CC BY
5
RUDN Journal of Agronomy and Animal Industries. ISSN 2312-797X (Print). ISSN 2312-7988 (Online) 2023,18 (3): 320-333 Вестник РУДН. Серия: АГРОНОМИЯ И ЖИВОТНОВОДСТВО http://agrojournal.rudn.ru
DOI: 10.22363/2312-797X-2023-18-3-320-333
EDN: MJFBQE
УДК 631.67:633.853.52
Научная статья / Research article
Сортовая отзывчивость сои на орошение и удобрение в условиях Нижнего Поволжья
В.В. Толоконников® Л.В. Вронская С.А. Агапова ®
Всероссийский НИИ орошаемого земледелия, г. Волгоград, Российская Федерация
К1 tolokonnikov@vniioz.ru
Аннотация. Проведено исследование с целью изучения отзывчивости сортов сои с различными сроками созревания на оросительную воду и удобрение и отбора сортов, обеспечивающих получение высокой урожайности при экономии водных и агрохимических ресурсов. Применена методика закладки полевого опыта (Б.А. Доспехов, 1979). Использовали различные сорта селекции ФГБНУ ВНИИОЗ и дозы удобрений, рассчитанных на получение урожайности от 2,5 до 4,5 т/га зерна. Площадь делянок — 35 м2. Повторность—4-кратная. Режим орошения 80% НВ достигался промачиванием почвы в слое 0,4 м до фазы бутонизации и в период созревания — полной спелости. В генеративные периоды развития агрофито-ценоза (бутонизация — налив семян в бобах) увеличивали поступление влаги в почву до глубины 0,6 м. Установлено, что дифференциация водопотребления тесно связана с метеоусловиями в годы проведения исследований и со сроками созревания сорта. Доля оросительной воды значительно возрастала в годы с гидротермическим коэффициентом ГТК^ (2020 г.)—до 76,5 % — по сравнению с более благоприятными годами с ГТК^ (2019 г.). Скороспелые сорта характеризовались наименьшим потреблением оросительной воды за сезон: ВНИИОЗ 86 (3138...4014 м3/га) и Волгоградка 2 (3653...4381 м3/га), чем более поздние ВНИИОЗ 31 и Волгоградка 3 (4078.5027 м3/га). Наибольшей отзывчивостью на оросительную воду и ее экономией характеризуется сорт Волгоградка 2 с уровнем урожайности 3,57 т/га и коэффициентом водопотребления 1136 м3/т зерна по сравнению с другими сортами с показателями 2,81.3,74 т/га; 1235.1297 м3/т соответственно. Впервые в условиях орошения Нижнего Поволжья усовершенствована технология получения высоких уровней урожайности зерна 2,97.4,27 т/га за счет использования генотипа сорта региональной селекции (Волгоградка 2, Волгоградка 3) и улучшения минерального питания растений в расчете на программируемый урожай (2,5.4,5 т/га).
Ключевые слова: сорт, ВНИИОЗ 86, Волгоградка 2, ВНИИОЗ 31, Волгоградка 3, дозы удобрений, урожайность, водопотребление
Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. История статьи: поступила в редакцию 13 сентября 2022 г., принята к публикации 18 июля 2023 г.
© Толоконников В.В., Вронская Л.В., Агапова С.А., 2023
Ф©
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License https://creativecommons.Org/licenses/by-nc/4.0/legalcode
Для цитирования: Толоконников В.В., Вронская Л.В., Агапова С.А. Сортовая отзывчивость сои на орошение и удобрение в условиях Нижнего Поволжья // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2023. Т. 18. № 23. С. 320—333. doi: 10.22363/2312-797Х-2023-18-3-320-333
Soybean varietal response to irrigation and fertilization in the Lower Volga region
Vladimir V. Tolokonnikov® Lyubov V. Vronskaya Svetlana A. Agapova ®
Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, Volgograd, Russian Federation
EE3 tolokonnikov@vniioz.ru
Abstract. The research was conducted to study the responsiveness of soybean cultivars with different maturation periods to irrigation water and fertilizer and to select cultivars that provide high yields while saving water and agrochemical resources. The method of laying the field experiment was applied (B.A. Dospekhov, 1979). We used different cultivars of RRIIA breeding and doses of fertilizers designed to obtain a yield of 2.5 to 4.5 t/ha of grain. The plot area was 35 m2. The factorial experiment was conducted with four replications. An irrigation regime of 80 % FMC was achieved by watering 0.4 m layer of soil until budding phase and during ripening period — full ripeness. During the generative periods of development of agrophytocenosis (budding — filling of seeds in beans), the moisture inflow into the soil was increased to a depth of 0.6 m. The share of irrigation water increased significantly in years with hydrothermal coefficient GTC02 (2020) — up to 76.5 % — compared to more favorable years with GTC05 (2019). Early maturing cultivars were characterized by the lowest consumption of irrigation water per season: VNIIOZ 86 (3138.. .4014 m3/ha) and Volgogradka 2 (3653.. .4381 m3/ha), compared to mid-season cultivars VNIIOZ 31 and Volgogradka 3 (4078.5027 m3/ha). Cv. Volgogradka 2 had the greatest responsiveness to irrigation water — 3.57 t/ha and the lowest water consumption coefficient — 1136 m3/t of grain compared to other cultivars with indicators of 2.81.3.74 t/ha; 1235.1297 m3/t, respectively. For the first time, under irrigation in the Lower Volga region, the technology for obtaining high levels of grain yield of 2.97.4.27 t/ha was improved through the use of genotype of cultivar of regional breeding (Volgogradka 2, Volgogradka 3) and improved mineral nutrition of plants based on a programmed yield (2.5.4.5 t/ha).
Key words: cultivar, VNIIOZ 86, Volgogradka 2, VNIIOZ 31, Volgogradka 3, fertilizer doses, productivity, water consumption
Conflicts of interest. The authors declared no conflicts of interest. Article history: Received: 13 September 2022. Accepted: 18 July 2023.
For citation: Tolokonnikov VV, Vronskaya LV, Agapova SA. Soybean varietal response to irrigation and fertilization in the Lower Volga region. RUDN Journal of Agronomy and Animal Industries. 2023;18(3):320—333. doi: 10.22363/2312-797X-2023-18-3-320-333
Введение
Численность населения Земли в настоящее время превысила 7,7 млрд человек. По прогнозам к середине XXI в. этот показатель увеличится до 11 млрд человек. Уже сейчас почти 9 % населения Земли страдает от голода, поэтому в ближайшие
30 лет необходимо увеличить вдвое, а то и в трое производство продовольствия. Поскольку земельные ресурсы Земли ограничены и рост производства продукции в предыдущее десятилетие на 80 % был достигнут за счет повышения плодородия почвы и только на 20 % благодаря расширению площади аграрных угодий, будущее обеспечение человечества продуктами питания должно основываться на эффективном использовании имеющихся земельных ресурсов. Значительно увеличить уровни мирового производства продовольствия (до 60 %) можно за счет улучшения сортов основных сельскохозяйственных культур и совершенствования приемов их возделывания [1, с. 39; 2, с. 153].
К важнейшим агрокультурам, составляющим основу питания людей и корма для животных, относится белково-масличная культура соя. Благодаря высокому содержанию сбалансированного аминокислотами протеина в семенах (40 %) и биологически ценного жира (20 %) эта культура возделывается на площади 122 млн га мирового земледелия и обеспечивает сбор почти 342 млн т зерна.
Доля российского объема сои пока невелика — 1,4 %. Однако в ближайшей перспективе этот показатель прогнозируется увеличить в 2 раза и в первую очередь за счет расширения площади орошаемых земель в южном Федеральном округе, в т.ч. в Нижнем Поволжье. В этом регионе почти 40 лет проводится селекционная работа с соей на базе ФГБНУ ВНИИОЗ. Выведено 5 сортов, которые допущены в сельскохозяйственное производство Нижнего Поволжья. Выращиваемое за счет селекции методами межсортовых скрещиваний и отбора в 3-5 гибридных поколениях (методов без применения генной инженерии) товарное зерно улучшенных сортов более востребовано на рынке, чем ГМО продукция. А усовершенствование приемов агротехники по мере создания и регистрации сортов приводит к росту урожайности, что в мелиоративном земледелии способствует существенному снижению затрат на оросительную воду, удобрения, семена и повышает рентабельность производства [3, с. 5; 4, с. 20]. Цель исследования — изучение отзывчивости сортов сои с различными сроками созревания селекции ФГБНУ ВНИИОЗ на оросительную воду, удобрение и отбор сортов, обеспечивающих получение высокой урожайности при экономии водных и агрохимических ресурсов.
Материалы и методы исследования
Экспериментальные исследования проводили на опытно-производственном поле ФГБНУ ВНИИОЗ в 2019-2021 гг. Использовали сорта с различными сроками созревания: скороспелые (100...110 дней) — ВНИИОЗ 86 (допущены в сельскохозяйственное производство с 2002 г.), Волгоградка 2 (с 2020 г.); среднеспелые (111... 120 дней) — ВНИИОЗ 31 (с 2011 г.) и Волгоградка 3 (готовится к передаче в Госсорткомиссию).
Схема опыта включала изучение различных сортов и доз удобрений в условиях орошения, рассчитанных на получение планируемой урожайности 2,5; 3,5 и 4,5 т/га зерна. Контроль — без внесения удобрений. Площадь делянок 35 м2. Повторность — 4-кратная. Способ посева — широкорядный с междурядьями
0,7 м. Требуемый режим орошения (80% НВ) обеспечивался промачиванием слоя почвы 0,4 м от посева до конца фазы ветвления и от начала созревания до полной спелости семян; от начала цветения до полного налива семян в бобах увеличивали поступление влаги в почву до глубины 0,6 м.
Результаты исследований и обсуждение
Проблемы орошения и водопотребления сои в Нижнем Поволжье изучались многими исследователями [5, с. 95; 6, с. 15; 7, с. 30; 8, с. 27; 9, с. 24]. Установлено, что при оросительной мелиорации суммарное водопотребление сои в течение вегетационного периода колеблется от 1,5 до 5 тыс. м3/га. Выявлена дифференциация водопотребления и от генотипа сорта.
Согласно полученным результатам (табл. 1), в очень засушливые и близкие по метеоусловиям к среднемноголетним значениям годы показатели водного баланса имеют очень существенные различия. Доля оросительной воды значительно возрастала в год с ГТК02 — до 76,5 % — по сравнению с более благоприятным годом с ГТК05 (55,1 %).
Таблица 1
Структура суммарного водопотребления сортовых посевов сои в контрастные по влагообеспеченности годы
Сорт Годы Гидротермический коэффициент (ГТК) Показатели водного баланса Суммарное водопотребление, мз/га
Поливы Осадки Влага в почве
м3/га % мз/га % мз/га %
Скороспелые сорта
ВНИИОЗ86 2019 0,5 1549 49,4 1170 37,3 418 13,3 3138
2020 0,2 2950 73,5 636 15,8 428 10,7 4014
Волгоградка 2 2019 0,5 2000 54,7 1271 34,8 383 10,5 3653
2020 0,2 3249 74,2 687 15,7 444 10,1 4381
Среднеспелые сорта
ВНИИОЗ31 2019 0,5 2249 55,1 1451 35,6 377 9,2 4078
2020 0,2 3550 75,2 700 14,8 468 10 4718
Волгоградка 3 2019 0,5 2500 54 1733 37,4 398 8,6 4631
2020 0,2 3849 76,5 700 13,9 477 9,5 5027
Table 1
Structure of total water consumption of soybean crops in contrasting years in terms of moisture supply
Cultivar Year Hydrothermal coefficient (HTC) Water balance indicators Total water consumption, m3/ha
Watering Precipitation Moisture in soil
m3/ha % m3/ha % m3/ha %
Early maturing cultivars
VNIIOZ 86 2019 0.5 1549 49.4 1170 37.3 418 13.3 3138
2020 0.2 2950 73.5 636 15.8 428 10.7 4014
Volgogradka 2 2019 0.5 2000 54.7 1271 34.8 383 10.5 3653
2020 0.2 3250 74.2 687 15.7 444 10.1 4381
Mid-season cultivars
VNIIOZ 31 2019 0.5 2249 55.1 1451 35.6 377 9.2 4078
2020 0.2 3550 75.2 700 14.8 468 10 4718
Volgogradka 3 2019 0.5 2500 54 1733 37.4 398 8.6 4631
2020 0.2 3849 76.5 700 13.9 477 9.5 5027
На интенсивность водопотребления оказывала влияние и продолжительность вегетационного периода. Скороспелые сорта характеризовались наименьшим потреблением оросительной воды, особенно очень ранний сорт ВНИИОЗ 86.
Анализ формирования уровней урожайности в контрастные по гидротермическим условиям годы (табл. 2) показал, что наиболее продуктивными в условиях орошения являются среднеспелые сорта, особенно Волгоградка 3 — 3,74 т/га в среднем за годы проведения исследований.
Таблица 2
Урожайность сортов в зависимости от фактора сорта и года возделывания сои
в условиях орошения
Сорт Урожайность, т/га Коэффициент водопотребления, м3/т
2019 2020 Среднее 2019 2020 Среднее
Скороспелые сорта
ВНИИОЗ86 2,92 2,69 2,81 1074 1492 1283
Волгоградка 2 3,74 3,39 3,57 977 1292 1136
Среднеспелые сорта
ВНИИОЗ31 3,89 3,32 3,61 1048 1421 1235
Волгоградка 3 3,92 3,56 3,74 1181 1412 1297
НСР05 0,23 0,21
Table 2
Productivity of soybean plants depending on cultivar and cultivation year under irrigation
Cultivar Productivity, t/ha Water consumption coefficient, m3/t
2019 2020 Average 2019 2020 Average
Early maturing cultivars
VNIIOZ 86 2.92 2.69 2.81 1074 1492 1283
Volgogradka 2 3.74 3.39 3.57 977 1292 1136
Mid-season cultivars
VNIIOZ 31 3.89 3.32 3.61 1048 1421 1235
Volgogradka 3 3.92 3.56 3.74 1181 1412 1297
LSD05 0.23 0.21
При изучении особенностей водопотребления сортов различных групп спелости установлено, что наиболее эффективно для формирования хозяйственно-ценной части урожая используется вода как у отдельных скороспелый (Волгоградка 2), так и среднеспелый (ВНИИОЗ 31) сортов (работа в данном направлении продолжается) [10, с. 95].
В условиях орошения соя очень отзывчива на применение удобрений [11, с. 13; 12, с. 27; 13, с. 31]. При этом важно учитывать отзывчивость сортов на минеральное питание.
Величина урожая растений тесно связана с процессами фотосинтеза. Основополагающую роль фотосинтеза в создании органического вещества на Земле подчеркивал еще К.А. Тимирязев (1897). Среди приоритетных перспективных технологий мирового земледелия на первом месте стоит повышение эффективности фотосинтеза. При создании новых сортов или разработке приемов агротехники, мелиорации необходимо уделять особое внимание показателям фотосинтетической продуктивности агрофитоценозов.
Влияющие на продуктивность растений такие факторы среды, как температура, относительная влажность воздуха, практически не поддаются контролированию. Учитывая показатели природно-климатических факторов среды и анализа их влияния, можно выделить и рекомендовать к конкретным условиям высокопродуктивные сорта, предложить технологию их возделывания.
Между урожаем и фотосинтетической деятельностью посева существует прямая зависимость, которая проявляется только при оптимизации выращивания сельскохозяйственной культуры. Агрофитоценоз сои развивает чрезмерно объемную листовую поверхность, особенно при благоприятных условиях возделывания, в т.ч. в посевах с орошением. При усиливающейся диспропорции между нарастанием листового аппарата и процессом усвоения солнечной энергии уменьшается продуктивность фотосинтеза.
Мы установили высокую корреляционную зависимость уровня нарастания биомассы от фотосинтетического потенциала (г = 0,76) и максимальной площади листовой поверхности (г = 0,58). На вариантах внесения удобрения агроценозы сортов выделялись высокими показателями фотосинтетической активности (табл. 3).
Таблица 3
Влияние доз удобрения на показатели фотосинтеза различных сортов сои
в условиях орошения
Сорт Варианты опыта Показатели
Программируемый урожай, т/га NPK, кг д. в./га Максимальные площади листовой поверхности, тыс. м2/га Фотосинтетический потенциал, млн м2 X дней/га Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 Сумма приростов сухой биомассы, т/га Доля зерна в общей биомассе, %
ВНИИОЗ86 - Контроль, без удобрений 54,8 2 11,3 17 14,7
2,5 56 62,9 2,1 6,1 14,1 21,9
3,5 90 56,8 2,3 6,5 14,4 21,8
4,5 112 64,3 2,5 6 16,4 22,9
Волгоградка 2 Контроль, без удобрений 62,9 2,5 5,3 15,3 16,6
2,5 56 61,5 2,4 5,4 16,6 19,6
3,5 90 72,6 2,7 5,7 17,1 21,6
4,5 112 70,8 2,9 6,3 19,3 21,9
ВНИИОЗ31 Контроль, без удобрений 61,7 2,6 6,7 17,6 14,2
2,5 56 77,9 2,7 8,2 21,2 15,5
3,5 90 74,7 2,8 7,5 20,6 18,2
4,5 112 80,2 3,4 6,2 20,8 19,9
Волгоградка 3 Контроль, без удобрений 83,8 3,1 9 20,7 12
2,5 56 75,2 4,1 7,9 19,2 19,1
3,5 90 89,4 3 8 19,3 22,4
4,5 112 87,4 3,3 8,4 21,8 21
Table 3
Effect of fertilizer doses on photosynthesis indicators of soybean cultivars under irrigation
Cultivar Variant Indicators
Programmed yield, t/ha NPK, kg/ha Maximum leaf surface area, thousand m2/ha Photosynthetic potential, million m2Xdays/ha Net productivity of photosynthesis, g/m2 Dry biomass increments, t/ha Share of grain in total biomass, %
VNIIOZ 86 - Control 54.8 2 11.3 17 14.7
2.5 56 62.9 2.1 6.1 14.1 21.9
3.5 90 56.8 2.3 6.5 14.4 21.8
4.5 112 64.3 2.5 6 16.4 22.9
Volgogradka 2 - Control 62.9 2.5 5.3 15.3 16.6
2.5 56 61.5 2.4 5.4 16.6 19.6
3.5 90 72.6 2.7 5.7 17.1 21.6
4.5 112 70.8 2.9 6.3 19.3 21.9
VNIIOZ 31 - Control 61.7 2.6 6.7 17.6 14.2
2.5 56 77.9 2.7 8.2 21.2 15.5
3.5 90 74.7 2.8 7.5 20.6 18.2
4.5 112 80.2 3.4 6.2 20.8 19.9
Volgogradka 3 - Control 83.8 3.1 9 20.7 12
2.5 56 75.2 4.1 7.9 19.2 19.1
3.5 90 89.4 3 8 19.3 22.4
4.5 112 87.4 3.3 8.4 21.8 21
Наибольшим уровнем нарастания биомассы на высоко удобренных вариантах характеризовались сорта Волгоградка 2 — 17,1...19,3, ВНИИОЗ 31 — 20,6...20,8 и Волгоградка 3 — 19,3.21,8 т/га. Эти же агрофитоценозы выделялись высокой способностью растений накапливать повышенную долю зерна в биомассе по сравнению с неудобренным контролем.
Результаты исследований показали, что повышение активности фотосинтеза способствовало увеличению массы зерна на растении за счет формирования увеличенного количества семян и массы 1000 зерен (табл. 4).
Таблица 4
Влияние доз удобрения на формирование структурных элементов продуктивности у сортов сои в условиях орошения (среднее за 2019-2021 гг.)
Сорт Варианты опыта Показатели
Программируемый урожай, т/га NPK, кг д.в./га Количество растений перед уборкой, тыс. шт./га Масса зерен на одном растении, г Масса 1000 зерен, г Количество зерна на растении, шт. Высота прикрепления нижнего боба, м
ВНИИОЗ 86 - Контроль, без удобрений 42,3 5,4 156,7 34,8 0,06
2,5 56 42,3 6,9 169,3 40,5 0,09
3,5 90 43,8 7,3 164,7 44,3 0,12
4,5 112 43,9 8,1 169,0 48,1 0,12
Волгоградка 2 - Контроль, без удобрений 44,5 5,2 146,7 35,9 0,12
2,5 56 45,1 6,2 192,7 32,2 0,14
3,5 90 45,7 7,4 190,7 38,8 0,15
4,5 112 45,4 8,5 184,7 46,6 0,15
ВНИИОЗ 31 - Контроль, без удобрений 45,2 5,3 150,2 34,6 0,13
2,5 56 46,0 7,0 179,4 39,0 0,14
3,5 90 45,7 7,8 193,0 40,4 0,15
4,5 112 45,9 8,4 186,6 45,0 0,16
Волгоградка 3 - Контроль, без удобрений 46,1 5,2 108,0 49,4 0,13
2,5 56 45,5 7,6 129,3 58,7 0,15
3,5 90 46,4 8,2 137,3 59,1 0,17
4,5 112 44,7 9,7 134,0 73,5 0,18
Table 4
Influence of fertilizer doses on formation of structural elements of productivity in soybean cultivars under irrigation, (average for 2019-2021)
Cultivar Variant Indicators
Programmed yield, t/ha NPK, kg/ha Number of plants before harvesting, thousand plants/ha Weight of grains per plant, g Weight of 1000 grains, g Grains per plant Lower bean attachment height, m
VNIIOZ 86 - Control 42.3 5.4 156.7 34.8 0.06
2.5 56 42.3 6.9 169.3 40.5 0.09
3.5 90 43.8 7.3 164.7 44.3 0.12
4.5 112 43.9 8.1 169.0 48.1 0.12
Volgogradka 2 - Control 44.5 5.2 146.7 35.9 0.12
2.5 56 45.1 6.2 192.7 32.2 0.14
3.5 90 45.7 7.4 190.7 38.8 0.15
4.5 112 45.4 8.5 184.7 46.6 0.15
VNIIOZ 31 - Control 45.2 5.3 150.2 34.6 0.13
2.5 56 46.0 7.0 179.4 39.0 0.14
3.5 90 45.7 7.8 193.0 40.4 0.15
4.5 112 45.9 8.4 186.6 45.0 0.16
Volgogradka 3 - Control 46.1 5.2 108.0 49.4 0.13
2.5 56 45.5 7.6 129.3 58.7 0.15
3.5 90 46.4 8.2 137.3 59.1 0.17
4.5 112 44.7 9.7 134.0 73.5 0.18
Наибольшая семенная продуктивность в среднем на одно растение отмечена на высоком агрофоне сорта Волгоградка 3 — 8,2.. .9,7 г/р. Меньше всего зерна приходилось на растения сорта ВНИИОЗ 86 — 6,9.7,3 г/р. по сравнению с контролем.
Очень важно обратить внимание на показатель «высота прикрепления нижнего боба». Потери зерна за жаткой комбайна при уровне прикрепления первых бобов на растении ниже 0,15 м достигают 20 % биологического урожая. Наши исследования показали, что орошаемый и хорошо удобренный фон способствует повышению прикрепления нижних бобов агрофитоценоза — до 0,16.0,18 м.
В таких посевах недобор зерна за счет бобов, оставшихся на стерне, составляет 1.5 % от уровня биологической урожайности.
Как показали исследования, скороспелые сорта формируют первые бобы на растениях значительно ниже — 0,06.0,15 м, чем среднеспелые — 0,13.0,18 м. Наименее технологичен к механизированной уборке посев сорта ВНИИОЗ 86. Лучшими показателями пригодности к комбайновой уборке характеризуется сорт Волгоградка 3.
Положительное влияние удобрений на показатели агроценоза сортов сои способствовало значительному росту урожайности по сравнению с неудобренным фоном (табл. 5). Наибольшая урожайность — 3,52.4,27 т/га — получена у сорта Волгоградка 3 в этом опыте. Сорт зарекомендовал себя как перспективный и готовится к передаче в Госсорткомиссию.
Исследования показали, что за счет внесения средних и высоких доз удобрений до 112 кг д.в./га можно существенно поднять урожайность очень скороспелых сортов, таких как ВНИИОЗ 86 — до 3,60 т/га, что достаточно трудно осуществить другими агротехническими приемами.
Таблица 5
Влияние удобрений на урожайность различных сортов сои в условиях орошения
(среднее за 2019-2021 гг.)
Сорт Варианты опыта Урожайность, т/га Отклонение от контроля Прибавка урожая на 1 кг д.в. удобрений, кг
Программируемый урожай, т/га NPK, кг д. в./га Абсолютный показатель, т/га %
Скороспелые сорта
ВНИИОЗ86 - Контроль, без удобрений 2,33 - - -
2,5 56 2,97 0,64 27,5 11,4
3,5 90 3,25 0,92 39,5 10,2
4,5 112 3,60 1,27 54,5 11,3
Волгоградка 2 - Контроль, без удобрений 2,4 - - -
2,5 56 2,92 0,52 21,7 9,2
3,5 90 3,51 1,11 46,3 12,3
4,5 112 3,96 1,56 65,0 13,9
Среднеспелые сорта
ВНИИОЗ31 - Контроль, без удобрений 2,49 - - -
2,5 56 3,26 0,77 30,9 13,7
3,5 90 3,64 1,15 46,2 12,7
4,5 112 4,05 1,56 62,7 13,9
Волгоградка 3 - Контроль, без удобрений 2,48 - - -
2,5 56 3,52 1,04 41,9 18,5
3,5 90 3,89 1,41 56,9 15,6
4,5 112 4,27 1,79 72,2 15,9
Фактор А 0,20
Фактор В 0,23
Воздействие АВ 0,23
Table 5
Effect of fertilizers on soybean yield under irrigation, (average for 2019-2021)
Cultivar Variant Productivity, t/ha Deviation from control Yield increase per 1 kg of fertilizer, kg
Programmed yield, t/ha NPK, kg/ha Absolute indicatoK, t/ha %
Early maturing cultivars
VNIIOZ 86 - Control 2.33 - - -
2.5 56 2.97 0.64 27.5 11.4
3.5 90 3.25 0.92 39.5 10.2
4.5 112 3.60 1.27 54.5 11.3
Volgogradka 2 - Control 2.4 - - -
2.5 56 2.92 0.52 21.7 9.2
3.5 90 3.51 1.11 46.3 12.3
4.5 112 3.96 1.56 65.0 13.9
Mid-season cultivars
VNIIOZ 31 - Control 2.49 - - -
2.5 56 3.26 0.77 30.9 13.7
3.5 90 3.64 1.15 46.2 12.7
4.5 112 4.05 1.56 62.7 13.9
Volgogradka 3 - Control 2.48 - - -
2.5 56 3.52 1.04 41.9 18.5
3.5 90 3.89 1.41 56.9 15.6
4.5 112 4.27 1.79 72.2 15.9
Factor A 0.20
Factor В 0.23
Impact AB 0.23
Прибавка урожая на 1 кг д.в. внесенных удобрений у более скороспелых сортов ВНИИОЗ 86 и Волгоградки 2 возрастает пропорционально дозе, у более позднего сорта Волгоградка 3 — снижается. Поэтому у ранних сортов целесообразно применение высоких доз удобрений, у среднеспелых — лучше рационально использовать дозы удобрений, окупающиеся высокими прибавками урожая на 1 кг д.в. удобрений — 15,6.18,5 кг.
Заключение
Наши исследования, направленные на изучение зерновой продуктивности сортов оригинальной селекции ФГБНУ ВНИИОЗ в посевах с орошением, использованием удобрений и выбором лучших из них с учетом экономии природных и антропогенных ресурсов, весьма актуальны. За период 2019-2021 гг. наблюдения утверждают с большей долей вероятности, что коэффициент рационального потребления поливной воды многократно возрастает в годы, которые описываются гидротермическим показателем ГТК02 на уровне 76,5 % (3849 м3/га) в сравнении с более влажным годом, где ГТК05 равняется 55,1 % (2249 м3/га). Минимальным
расходом оросительной воды на создание хорошо выполненного зерна сои выделяются ранние сорта (1549.3249 м3/га) в сравнении со среднеранними сортами (2249.3849 м3/га). По признаку затрат на поливную воду наиболее экономически востребованным оказался новый сорт Волгоградка 2 (в списке Госреестра с 2020 г.) при значении водопотребления — 1136 м3/га. Отобраны самые продуктивные делянки с внесением удобрений, направленных на получение 4,5 т/га зерна, — 4,27 т/га (в сравнении с вариантами без применения удобрений — 2,48 т/га) у сорта Волгоградка 3. Этот высокопродуктивный сорт готовится к передаче в Госсорткомиссию.
Библиографический список
1. Yelnazarkyzy R., Kenenbayev S.B., Didorenko S.V., Borodychev V.V. Soy cultivation technology with gravity drip irrigation in south and Southeast Kazakhstan // Journal of Ecological Engineering. 2019. № 20(7). Р. 39-44. doi: 10.12911/22998993/109862
2. Júnior F.W.R., Forte C.T., Scariot M.A., Mulinari J., Galon L., Mossi A.J., Treichel H. Chapter 7. Soy in Brazil: Past, present and future // Soybeans: Cultivation, nutritional properties and effects on health / Ed.
B. Fletcher. 2017. Р. 153-176.
3. Чамурлиев Г.О., Толоконников В.В., Чамурлиев О.Г. Соя при орошении в Нижнем Поволжье: монография. Волгоград: Волгоградский ГАУ 2018. 156 с.
4. Балакай Г.Т., Докучаева Л.М., Юркова Р.Е., Селицкий С.А. Пути усовершенствования элементов технологии возделывания сои // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2019. № 4 (36).
C. 100-120. doi: 10.31774/2222-1816-2019-4-100-120
5. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Трунова М.В., Бубнова Л.А., Будников Е.Н., Лукомец А.В., Савичен-ко В.Г., Дорофеев Н.В., Катышева Н.Б., Поморцев А.В. Холодоустойчивый сорт сои северного экотипа Саяна // Масличные культуры. 2021. № 1 (185). С. 95-102. doi: 10.25230/2412-608Х-2021-1-185-95-102
6. Масный Р.С., Васильев С.М., Балакай Г.Т., Бабичев А.Н., Докучаева Л.М., Юркова Р.Е., Селицкий С.А., Монастырский В.А., Бабенко А.А. Рекомендации по возделыванию сои на орошаемых землях Ростовской области. Новочеркасск. 2021. 20 с.
7. Селицкий С.А., Балакай Г.Т. Фотосинтетическая деятельность и продуктивность орошаемой сои при комплексной обработке регуляторами роста // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2021. № 2 (82). С. 17-22.
8. Реутина А.В., Картамышева Е.В., Лучкина Т.Н. Сорта сои донской селекции // Масличные культуры. 2018. № 4 (176). С. 27-30. doi: 10.25230/2412-608Х-2018-4-176-27-30
9. Розенцвейг В.Е., Голоенко Д.В. Селекционные пути оптимизации структуры листового аппарата сои в засушливых регионах // Масличные культуры. 2021. № 2 (186). С. 24-30. doi: 10.25230/2412-608Х-2021-2-186-24-30
10. Толоконников В.В., Мухаметханова С.С., Канцер Г.П., Вронская Л.В. Влияние орошения, удобрения и фактора сорта на урожайность сои в условиях Нижнего Поволжья // Известия Нижневолжского агроу-ниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2021. № 3 (63). С. 95-104. doi: 10.32786/2071-9485-2021-03-09
11. Балакай Г.Т., Селицкий С.А. Урожайность сортов сои при поливе дождеванием и системами капельного орошения в условиях Ростовской области // Научный журнал Российскоо НИИ проблем мелиорации.
2019. № 3 (35). С. 80-97. doi: 10.31774/2222-1816-2019-3-80-97
12. Толоконников В.В., Медведева Л.Н., Кошкарова Т.С., Оноприенко Ю.Г. Селекция отзывчивых на орошение сортов сои с обоснованием экономической значимости для национальной экономики // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование.
2020. № 4 (60). С. 68-79. doi: 10.32786/2071-9485-2020-04-06
13. Лукомец В.М. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В. Теоретическое обоснование возможности отбора перспективных особей в сортовых популяциях самоопылителей на примере сои // Масличные культуры. 2021. № 2 (186). С. 31-40. doi: 10.25230/2412-608Х-2021-2-186-31-40
References
1. Yelnazarkyzy R, Kenenbayev SB, Didorenko SV, Borodychev VV. Soy cultivation technology with gravity drip irrigation in South and Southeast Kazakhstan. Journal of Ecological Engineering. 2019;20(7):39-44. doi: 10.12911/22998993/109862
2. Júnior FWR, Forte CT, Scariot MA, Mulinari J, Galon L, Mossi AJ, et al. Chapter 7. Soy in Brazil: Past, present and future. In: Fletcher B. (ed.) Soybeans: Cultivation, nutritional properties and effects on health. 2017. p.153-176.
3. Chamurliev GO, Tolokonnikov VV, Chamurliev OG. Soya pri oroshenii v Nizhnem Povolzh'e [Soybean under irrigation in the Lower Volga region]. Volgograd; 2018. (In Russ.).
4. Balakay GT, Dokuchaeva LM, Yurkova RE, Selitskiy SA. Ways of improving elements of soy cultivation technologies. Scientific journal of Russian scientific research institute of land improvement problems. 2019;4:100-120. (In Russ.). doi: 10.31774/2222-1816-2019-4-100-120
5. Zelentsov SV, Moshnenko EV, Trunova MV, Bubnova LA, Budnikov EN, Lukomets AV, et al. A cold-resistant soybean cultivar of the northern ecotype Sayana. Maslichnye kul'tury. 2021;(1):95-102. (In Russ.). doi: 10.25230/2412-608H-2021-1-185-95-102
6. Masnyi RS, Vasilyev SM, Balakay GT, Babichev AN, Dokuchaeva LM, Yurkova RE, et al. Rekomendatsii po vozdelyvaniyu soi na oroshaemykh zemlyakh Rostovskoi oblasti [Recommendations for the cultivation of soybeans on irrigated lands of the Rostov region]. Novocherkassk; 2021. (In Russ.).
7. Selitskiy SA, Balakay GT. Photosynthetic activity and productivity of irrigated soybean under complex treatment with growth regulators. Ways of increasing the efficiency of irrigated agriculture. 2021;(2):17-22. (In Russ.).
8. Reutina AV, Kartamysheva EV, Luchkina TN. Soybean cultivars of the Rostov region's breeding. Maslichnye kul'tury. 2018;(4):27-30. (In Russ.). doi: 10.25230/2412-608H-2018-4-176-27-30
9. Rosenzweig VE, Goloenko DV. Breeding strategies for soybean canopy structure optimization in dry regions. Maslichnye kul'tury. 2021;(2):24-30. (In Russ.). doi: 10.25230/2412-608H-2021-2-186-24-30
10. Tolokonnikov VV, Mukhametkhanova SS, Kantser GP, Vronskaya LV. The influence of irrigation, fertilizer and variety factor on the yield of soybean in the Lower Volga region. Proceedings of Lower Volga agro-university complex: science and higher education. 2021;(3):95-104. (In Russ.). doi: 10.32786/2071-9485-2021-03-09
11. Balakay GT, Selitskiy SA. Soybean varieties yield by sprinkling and drip irrigation in Rostov region. Land reclamation and hydraulic engineering. 2019;(3):80-97. (In Russ.). doi: 10.31774/2222-1816-2019-3-80-97
12. Tolokonnikov VV, Medvedeva LN, Koshkarova TS, Onoprienko YG. Selection of soybean varieties responsible for irrigation with the justification of economic significance for the national economy. Proceedings of Lower Volga agro-university complex: science and higher education. 2020;(4):68-79. (In Russ.). doi: 10.32 786/2071-9485-2020-04-06
13. Lukomets VM, Zelentsov SV, Moshnenko EV. Theoretical justification of the possibility of selection perspective individuals in variety populations of self-pollinators on the example of soybean. Maslichnye kul 'tury. 2021;(2):31-40. (In Russ.). doi: 10.25230/2412-608H-2021-2-186-31-40
Об авторах:
Толоконников Владимир Васильевич — доктор сельскохозяйственных наук, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия, Российская Федерация, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, д. 9; e-mail: tolokonnikov@ vniioz.ru
ORCID: 0000-0001-5457-0947 AuthorlD 452688
Вронская Любовь Васильевна — младший научный сотрудник, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия, Российская Федерация, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, д. 9; e-mail: vronskaya-l@mail.ru ORCID: 0000-0002-7753-9229 AuthorlD 956937
Агапова Светлана Александровна — младший научный сотрудник, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия, Российская Федерация, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, д. 9; e-mail: sveta-sxi@rambler.ru ORCID: 0000-0001-5159-6578 AuthorID1137229
About authors:
Tolokonnikov Vladimir Vasilyevich — Doctor of Agricultural Sciences, Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, 9 Timiryazeva st., Volgograd, 400002, Russian Federation; e-mail: tolokonnikov@vniioz.ru ORCID: 0000-0001-5457-0947 AuthorlD 452688
Vronskaya Lyubov Vasilievna — Junior researcher, Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, 9 Timiryazeva st., Volgograd, 400002, Russian Federation; e-mail: vronskaya-l@mail.ru ORCID: 0000-0002-7753-9229 AuthorID 956937
Agapova Svetlana Alexandrovna — Junior researcher, Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, 9 Timiryazeva st., Volgograd, 400002, Russian Federation; e-mail: sveta-sxi@rambler.ru ORCID: 0000-0001-5159-6578 AuthorID1137229
