перед посевом должны пройти специальную подготовку, способствующую

их ускоренному прорастанию. Прежде всего, это их стратификация, снегование, намачивание и проращивание до состояния наклевывания, скарификация, обработка микроэлементами и ростовыми веществами, дезинфекция и дезинсекция, а также гидротермическое воздействие.

Стратификация означает переслаивание. В недалеком прошлом при подготовке семян методом стратификации применялось переслаи- вание семян с песком или измельченным торфом. Однако в настоящее время применяется не переслаивание, а перемешивание семян с суб- стратом. Семена большинства древесных и кустарниковых пород стра- тифицируют при температуре от 0 до +5°С, иногда до +10°С. Для неко- торых пород (ясень, липа, можжевельник) на семена воздействуют пе- ременными температурами – вначале повышенной (+20…+25°С), а за- тем  пониженной (0…+5°С).

В качестве субстрата при стратификации используют торфяную крошку или чистый среднезернистый песок. Можно проводить стра- тификацию семян в опилках, но этот субстрат используется гораздо реже. Предварительно намоченные семена перемешивают с тройным объемом субстрата, увлажняют до 50–60% и помещают в ящики раз- мером 100×30×40 см. Для доступа воздуха в стенках и днище ящика устраивают отверстия диаметром около 1 см. Ящики устанавливают на стеллажи в подвалах или в других специальных помещениях, где должна быть хорошая естественная или принудительная вентиляция. Каждые 2–3 недели смесь осматривают, перемешивают и увлажняют до нормы. При больших партиях семян стратификацию производят в траншеях, причем для семян с периодом покоя более 3–4 месяцев – в теплых (непромерзающих) глубиной более 80 см, а с периодом покоя менее 3–4 месяцев – в холодных (промерзающих) глубиной 60 см. Свежесобранные семена, а также семена, подготавливаемые к осен- нему посеву, стратифицируют в летних траншеях глубиной 25–30 см. Продолжительность стратификации зависит от длительности семен- ного покоя и у разных видов деревьев  и кустарников различна.

Снегование, или стратификацию в снегу, применяют для семян, ко- торым требуется для подготовки к прорастанию воздействие низких тем- ператур (около 0°С). Оно положительно влияет на грунтовую всхожесть и даже на качество сеянцев сосны, ели, лиственницы, пихты и некото- рых лиственных пород. Семена, предварительно намоченные в талой воде, насыпают в мешочки из редкой, но прочной ткани на 1/3–1/4

их объема. Затем за 1–4 месяца до посева, в зависимости от биологичес- ких особенностей семян каждой породы, помещают под слой утрамбо- ванного снега (50–70 см), покрывают опилками, лапником или соломой для задержки таяния и выдерживают там до посева. В день посева семена достают из-под снега и просушивают до состояния сыпучести.

Намачивание семян применяется при их подготовке с коротким или вынужденным периодом покоя, в частности сосны и ели обыкно- венной, лиственницы сибирской и других пород. Намачивают семена в воде комнатной температуры в течение 12–24 ч. По истечении указан- ного времени семена подсушивают и сразу же высевают.

Обработку семян микроэлементами проводят растворами микро- удобрений: борной кислоты, сернокислого цинка, сернокислой меди, азотнокислого кобальта, молибденовокислого аммония, сернокислого марганца. Семена намачивают в растворе в течение 18–24 ч. Рабочая концентрация растворов 0,01–0,05%. Объем раствора должен быть в 3–4 раза больше объема семян. Срок намачивания 12–24 ч.

В качестве стимуляторов роста семян можно использовать ряд биологически активных препаратов, которые в настоящее время по- стоянно обновляются. Среди известных препаратов применяются 0,001– 0,002%-ные растворы гетероауксина и гиббереллина, а также 2%-ный раствор гумата натрия. Хорошие результаты дает обработка семян ра- створами препаратов, получаемых из торфа – оксидат торфа и гидро- гумат натрия.

Дезинфекцию и дезинсекцию семян осуществляют для предохра- нения их от грибных заболеваний, повреждений вредителями.

Чтобы предупредить заболевание семян, их подвергают сухому про- травливанию разрешенными к использованию в лесном хозяйстве фун- гицидами из расчета (5–10 г на 1 кг семян). Для мокрого протравлива- ния стратифицированных семян хвойных пород используют 0,2%-ный раствор марганцовокислого калия, в котором их выдерживают 10–12 мин. Для предпосевной обработки семян хвойных пород эффективно при- менение ультрафиолетового облучения. Облученные семена при посе- ве дают более ранние и дружные всходы. Наилучшие результаты получа- ются при облучении семян мощностью светового потока 64 Вт/м2с

при длине волны 240–360 нм в течение 7 ч.

Повышению посевных качеств семян способствует обработка их в водной среде ультразвуком (1–3 Вт/см2) в течение 5–10 мин. Для это- го используют ультразвуковые генераторы с частотой колебаний от 20

до 1000 кГц. Еще больший эффект получается при намачивании семян в течение 12 ч в воде, обработанной ультразвуком или звуком.

В последнее время разработана микроволновая технология пред- посевной обработки семян. В основе данной технологии лежит воз- действие микроволновой энергии частотой 37,5–78,3 Гц малого уров- ня мощности (50 мВт/кг семян). Это воздействие повышает энергию прорастания семян и иммунитет растений.

Гидротермическая обработка применяется для семян, имеющих трудно проницаемую для воды оболочку (акация белая, гледичия). Се- мена заливают горячей водой (80°С), перемешивают в течение 10– 15 мин и оставляют на сутки в воде.

Гидротермическое воздействие может быть заменено скарифика- цией – механическим разрушением оболочки семян при помощи спе- циальных машин. Кроме того, плотную оболочку семян можно разру- шить путем воздействия концентрированных кислот.