Продуктивность новых сортов сои в посевах с разной шириной междурядий

МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень

Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур 2006, вып. 1

В. Ф. Баранов,

доктор сельскохозяйственных наук

Уго Торо Корреа,

кандидат сельскохозяйственных наук ВНИИ масличных культур

ПРОДУКТИВНОСТЬ НОВЫХ СОРТОВ СОИ В ПОСЕВАХ С РАЗНОЙ ШИРИНОЙ МЕЖДУРЯДИЙ

УДК 633.853.52:631.5

В связи с созданием селекционерами ВНИИМК новых сортов сои, получающих регистрационное признание и распространение на полях Краснодарского края, возникает потребность в уточнении приемов их возделывания для более полной реализации генетического и биоклиматического потенциала их продуктивности. Наряду с выявлением наиболее оптимальных сроков посева и наиболее продукционной плотности агроценоза большое значение для мобилизации потенциальной урожайности сорта имеет характер размещения растений на площади, зависящий от способа посева.

В настоящее время доминирует широкорядный способ посева с междурядьями 45, 60 и 70 см в зависимости от имеющейся в хозяйстве посевной техники (1-7). Однако в практике мирового соеводства есть достаточно примеров того, что более узкорядные (30-15 см) посевы могут обеспечить наибольшую продуктивность этой культуры, т. к. при этом растения более равномерно распределяются по площади и поглощение солнечной энергии, питательных веществ и влаги возрастает (8-14). Для сои как культуры требовательной к свету в начальные фазы роста, преимущественна площадь питания растений с близкой к квадрату формой, что способствует всестороннему доступу солнечного света к формирующимся листьям растений и, как следствие активизации фотосинтетического процесса.

Учитывая разнохарактерность реакции различных сортов на способ сева из-за морфофизиологических особенностей растений и нестабильность погодных условий по годам, возникает потребность в изучении этого агроприема для каждого нового сорта.

Поэтому в 2003-2005 гг. нами проведено сравнительное изучение рядового и широкорядного посева новых сортов сои: Дельта, Ника, Рента, Валента, Лакта.

Сеяли сою семенами первой репродукции в оптимальные сроки (первая половина мая). Норма высева семян при широкорядном способе (СПЧ-6М) 400 тыс./га, в рядовом сеялкой СЗП-3,6 - 600 тыс./га. Глубина заделки семян 6-8 см.

Уход за посевами сои состоял из боронования сразу после посева для заделки бороздок поперек направления рядков; 1-2-х боронований по всходам; 2-х междурядных обработок с присыпанием в рядках на широкорядном посеве; внесение гербицида пивот (общий фон) по 0,8 л/га в период ветвления сои по отросшим всходам сорняков (опрыскивание гербицидами проводили поперек делянок агрегатом 0П-2000 с расходом рабочего раствора 250 л/га).

Уборку урожая семян проводили при влажности их 12-14 % комбайном «САМПО -500». После уборки семена очищали на вентиляционной колонке, затем взвешивали на электронных весах и определяли влажность их с помощью портативного электронного влагомера зерна «Dickei Johu» для расчета по переводным коэффициентам уровней урожайности при стандартной (14 %) влажности зерна.

В годы проведения опытов погодные условия складывались контрастно. Вегетационный период 2003 г. характеризовался засушливостью и повышенными температурами в мае и июне, что негативно сказалось на дружности всходов; достаточным количеством дождей в июле и сентябре, способствовавших более интенсивному формированию генеративных органов у среднеспелых сортов.

В 2004 г. осадки летом выпадали равномерно и обильно: 317 мм за июнь -август, что в 1,9 раз больше средней многолетней величины. В сочетании с умеренными температурами воздуха это благоприятствовало формированию высокого урожая семян сои (> 3 т/га) у всех сортов.

2005 год отличался достаточной влагообеспеченностью в первой половине вегетации и засухой с конца июля до начала сентября, что способствовало лучшему развитию раннеспелых сортов и ускоренному созреванию среднеспелых при неполном наливе семян. Дефицит влаги снизил продуктивность агроценозов.

Почва опытного участка - выщелоченный сверхмощный чернозем тяжелосуглинистого механического состава. В пахотном слое его на 1 кг сухой почвы содержитса 3639 мг гидролитического азота, 15-21 мг Р2О5 и 220-250 мг К2О. рН близка к нейтральной (6,7-6,8). Почва хорошо оструктурена: в пахотном слое содержится до 65 % агрономически ценных агрегатов. Равновесная объемная масса его составляет 1,27-1,30 г/см3. Водо-поглотительная и влагоудерживающая способность чернозема высокая, но велик мертвый запас влаги, ибо влажность устойчивого завядания растений составляет 16-17 % к массе почвы. Из общих запасов влаги при НВ более половины трудно доступны для растений. Степень окультуренности полей опытного участка достаточно высокая. Гербо-логический состав дикорастущих сорных растений представлен в основном щетинниками, щирицами, амброзией полыннолистной, куриным просо, портулаком огородным, канатником Теофраста, дурнишником, горчицей полевой, сурепицей. На отдельных полях кулигами встречаются осоты и вьюнок полевой, чаще отросшие не от корнеотпры-сков, а из проросших семян.

Наблюдения за влажностью почвы показали, что полнее почвенные запасы влаги использовались соей в рядовом посеве по сравнению, с широкорядным. Суммарное во-допотребление агроценозами раннеспелых сортов было на 150-270 м3/га меньше, чем среднеспелых. У всех сортов сои отмечается несколько меньший расход влаги в широкорядном посеве по сравнению с рядовым, что свидетельствует о большей засухоустойчивости первых.

Фотосинтез - главный фактор в формировании урожая, ибо биомасса растений на 90-95 % состоит из органических веществ, образующихся в результате поглощения лучистой энергии солнца листьями растений. Поглощение солнечной энергии увеличивается только при возрастание площади листьев до определенных размеров (3040 тыс. м2/га), а на высокоплодородных почвах до 50-60 тыс. м2/га (15).

Следует отметить, что процесс нарастания листовой поверхности у раннеспелых сортов Ника и Дельта прекращается в период бобообразования, заметно снижаясь в налив семян из-за осыпания нижних пожелтевших листьев; а у среднеспелых сортов Ва-лента, Лакта и Рента он продолжается до более позднего периода (налив семян) по изученным способам посева.

Наиболее высокой листообразующей способностью характеризуются широколистные сорта Лакта, Рента и Дельта (> 50 тыс. м2/га), а наименьшей - Ника и Валента (< 40 тыс. м2/га). Такие различия сказались на продукционном процессе агроценозов сои (таб. 1).

Это подтверждается результатами определения сухой вегетативной массы растений по фазам роста и их развития. Во все периоды у всех сортов четко прослеживается явное преимущество в накоплении вегетативной биомассы в рядовом посеве по сравнению с широкорядным.

При наблюдении за ходом чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) таких значительных различий между изучаемыми вариантами не отмечается. В фазы ветвления и цветения несколько более высокие показатели ЧПФ в широкорядном посеве по сравнению с рядовым отмечались у сортов Ника, Лакта и Рента, а у сортов Валента и Дельта показатели ЧПФ по способам посева были близкими.

В фазе бобообразования проявилось преимущество рядового посева по сравнению с широкорядным у сортов Ника и Дельта, а у сортов Валента и Лакта наоборот-широкорядного. В фазе налива семян отмечается по показателям ЧПФ превалирование широкорядного посева у сорта Рента, рядового у сорта Лакта при отсутствии различий у других сортов (см. таб. 1).

Такое относительное нивелирование в показателях ЧПФ по вариантам опыта, можно объяснить соответствующими соотношениями формирования надземной биомассы и фотосинтетического потенциала агроценозами с различной архитектоникой.

Характерно, что коэффициент хозяйственной эффективности (соотношение урожая семян к урожаю обшей биомассы) у всех сортов кроме Валента был значительно (на 0,13-0,22) выше в широкорядном посеве по сравнению с рядовым. У сорта Валента такое 54

различие было меньшим - 0,03. Эти данные свидетельствуют о том, что наиболее экономным по расходованию ресурсов почвенных и космических факторов жизни растений является широкорядный посев сои по сравнению с рядовым.

По величине сформировавшейся урожайности семян сои отмечаются различия по годам и сортам.

Таблица 1 - Основные показатели фотосинтетической деятельности разных сортов сои в зависимости от способа посева

ВНИИМК, 2003-2004 гг.

Сорт Ширина междурядий, см Максимальная площадь листьев, тыс. м2/га Биологический урожай сухой массы, т/га Фотосинтетический потенциал, млн. м2/га в сутки Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки Урожай -ность семян, т/га Кхоз

Дельта 15 53,0 8,46 1,68 5,05 2,98 0,35

70 26,8 4,52 1,15 3,92 2,59 0,57

Ника 15 43,6 9,18 1,89 4,85 2,92 0,32

70 28,0 4,74 1,59 2,98 2,40 0,51

Рента 15 62,5 11,36 2,01 5,65 3,06 0,27

70 35,7 6,50 1,51 4,13 2,83 0,44

Валента 15 23,7 3,68 0,82 4,44 2,12 0,58

70 19,9 2,87 0,64 4,50 1,74 0,61

Лакта 15 66,8 12,04 1,62 7,45 3,13 0,26

70 37,1 7,38 1,47 5,03 2,90 0,39

В 2003 году, характеризующемся засушливыми условиями первой половины вегетации, урожайность семян сои в рядовом посеве по сравнению с широкорядным, возросла на 0,18 т/га у сорта Дельта и снизилась у сорта Лакта на 0,26 т/га, оставаясь мало различимой у других сортов (таб. 2).

В 2005 г., отличающемся засушливостью второй половины вегетации все сорта сои сформировали более высокий (на 0,23-0,45 т/га) урожай семян в обычном рядовом посеве сравнительно с широкорядным. Но наиболее контрастно преимущество рядового посева сои над широкорядным отмечалось в благоприятно увлажненном 2004 г., когда прибавки урожая от него достигали 1,02 т/га (40 %) у сорта Ника, 0,71 т/га (23 %) у сорта Лакта, 0,69 т/га (40 %) у сорта Валента, 0,60 т/га (21 %) у сорта Дельта и 0,38 т/га (12 %) у сорта Рента.

В среднем за 3 года прибавки урожая семян от рядового посева составили: 0,45 т/га (18,5 %) у сорта Ника; 0,35 (21,1 %) у сорта Валента; 0,33 (13,3 %) у сорта Дельта; 0,24 (9,3 %) у сорта Лакта и 0,23 т/га (11,1 %) у сорта Рента (см. таб. 2).

Таблица 2 - Влияние способов посева на урожайность новых сортов сои

ВНИИМК

Сорт Ширина междурядий, см Урожайность семян, т/га

2003 г. 2004 г. 2005 г. средняя за 3 года

Дельта 15 2,45 3,51 2,48 2,81

70 2,27 2,91 2,27 2,48

Ника 15 2,30 3,53 2,82 2,88

70 2,27 2,51 2,50 2,43

Рента 15 2,45 3,67 2,30 2,81

70 2,41 3,25 2,07 2,58

Валента 15 1,82 2,42 1,80 2,01

70 1,76 1,73 1,48 1,66

Лакта 15 2,50 3,76 2,53 2,93

70 2,76 3,05 2,27 2,69

НСР05 для ч. р. 0,18 0,25 0,30

НСР05 для фак. А 0,12 0,18 0,21

НСР05 для фак. В < р05 0,11 0,13

Наибольшую продуктивность в среднем за 3 года показали сорта Лакта и Ника, сформировав соответственно 2,88 и 2,93 т/га.

Самым низкоурожайным был высокобелковый сорт Валента, уступивший по урожайности семян зерновым сортам на 35-45 %.

Характерно, что в 2005 г. скороспелый сорт Ника значительно превысил по урожайности семян все другие сорта с более продолжительным периодом вегетации, что связано с более оптимальными для него условиями влагообеспеченности по совпадению периодов выпадения дождей с критическими фазами роста и развития растений.

По результатам определения химического состава семян сои четко прослеживается закономерность увеличения содержания белка на 0,5-1,5 % и снижение маслично-сти на 0,1-1,1 % у всех сортов в рядовом посеве по сравнению с широкорядным (таб. 3). Это обусловлено функционированием гидролитических ферментов в зависимости от условий влагообеспеченности растений: в более уплотненном рядовом посеве дефицит влаги для отдельного растения проявлялся острее, чем в широкорядном.

При дефиците влаги в семенах накапливается белка больше, чем при её достатке.

Таблица 3 - Влияние способов посева разных сортов на биохимический состав семян

ВНИИМК, 2003-2005 гг.

Сорт Ширина междурядий, см Содержание в семенах Сбор с 1 га, кг

масла, % белка, % ТИА, мг/г масла белка

Дельта 15 21,3 41,0 22,9 598,5 1152,1

70 21,4 40,5 23,4 530,7 1004,4

Ника 15 23,2 39,6 25,7 668,2 1140,5

70 23,4 39,0 26,4 568,6 947,7

Рента 15 21,2 40,9 22,8 597,5 1149,3

70 22,3 40,1 23,5 575,3 1034,6

Валента 15 17,9 47,1 14,1 360,0 946,7

70 19,0 45,6 16,6 315,4 757,0

Лакта 15 21,0 40,8 22,5 618,2 1195,4

70 21,1 40,7 22,7 567,6 1094,8

В обратно пропорциональной зависимости от количества накапливаемого в семенах белка находится качество его по трипсиноингибирующей активности: в рядовом посеве она на 0,5-2,5 мг/г была меньше, чем в широкорядном.

Сбор белка с 1 гектара в рядовом посеве превышал широкорядный на 1125 % у всех сортов, но в наибольшей степени у сорта Валента (+ 210 кг/га) и Ника (+ 193 кг/га). По сборам масла с гектара также рядовой способ посева давал прибавки к широкорядному от 25 до 100 кг/га (см. таб. 3).

Таким образом, преимущество рядового посева над широкорядным по белковой и масличной продуктивности агроценоза проявилось у всех испытанных сортов.

По затратности рядовой посев сои превышает широкорядный на 358-449 руб./га, в основном из-за большего расхода семян на 35-60 кг в зависимости от их крупности. Но в таком посеве экономится 8-9 л/га горючего из-за сокращения междурядных обработок. В экономическом аспекте рядовой посев испытанных сортов превышает широкорядный по стоимости валовой продукции, чистой прибыли, себестоимости зерна и рентабельности (таб. 4).

Наиболее экономически выгодным явилось возделывание сорта Лакта рядовым способом, обеспечивающим наибольшую чистую прибыль с гектара - 13550 руб. при низкой (1875 руб./т) себестоимости семян и высокой (247 %) рентабельности возделывания. На втором месте такой же посев Ники с соответствующими показателями 13431 руб./га, 1836 руб./т и 254 %. Сорт Валента дал самые низкие экономические показатели.

Таблица 4 - Экономическая эффективность рядового способа посева новых сортов сои

ВНИИМК, 2003-2005 гг.

Сорт Способ посева Стоимость зерна сои, руб./га Затраты на возделывание, руб./га Чистая прибыль, руб./га Себестоимость 1 т зерна, руб. Норма рентабельности, %

Дельта Рядовой 18265 5488 12777 1953 233

Широкорядный 16120 5048 11072 2035 219

Ника Рядовой 18720 5289 13431 1836 254

Широкорядный 15795 4840 10955 1992 226

Рента Рядовой 18265 5441 12824 1936 236

Широкорядный 16770 4895 11875 1897 243

Валента Рядовой 13065 4972 8093 2474 163

Широкорядный 10790 4564 6226 2749 136

Лакта Рядовой 19045 5495 13550 1875 247

Широкорядный 17485 4853 12632 1804 260

Самую низкую себестоимость соевого зерна (1804 руб./т) и наибольшую рентабельность (260 %) обеспечил сорт Лакта в широкорядном посеве. Поэтому возделывание этого сорта приемлемо любым из этих способов, что свидетельствует о высокой его технологичности.

Проявилась дифференцированность реакции сортов сои на рядовой посев: наиболее отзывчивы на него были сорта Валента и Ника и наименее Лакта и Рента.

Таким образом, проведенные исследования показали положительное влияние рядового посева, за счет оптимизации размещения растений на площади, по сравнению с широкорядным посевом, на ростовые процессы растений сои, накопление вегетативной массы, формирование листовой поверхности, фотосинтетическую деятельность, рациональное расходование естественных ресурсов влаги, продуктивность и качественный состав семян.

Литература

1. Бурлака В. В. Полевые культуры Дальнего Востока. - Хабаровск, 1963. - 264 с.

2. Бурлака В. В. Биологические особенности растениеводства на переувлажненных почвах Дальнего Востока. - Хабаровск, 1967. - 280 с.

3. Золотницкий В. А. Соя на Дальнем Востоке. - Хабаровск, 1962. - 248 с.

4. Клыков А. П. Вопросы акклиматизации и агротехники сои в Нечерноземной зоне // Соя. - М., 1963. - С. 277-291.

5 Транкевич И. Н Экологические условия прорастания сои // Вестник Дальневосточного филиала АН СССР. - 1936. - № 20. - С. 75-80.

6. ЯкушкинИ. В. Растениеводство. - М., 1953. - 716 с.

7. Воложенин А. Г. Основные вопросы агротехники сои при комплексной механизации // Соя в Приморском крае. - Владивосток, 1965. - С. 79-106.

8. Марин В. И., Лебедовский А. И. Предпосевная обработка почвы и сроки сева // Науч.-тех. бюл. ВНИИ масличных культур. - 1977. - Вып. 4. - С. 29-32.

9. Севостьянихина Р. И. Соя в Европейской части СССР // Биология и возделывание сои. - Владивосток, 1971. - С. 50-56.

10. Тучкова Ю. Г. Влияние температуры и влажности почвы на прорастание семян сои // Вопросы растениеводства в Приамурье. - Благовещенск, 1973. - С. 75-76.

11. ЕнкенВ. Б. Соя. - М., 1959. - 622 с.

12. Лукашев В. Н, Баймер В. П. Сроки сева в Восточном Казахстане // Зерновое хозяйство. - 1980.- № 3.- С. 37-38.

13 Гуцаленко А. П. Особенности весенней агротехники сои в Молдавии // Масличные культуры. - 1984. - № 2. - С. 22-23.

14. Бабич А. А. Особенности агротехники сои на Украине // Масличные культуры. - 1986. - № 4. - С. 24-26.

15. Ничипорович А. А. Физиология сельскохозяйственных растений. - М.: Изд.-во МГУ, 1967. - Т. 1. - С. 309-353.