Экологическая летняя школа в Сибири

Немецкая агроэкологическая ассоциация APOLLO  организовала для иностранных студентов. Этим летом пройдут образовательные семинары и практикумы в уникальных районах Сибири для изучения природных объектов, почв, биоценозов на границе антропогенного воздействия. Сибирь до сих пор остается загадочный природным анклавом, сохранившим в себе нетронутые и мало измененные природные формы. Европейские студенты и ученые приезжают изучать Сибирские просторы, а российские в свою очередь — едут в Германию для обмена опытом в вопросах охраны окружающей среды.

Подробнее о ходе мероприятий: http://www.apollo-online.de

Рубрика: Новости | Комментарии к записи Экологическая летняя школа в Сибири отключены

Литература по сое

Список литературы по выращиванию сои:
Читать далее

Рубрика: Без категории | Метки: | Комментарии к записи Литература по сое отключены

ГМ-соя: анализ и перспективы

Далеко не все люди в нашей стране осознают несостоятельность анти-соевых настроений. Каждый год соя включается в состав все большего количества продуктов питания – как российских, так и импортных. Несмотря на ведущиеся споры относительно опасности использования ГМ-продукции в пищевых и кормовых целях, важность и ценность сои для решения продовольственных задач человечества неоспорима, а учитывая тот факт, что в России выращивают преимущественно «натуральную» сою (без генетических модификаций), очевидна не только ее безопасность, но и большой положительный эффект от промышленного использования этой культуры. Читать далее

Рубрика: Продовольственная безопасность | Метки: | Комментарии к записи ГМ-соя: анализ и перспективы отключены

Стратегия развития соевого комплекса в России

По инициативе ВНИИ сои была разработана целевая программа «Производство и переработка сои в Российской Федерации на период до 2010 гг.», утвержденная Российским соевым союзом (РСС) и Коллегией Минсельхоза России. Впоследствии программа была доработана участниками РСС и специалистами профильных подразделений Минсельхоза России до текущей версии отраслевой программы «Развитие производства и переработки сои в Российской Федерации на 2015-2020 гг.». Читать далее

Рубрика: Продовольственная безопасность | Метки: | Комментарии к записи Стратегия развития соевого комплекса в России отключены

Оценка эффективности технологий выращивания натуральной сои

Для выращивания сои высокого качества в условиях Дальнего Востока требуется применять широкий спектр технологический операций, необходимо использование удобрений и средств защиты растений. Учитывая климатические условия региона, следует оптимизировать интенсивные технологии возделывания сои путем внесения некорневых подкормок фосфором. Минимальная обработка почвы и пониженные дозы минеральных удобрений позволяют получать высокий урожай сои лишь на небольших участках лугово-черноземовидных почв с высокими показателями естественного плодородия (менее 5% от общей посевной площади).

Научно-обоснованные агротехнологии

Технологию (от греч. techne — искусство и logos — учение) можно определить как совокупность сведений о способах получения готовой продукции. В российской агрономической литературе технологию определяют через следующие основные понятия: научные разработки, методы, приемы, последовательность операций и процедур, применяемые средства, оборудование, инструменты, используемые материалы в процессе агропроизводства.

Агротехнологию можно рассматривать в рамках процессного подхода и выделять отдельные технологические операции, характеризующиеся определенным сходством задействованных материалов или относящиеся к одной из выделенных стадий. В таком случае совокупность технологических операций образует технологический процесс агропроизводсвта.

Таким образом, технология возделывания сельхозкультур представляется полным комплексом приемов (на всех стадиях технологического процесса), позволяющим получить стабильный планируемый урожай высокого качества. В качестве синонима термину «технология возделывания» или «агротехнология» можно использовать понятие «агротехника».

Технологии возделывания сельхозкультур могут включать следующие технологические блоки (элементы технологии, технологические операции):

  • севооборот;
  • агрохимическое обследование полей;
  • обработка почвы;
  • выбор, подготовка посадочного материала и посев;
  • внесение удобрений;
  • оценка фитосанитарного состояния и засоренности посевов;
  • защита растений;
  • уборка урожая и др.

Отмеченные элементы могут встраиваться в технологический процесс с различной последовательностью их реализации в зависимости от почвенно-климатических условий, системы севооборота, исторически сложившейся системы земледелия и материально-технической обеспеченности сельскохозяйственного производства.

Обобщая вышесказанное, можно выделить группы технологий выращивания сои по набору технологических операций:

  • базовые технологии ориентированы на почвозащитные, минимальные и нулевые обработки, совмещение операций с применением удобрений и химзащиты невысокими дозами (на почвах с бонитетом 65 баллов и биологической продуктивностью 60-85 баллов); ресурсо- и энергосбережение в этих технологиях формируется за счет оптимизации способов обработки, севооборотом с короткой ротацией и накоплением гумуса за счет органики от запашки сидерата; технологии данного типа обеспечивают урожай сои на уровне 10-12 ц/га, обеспечивая минимальные затраты;
  • технологии среднего уровня интенсификации проектируются для агроландшафтов с естественным плодородием 85-120 баллов под программируемый урожай до 12-17 ц/га сои; используются полные схемы защиты растений, предусматривается внесение только фосфорного основного удобрения под сою;
  • адаптивные интенсивные технологии ориентированы на комплекс операций по управлению производством продукции с использованием высокотехнологичной техники четвертого поколения с бортовыми измерительными комплексами; используются полные схемы защиты, внесение минеральных удобрений, некорневых подкормок фосфором и подкормок микроэлементами, контроль за состоянием почв и мониторинг фитосанитарной обстановки; позволяют получать урожай более 17 ц/га (Панасюк А.Н., 2009).

Усовершенствованная адаптивная технология выращивания сои. Адаптивная технология возделывания сои на лугово-черноземовидной почве Амурской области с использованием некорневых подкормок фосфором выделена нами как приоритетная, обеспечивая получение устойчивого урожая культуры требуемого качества, а также высокую эффективность использования средств химизации земледелия в различных агрометеорологических условиях.

Для определения оптимальных доз и сроков внесения некорневой подкормки фосфором был проведен многолетний полевой опыт на юге Амурской области. В основу экспериментов положена схема, включающая следующие факторы:

  • доза подкормки (10, 15, 20, 25, 30 кг/га д.в.);
  • срок внесения некорневой подкормки (цветение, образование бобов, половина выполненности зерна);
  • внесение основного минерального удобрения (NPK).

В качестве контроля принят вариант, включающий в себя полный набор рекомендованных приемов в рамках технологии возделывания сои: зяблевую вспашку на глубину 30 см после лущения стерни, весеннее боронование и культивация на глубину 10-12 см; подготовку семенного материала (протравливание контактным фунгицидом с действующий веществом тирам в дозировке 3 л/т, обработку семян препаратами «Молибион» и «Ризоторфин»); широкорядный посев и химическую защиту сои в течение вегетации гербицидом на основе имазетапира и хлоримурон-этила.

 

Условия проведения исследований. Почва опытного участка – лугово-черноземовидная среднемощная (агрочерноземовидная типичная), перед закладкой опыта имела следующие агрохимические показатели: рНсол. 5,4-5,6; содержание гумуса (по Тюрину) в верхнем слое (0-30 см) – 3,8-4,0 %; подвижных форм фосфора (по Кирсанову) – 3-5 мг на 100 г (низкая обеспеченность почвы), калия – 13-18 мг на 100 г почвы (повышенное содержание); общего азота (по Кьельдалю) – 0,16-0,20%; емкость катионного обмена 27 мг-экв 100 г почвы; обменных оснований – 23 мг-экв на 100 г почвы (степень насыщенности основаниями 82,5%), преобладает обменный кальций (58% от суммы).

Сою скороспелого сорта «Соната» выращивали в пятипольном соево-зерновом севообороте. В течение двух первых лет на выделенных участках полей соя шла третьей культурой после однолетних трав и яровой пшеницы, а в последующие годы была пятой культурой после однолетних трав, яровой пшеницы, сои и ярового ячменя. Использовались следующие минеральные удобрения для основного внесения: 30 кг/га д.в. азотных удобрений в форме гранулированной аммиачной селитры весной перед посевом под обработку почвы; 60 кг/га д.в. фосфорных в форме гранулированного суперфосфата и 30 кг/га д.в. калийных в форме гранулированного хлористого калия под основную обработку почв осенью. Основное удобрение вносили вразброс. Некорневые подкормки пылевидным суперфосфатом вносили в фазах цветения (примерно 51-ый день вегетации), начала образования бобов (62-67-й дни) и половины выполненности зерна (75-81 день) в дозах 10, 15, 20, 25 и 30 кг/га д.в. согласно схеме опыта.

Экспериментальные поля находятся на территории, расположенной на юго-западе Зейско-Буреинской равнины в южной агроклиматической зоне региона, которая характеризуется неустойчивым гидротермическим режимом, резко континентальным климатом с чертами муссонности, коротким безморозным периодом, поздним возвратом холодов весной и ранними пониженными температурами осенью, неравномерным распространением тепла и влаги по периодам вегетации, резкими колебаниями дневных и ночных температур (Оборская Ю.В., Каманина Л.А., 2010). Среднегодовая температура воздуха  –1,5°С. Безморозный период длится до 144 дней. Вегетационный период со средними температурами воздуха выше 10°С – до 134 дней. Среднемноголетняя сумма температур выше 10° за вегетационный период составляет около 2200-2300 °С. Годовая сумма осадков колеблется от 430 мм на западе и до 800 мм на востоке, из которых более 90% выпадают в летний период. Гидротермический коэффициент (ГТК, по Г.Т. Селянинову) 1,4-1,6.

Агроклиматические условия в годы проведения исследований в целом были типичными для региона, но различались по количеству осадков и температуре (табл. 6). В первый год опыта отмечалось раннее наступление засушливой весны с резкими колебаниями дневных и ночных температур. В течение лета наблюдались резкие снижения температуры до начала цветения и в период начала образования бобов. Весна и начало лета во второй год были очень теплыми.

Таблица 6

Метеорологические условия проведения опыта (по данным Росгидромета)

Год Сумма осадков по месяцам, мм Сумма осадков за вегетационный период, мм
V VI VII VIII IX
I 10,9 140,6 155,7 70,5 44,9 422,6
II 108,8 70,5 168,7 96,3 73,0 501,1
III 74,7 17,2 125,0 126,8 56,4 400,1
IV 60,1 48,9 154,0 93,8 37,6 394,4
Норма 47,0 90,0 134,0 132,0 71,0 474,0
Год Температура воздуха по месяцам, °С Средняя температура за вегетационный период, °С
V VI VII VIII IX
I 15,1 18,1 21,5 21,2 12,5 17,7
II 13,2 20,6 23,0 21,5 13,9 18,4
III 12,6 22,1 23,1 20,7 12,2 18,1
IV 15,5 16,4 20,6 20,1 15,6 17,6
Норма 12,3 19,0 21,7 19,5 12,7 17,0

 

Ко времени цветения культуры температура резко снизилась на короткий срок. К периоду формирования бобов (начало июля) наблюдалась засуха. В конце июля в области за несколько дней выпало экстремальное количество осадков, которое наблюдается  раз в 80-100 лет. В целом при низкой влагообеспеченности среднемесячная температура воздуха за период вегетации в третьем году превышала среднемноголетнюю на 2-3 градуса. Особенностью третьего года можно назвать сильную засуху в летний период. В четвертом году лето было дождливым, но в период от начала цветения до созревания установилась очень теплая погода.

В табл. 7 приведены суммы активных температур (∑Tакт., °С) за весь год и за период вегетации сои, а также ГТК для всего вегетационного периода, по величине которого можно охарактеризовать увлажнение во втором году как избыточное, а в остальные годы – как нормальное (Справочник агронома…, 1986). Все годы проведения исследований характеризовались резким увеличением увлажнения в период вегетации сои, что является типичным для климатической зоны.

 

Таблица 7

Суммы активных температур и гидротермические коэффициенты в период проведения исследований в Амурской области (по данным Росгидромета)

Год

∑ Tакт., °С

за год

∑ Tакт., °С

май-сентябрь

ГТК

май-сентябрь

I 2521,2 2399,1 1,63
II 2661,9 2530,6 1,89
III 2517,5 2432,7 1,52
IV 2550,0 2453,7 1,61
Норма 2380,0 2290,0 1,45

 

Методы исследований. Общая площадь опыта составила 8,0 га, площадь делянки 156 м2. Он закладывался методом организованных повторений со сплошным размещением, повторность четырехкратная. Наблюдения в полевом опыте и лабораторные исследования почвенных образцов (слой 0-30 см) и зерна сои проводили с использованием общепринятых методик (Сборник ГОСТ…, 2006 и др.). В почвенных образцах определяли рНсол. (потенциометрически), содержание органического углерода (по методу Тюрина с пересчетом на содержание гумуса); валовое содержание азота (по Кьельдалю), фосфора (колориметрически) и калия (атомно-абсорбционным методом); подвижных форм фосфора и калия (по Кирсанову); емкость катионного обмена (по методу Бобко – Аскинази – Алешина в модификации ЦИНАО), сумму поглощенных оснований (по методу Каппена в модификации ЦИНАО). Учет урожая производили сплошным методом поделяночно. Урожай с делянки пересчитывали на гектар в весе после доработки (100% чистота и 14% влажность зерна). Максимальное потребление основных элементов питания, их вынос единицей продукции рассчитывали балансовым методом. Наступление фаз развития сои отмечали по методике ГСИ (1985). Масличность определяли экстракционным методом. Данные по содержанию незаменимых аминокислот в белке сои были получены в испытательном лабораторном центре МГУПБ «Биотест» на аминокислотном анализаторе. Измерения температуры и влажности почвы проведены с использованием многофункционального метеорологического комплекса Davis Vantage Pro2.

Для оценки рентабельности использовался показатель чистого дохода (разность между стоимостью валовой продукции в текущих ценах и производственными затратами), рассчитанный по методике ВНИИ экономики сельского хозяйства (Оглоблин Е.С. и др., 2005) в соответствии с международными стандартами финансовой отчетности (IFRS). Затраты на производство установлены на основе материалов бухгалтерского учета и сведений регионального центра сельскохозяйственной экономики Минсельхоза России. Математическая обработка данных проводилась с помощью программ Microsoft Excel и Statistica 8.0 (Мешалкина Ю.Л., Самсонова В.П., 2008).

Результаты исследований и обоснование оптимальной технологии. В результате исследований оказалось возможным подобрать оптимальное сочетание дозы и срока внесения некорневой подкормки, показывающее наибольшие прибавки урожая заданного качества – первый и второй кластер (рис. 6).

Рис. 6. Средний урожай зерна сои по выделенным группам вариантов опыта, ц/га

(результаты кластерного анализа по методу К-средних)

 

  • первый кластер объединил в себе варианты с наибольшими прибавками относительно контроля и высокой окупаемостью удобрений за годы проведения опытов: четыре варианта совместного применения основного минерального удобрения и подкормок в дозах 15, 20 и 25 кг/га д.в., а также вариант только подкормки 20 кг/га д.в. в фазе начала образования бобов; описанные приемы в среднем за годы исследований позволили получать прибавку на уровне 2,7 ц/га к контролю соответствующего года (окупаемость 1 кг P2O5 – 7,5 кг);
  • во второй кластер попали варианты, где осуществлялась подкормка пылевидным суперфосфатом в дозе 15, 20, 25 и 30 кг/га д.в. в фазы цветения и половины выполненности зерна на фоне и без внесения основного удобрения, позволяющие повышать урожай сои в среднем на 1,9 ц/га (окупаемость фосфора: 1 кг д.в. – 5,0 кг зерна);
  • третий и четвертый кластеры объединили контроль и варианты, в которых оптимизация минерального питания с использованием некорневых подкормок не приводила к достоверному изменению продуктивности сои (варианты с подкормкой в дозе 10 кг/га д.в.).

 

В результате проведенных испытаний установлено, что осуществление только некорневой подкормки фосфорным удобрением позволило получить прибавку по отношению к контролю до 24,2%, а внесение основного минерального удобрения приводило к повышению урожая на 5,0-11,5% в разные годы. Наибольший эффект достигался при совместном внесении основного удобрения и подкормки – прибавка составила от 19,0 до 37,2% в зависимости от метеорологических условий года.

При изучении действия возрастающих доз пылевидного суперфосфата выявлена достоверная наибольшая прибавка урожая зерна (2,8-4,2 ц/га) по отношению к контролю при некорневой подкормке фосфором в дозе 20 кг/га д.в. на фоне основного минерального удобрения в дозе N30P60K30. Только подкормка в этой дозе повышала урожай сои за годы исследований на 1,5-3,1 ц/га. Применение более высоких доз фосфора в подкормку не способствовало стабильному и достоверному увеличению урожаев.

Подкормка в дозе 10 кг/га д.в. в отдельные годы приводила к статистически значимому повышению урожая по сравнению с контролем на 0,5-1,2 ц/га; подкормка 15 кг/га д.в. позволяла достоверно увеличить урожай на 0,8-2,0 ц/га. Отмечена тесная линейная корреляция между величиной урожая и дозой подкормки при увеличении последней от 0 до 20 кг/га д.в. (коэффициент корреляции r=0,6-0,8). Дальнейшее увеличение дозы суперфосфата до 30 кг/га д.в. практически не сопровождалось ростом продуктивности.

Прибавка урожая от внесения основного минерального удобрения была низкой и за четыре года не превышала 1,3 ц/га (окупаемость фосфора 1 кг д.в. – 1,5-2,5 кг зерна). Оптимизация минерального питания сои на лугово-черноземовидной почве – не достигается. Это позволяет по-новому оценить роль доз и сроков осуществления подкормки сои с использованием пылевидного суперфосфата.

За годы исследований различия величины урожая между вариантами с внесением подкормки в разные сроки вегетации достигало 1,5-2,3 ц/га (рис. 7).

Рис. 7. Урожай зерна сои при внесении подкормки в разные фазы развития растений, ц/га: 1– цветение; 2 — начало образования бобов; 3 — половина выполненности зерна;

0 – контроль

 

При анализе действия подкормки, вносимой в разные фазы развития культуры (цветение, начало образования бобов, половина выполненности зерна), в среднем был установлен оптимальный срок проведения некорневых подкормок фосфором – фаза начала образования бобов. В этот период в листьях преобладают гидролитические процессы и продукты фотосинтеза, быстро превращаясь в подвижные формы, перемещаются в семена (Мякушко В.П., Баранов В.Ф., 1984).

Можно сделать вывод, что определенное количество фосфора, поступающее в растение через листья и без задержки включающееся в физиолого-биохимические циклы превращения биофильных элементов, стимулирует продукционный процесс сои. Осуществление только некорневой подкормки в отсутствии основного удобрения, само по себе не может обеспечить требуемую (и ожидаемую, исходя из балансовых расчетов) прибавку урожая. На основании полученных данных можно предположить, что подкормка сои пылевидным суперфосфатом не только частично восполняет недостающие элементы питания, но и способствует усилению корневого питания и поступлению дополнительных объемов воды и минеральных веществ, в первую очередь фосфора, в критическую фазу развития растений, стимулируя рост и развитие, повышая устойчивость посевов к неблагоприятным условиям внешней среды.

Применение минеральных удобрений увеличивало долю основной продукции в урожае сои. При основном удобрении N30P60K30 увеличивалась масса 1000 зерен на 39 г, а при сочетании основного удобрения с подкормкой – на 61 г по сравнению с неудобренным контролем.

Качество зерна сои зависит в основном от содержания в нем белка, сбалансированного по аминокислотному составу. Семена сои являются одним из важнейших источников для производства белковых продуктов пищевого и кормового назначения. Изменение технологии возделывания оказывало влияние на биохимический состав зерна.

Содержание белка колебалось в среднем от 37,4% на контроле до 40,3% в варианте комплексного использования минеральных удобрений: подкормки в сочетании с основным минеральным удобрением. Подкормки обеспечивали формирование зерна с содержанием белка до 39,2%; внесение только основного удобрения – до 38,8%.

Внесение подкормки в дозе 10 кг/га д.в. не оказывало заметного влияния на содержание белка, подкормки в дозах 15-25 кг/га д.в. достоверно повышали содержание белка во всех вариантах внесения в фазу начала образования бобов на 1,5-2,5% по сравнению с контролем и на 0,5-1,7% по сравнению с использованием основного удобрения.

В варианте возделывания сои с использованием некорневых подкормок фосфором в дозе 20 кг/га в сочетании с основным удобрением отмечалась наибольшая прибавка урожая, высокое содержание масла в зерне – до 21%, и белка – до 39,5%, что позволило увеличить сбор масла в среднем за годы исследования на 90,5 кг/га, а сырого протеина – на 170 кг/га по сравнению с контролем (рис. 8).

Рис. 8. Сбор белка в зависимости от доз и форм минеральных удобрений (изменение по отношению к контролю), кг/га

 

При изучении качества растительной продукции оценивалось не только общее содержание белка, но и его аминокислотный состав. В белках сои содержится 20 аминокислот, среди которых 9 являются незаменимыми. Оптимизация минерального питания с использованием некорневых подкормок в возрастающих дозах (до 20-25 кг/га д.в.) в сочетании с основным минеральным удобрением привела к повышению суммы незаменимых кислот в зерне до 162 г/кг сухого вещества по отношению к контролю, что свидетельствует о повышении его ценности (рис. 9).

Рис. 9. Характеристики химического состава зерна сои в зависимости от доз, форм и сроков внесения минеральных удобрений (в среднем за 4 года)

 

Внесение минеральных удобрений не оказало достоверного действия на изменение содержания таких незаменимых аминокислот как валин, гистидин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин. Вне зависимости от срока внесения, подкормки фосфором способствовали достоверному повышению содержания лейцина и изолейцина (прибавка от 3,2 г до 10 г/кг сухого вещества по сравнению с контролем), а также лизина – при подкормке в фазе начала образования бобов (прибавка 0,8 г/кг).

В среднем за годы исследования содержание основных биогенных элементов в семенах сои составило N – 6,3%, Р2О5 – 1,1%, К2О – 3,0%. Внесение минеральных удобрений не оказало достоверного влияния на их содержание.

Для формирования урожая сои на уровне 15,5-18,0 ц/га с содержанием белка 39,0-40,3% и масла 20,0-21,0% целесообразно оптимизировать минеральное питание культуры с использованием основного минерального удобрения в дозе N30P60K30 и некорневой подкормки в дозе 20-25 кг/га P2O5 в фазе начала образования бобов.

 

Изменение агрохимических свойств лугово-черноземовидной почвы в зависимости от использования различных доз и форм минеральных удобрений. Изучались образцы почвы, отобранные в конце первой ротации пятипольного соево-зернового севооборота из слоя 0-30 см. Кислотно-основные свойства пахотного горизонта оказывают существенное влияние на развитие растений сои, а также определяют доступность элементов минерального питания для растений. Установлено, что за четыре года исследований pHсол. на контроле и по вариантам с внесением только подкормок не изменился. Применение основного минерального удобрения в дозе N30P60K30 в почву привело к незначительному снижению рНсол. на 0,2-0,3 единицы по сравнению с контролем.

Использование минеральных удобрений и их сочетание с некорневой подкормкой стабилизировали содержание гумуса в почве. Общее содержание в почве азота, фосфора и калия по вариантам опыта слабо различалось за годы исследований. Содержание доступного и подвижного фосфора увеличилась в среднем на 10-17% по сравнению с контролем. Исследователи ВНИИ сои отмечают изменение группового состава почвенных фосфатов при внесении основного минерального удобрения (двойной гранулированный суперфосфат, 60 кг/га д.в. – P2O5), свидетельствующее об увеличении содержания в почве алюмо- и железофосфатов соответственно на 0,9 и 2,5 мг/100 г почвы по сравнению с неудобренным контролем (Науменко А.В., 2010). Учитывая свойства изучаемых почв, можно предположить, что основная часть фосфора основного удобрения переходила в труднодоступные для растений формы.

Использование минеральных удобрений способствует сохранению и воспроизводству плодородия почв. Дозы азотных удобрений 30 кг/га д.в. вносились с целью обеспечения необходимого уровня азотного питания на начальных этапах роста и развития сои. Дозы фосфорных удобрений 60 кг/га д.в. превышали вынос этого элемента из почвы, отмечен положительный баланс (до 25 кг/га). Внесение удобрения в дозе N30P60K30 и сочетание его с некорневой подкормкой позволило восполнять запас питательных веществ и поддерживать состояние плодородия лугово-черноземовидной почвы, близкое к оптимальному для ведения интенсивного земледелия в рамках соево-зерновых севооборотов.

 

Агрометеорологические условия и эффективность минеральных удобрений. Амурская область характеризуется неустойчивым гидротермическим режимом, муссонным климатом и высокой изменчивостью количества тепла и влаги в период вегетации. Агрометеорологические условия в годы проведения опытов различались (см. табл. 7). За годы исследований наблюдалось заметное колебание урожая сои как на контроле, так и по вариантам с применением различных приемов оптимизации минерального питания культуры (размер колебаний  величины урожая на контрольных делянках составило 3,7 ц/га; на делянках с одиночным внесением основного минерального удобрения – 3,2 ц/га).

Использование предложенной адаптивной технологии возделывания сои с использованием подкормок суперфосфатом позволяло снизить колебание величины урожая в годы с различными агрометеорологическими условиями в 1,5 раза – среднее квадратичное отклонение изменялось от 1,6 ц/га (Контроль) и 1,4 ц/га (Контроль+NPK) до 1,2 и 1,1 ц/га при  внесении минерального удобрения N30P60K30 и совместном использовании основного удобрения и подкормки соответственно (рис. 10).

Рис. 10. Урожай зерна сои за четыре года в зависимости от агротехнологии, ц/га

 

Подкормки фосфором являются стабилизирующим фактором для реализации потенциальной продуктивности районированных сортов сои. Изменение технологии возделывания оказывало воздействие на устойчивость культуры к неблагоприятным условиям в период вегетации (рис. 11).

Рис. 11. Устойчивость сои к неблагоприятным условиям в период вегетации в зависимости от технологии возделывания (за четыре года)

 

Понижение теплообеспеченности в период май-сентябрь на 1% по сравнению с наиболее теплым годом соответствовало статистически значимому снижению урожая сои на 0,8 ц/га на контроле (r=0,96) и только на 0,5 ц/га по вариантам с использованием подкормок (r=0,85).

Соя наряду с большинством сельскохозяйственных культур относится к мезофитам. Экологический оптимум влажности почвы для нее составил 70-80% от НВ. Осадки в период вегетации в годы проведения исследований выпадали неравномерно. Характеристикой складывающихся условий увлажнения может служить ГТК (май-сентябрь), изменение которого влияет на эффективность используемых приемов возделывания сои. Распределение количества осадков и средних температур в период вегетации во многом определяли течение продукционного процесса и величину урожая зерна сои; наибольшее влияние на эффективность агротехнологии оказывали средняя температура и сумма осадков в фазу «цветение – созревание». Выявлена линейная корреляция между продуктивностью сои и суммой осадков в период от начала формирования бобов до созревания (r=0,87). Оптимизация минерального питания с использованием подкормок фосфором во второй половине периода вегетации во все годы повышала способность растений противостоять неблагоприятным факторам внешней среды.

 

Экономическая оценка эффективности усовершенствованной технологии. При экономической оценке технологии в целом или отдельных ее звеньев производится сопоставление изучаемых вариантов по  материально-денежным и трудовым затратам на единицу площади возделываемой культуры и полученного с этой площади урожая. Критерием выбора лучшего варианта опыта является максимальный выход конечной продукции при наименьших затратах труда и средств на ее единицу. Учитывалась стоимость транспортировка, хранения и внесения агрохимических средств. Затраты на удобрения в расчете на 1 т д.в. приняты: хлористый калий 5 900 руб./т, аммиачная селитра 8 900 руб./т, простой гранулированный суперфосфат 15 000 руб./т; простой порошковидный суперфосфат 10 500 руб./т в Дальневосточном регионе. Итоговые расчеты проведены в соответствии с ценами 2009 года. На их результаты повлиял, неоднократно отмеченный экономистами-аграрниками, складывающийся на протяжении последних 20 лет в России, диспаритет цен на сельскохозяйственную продукцию и потребляемые АПК товары, сырье и услуги (Кулик Г.В., 2008 и др.).

Экономическая оценка показала низкую эффективность использования только основного минерального удобрения, качественно иная ситуация складывается при совместном внесении основного удобрения и подкормки.  Максимальный чистый доход с гектара – 5,3 тыс. руб. и средний урожай зерна 16,5 ц/га достигнуты при выращивании сои по разработанной и рекомендованной усовершенствованной технологии с использованием основного удобрения и некорневых подкормок фосфором в дозе до 20 кг/га д.в. во второй половине вегетации.

По всем вариантам внесения только основного минерального удобрения отмечено снижение величины чистого дохода по сравнению с контролем в среднем на 15-20%. Применение повышенных доз фосфора в подкормку (более 20 кг/га д.в.) экономически не оправданно. Это связано в первую очередь с тем, что стоимость удобрений в Амурской области на 40-60% выше, чем в западных регионах России – затраты на покупку удобрений, их внесение, а также последующую уборку дополнительной продукции превышают увеличение стоимости прибавки урожая.

Внедрение в регионе усовершенствованной технологии приведет к изменению структуры материально-технических затрат на производство – увеличится вклад минеральных удобрений, снизится – химических средств защиты растений. Уровень рентабельности производства по адаптивной технологии с использованием подкормок составляет 48-53%. Он колеблется в зависимости от погодных условий года, в значительной степени определяющих продуктивность сои. Расширение государственной и региональной поддержки производства продукции растениеводства, в частности сои,  будет стимулировать использование предложенной технологии, послужит фактором стабилизации и развития агропроизводства в Амурской области.

На основании оценки состояния российского рынка агрохимических средств, было выявлено устойчивое сокращение ассортимента и объемов выпуска односторонних удобрений. Это обусловлено практически полной переориентаций отрасли химической промышленности, производящей минеральные удобрения, на внешний рынок, который определяет номенклатуру пользующихся спросом продуктов.

Объем экспорта в последние пять лет составляет в среднем примерно 15 млн т д.в. или до 90% от производства. Практически полностью отсутствуют пылевидные формы фосфорных удобрений. В настоящее время по сравнению с 2000 годом на 56% больше стали потреблять фосфорсодержащие концентрированные удобрения, в первую очередь аммофос и  диаммофос. Пользуются спросом сложные (NPK) удобрения различных марок (рис. 12).

Рис. 12. Ассортимент выпускаемых минеральных удобрений в России (2009-2014)

 

Усовершенствованная адаптивная технология позволяет не только повышать рентабельность возделывания сои в Амурской области, но и обеспечивать воспроизводство плодородия почв. Доказано и экономически обоснованно, что использование некорневых подкормок фосфорным удобрением во второй половине вегетации сои позволяет также снижать риски, связанные с неблагоприятными погодными условиями. Увеличение предложения на российском рынке пылевидного (не гранулированного) суперфосфата позволит существенно расширить использование разработанной адаптивной технологии выращивания сои на Дальнем Востоке страны.

Полученные результаты показывают, что натуральная российская соя может заменить иностранную ГМ-продукцию при расширении производственных мощностей и переориентации внутреннего производства на импортозамещение. Уже в ближайшие годы Россия может перейти на 80% самообеспечение по сое, а с учетом введения временных запретов на импорт ГМ-сои из США с 15 февраля 2016 г. – развитию собственного натурального производства открываются большие перспективы. На сегодняшний момент российский соевый комплекс развивается согласно разработанному стратегическому плану в рамках целевой программы Минсельхоза, основные положения которой приведены в следующей главе.

Рубрика: Агротехнологии | Метки: | Комментарии к записи Оценка эффективности технологий выращивания натуральной сои отключены

Фитосанитарная обстановка почв на Дальнем Востоке

Мониторинг соевых агроценозов на Дальнем Востоке показывает, что в последнее десятилетие наблюдается значительная дестабилизация фитосанитарного состояния посевов культуры. Если применение гербицидов в посевах сои фактически стало обязательным приемом, то объем протравливания семян сои не превышает 50% от необходимого, а обработки вегетирующих растений фунгицидами практически полностью отсутствуют (Мороховец В.Н., Лукьянович Т.И., 2009).

Соя слабо конкурирует с высокорослыми сорняками. После посева сои рекомендуется проводить боронование по всходам: к примеру, широко встречающийся в посевах сои шерстяк волосистый, который имеет слабую корневую систему и плохо поддаётся уничтожению гербицидами, легко уничтожается помощью боронования. Большую часть сорных растений невозможно уничтожить боронованием, необходимо применять гербициды. Наличие 420-572 сорняков на м2 в контрольном варианте позволило сформировать только 6,8 ц/га урожая семян: снижение уровня засоренности посевов при обработке их гербицидами увеличивало урожайность сои на 52,9-73,5% (Алексеева Т.А., 2009).

В зависимости от условий года, засоренности поля и используемой технологии возделывания, система ухода за посевами может включать разный набор агроприемов. На сильно засоренных полях до всходов (перед боронованием) рекомендуется внести почвенные гербициды (если их не внесли до посева). Создание сплошного гербицидного экрана необходимо на обычных рядовых посевах, а на широкорядных – возможно ленточное внесение почвенного гербицида в зону рядка. Основные вредители сои: люцерновая совка, окациевая огневка, клубеньковый долгоносик, соевая полосатая блошка, паутинный клещ, соевая плодожорка.

В зоне Дальнего Востока на сое зарегистрировано более 30 возбудителей грибковых заболеваний, от развития которых снижается урожай и ухудшается качество соевых бобов. Наиболее вредоносными для культуры являются заболевания корней и прикорневой части стебля. Основные болезни сои: фузариоз, бактериоз, аскохитоз, септориоз, пероноспороз (ложно-мучнистая роса), мозаика, розовая плесень, альтернариоз. Фузариоз (Fusarium oxysporum, F. gibbosum) в период вегетации проявляется в виде некроза семядолей, гибели точки роста, корневых гнилей, увядания, пятнистости листьев, загнивания стеблей бобов и семян. Розовая плесень (Тrichothecium roseum) в период вегетации на всех надземных органах проявляется в виде войлочного налета сначала белого, а затем ярко-розового цвета. Особенно сильно болезнь развивается во время созревания сои в сырую погоду. Альтернариоз (Alternaria tenuis) проявляется в виде пятнистости листьев. Бактериоз в период вегетации проявляется в виде пятнистости листьев. Может наблюдаться замедленный рост и деформация тканей. Потери урожая сои от сорняков на юге Дальнего Востока могут достигать 6,2-15,9 ц/га, или 50-86% (Васильев Д.С. и др., 1986).

Рубрика: Защита растений | Метки: | Комментарии к записи Фитосанитарная обстановка почв на Дальнем Востоке отключены

Подкормки сои фосфором в период вегетации

По данным многолетних наблюдений в луговых черноземовидных почвах под посевами сои во второй половине вегетации мало доступных форм фосфора даже на удобренных участках, так как эти почвы имеют низкую водопроницаемость, склонность к длительному переувлажнению во время выпадения осадков, повышенную кислотность (Пащенко Л.П., 2007). Результаты многолетних опытов в регионе свидетельствуют о низкой и нестабильной эффективности минеральных, в особенности фосфорных, удобрений.

По данным научно-исследовательских учреждений области, применение только основного удобрения под сою обеспечивает устойчивый эффект (прибавка урожая 3-4 ц/га) только на бурых лесных, дерново-подзолистых и пойменных луговых почвах. На лугово-черноземовидных почвах, где сосредоточена основная часть посевных площадей сои, внесение только основного удобрения дает незначительную прибавку урожая.

Эффективность минеральных удобрений под сою в длительном опыте (30 лет) невысокая: так, при внесении фосфорных удобрений в разных дозах урожай сои повышался на 1,0-1,6 ц/га (Степкина Р.Н., 2000 и др.). Под посевами сои во второй период вегетации недостаточно подвижных форм фосфора даже на удобренных участках. Обычную подкормку (гранулированными удобрениями) в фазе бобообразования проводить трудно из-за смыкания листьев в рядках (Година Е.Д., 2002).

Рафальский В.И. и др. отмечают, что эффективность основного удобрения на лугово-черноземовидных почвах Дальневосточного региона ниже, чем на других почвах области, поскольку в условиях сильного переувлажнения почвы во второй половине лета, когда корни растений сои частично отмирают, поэтому полезно оптимизировать минеральное питание сои некорневым способом (Соя в южных районах…, 1972).

В условиях Амурской области целесообразно улучшать уровень питания сои фосфором в период формирования репродуктивных органов (Тильба В.А., 2003). В условиях области изучалось действие некорневых подкормок фосфором и микроэлементами на продуктивность сои (Куркаев В.Т., Голов В.И., 1971). Показано, что усвоенные через листья питательные вещества могут передвигаться и распределяться по растению подобно продуктам фотосинтеза (Janic G., 1983).

У некорневых подкормок по сравнению с корневыми имеется ряд преимуществ: небольшое количество удобрений, позволяющее получать значительную прибавку урожая, меньшая ограниченность в сроках применения, возможность совмещения с другими агротехническими приемами (обработка химическими средствами защиты растений и микроудобрениями, стимуляторами роста, гербицидами), положительное влияние на качество урожая и некоторые агрохимические показатели почв (Личман О.М., 2003).

Возможность некорневого питания растений установил английский химик Х. Дэви в начале XIX века. В 1878 г. – экспериментально подтвердил французский химик и физиолог растений Ж. Б. Буссенго. С середины XIX в. возможность поглощать высшими растениями воду и питательные вещества через надземные органы использовали, чтобы отыскать быстрый и эффективный метод борьбы с различными заболеваниями, вызываемыми отсутствием того или иного элемента минерального питания. Подкормка пылевидным удобрением впервые была проведена в Новой Зеландии в начале XX века и постепенно эту технологию начали применять во многих странах мира (Geelen J., 1983). Распыление суперфосфата над полями сельскохозяйственных культур там было опробовано по инициативе Джона Ламберта и Лэна Дениэла в 1924 г. (Topdressing…, 1973). Это позволило проводить подкормки культур фосфором и другими элементами питания в необходимые сроки, а при возникновении болезней – быстро и эффективно с ними бороться при внесении химических средств защиты.

Основной прием проведения подкормки в Новой Зеландии, а также в большинстве стран Европы (Германия, Испания, Россия и др.) – опрыскивание растений водными растворами удобрений (Aerial fertilizer…, 2008). Опыт ученых из Новой Зеландии показал, что некорневые подкормки фосфором с добавлем микроэлементов увеличивают урожай и качество кукурузы и гороха (McLintock A.H., 1966). С 30-х гг. XX в. некорневые подкормки различных культур в нашей стране приобрели практическое значение как прием, повышающий продуктивность растений и улучшающий качество урожая (Прянишников Д.Н., 1965; Калашник Д.И., 1985).

Показана возможность регулирования продуктивности сельскохозяйственных растений с помощью некорневых подкормок. Установлено, что различные культуры относятся к внекорневому питанию неодинаково. Наименее отзывчивыми по данным оказались злаковые: яровая пшеница, овес, кукуруза, пшеница; наиболее – картофель, сахарная свекла и соя. Внекорневые подкормки могут влиять на химический состав растений и качество урожая. Они значительно повышают крахмалистость клубней картофеля, сахаристость сахарной свеклы, содержание белка в зерне пшеницы и в зеленой массе кукурузы. Так, при внекорневых азотных подкормках содержание белка в зерне твердой пшеницы возросло на 2,2%, мягкой – на 1,7%. Кроме того, повысилась натура и стекловидность зерна, увеличился вес 1000 зерен и процент клейковины в зерне, а также значительно улучшались хлебопекарные качества муки. Внекорневая подкормка калием и азотом повышает содержание сырого протеина и зерне гречихи на 1,2% (Мацков Ф.Ф., 1957).

Определено накопление в репродуктивных частях растений фосфора, проникшего в растение двумя способами: в одном случае фосфорная кислота, меченая по фосфору, вводилась в почву, в другом наносилась на листья в виде раствора в начале цветения. Оказалось, что при некорневой подкормке фасоли в плоды поступает в 20 раз больше фосфора, чем при внесении его в почву (Bavec F., Bavec M., 2006). Аналогичные результаты были получены на сое, помидорах и фасоли. На почвах с высокой фиксирующей способностью внекорневое питание – самый эффективный способ использования удобрений на многих культурах, развивающих достаточную листовую поверхность (Куркаев В.Т., Голов В.И., 1971).

К моменту цветения растения развивают большую листовую поверхность, часто ослабляется общий обмен веществ, в частности поглощение питательных элементов корнями. В этом случае внекорневые подкормки могут быть особенно эффективными (Щербаков В.Г., 2003 и др.). Еще в 1964 г. Е.И. Ратнер и Т.А. Акимочкина применили внекорневую подкормку в Амурской области молибденом и фосфором сои сорта Салют 216. Оно усилило азотфиксирующую способность клубеньковых бактерий, а также на 2-3 дня ускорило цветение растений и увеличило продуктивность растений. Продуктивность растений при использовании внекорневых подкормок, как правило, повышалась за счет увеличения числа бобов и веса 1000 семян (Пенчукова Н.А., Пенчуков В.М., 1969).

Листья сои хорошо поглощают фосфор как из порошка, так и из раствора (Беликов И.Ф., 1971). Подкормки можно проводить опрыскиванием или опыливанием, а также введением питательных веществ в воду дождевальных и оросительных установок. Но трудоемкость доставки воды в поле и высокая стоимость горюче-смазочных материалов делает опрыскивание в производственных условиях не рациональным с экономической точки зрения. Тем более, многочисленные опыты подтверждают, что растения, в том числе соя, хорошо усваивают элементы питания из порошковидного удобрения (Конченко Н.Ф., 1992).

Усвоенные через лист питательные вещества передвигаются и распределяются по растению подобно продуктам фотосинтеза. Это подтверждают результаты вегетационного опыта с использованием радиоактивного фосфора, вносимого в почву локально в центр сосуда. Вариант с опыливанием одного листа устанавливал возможность поступления радиоактивного фосфора из почвы в неопыленные органы растения. Под влиянием внекорневых фосфорных подкормок приток радиоактивного фосфора из почвы увеличился до 56,7%. Была установлена взаимосвязь внекорневой подкормки фосфором с возрастающей активностью клубеньковых бактерий. Более энергичное развитие клубеньков у подкормленных фосфором растений способствовало усилению азотного питания.

Механизм действия внекорневых подкормок, по-видимому, нельзя сводить к получению растениями элементов питания. Внекорневые подкормки расширяют возможности растений более эффективно использовать питательные вещества из почвы. Таким образом, некорневые подкормки не только частично восполняют недостающие питательные вещества, но и, улучшая обмен веществ между почвой и растением, способствуют повышению поступления их из почвы (Janic G., 1983).

В условиях Амурской области на лугово-черноземовидных почвах наблюдается дефицит фосфора, особенно во время цветения и начала образования бобов сои, когда культура особенно нуждается в этом элементе питания (Пенчукова Н.А., Пенчуков В.М., 1969). На переувлажняемых участках некорневая подкормка суперфосфатом увеличила количество и вес клубеньков на 24-48% и повысила урожай на 8-13%. В условиях Приморского края некорневая подкормка сои опыливанием обеспечивает прибавки, равные получаемым при опрыскивании, а в некоторые годы опыливание оказывается эффективнее, чем опрыскивание (Черноголовин В.П., Казьмин Г.Т., Бурлака В.В., 1971).

Усвоение питательных веществ растением находится в прямой зависимости от его поглощающей поверхности. При некорневой подкормке таковой служат лисья (Соя в северных районах…, 1971). Площадь листьев у одного растения сои достигает 1000 см2 (Нагонный В.Д., 1993). Поглощение соей элементов питания из некорневой подкормки зависит также от количества нанесенного удобрения и времени его пребывания на поверхности листьев. Эти факторы связаны с морфологическими особенностями листа сои: опушением и гофрированием поверхности. Лист сои густо покрывают волоски, представляющие собой одноклеточные образования. Они способствуют удержанию частиц удобрения на листе при опылении, в ветреную погоду и во время осадков. Также растения имеют листовую кутикулу незначительной толщины (Abstracts…, 1997). Описанные особенности морфологии являются благоприятными для эффективного усвоения питательных веществ из некорневой подкормки пылевидным удобрением.

Проведенные во ВНИИ сои исследования показали, что при возделывании районированных в настоящее время в области сортов сои и современном уровне агротехники необходимость в известковании возникает на почвах с pHсол. ниже 5 (Ковшик И.Г., Герященко И.Г., 1982). Повышенная кислотность почвы является фактором, снижающим действие минеральных удобрений на урожайность бобовых растений. Наличие кальция является средством улучшения водно-физических свойств, понижения активности тяжелых металлов. По материалам последнего тура агрохимического обследования (1998-2005 гг.) наличие почв, нуждающихся в известковании, составляет 452,3 тыс. га или 68% от общей площади пашни. Известкование как прием управления плодородием практикуется с 1964 года. За 40 лет известковые удобрения внесены практически на всей территории Дальнего Востока. Все кислые почвы Приморского края произвесткованы почти три раза, 95% пахотных земель Амурской области – 1-3 раза (Слабко Ю.И., 2009). С приостановкой известкования в середине 90-х годов средневзвешенный показатель кислотности понижается. Так, в среднем по Дальневосточному региону, рНсол. снизился на 0,1-0,3 ед. (Чайка А.К., 2008). Действие известковых удобрений продолжается 12-15 лет, после чего известкование следует повторить. С 1976 г. началась программа фосфоритования кислых почв с низким содержанием фосфора. Внесение фосфоритной муки средней дозой 1,7 т/га повысило содержание фосфора в почве до 40 мг/кг. Последействие ее продолжается до настоящего времени, несмотря на полное прекращение фосфоритования с 1992 г.

В настоящее время в хозяйствах Амурской области, выращивающих сою, традиционно применяется только основное удобрение, но отечественный и зарубежный опыт показывают, что применения основного минерального удобрения в сочетании с некорневой подкормкой фосфором во второй половине вегетации (при выборе оптимальных доз и сроков внесения некорневых подкормок фосфорным удобрением) повышает урожай сои и позволяет получать до 18,0 ц/га зерна высокого качества, а в годы с неблагоприятными погодными условиями – не менее 15,0 ц/га.

В проведенных исследованиях прибавка урожая от основного минерального удобрения в дозе N30P60K30 за четыре года не превышала 1,3 ц/га (или 10%) по отношению к контролю. Одностороннее внесение подкормки в дозе 20 кг/га Р2О5 в фазу начала образования бобов обеспечивает получение урожая 14,0-17,0 ц/га (на 15-25% выше контроля). Оптимальным является сочетание этих приемов увеличивающее прибавку урожая до 3,0-4,2 ц/га зерна сои высокого качества, что на 30-35% выше контроля (без удобрений).

Комплексное использование минеральных удобрений увеличивало содержание белка до 39,5-40,0%. Сумма незаменимых кислот возросла до 162 г/кг сухого вещества, что на 7,2% выше контроля. Увеличивался средний сбор белка на 170 кг/га в год. Фосфорные удобрения, вносимые в подкормку, повышали ценность белка за счет увеличения содержания лейцина, изолейцина и лизина.

Внесение N30P60K30 или совместно с некорневыми подкормками до 20 кг/га д.в. (P2O5) позволяет оптимизировать баланс основных питательных веществ в агроценозах (посевах сои). За годы исследования не изменился средневзвешенный показатель кислотности лугово-черноземовидной почвы (рНсол. 5,4-5,6); выявлена тенденция к повышению содержания подвижного фосфора на 10-17% по отношению к неудобренному контролю (слой 0-30 см).

Агрометеорологические условия в период вегетации являются ведущим фактором формирования урожая сои. Регулирование фосфорного питания во второй половине вегетации повышает устойчивость посевов, позволяет снижать диапазон изменения величины урожая в 1,5 раза.

Таким образом, предложенная схема внесения основного фосфорного удобрения в сочетании с подкормкой фосфором во второй половине вегетации сои увеличивает содержание белка, сбор протеина с гектара, сумму незаменимых кислот. Доказано, что фосфорные удобрения, вносимые в подкормку, повышали ценность белка, содержание лейцина, изолейцина и лизина. Установлено, что оптимизация фосфорного питания во второй половине вегетации определяет устойчивость посевов, позволяет снижать колебание величины урожая в 1,5 раза, повысить уровень гарантированной продуктивности посевов.

Рубрика: Агротехнологии, Удобрения | Метки: | Комментарии к записи Подкормки сои фосфором в период вегетации отключены

Оптимизация минерального питания сои, известкование почв

Практически все технические приемы возделывания сои направлены на оптимизацию режима ее питания. Тенденция к ускорению потерь плодородия и биоэнергетики почв опирается на ежегодный отрицательный баланс биофильных элементов и органического вещества. Так, в регионе за период 2005-2015 гг. суммарный вынос с урожаем основных питательных веществ (NPK) превысил 200 тыс. тонн. В почву же поступило 30 тыс. т, в том числе 4,5 тыс. т с органическими удобрениями, 18,5 – с минеральными. Кроме того, с пожнивно-корневыми остатками вернулось 5,5 тыс. тонн и фиксировано бобовыми культурами азота 2,9 тыс. тонн. Компенсация потерь составила 17% при научно-обоснованной норме 80% для фосфора и калия и 100% – для азота.

При рассмотрении системы удобрений, в первую очередь, следует рассматривать масштабы выноса зольных элементов культурой. При урожае сои свыше 20 ц/га выносится 170 кг азота, 40 кг фосфора и до 80 кг калия. Или на 1 ц урожая сои требуется до 7,5 кг азота, 2,5 кг фосфора и до 4 кг калия (Система земледелия…, 2003). По средневзвешенным оценкам на 1 т урожая семян соя использует 75-100 кг азота, 20-30 фосфора и 30-50 кг калия. При этом характерной особенностью сои является неравномерное потребление ею элементов питания по фазам роста и развития растений.

По мере накопления надземной биомассы возрастает использование N, P, K, Ca, Mg и других элементов. Наиболее интенсивное их потребление отмечается в фазе формирования бобов и начала налива семян, когда за десять дней функционирования агроценоза может поглощаться до 20-21% азота и фосфора и до 25% калия от всего их расхода за вегетацию. Показано, что даже большие дозы азотных удобрений (4-5 ц/га аммиачной селитры) не обеспечивают оптимального питания этим элементом. Приоритетной задачей является создание условий для жизнедеятельности клубеньковых бактерий, которые обеспечивают азотным питанием сою до 40-50 ц. Для развития клубеньковых бактерий на корнях сои используют специальные препараты, содержащие штаммы ризобий с последующим контролем их развития.

Для усиления симбиотической азотфиксации в посевах сои следует применять бактериальные удобрения совместно с молибденом (Современные технологии…, 2005). Биологическую фиксацию азота соей можно стимулировать при помощи применения бактериального препарата «Нитрагин», который позволяет обеспечить до 75-80% потребности растений в азоте (при урожае 20-22 ц/га) за счет атмосферы. Остальная потребность в азоте удовлетворяется за счет почвенного азота или азота минеральных удобрений. Но применение нитрагина рекомендуют совмещать с использованием молибдена (12,5-25 г/га) (Тильба В.А., 2009). Применение минерального азота под бобовые в теоретическом и практическом отношении не оправдано, но стартовые дозы азота до 30-35 кг/га в отдельные годы дают положительный эффект (Карягин Ю.Г., 1978).

Из-за частой смены окислительно-восстановительных процессов в переувлажняемых почвах Дальневосточного региона соединения железа, аллюминия и марганца периодически активируются и инактивируются. Вследствие этого в почве происходит химическое поглощение подвижных соединений фосфорной кислоты, переходящей в труднодоступные для сои формы (Черноголовин В.П., Казьмин Г.Т., Бурлака В.В., 1971). Таким образом, фосфор растение зачастую может получить только за счет минеральных удобрений. При содержании 35 мг фосфора на кг почвы и более, рекомендуется вносить только то количество, которое растение использует на формирование урожая. Если содержание фосфора становится критическим – 28 мг и меньше, рекомендуется вносить 30-60 кг д.в. на гектар (Ogoke I.J., Togun A.O., Carsky R.J., 2004).

Корневая система сои как бобовой культуры способна разлагать почвенные органофосфаты в большей степени, чем это свойственно злаковым. Однако необходимо возобновлять в почве этот ресурс фосфора. Основные фосфорно-калийные удобрения обычно вносят под вспашку. В опытах А.Госвоми и Н.Роинви (1997) установлено, что для формирования урожая в 20 ц/га сое требуется 150 кг азота, 40 кг фосфора, 50 кг калия и 30 кг кальция. При этом основная потребность в элементах питания проявляется в период от цветения до массового налива бобов. В это время соя поглощает 65-70% NPK. При достаточном количестве влаги и период вегетации и pH почвы в пределах 6,0-7,5 соя способна обеспечить себя азотом практически в полном объеме, за счет симбиотической азотфиксации (Improved Technology…, 1999).

Данные многолетних опытов в Дальневосточном регионе по оптимизации минерального питания с использованием возрастающих доз удобрений позволили выделить оптимальные дозы, которые внесены в региональные рекомендации по возделыванию сои (табл. 5). На основании многочисленных исследований Дальневосточных НИИ с различными дозами и сочетаниями минеральных удобрений под сою на лугово-черноземовидных почвах наибольшую эффективность показало полное удобрение в дозе N30P45K30 (Барсуков С., 2002 и др.).

Таблица 5

Дозы внесения минеральных удобрений под сою, кг/га д.в.

Обеспеченность почвы N P K
без инокуляции на фоне

инокуляции

всего в т.ч.

рядков

всего
Планируемая урожайность 0,8-1,0 ц/га
Очень низкая 20-25 10-15 10-15
Средняя
Повышенная / высокая
Планируемая урожайность 2,4-2,6 ц/га
Очень низкая 80-90 40-45 70-80 25-30 50-60
Средняя 60-70 25-30 50-60 25-30 40-45
Повышенная / высокая 40-45 15-20 25-30 25-30 25-30

 

В начале вегетации соя развивается слабо, от всходов до цветения ей требуется небольшое количество питательных элементов. Наибольшая потребность питательных веществ – в период от начала цветения до массового налива бобов; в это время растения поглощают 65% азота, фосфора и калия (Современные технологии…, 2005). По данным научно-исследовательских учреждений области (Голубев В.В., 1982; Тильба В.А., 2000 и др.) применение удобрений под сою обеспечивает устойчивый эффект (прибавка урожая 3-4 ц/га) только на бурых лесных, дерново-подзолистых и пойменных луговых почвах. На основном же типе почв, находящемся в сельскохозяйственном использовании, – лугово-черноземовидных – удобрения в одни годы дают прибавку урожая, в другие, наоборот, снижают его.

В опытах, проведенных ВНИИ сои, за 10 лет средняя прибавка от применения удобрений на этих почвах по лучшим вариантам не превышала 0,5-0,7 ц/га, то есть ее практически не было (Костенков Н.М., Ознобихин В.И., 2009). В элементах питания, особенно в фосфоре, соя остро нуждается в период формирования репродуктивных органов (более 50% общей потребности), необходимы подкормки этой культуры во время вегетации (Copping L.G., 1992).

Рубрика: Агротехнологии, Удобрения | Метки: | Комментарии к записи Оптимизация минерального питания сои, известкование почв отключены

Сорт сои и технологии посева

На основании многолетних исследований, проведенных в Амурской области, было установлено, что посев сои в южной зоне нужно начинать с 25 мая (Чамурлиев О.Г., Зинченко Е.В., 2010). Известный амурский селекционер К.К. Малыш еще в 60-е гг. прошлого столетия писал, что в Амурской области, в южной её зоне, посев сои можно начинать до 10 мая. Но в то время не было гербицидов, поэтому и начинали сев после 20 мая, когда сорняки всходили, и с ними можно было бороться доступными методами. В разработанных для Дальневосточного региона технологиях возделывания сои рекомендуется приступать к посеву сои, когда температура почвы на глубине заделки семян достигает 10-12 °С, а также учитывать срок вегетации высеваемого сорта.

Для позднеспелых сортов оптимальный срок посева с 9-10 по 15-16 мая. Для среднеспелых сортов – с 15-16 по 22-23 мая и для скороспелых – с 19-20 мая по 10 июня. Если погодные условия не позволяют высеять в оптимально биологические сроки, срок сева позднеспелых сортов продлевается до 20 мая, среднеспелых – до 1 июня, а скороспелых – до 10 июня. Но после этого срока урожай сои, как правило, существенно снижается (Тильба В.А., 2009).

В разработанных технологиях возделывания сои для Амурской области и других регионов России рекомендуется определять срок посева по степени прогревания почвы (0-5 см) до 10-14 °С (Технология…, 2004). При температуре 23-27 °С в первые три дня прорастает 95% всех семян (Петибская В. С., Баранов В. Ф., Кочегура А. В., 2001). В условиях Амурской области среднесуточная температура почвы пахотного слоя только во второй половине мая поднимается до 16°С, а первые 10 дней мая она колеблется от 8 до 12°С. Косвенный показатель наступления оптимального срока сева сои – массовые всходы овсюга, редьки дикой, горчицы полевой, мари белой, горца вьюнкового и др.

На посев используют крупную (7,0-7,5 мм) и среднюю (6,5-7,0 мм) фракции сортовых семян 1-го или 2-го класса посевного стандарта 1-5-й репродукции. Откалиброванные семена обеззараживают от ряда болезней, обрабатывая их протравителями: ТМТД (не позднее, чем за 20 дней до посева), бенлатом или фундазолом – по 3 кг/т. Способ посева сои зависит от засоренности поля. На чистых от сорняков полях или при внесении гербицидов предпочтителен обычный рядовой посев. Это соответствует биологическим требованиям сои и избавляет от 2-3-х междурядных обработок. Обычно  сою высевают широкорядно с междурядиями 45 см. Возможен посев сои с междурядиями 60 или 70 см (Чамурлиев О.Г., Зинченко Е.В., 2010).

Норма высева семян сои зависит от скороспелости сорта, способа посева и условий вегетации. Оптимальные нормы высева семян для скороспелых, ранне- и среднеспелых сортов сои при обычном рядовом посеве (млн шт./га) – 0,8-0,9; 0,7-0,75 и 0,6-0,65, а при широкорядном (45 см) – 0,7-0,75; 0,6-0,65 и 0,5-0,55. При хорошей влагообеспеченности и на плодородных почвах норму высева семян увеличивают, а в засушливых условиях и на менее плодородных почвах – уменьшают. Норма высева семян (с учетом их полевой всхожести и выживаемости растений к уборке) бывает на 30-35 % больше оптимальной густоты стояния созревших растений сои. Расход семян сои на посев колеблется от 70 до 120 кг/га (Соя…, 2001).

Рубрика: Агротехнологии | Метки: | Комментарии к записи Сорт сои и технологии посева отключены

Технологические приемы обработки почв при выращивании сои

На орошаемой светло-каштановой почве в качестве основной обработки используют дисковое лущение на 10-12 см на фоне глубокой (25-27 см) отвальной вспашки под предшествующую культуру (Чамурлиев О.Г., Зинченко Е.В., 2009). Оптимальная плотность почвы – 1,1-1,2 г/см3 (Голубев В.В., 2000). Основная обработка почвы проводится для накопления влаги, активизации микробиологических процессов, улучшения воздухообмена и питательных режимов почв и борьбы с сорными растениями. Вслед за уборкой предшествующей культуры для уничтожения вегетирующих сорняков и заделки их семян проводят поверхностную обработку почвы на глубину 4-5 см. Затем по мере появления всходов сорняков, выполняют основную зяблевую обработку.

Интенсивная районированная технология для Амурской области предусматривает применение системы полупаровой (ранняя вспашка с 1-2-я осенними культивациями почвы; при достаточной влажности почвы), улучшенной (два предпахотных лущения и поздняя вспашка) или обычной зяблевой обработки (лущение стерни и вспашку на глубину до 25 см) после колосовых предшественников. Весной, при наступлении физической спелости почвы, рекомендуется боронование поперек или под углом к направлению вспашки и предпосевную культивацию почвы. При сильном засорении полей до посева сои проводят две культивации – первую на глубину 6-8 см и предпосевную – на 3-5 см (Голубев В.В., 2000). На лугово-черноземовидной почве в Амурской области наиболее эффективны следующие агротехнические приемы: зяблевая вспашка на глубину 30 см, весеннее боронование и культивация на глубину 10-12 см (Технология…, 2009).

Для сохранения плодородия почв разработаны технологические приемы бесплужной обработки почв в сочетании с плужной. При бесплужной обработке семена сорняков остаются в слое 0-10 см. Это требует усиления мер борьбы с засоренностью. Опыты показывают, что двукратная осенняя обработка культиватором и боронование в сочетании с повторной весной, позволяет резко снизить засоренность посевов. Нарушение технологии ведет к повышению засоренности и медленному внедрению в области бесплужной обработки (Личман О.М., 2003).

Разработаны технологии, включающие в качестве основного способа обработки почвы в южных районах Приамурья бесплужное рыхление с последующим выравниванием поверхности с помощью дискования и боронования. После зерновых в севообороте предлагается готовить почву по типу полупара, после многолетних трав рекомендуется проводить лущение стерни и вспашку на глубину пахотного слоя с оборотом пласта. Весной по мере оттаивания почвы, предпосевная обработка на полях, отведенных под сою, включает ранневесеннее боронование и прикатывание с целью сохранить влагу, ускорить прогревание посевного слоя и провоцировать прорастание сорняков. Непосредственно перед севом в зависимости от типа засоренности проводят предпосевную культивацию или дискование на глубину 6-8 см с одновременным боронованием и последующим прикатыванием, которое позволяет равномерно заделать семена в почву. Прикатывание рекомендуется повторить после сева (Голубев В.В., 2000).

Отмечается эффективность почвоуглубления на 40-50 см без оборота пласта. Эта технологическая операция позволяет снизить зависимость от неравномерно выпадающих осадков, так как при избытке осадков излишняя влага уходит в нижележащие слои, а в засуху она питает растения (Чайка А.К., 2008). В основе обработки почв под посевы сои на рисовых оросительных системах лежит зяблевая вспашка на глубину 25-30 см. Выравнивание зяби и предпосевная обработка проводится орудиями с подрезающими рабочими органами. После зерновых следует готовить раннюю зябь по типу полупара. При обработке полей после многолетних трав рекомендуется проводить лущение стерни и вспашку на глубину пахотного слоя с оборотом пласта (Тильба В.А., 2010). Все более широкое распространение получает технология беспахотного земледелия с минимальной обработкой почвы. Опыт Аргентины, Бразилии, Канады и России показал, что надпочвенная «органическая подушка» защищает землю от ветровой эрозии, снижает испарение почвенной влаги в десятки раз, усиливает симбиоз азота воздуха корневой системой сои (Перспективная…, 2008).

Рубрика: Агротехнологии | Метки: | Комментарии к записи Технологические приемы обработки почв при выращивании сои отключены