Бобоворизобиальный симбиоз посевов сои в зависимости от сортовой специфичности и условий возделывания

сорта к наиболее распространённым болезням и вредителям — на уровне районированных сортов. Вымолачиваемость зерна, ломкость колоса и пригодность к механизированной уборке составляют 5 баллов. Масса 1000 зёрен колеблется в пределах 35,9—46,5 г; у стандартного сорта Натали величина данного показателя находится в пределах 30,8-43,8 г.

В ходе государственного испытания в период 2013-2015 гг. новый сорт показал разные уровни продуктивности. В северной зоне Оренбургской области, на Аксаковском ГСУ, от сорта Миар получено 1,01-2,03 т с 1 га; на Пономарёвском ГСУ - 1,34-1,83 т с 1 га и Шарлыкском ГСУ -1,07-1,67 т с 1 га. В западной зоне, на Александровском ГСУ, сорт Миар сформировал 1,01-1,25 т зерна с 1 га и Бузулукском ГСУ - 0,73-1,75 т зерна с 1 га. В центральной зоне, на Переволоцком ГСУ, урожайность составила 1,81-3,48 т с 1 га. Максимальная продуктивность у сорта Миар отмечена в восточной зоне - на Кваркенском ГСУ (3,80 т с 1 га). Низкий уровень урожайности был характерен для южной зоны. Так, на Илекском ГСУ от нового сорта было получено 1,01-1,25 т с 1 га и на Соль-Илецком ГСУ - 0,31-0,59 т с 1 га.

Технологические свойства сорта. Формирует высоконатурное зерно. Натура зерна в годы конкурсного испытания была на уровне 627-661 г/л.

Средняя величина - 651 г/л (табл. 3). По натуре зерна новый сорт превышает стандарт Натали на 30 г/л. Содержание белка в зерне по годам сортоиспытания была в пределах 11,0-14,0%. Это показывает, что он относится к сортам со средним содержанием белка.

Выводы. Новый сорт ярового ячменя Миар среднераннего типа созревания отличается высокой устойчивостью к засухе, адаптивной способностью и зерновой продуктивностью. Устойчивость к прорастанию на корню и полеганию, осыпаемость зерна, вымолачиваемость зерна, ломкость колоса и пригодность к механизированной уборке составляют 5 баллов.

Литература

1. Глуховцев В.В. Яровой ячмень в Среднем Поволжье (селекция, агротехника, сорта). Самара: Поволжский НИИ селекции и семеноводства, 2001. 151 с.

2. Трофимовская А.Я. Ячмень (эволюция, классификация, селекция). Л.: Колос, 1972. 296 с.

3. Братцева Л.И., Николаев П.Н., Поползухин П.В. Селекция ярового ячменя в Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 5. С. 11-13.

4. Климов В.Г. Анализ производства зерна в России и по отдельным федеральным округам // Зерновое хозяйство России. 2012. № 6 (24). С. 63-66.

5. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып.1. Общая часть / под ред. д.с.-х.н. М.А. Федина. М., 1985. 269 с.

6. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1989. Вып. 2. 194 с.

7. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб.: ВИР, 2012. 64 с.

Бобоворизобиальный симбиоз посевов

сои в зависимости от сортовой специфичности

и условий возделывания

Х.А. Хамоков, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ

Разнообразие использования сои, являющейся одной из основных белковых культур, связано с химическим составом семян, которые содержат 30-52% полноценного белка, сбалансированного по аминокислотам, 17-27% жира и около 20% углеводов. Белок сои характеризуется высокой усвояемостью, хорошей растворимостью в воде. По содержанию незаменимых аминокислот он богаче, чем белок других зернобобовых культур. Главный белок семян сои - глицинин - способен при за-кисании свёртываться (створаживаться).

Раньше сою возделывали на зелёный корм, а также для силосования в смеси с кукурузой. Теперь сою возделывают в основном на семена. Возделывая сою, хозяйства получают два полноценных урожая - белка и растительного масла.

Материал и методы исследования. Длительное время широкое распространение сои на Северном Кавказе сдерживалось отсутствием хорошо

адаптированных, пригодных к механизированной технологии возделывания сортов. Долгое время (1962-1978 гг.) на Северном Кавказе возделы-вался сорт ВНИИСК 1. Урожайность этого сорта варьировала в пределах 8,2-21,3 ц/га, а продолжительность вегетации - 141-173 дн. Уборка позднеспелых сортов (ВНИИСК 1, ВНИИМК 6) проходила лишь после осенних заморозков - в конце октября - начале ноября.

Исследование по выявлению приёмов, влияющих на высокоактивный бобоворизобиальный симбиоз посевов сои в зависимости от сортовых особенностей (в различных природно-климатических зонах), нами были выполнены в опытно-производственном хозяйстве «Опытное» (степная зона) и на полях ООО «Шэрэдж» (предгорная зона) Кабардино-Балкарской Республики в 2010-2014 гг.

Почва опытных участков - чернозёмы обыкновенные (степная зона) и чернозём выщелоченный (предгорная зона), рНсол. - 6,5-7,0; содержание гумуса (по Тюрину) - 3,0-4,0%; содержание

фосфора (по Мачигину) — 13—18 мг/кг, калия (по Мачигину) - 220-250 мг/кг, бора - 0,38-0,47 мг/кг, молибдена - 0,19-0,30 мг/кг почвы [1].

Сумма активных температур составляла 3200-3400°С. В наиболее влагообеспеченные (2011, 2012, 2013) годы влажность почвы в период вегетации растений находилась в пределах 60-80% НВ, а в более засушливые годы (2010, 2014) -45-65% НВ.

Посев сои проводили в разные сроки: ранний срок посева (1 почвы = 8-10°С), 3-я декада апреля; средний срок посева (1 почвы = 10-12°С), 1-я декада мая; поздний срок посева (1 почвы = 12-14°С), 2-я декада мая. Норма высева составляла 300-400-500 тыс. семян на 1 га. Способ посева -широкорядный.

Фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза определяли по формуле Веста, Бриггса и Кидда. Симбиотический потенциал и удельную активность симбиоза рассчитывали по формулам, предложенным Г. С. Посыпа-новым [2].

Структурный анализ (индивидуальная продуктивность растений и биологический урожай) проводили по методике А.С. Митрофанова. Пробы растений отбирали перед уборкой (по 20 растений с каждой делянки). Определяли коррелятивные связи между симбиотическими и фотосинтетическими потенциалами и продуктивностью сои.

В лабораторных условиях изучали качество зерна по содержанию протеина (по методу Кьельдаля), а качество зелёной массы - по содержанию в ней питательных веществ.

Учёт урожая производили методом сплошного обмолота растений с каждой делянки. Основные результаты исследований подвергали статистической обработке методом дисперсионного анализа Б.А. Доспехова.

Результаты исследования. В Кабардино-Балкарии количество осадков чаще всего уменьшается во второй половине лета, начиная со 2-3-й декады июля. В этих условиях среднераннеспелые сорта отличаются более стабильной урожайностью семян, так как образование бобов и налив семян проходит в июне-июле, когда ещё эффективно

используются осадки, выпавшие в начале лета, а также почвенная влага, накопленная в зимне-весенний период.

При изучении и установлении степени приспособленности сортов к различным почвенно-климатическим условиям были проведены анализы по схеме, когда учитывались, с одной стороны, биологические требования конкретного сорта, а с другой - длина дня в месте изучения сорта, сумма активных температур воздуха, условия увлажнения.

Если широта местности и сумма активных температур определяют возможность возделывания сортов определённой группы спелости, то условия увлажнения определяют, как возделывать этот сорт - без орошения или при поливе.

Проведённые исследования показали зависимость урожайности посевов сои от сортовых особенностей и природно-климатических факторов каждой климатической зоны (табл. 1) [3, 4].

По результатам исследования видно, что в предгорной зоне показатели урожайности посевов сои были выше, чем в степной зоне. Это указывает на более оптимальные природно-климатические условия предгорной зоны по сравнению со степной для выращивания сои.

Фотосинтетическая деятельность посевов также определяет степень адаптивности сортов к условиям произрастания. Так, темпы формирования и размеры показателей площади листьев и фотосинтетического потенциала (ФСП) зависели от скороспелости сортов. Раннеспелые сорта (Ранняя 10) максимальную площадь листьев (около 20 тыс. м2/га) формировали уже в начале июля, среднераннеспелые (Ходсон - 23 тыс. м2/га) - к середине июля - началу августа; при этом показатели ФСП и урожайность семян были невысокие (табл. 1).

Среднеспелые сорта прекращали наращивать фотосинтетическую поверхность в фазе образования бобов (середина августа - начало сентября); площадь листьев варьировала в пределах 40-50 тыс. м2/га и длительное время находилась на этом уровне. В этот период отток пластических веществ в семена происходил при оптимальных для этого процесса температурах воздуха.

1. Урожайность семян сои, ц/га

Сорт Год Средняя

2010 2011 2012 2013 2014

Степная зона

Ранняя 10 (раннеспелый) Ходсон (среднераннеспелый) Пламя (позднеспелый) 16,6 17,6 15,8 18,3 18,9 18,3 17.5 18.6 14,3 18,8 20,1 17,1 16,9 18,8 13,8 17,6 18,8 15,9

Предгорная зона

Ранняя 10 (раннеспелый) Ходсон (среднераннеспелый) Пламя (позднеспелый) НСР05, ц/га 18,7 19,5 16,5 1,3 20,5 20,9 20,1 1,4 19,8 20,5 15,1 1,9 20,4 22,3 19,7 1,3 18,1 20,4 14,9 1,2 19,5 20,7 17,3

Позднеспелые сорта (Пламя) формировали наибольшую листовую поверхность в пределах 50-55 тыс. м2/га только к началу - середине октября. В это время пониженные температуры воздуха и частые ранние заморозки не способствовали нормальному оттоку пластических веществ из фотосинтезирующих органов в репродуктивные.

Результаты анализов фотосинтетической деятельности сои показали, что наибольшие показатели чистой продуктивности фотосинтеза за период вегетации имели раннеспелые сорта (в пределах 2,1-3,0 г/м2 в сутки).

В процессе онтогенеза наиболее высокие значения ЧПФ наблюдаются в начале вегетации. В этот период они мало зависят от сортовых особенностей. В фазе цветения - начала образования бобов, когда интенсивно формируется ассимиляционный аппарат, отмечалась наименьшая фотосинтетическая активность листьев. Максимальное накопление сухого вещества происходило в период образования бобов - налива семян, а площадь листьев к тому времени прекращает увеличиваться. Этим и обусловлено повторное увеличение чистой продуктивности фотосинтеза среднеспелых и средне-позднеспелых сортов [3] (табл. 2).

С увеличением площади листьев и фотосинтетического потенциала в большинстве случаев происходило снижение чистой продуктивности фотосинтеза. Наибольшее значение ЧПФ в начале вегетации (3,8-5,2 г/м2 в сут.) отмечалось в благоприятные по увлажнению годы (2011, 2012, 2013), наименьшие - в засушливые 2010 и 2014 гг. (2,5-4,2 г/м2 в сут.).

Наибольшей урожайностью отличался сорт Ходсон, что подтверждается его более высоким линейным ростом (67,8 см) и лучшей облиствен-ностью.

Изменчивость внешних признаков сои обусловлена генетическими и агротехническими факторами [3], резко отличающимися по степени своего воздействия на их фенотипическое проявление. Так, при одинаковых площадях питания показатели признаков (высота прикрепления нижнего боба, масса семян с одного растения, ветвистость, высота растений, число бобов) были обусловлены в большей мере агротехническими факторами и свидетельствовали о степени соответствия сорта агроклиматическим условиям зоны возделывания.

Анализ симбиотической деятельности показал, что в более благоприятные по температурному режиму и влагообеспеченности годы интенсивность формирования симбиотического аппарата была наибольшей. Наиболее слабое развитие клубеньков (меньшее их количество) наблюдалось в засушливой (степной) зоне, чем в предгорной (табл. 3).

При наилучшей влагообеспеченности количество клубеньков увеличивалось в среднем на 20%, а масса их - на 30%. Разница по урожайности семян по вариантам опыта колебалась в пределах 1,5-4,7 ц/га.

Недостаточная влагообеспеченность снижала интенсивность фотосинтеза, что в свою очередь обусловливало слабое развитие клубеньков. А это в конечном счёте отразилось на показателях продуктивности растений [5, 6].

Выводы. Проведённые исследования показали, что наибольшую активность симбиоза растения сои проявили в условиях предгорной зоны при хорошей влагообеспеченности почвы.

Одним из важных показателей, характеризующих сорта сои, является белковая продуктивность. Наиболее высокое содержание белка, протеина и жира отмечено также в условиях предгорной зоны. Белковая продуктивность раннеспелых сортов

2. Показатели продуктивности сортов сои

С Максим. ФСП, ЧПФ, г/м2 Число семян Масса семян Урожай-

орт Б лист., тыс.м2/га млн (м2дн)/га в сутки одного растения одного растения, г ность, ц/га

Степная зона

Ранняя 10 47,2 2,2 2,7 69 5,6 18,8

Ходсон 40,4 2,5 2,4 75 6,1 20,1

Пламя 48,9 2,3 2,2 55 4,4 15,8

Предгорная зона

Ранняя 10 49,7 2,5 3,0 72 5,8 20,4

Ходсон 42,8 2,9 2,9 78 6,3 22,3

Пламя 51,2 2,7 2,7 58 4,7 16,5

3. Формирование симбиотического аппарата и элементы структуры урожая сортов сои

Степная зона Предгорная зона

Сорт число масса бобов масса число масса бобов масса

клубеньк., клубеньк., на раст., 1000 клубеньк., клубеньк., г на раст., 1000

шт. на 1 раст. г на 1 раст. шт. семян, г шт. на 1 раст. на 1 раст. шт. семян, г

Ранняя 10 17,8 0,30 15,7 157 19,6 0,34 18,2 163

Ходсон 14,2 0,18 22,7 167 15,8 0,23 24,8 171

Пламя 11,8 0,12 24,3 168 12,7 0,15 26,8 175

была выше по сравнению с более позднеспелыми сортами.

Из вышеизложенного следует, что при возделывании сои в разных климатических зонах активность симбиоза и семенная продуктивность определяются как генотипом растений, так и погодными условиями [7, 8]. Наибольшую эффективность возделывания посевов сои можно добиться в условиях предгорной зоны.

Литература

1. Хамоков Х.А., Хамоков Э.Х. Активность фотосинтеза и симбиотическая деятельность посевов сои, гороха и вики в зависимости от применения микроэлементов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 6. С. 23-25.

2. Посыпанов Г.С. Методические аспекты изучения симбио-тического аппарата бобовых культур в полевых условиях //

Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 1983. Вып. 5. С. 17-26.

3. Хамоков Х.А. Зависимость продуктивности сои от различных агроприёмов // Актуальные проблемы региона: межвуз. сб. науч. трудов (Нальчик). 2005. № 12.

4. Эркенов А.Н. Агротехническая эффективность комбинированного пахотного агрегата с активным рабочим органом / А.Н. Эркенов, М.Х. Аушев, ЮА. Шекихачев, Л.М. Хажметов, Х.А. Хамоков // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2012. № 76. С. 343-352.

5. Хамоков Х.А. Урожай и качество семян зернобобовых в зависимости от сортовых особенностей и условий возделывания // Зерновое хозяйство. 2006. № 6.

6. Хамоков Х.А. Влияние сортовой специфичности и условий возделывания сои на симбиотическую деятельность посевов // Современные тенденции развития науки и технологий. 2015. № 2. С. 63-66.

7. Хамоков Х.А. Активность симбиотической деятельности растений сои // Аграрная наука. 2014. № 5. С. 18-20.

8. Хамоков Х.А. Доля фиксированного азота воздуха соей при вертикальной зональности // Зерновое хозяйство. 2006. № 3. С. 22-23.

Обоснование технологии возделывания гороха посевного на склоновых землях Ростовской области

Н.Н. Кисс, к.с.-х.н., ФГБНУДонской зональный НИИСХ

Необходимость разработки технологии возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе гороха, на склоновых землях Ростовской области обусловлена существенными различиями почвенных и микроклиматических условий ровных участков и склонов разной экспозиции и крутизны. Как известно, рельеф местности является мощным климатообразующим фактором. При общем равенстве погодно-климатических факторов — осадков, температуры воздуха, скорости ветра — для той или иной территории их воздействие на растения на плакорных участках и склонах разной экспозиции и крутизны неодинаково. Ухудшение плодородия пахотных угодий на эродированных склонах наряду со слабой разработанностью агротехники полевых культур применительно к наклонным территориям связано и с игнорированием агроэкологических условий, сопряжённых экспозиций, требующих соответствующих корректировок в технологии возделывания [1]. Дифференциация плодородия склоновых земель, используемых в сельскохозяйственном производстве, происходит под влиянием многообразных и разнонаправленных факторов. Среди них выделим следующие:

1. Микроклимат и дифференциация плодородия почвы. Больше всего тепла получают южные склоны, меньше всего — северные. Западные склоны получают от солнца примерно такое же количество тепла, что и восточные, но оказываются при этом более тёплыми [2]. В верхних частях пологих склонов южной экспозиции радиационный баланс на 5—7% больше, чем на равнине, за счёт увеличения прихода прямой радиации. Дневные и ночные

температуры воздуха повышены (максимальная — на 1,0—1,5°С, минимальная — на 1—3°С). Дневные температуры возрастают за счёт увеличения радиационного баланса и уменьшения затрат тепла на испарение вследствие малых запасов влаги в почве (за исключением избыточно влажной зоны). Повышение ночного минимума обусловлено стоком охлаждающихся воздушных масс вниз по склону, как и на вершине. В результате увеличиваются продолжительность безморозного периода (на 5—15 дней) и суммы температур за этот период (на 75—175°С). Влажность почвы за счёт перераспределения выпавших осадков и увеличения испаряемости уменьшается на 30—35% ПВ, или на 70—80 мм продуктивной влаги [3].

При выращивании гороха посевного на склоновых землях Ростовской области может быть использован опыт выращивания ярового ячменя. Так, в экспериментах по изучению вариабельности эффективного плодородия почвы и продуктивности ярового ячменя в агроландшафте со сложным рельефом, проведённых А.А. Громаковым, Н.С. Скуратовым, установлено, что в Приазовской зоне Ростовской области преимущество северного склона над южным по влагообеспеченности в период от посева до фазы 2—3 листьев ярового ячменя составляло в среднем 7 мм. На средней и нижней частях северного склона преимущество перед посевом достигало 8,2—10,7 мм. В верхних частях склонов обеих экспозиций количество влаги в почве было практически одинаковым. На северном склоне более выражено было преимущество по влагообеспеченности тех участков склона, которые расположены ниже по сравнению с верхними. Оно составляло 10,3—14,5 мм, различия по влагообе-