Перспективы возделывания сортов сои северного экотипа в условиях Костромской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 633.9:631.8(470.317)

ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ СОИ СЕВЕРНОГО ЭКОТИПА В УСЛОВИЯХ КОСТРОМСКОЙ ОБЛАСТИ

!А.А. Плотников, к.с.-х.н., 2Г.Б. Демьянова-Рой, д.с.-х.н., 2Е.Б. Борцова, к.с.-х.н.

1 Станция агрохимической службы «Костромская», e-mail: [email protected]

2Костромская государственная сельскохозяйственная академия, e-mail: [email protected]

Приведен анализ по основным агрохимическим показателям пахотных почв Костромской области в целях определения объема перспективных участков с оптимальными показателями для возделывания сортов сои северного экотипа. Показана необходимость использования бора и молибдена при возделывании культуры в виду дефицита содержания указанных микроэлементов в дерново-подзолистых почвах. Даны рекомендации для рассматриваемых сортов, наиболее полно реализующих свой потенциал в агроклиматических условиях Северо-Западного региона с урожайностью 2-3 т/га с высоким коэффициентом их адаптации и сохранением сортовых характеристик содержания белка и жира в семенах.

Ключевые слова: соя северного экотипа, дерново-подзолистая почва, агрохимические показатели, бор, молибден, регуляторы роста, Костромская область.

PROSPECTS OF CULTIVATION OF NORTHERN ECOTYPE SOY GRADES IN CONDITIONS OF KOSTROMA REGION

lPh.D. A.A. Plotnikov, 2Dr.Sci. G.B. Demianova-Roy, 2Ph.D. E.B. Bortsova

1 State agrochemical service Station «Kostromskaya», e-mail: [email protected] 2Kostroma State Agricultural Academy, e-mail: [email protected]

The analysis on the key agrochemical indicators of arable soils of the Kostroma region for scoping ofperspec-tive sites with optimum indicators for cultivation of grades of soy of northern ecotype is provided. Need of use of boron and molybdenum at cultivation of this because of deficiency of maintenance of the specified minerals in cespitose and podzolic soils. Recommendations for the considered grades which are most fully realizing the potential in agroclimatic conditions of the Northwest region with productivity within 2-3 t/ha with high coefficient of their adaptation and saving high-quality characteristics of protein content andfat in seeds are made.

Keywords: soy of northern ecotype, soddy-podzolic soil, agrochemical indicators, boron, molybdenum, growth regulators, Kostroma region.

Расширение ареала распространения культуры сои - приоритетное направление по преодолению дефицита кормового и пищевого белка в стране является. Создание уникальных по скороспелости сортов сои северного экотипа позволило получать урожаи семян до 3 т/га на 58 параллели северной широты в юго-западной части Костромской области, что в свою очередь обозначило потребность в подборе земельных участков для возделывания данной культуры [1]. Сельскохозяйственные угодья Костромской области занимают 861,7 тыс. га, из них пашни -599,2 тыс. га. В пашне преобладают дерновые почвы разной степени оподзоленности, образовавшиеся под переменным влиянием древесной и травянисто-луговой растительности. По гранулометрическому составу преобладают легко- и среднесуглинистые (72%), супесчаные и песчаные (23,6%) почвы [2].

Цель исследования - определение перспективных участков с оптимальными показателями для возделывания сортов сои северного экотипа.

Методика исследований. По результатам последних туров агрохимического обследования были проанализированы пахотные земли 24 районов Костромской области. В качестве критериев отбора были выбраны следующие условия: гранулометрический состав почвы - средний суглинок, обеспечивающий оптимальную аэрацию; содержание гумуса не менее 2%; реакция почвенного раствора -рН не ниже 5,6; содержание подвижного фосфора не ниже среднего - 110 мг/кг (по Кирсанову); содержание обменного калия не ниже среднего - 120 мг/кг почвы (по Кирсанову) [3].

Результаты. Данные таблицы 1 показывают, что в области имеется 17415 га с оптимальными условиями для возделывания культуры. При этом данные (указанные) участки составляют всего: 7,75% от пашни со среднесуглинистым гранулометрическим составом и 2,9% от всей пашни области. Оптимальными по содержанию гумуса представляется 13,7%, по кислотности 29%, по содержанию подвижного

1. Оценка пашни Костромской области на соответствие оптимальным показателям для возделывания сои

Наименование районов Удовлетворяет условиям, га Оптимально по 5 показателям, га

среднесугли-нистые, всего среднесуглинистые

гумус > 2% рН > 5,6 Р2О5 > 110 мг/кг К2О > 120 мг/кг

Антроповский 26685,9 12743,9 7452,8 5951,1 8777,6 2098,1

Буйский 15688 11499 8262,2 3591 5084,2 2795,6

Вохомский 15969,2 7301,1 554,8 1807,3 6755 87,2

Галичский 28468,8 13171,8 6162,8 5539 13321,6 1922

Кадыйский 2381,9 547,4 285,7 123,9 1017,7 19,3

Кологривский 2611,7 766,3 111,6 169,9 552,9 0

Костромской 814,8 615,2 535,5 110,2 111,6 40,1

Красносельский 5331 2506,9 2006,7 1128 2648,9 505

Макарьевский 208,8 115,5 0 85,1 30,4 0

Мантуровский 3744,3 2337,9 1205,8 984,6 1027,5 324,7

Межевской 2615,3 1805,3 827,3 601,6 1240,3 216,3

Нейский 3513,3 1928,8 830,7 436,2 782,4 264,3

Нерехтский 14744,7 9316,6 5204,2 3766 9177 1725,1

Октябрьский 1962,4 909,4 227,7 182,5 596,4 41,9

Островский 14782,9 10764,2 6399,5 3906,1 7884,1 3177,2

Павинский 8906,2 5215,6 465,9 1391,9 4237 92,6

Парфеньевский 11097,2 4964,4 1675,3 1210,9 3754,8 292

Поназыревский 2067,8 1651,6 392,2 342,9 928,4 0

Пыщугский 3252,5 3020,8 1036,2 385,9 1930,1 342,6

Солигаличский 5831,2 4188,4 1002,8 661,5 921,3 117,1

Судиславский 13841 8381,5 3143,4 2906,7 6118,9 958,1

Сусанинский 14615,2 8616,9 4933,4 2274,5 6124 1532,7

Чухломской 13874,7 8299,9 3280,5 2533,2 4097,1 432,6

Шарьинский 11646,4 6476 4035,6 3427,7 2052,5 430,5

Итого 224655,2 127144,4 60032,6 43517,7 89171,7 17415

фосфора 40%, содержанию обменного калия 19,5%. Таким образом, имеется потенциал для расширения площадей под выращивание сои на среднесуглини-стых почвах путем доведения регулируемых показателей плодородия до оптимальных значений.

Дополнительными условиями нами рассматривалось содержание в почвах подвижного бора около 1 мг/кг и подвижного молибдена не ниже 0,4 мг/кг, поскольку дефицит указанных микроэлементов существенно влияет на развитие культуры [3]. Анализ результатов последних туров агрохимического обследования свидетельствует о том, что почвы области с недостаточным содержанием указанных элементов, служат ограничивающими факторами для возделывания сои. С учетом такой региональной специфики почв рекомендуется применение в технологии возделывания культуры комбинированных микроудобрений и биорегуляторов роста растений.

Поскольку в Костромской области культура сои является интродуцируемой, то особое внимание требует изучение адаптации сортов [1]. Исследования проводили на следующих сортах сои северного экотипа.

1. Светлая. Оригинатор Рязанский НИПТИ АПК. Подвид маньчжурский, разновидность неполегающая. Сорт северного экотипа. Раннеспелый, вегетационный период 76-96 дней. Урожайность семян до

28,2 ц/га. Содержание белка 40,9%, содержание жира - 18,1%. Сорт включен в Госреестр с 2000 г., регионы допуска: Северо-Западный, Центрально Нечерноземный, Волго-Вятский, Центрально Черноземный.

2. Магева - первый раннеспелый районированный сорт сои северного экотипа селекции ГУ Рязанского НИПТИ АПК. Сорт раннеспелый (83-99 дней), требует сумму активных температур от посева до уборки 1680-1780°С. Высокоурожайный -15,7-29,4 ц/га семян, белка в семенах - 39,8-42,4%, жира - 11,2-19,2%. Сорт включен в Госреестр селекционных достижений в 1991 г. и допущен к использованию по пяти регионам: Центральному, Волго-Вятскому, Центрально-Черноземному, Сред-неволжскому, Уральскому.

3. Сорт Ланцетная - раннеспелый. Получен методом гибридизации от скрещивания сортов Белгородская 48 и Грибовский 12. Урожай зерна 1,7-2,7 т/та. Сорт устойчив к полеганию и растрескиванию бобов при перестое. Ланцетная совместно с ВНИИЗБК (г. Орел) в 2001 г. заявлена в ГСИ. Включен в Госреестр с 2005 г., регион допуска Центрально Нечерноземный и Центрально Черноземный.

4. Сорт Свапа - детерминантного типа, растения высотой 75-105 см. В семенах содержится до 38,9% белка, до 22,4% жира. Продолжительность вегетационного периода - 106 дней. Сорт устойчив к

осыпанию. Средняя урожайность - 2,7 т/га, максимальная - 3,68 т/га. Отличается дружным созреванием, пригоден к прямому комбайнированию. Устойчив к корневым гнилям. С 2008 г. сорт включен в Госреестр селекционных достижений и допущен к использованию в ЦЧР.

Вариантами опыта были следующие регуляторы и стимуляторы роста растений:

1. Эпин-экстра - аналог природного фитогормо-на 2,4-эпибрассинолида, первого стероидного гормона растений, выделенного из липидной фракции пыльцы рапса Brassica napus [4]. Норма расхода препарата 100 мл/т семян, 50 мл/га - обработка растений по вегетации.

2. Циркон. Препарат создан на основе смесей гидроксикоричных кислот, выделенных из эхино-цеи пурпурной. Норма расхода - 50 мл/т семян, 20 мл/га - обработка растений по вегетации.

3. Селенат натрия - селеновая соль Na2SÜ4, ультрамикроэлемент, относится к биорегуляторам, регулирует деятельность основных защитных систем организма - поглощение кислорода, жиров, углеводов и является корректором адаптивного потенциала, стимулятором роста растений [5]. Воздействие селената натрия на растение может быть реализовано путем использования разбавленных водных растворов 10-5% концентраций, которыми обрабатывают семена и уже сформировавшиеся растения.

4. Аквамикс-Т - комплексное водорастворимое комбинированное микроудобрение, предназначено для предпосевной обработки семян зернобобовых и многолетних бобовых трав, содержит неорганические соединения - 16,9% молибдена, 3,4% бора, 2,1% кобальта, 2,8% меди, 2,8% цинка. Норма расхода препарата - 100 г/т семян, 0,5 кг/га для растений по вегетации.

5. Аквамикс - микроэлементный хелатный комплекс, комплексное микроудобрение, содержит 11,6% азота; 5% фосфора; 16,6% калия; 0,13% молибдена; 0,53% меди; 3,84% железа; 2,57% марганца; 0,53% цинка; 0,52% бора. Норма расхода препарата -100 г/т семян, 0,5 кг/га для растений по вегетации.

Контрастность погодных условий в годы исследований (2008-2010 гг.) была особо важной для выявления сортовой реакции. 2008 г. был избыточно влажным, ГТК = 2,1; 2009 г. характеризовался как засушливый, ГТК = 0,8-0,9; 2010 г. - с нормальным увлажнением, но в период от ветвления до налива семян сои наблюдался устойчивый дефицит влаги, ГТК = 0,12-0,2.

Посевы сои сорта Ланцетная отличались более быстрым переходом от вегетативного этапа к генеративному (в среднем на 6 дней). При прохождении генеративного периода эта особенность не сохранялась. Сорт Магева завершал вегетацию на 15 дней раньше сорта стандарта Светлая с суммой активных температур 1118°С (табл. 2). Вегетационный период в Костромской области с суммой активных температур выше 10°С составляет по среднемноголетним данным 124 дня. В этот диапазон также вошли сорта Ланцетная и Светлая с продолжительностью вегетационного периода (114 и 117 дней), а сорт Свапа (127 дней), имеет ограничения в созревании. При быстром наборе необходимых сумм активных температур в сухой 2010 г. посевы сортов сои северного экотипа проходили вегетацию за 94-112 дней. Регуляторы и стимуляторы роста выраженного влияния на продолжительность вегетационного периода не оказывали, разница между ними составляла 1 -3 дня.

В контрастных условиях юго-запада Костромской области сорта северного экотипа Магева, Ланцетная и Светлая обладали высоким уровнем адаптивности (Кас = 0,95-1,0), устойчиво вызревали и формировали стабильный уровень урожайности.

Величина формируемой урожайности существенно зависит от сортовых особенностей культуры сои, применяемого препарата и метеорологических условий, складывающихся в течение вегетационного периода. В 2007 г. получен урожай семян сортов сои северного экотипа Магева, Ланцетная и Свапа был на уровне 2,2-3,0 т/га. В результате применения в некорневые обработки растений сои регуляторами и стимуляторами роста получена существенная прибавка урожайности на 0,2; 0,5 т/га к контролю.

2. Влияние климатических условий на прохождение межфазных периодов _ посевов сои сортов северного экотипа (2008-2010 гг.)_

Период Показатель Сорт Среднее по сортам

Светлая st. Магева Ланцетная Свапа

Посев - всходы Продолжительность фазы, дни 11,0 13,0 13,0 12,0 12,0

Сумма активных температур, °С 161,2 210,3 177,4 165,2 178,5

ГТК 1,2 1,5 1,2 1,3 1,3

Вегетативный период (всходы - начало бутонизации) Продолжительность фазы, дни 37,0 37,0 31,0 37,0 36,0

Сумма активных температур, °С 638,1 660,8 511,9 671,7 620,6

ГТК 1,3 1,1 1,5 1,3 1,3

Генеративный период (бутонизация -созревание) Продолжительность фазы, дни 69,0 52,0 70,0 78,0 67,0

Сумма активных температур, °С 1186,7 1117,8 1293,2 1266,7 1216,1

ГТК 1,5 0,9 1,2 1,2 1,2

Вегетационный период Продолжительность, дни 117,0 102,0 114,0 127,0 115,0

Сумма активных температур 1986,9 1988,9 1991,5 2103,6 2017,7

ГТК 1,3 0,9 1,1 1,1 1,1

3. Влияние регуляторов и стимуляторов роста на урожайность сортов сои, т/га

Сорт

Вариант

2008

Год исследований

2009

2010

среднее

+/-

к контролю, т/га

Светлая

Контроль

Эпин-экстра

Циркон

Na2SeO4

Аквамикс-Т

Аквамикс

2,1

2,1

1,1

3,6

2,4

1,4

3,7

2,6

1,3

2,6

2,3

1,6

2,5

2,5

1,5

1,9

1,7

1,4

1,8

2,5

2,5

2,2

2,2

1,7

+0,7

+0,7

+0,4

+0,4

-0,1

Магева

Контроль

Эпин-экстра

Циркон

Na2SeO4

Аквамикс-Т

Аквамикс

1,8

1,3

2,2

1,7

2,2

1,3

2,0

1,5

2,2

2,1

1,4

1,6

2,0

1,8

1,9

1,8

+0,4

+0,2

+0,2

+0,3

+0,2

Ланцетная

Контроль

Эпин-экстра

Циркон

Na2SeO4

Аквамикс-Т

Аквамикс

2,0

2,2

1,4

2,8

2,2

2,2

2,2

1,2

2,2

2,4

1,2

2,2

2,1

1,3

2,0

1,2

1,9

2,2

1,9

1,9

1,9

+0,3

-0,3

Свапа

Контроль

Эпин-экстра

Циркон

Na2SeO4

Аквамикс-Т

Аквамикс

2,1

2,0

1,5

2,4

2,2

1,5

2,3

2,6

1,4

2,3

2,2

2,8

2,0

2,3

2,2

1,3

1,9

2,0

2,1

2,0

2,1

1,9

+0,1

+0,2

+0,1

+0,2

НСР05, т/га сорта

0,08

0,11

0,09

0,20

НСР05, т/га обработки

0,11

0,16

0,12

0,28

Наибольшее ее значение - 0,5 т/га (при НСР = 0,10) отмечено в посевах сорта Магева на варианте с применением селената натрия; у сорта Ланцетная на варианте с Эпин-экстра. Меньшее, но достоверное увеличение урожайности на 0,2 т/га отмечали у сортов Магева и Свапа при обработке посевов Эпин-экстра и Циркон соответственно. Средняя урожайность сои за 2008-2010 гг. также подтверждает эффективность применения препаратов в предпосевной обработке семян и некорневой подкормке растений (табл. 3).

Содержание белка в семенах изучаемых сортов сои варьировало по годам от 28,0 до 37,9%, жира -от 22,1 до 33,3%. Самое низкое содержанием белка и высокое - жира формировалось в семенах сои сорта Ланцетная. Сбор белка с урожаем по сортам сои составлял 0,60-0,95 т/га, жира - 0,35-0,75 т/га. Больший сбор белка и жира с урожаем обеспечили посевы сортов Ланцетная и Свапа. Таким образом, в различных погодных условиях за счет действия препаратов можно получить прибавку урожайности сортов: Светлой - на 0,2-1,6 т/га к контролю, Маге-вы - на 0,1-0,5 т/га, Ланцетной - на 0,2-0,8 т/га, Свапы - на 0,1-0,7 т/га.

За годы исследований выявлена степень отзывчивости изучаемых сортов на применение регуляторов и стимуляторов роста, что дает возможность рекомендовать их для практического использования в Северо-Западном регионе на дерново-подзолистых хорошо окультуренных почвах.

Таким образом, в условиях Костромской области Северо-Западного региона для получения стабильных урожаев семян сои сортов северного эко-типа на уровне 3 т/га, необходимо: 1. Использовать в предпосевной обработке семян сои сортов северного экотипа регуляторы роста Эпин-экстра в норме 100 мл/т семян, селената натрия (раствор в концентрации 10'5%), микроэлементных комплексов Аквамикс-Т и Аквамикс (100 г/т семян). 2. Применять совместно с предпосевной обработкой семян некорневые подкормки растений в фазу бутонизации растений сои регуляторами и стимуляторами роста в следующих нормах: Эпин-экстра (50 мл), Циркона (20 мл/га), селената натрия (опрыскивание вегетирующих растений раствором 105%), Аквамиксом-Т (0,5 кг/га).

Литература

1. Демьянова-Рой Г.Б., Борцова Е.Б. Влияние регуляторов роста и микроэлементов на основные параметры формирования урожайности сои сорта Светлая в условиях Костромской области // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета, 2012, № 27. - С. 56-60.

2. Плотников А.А., Лучник Н.А. Применение средств химизации и динамика почвенного плодородия Костромской области // Агрохимический вестник, 2015, № 3. - С. 12-14.

3. Посыпанов Г.С. Соя в Подмосковье. Сорта северного экотипа для Центрального Нечерноземья и технология их возделывания. - М., 2007. - 200 с.

4. Блинохватов А.Ф., Вихрева В.А., Марковцева О.В. Модуляция селеном адаптивных возможностей растений // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: матер. Докл. IV Междунар. Науч.-практ. конф. 24-28 июля 2002. - Ульяновск; 2002. - С. 348-349.