Соя в Нечерноземной зоне России

3. Машины и аппараты химической промышленности / под ред. И.И. Чернобыльского. — Киев: Машгиз, 1962. — 524 с.

4. Коваленко, В.П. Нефтепродуктообеспечение сельских товаропроизводителей / В.П. Коваленко, А.В. Симоненко, В.С. Лоскутов. — М.: МГАУ, 2002. — 110 с.

5. Соколов, Е.Я. Струйные аппараты / Е.Я. Соколов, Н.М. Зингер. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 352 с.

6. Басаргин, Б.Н. Исследование гидродинамики и массообменной способности аппаратов инжекторного типа: дисс. ... доктор техн. наук / Б.Н. Басаргин. — Ярославль: ЯПИ, 1974. — 315 с.

УДК 633.34:575.224

Т.П. Кобозева, доктор с.-х. наук, профессор

Н.П. Попова, аспирант С.И. Кобозева, аспирант

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»

Т.И. Кель, канд. с.-х. наук, доцент Е.В. Гуреева, аспирант

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ярославская государственная сельскохозяйственная академия»

СОЯ В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ РОССИИ

Острый дефицит пищевого и кормового белка весьма труднорешаемая и спорная задача в современном мире. Один из возможных путей ее решения — производство дешевого и полноценного растительного белка. Именно поэтому в мировом земледелии соя занимает четвертое место после пшеницы, кукурузы и риса и первое среди зерновых бобовых культур, а темпы роста ее производства опережают все другие культуры. Семена сои содержат большое количество масла (17.27 %) и белка (35.55 %), который по биологической ценности занимает первое место среди белков важнейших сельскохозяйственных культур, обладает высокими пищевыми и фуражными преимуществами. Велико значение сои в развитии органического земледелия с использованием ресурсосберегающих технологий, направленных на сохранение плодородия почвы и экономию затрат на азотные удобрения.

Соя довольно пластичная культура, что позволяет возделывать ее от 42-й параллели Южного полушария до 54-й параллели Северного.

В России посевные площади под сою не превышают 720 тыс. га, валовой сбор ее зерна составляет 690 тыс. т. К 2017 г. планируется увеличить производство до 3,0 млн т, посевные площади до 2,7 млн га, в том числе за счет освоения европейского региона, включая северную часть областей Черноземной зоны, юг и центральную часть Нечерноземья.

В 1980-2007 гг. учеными РГСУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, МГАУ им. В.П. Горячкина, Рязанского НИИПТИ АПК и Ярославской ГСХА созданы сорта и формы сои северного экотипа, устойчиво вызревающие на широте 56° при сумме активных температур 1700.1900 °С. Наиболее пер-

52 ---------------------- ----------- ВестникФГОУВПО

спективными сортами являются Светлая, Магева, Окская, Касатка и формы М-134, М-52, средняя продолжительность вегетации которых 103.120 дней, урожайность 1,8.2,55 т/га.

За эти годы разработаны ресурсосберегающие, экологически безопасные технологии возделывания сои в новом регионе на основе использования биологического азота, позволяющие получать до 3,5 т/га зерна, до 1,0 т/га высококачественного сбалансированного по аминокислотам белка и 0,4 т/га жира.

Максимальное сокращение вегетационного периода — одно из важнейших условий в агротехнике сои в Нечерноземье. Значительно сокращают период вегетации по возможности ранние сроки посева (сразу после яровых культур), способ посева — для более скороспелых и низкорослых сортов и форм (М-134, Касатка, Светлая, Магева) — рядовой, при ширине междурядий 15 см, норма высева 600 тыс. всхожих семян/га, более высокорослые и менее скороспелые (Окская, М-52) — широкорядный при норме высева 500 тыс. всхожих семян/га. Большое влияние на формирование дружных всходов оказывает посев семян диаметром 4,5.. .5,0 мм.

Из-за крайне медленного роста в начальные периоды вегетации (первые 20.25 дней после появления всходов) успешное возделывание сои невозможно без своевременного уничтожения сорняков. В этом случае перспективна химическая обработка посевов баковой смесью гербицидов: базагран (2,5 л/га) + поаст супер (3,5 л/га) в фазу третьего-четвертого листа, которая по воздействию на ценоз не уступала ручной прополке.

Важнейшее свойство сои как бобовой культуры — способность к симбиотической фиксации азо-

МГАУ№4'2008 --------------------------------------

та. При благоприятных условиях и правильном подборе штамма клубеньковых бактерий возможно накопление в почве до 120 кг/га биологического азота (в среднем 50.80 кг/га), часть которого потребляет само растение, большую его часть — последующие в севообороте культуры. Такое количество фиксируемого азота позволяет снизить применение азотных удобрений и, следовательно, использовать сою в органических севооборотах. В пользу эффективности инокуляции комплементарными штаммами микроорганизмов свидетельствуют данные о повышении семенной продуктивности при инокуляции — в 2,2 раза, за счет совместного применения азота и инокуляции — 3,6 раза.

Основная масса корней растений сои северного экотипа расположена в пахотном горизонте (0.20 см), а симбиотический аппарат сосредоточен в слое 0.7 см в радиусе 12 см от главного корня. В этой связи при влажности почвы ниже 60 % ППВ существенно замедляется процесс прорастания семян, ухудшаются развитие и активность фото-синтетического и симбиотического аппаратов, угнетается продукционный процесс.

Проведение периодических поливов в засушливые годы с целью поддержания влажности почвы на уровне 70.90 % ППВ позволяет увеличить урожайность сои в среднем до 3,23 т/га или в 2,65 раза, обеспечивая среднюю прибавку 2,02 кг зерна на каждый кубический метр оросительной воды.

Сорта и формы сои северного экотипа характеризуются высоким содержанием белка (40.43 %) и жира (19.22 %) в зерне, при этом в составе белка преобладают водорастворимые фракции (75.83 %), содержание незаменимых аминокислот составляет 60.68 %, в том числе лизина — 7,8__8,1 %; трип-

тофана — 4,7.4,9 %; гистидина — 7,0____8,0; арги-

нина — 8,0.9,0 %; треонина — более 4,0 %; фенилаланина — 3,5 %; метионина — около 1,0 %. По биохимическому составу семена сортов и форм сои северного экотипа не уступают традиционным сортам, а по содержанию легкорастворимых белков, макроэлементов, железа, марганца, витаминов группы В, соотношению линолевой и линоленовой кислот превосходят их, характеризуясь при этом более низкой активностью ингибиторов трипсина.

Установлено, что уборка недозрелых посевов сои позволяет получить высококачественные комбинированный силос и зерносенаж. Перспективны совместные посевы высокорослых сортов с кукурузой.

Выводы

1. В Центральном районе Нечерноземной зоны

Российской Федерации рекомендуется возделывание следующих сортов сои северного экотипа: Ма-гева, Светлая, Касатка, Окская, а также перспективных высокопродуктивных форм М-52, М-134, стабильно созревающих на широте Москвы при сумме активных температур 1700.1900 °С и обеспечивающих среднюю урожайность 1,8_____2,5 т/га,

сбор белка и жира с урожаем семян соответственно 820.1360 кг/га и 307.483 кг/га.

2. Необходимые условия высокой продуктивности сои в Нечерноземной зоне — подбор комплементарной пары макро- и микросимбионта, известкование почвы, внесение фосфорно-калийных удобрений и микроэлементов.

3. При соблюдении технологии, адаптирован-

ной к зоне возделывания, урожайность семян в благоприятные годы (или в засушливые при орошении) достигает 3,0_3,6 т/га.

УДК 631.3; 658.012.011.56

В.В. Солдатов, доктор техн. наук, профессор А.В. Гончаров, аспирант

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет технологий и управления»

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕПЛООБМЕННИКОВ

Введение. В сельскохозяйственном производстве широко используются теплообменные процессы, нередко осуществляемые с применением теплообменников. Поскольку от эффективности функционирования теплообменников существенно зависят энергозатраты на выполнение сельскохозяйственных технологических процессов, то расчет теплообменников, представляющий собой достаточно слож-

ную в математическом отношении задачу, целесообразно оптимизировать.

Рассмотрим оптимизацию расчета теплообменников типа «труба в трубе» ввиду их широкого применения.

Понятие оптимизации предполагает получение наилучших результатов в заданных условиях. С математической точки зрения задача оптимиза-

53

Вестник ФГОУ ВПО МГАУ № 4'2008