CC BY
2ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВО GEOPONICS AND CROPPING
Научная статья
УДК 633.34:575.224(470.0) https://doi.org/10.24412/2949-2211-2024-2-1-5-15
СТРУКТУРА, ПРОДУКТИВНОСТЬ И КОРМОВАЯ ЦЕННОСТЬ НАДЗЕМНОЙ БИОМАССЫ СОИ СЕВЕРНОГО ЭКОТИПА В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
11 2 Белышкина Марина Евгеньевна , Кобозева Тамара Петровна , Заренкова Надежда Викторовна ,
Федорова Зоя Степановна3, Демьяненко Елена Владимировна3
1 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, г. Москва, Россия, bely-mari@yandex.ru
2 Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева, г. Москва, Россия, nzarenkova@rgau-msha.ru
3 Калужский филиал Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева, г. Калуга, Россия, vitaf01@yandex.ru
Аннотация. Известно, что белок зерна сои сбалансирован по аминокислотному составу, соответствует стандарту ФАО/ВОЗ, легко усваивается и обладает высокой биологической ценностью. Менее известно, что надземная биомасса сои является высокобелковым сырьём. Она медленно грубеет, может быть использована для непосредственного скармливания животным, заготовки сена, сенажа, травяной муки и гранул, а также для приготовления силоса, главным образом, соево-кукурузного, балансируя его по белку. В связи с этим изучение структуры, продуктивности и кормовой ценности надземной биомассы сои новых сортов северного экотипа в условиях Центрального Нечерноземья (нового региона соесеяния) представляет научный и практический интерес. Актуальность таких исследований возрастает по причине нестабильности тепловых ресурсов региона, когда уборка недозревшей сои в виде надземной биомассы становится единственным способом сохранения урожая. Целью исследований было изучение динамики накопления надземной биомассы сои (сырой и сухой), сырого белка и кормовых единиц по фазам развития с учётом вклада листьев, стеблей и бобов в урожай; определения фазы максимальной продуктивности и кормовой ценности агроценоза. Опыты проведены в периоды 2019-2021 гг. на полевой опытной станции Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева в девятипольном севообороте (предшественник - кормовая свёкла) на среднеоподзоленных дерново-подзолистых, среднесуглинистых, слабогумусированных почвах, с реакцией почвенного раствора, близкой к нейтральной, среднеобеспеченных фосфором и калием на сорте сои северного экотипа Окская, индетерминантного типа роста (оригинаторы сорта - РГАУ - МСХА имени К. А. Тимирязева и Институт семеноводства и агро-технологий - филиал ФНАЦ ВИМ). Установлено, что максимальная урожайность сырой надземной биомассы наблюдалась в фазу полного налива семян и в среднем за годы исследований достигала 24,8 т/га, сухая надземная биомасса - 7,39 т/га, сбор белка с урожаем сухой надземной биомассы -1,18 т/га, кормовых единиц - 3,65 т/га. При этом вклад листьев в урожай сухой надземной биомассы составил 22,0 %, за счёт которых было накоплено 20,0 % белка, при его содержании 16,4 %. Вклад стеблей в урожай сухой надземной биомассы достигал 38,0 %, за счёт стеблей накоплено 11,0 % белка, при его содержании 5,8 %; вклад бобов - 40,0 %, за счёт бобов накоплено 69,0 % сырого белка, при его содержании 30,1 %. Выход кормовых единиц с урожаем надземной биомассы составил 3,65 т/га, то есть не ниже выхода кормовых единиц с урожаем семян (3,56 т/га).
Ключевые слова: соя, северный экотип, продуктивность, надземная биомасса, листья, стебли, бобы, сырой белок, кормовые единицы.
Для цитирования: Структура, продуктивность и кормовая ценность надземной биомассы сои северного экотипа в условиях Центрального Нечерноземья / М. Е. Белышкина, Т. П. Кобозева, Н. В. Заренкова, З. С. Федорова, Е. В. Демьяненко Е. В. // Агронаука. 2024. Том 2. № 1. С. 5-15. 0^/10.24412/2949-2211-2024-2-1-5-15
© Белышкина М. Е., Кобозева Т. П., Заренкова Н. В., Федорова З. С., Демьяненко Е. В., 2024
Original article
STRUCTURE, PRODUCTIVITY AND FEED VALUE OF ABOVE-GROUND SOYBEAN BIOMASS OF THE NORTHERN ECOTYPE IN THE CONDITIONS OF THE CENTRAL NON-BLACK EARTH REGION
11 2 3
Marina E. Belyshkina , Tamara P. Kobozeva , Nadezhda V. Zarenkova , Zoya S. Fedorova , Elena V. Demyanenko3
Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Moscow, Russia, bely-mari@yandex.ru
2 Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K. A. Timiryazeva, Moscow, Russia, nzarenkova@rgau-msha.ru
3 Kaluga branch of the Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K. A. Timiryazeva, Kaluga, Russia, vitaf01@yandex.ru
Abstract. It is known that soybean protein is balanced in amino acid composition, meets the FAO/ WHO standard, is easily digestible and has high biological value. Less known is that above-ground soybean biomass is a high-protein feedstock. It coarsens slowly and can be used for direct feeding to animals, making hay, haylage, grass meal and granules, as well as for making silage, mainly soybean-corn, balancing it in protein. In this regard, the study of the structure, productivity and feed value of above-ground soybean biomass of new varieties of the northern ecotype in the conditions of the Central Non-Black Earth Region (a new sowing region) is of scientific and practical interest. The relevance of such research increases due to the instability of the region's thermal resources, when harvesting immature soybeans in the form of above-ground biomass becomes the only way to preserve the crop. The purpose of the research was to study the dynamics of accumulation of above-ground soybean biomass (wet and dry), crude protein and feed units by development phases, taking into account the contribution of leaves, stems and beans to the yield; determine the phase of maximum productivity and feed value of the agrocenosis. The experiments were carried out during the periods 2019-2021 at the field experimental station of the Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K. A. Timiryazev in a nine-field crop rotation (predecessor -fodder beet) on medium-podzolized sod-podzolic, medium loamy, slightly humus-rich soils, with a soil solution reaction close to neutral, moderately supplied with phosphorus and potassium soybean variety of the northern ecotype Okskaya, indeterminate growth type (the originators of the variety are RGAU -Moscow Agricultural Academy named after K. A. Timiryazev and the Institute of Seed Production and Agricultural Technologies - a branch of the Federal National Research Center VIM). It was established that the maximum yield of raw above-ground biomass was observed in the phase of full filling of seeds and on average over the years of research reached 24.8 t/ha, dry above-ground biomass - 7.39 t/ha, protein harvest with a harvest of dry above-ground biomass - 1178 kg/ha, feed units - 3.65 t/ha. At the same time, the contribution of leaves to the yield of dry above-ground biomass was 22.0 %, due to which 20.0 % of protein was accumulated, with its content being 16.4 %. The contribution of stems to the yield of dry above-ground biomass reached 38.0 %, 11.0 % of protein was accumulated due to stems, with its content being 5.8 %; the contribution of beans is 40.0 %, 69.0 % of crude protein was accumulated due to beans, with its content being 30.1 %. The yield of feed units with the above-ground biomass yield was 3.65 t/ha, that is, not lower than the yield of feed units with the seed harvest (3.56 t/ha).
Keywords: soybean, northern ecotype, productivity, above-ground biomass, leaves, stems, beans, crude protein, feed units.
For citation: Belyshkina ME, Kobozeva TP, Zarenkova NV, Fedorova ZS, Dem'yanenko EV. Struktura, produktivnost' i kormovaya tsennost' nadzemnoi biomassy soi severnogo ekotipa v usloviyakh tsentral'nogo Nechernozem'ya [Structure, productivity and feed value of above-ground soybean biomass of the northern ecotype in the conditions of the central Non-Black Earth Region]. Agronauka. Agroscience. 2024;2:1:5-15. (in Russ.). https://doi.org/10.24412/2949-2211-2024-2-1-5-15
Введение
Дефицит белка в мире продолжает расти и составляет в среднем по разным источникам около 30 млн т в год. Одной из самых высокобелковых культур сельскохозяйственного назначения является соя, зани-
мающая в мировом земледелии четвёртое место после пшеницы, кукурузы, риса и первое - среди зерновых бобовых и масличных культур. Благодаря растущему спросу на высокобелковое и масличное сырьё, расширению объёмов использования на кормо-
вые, пищевые, медицинские, технические цели и высокому уровню рентабельности темпы производства сои продолжают увеличиваться, опережая производство других культур [1, 2].
В настоящее время соеводство России представляет собой динамично развивающуюся отрасль, благодаря широкой интродукции сои в новые регионы, в том числе в Центральное Нечерноземье, на основе создания уникальных отечественных сортов северного экотипа, созревающих при сумме активных температур 1700...1900 оС за 90.120 дней, при урожайности зерна 2,5.3,5 т/га, не позднее третьей декады сентября [3, 4].
Глобальное и локальное потепление климата за последние четыре десятилетия позволило сдвинуть границу отечественного соеводства в среднем на 200.250 км в сторону высоких широт и существенно расширить ассортимент возделываемых сортов, включая ультраскороспелые для более южных регионов [5, 6].
Известно, что содержание белка в зерне сои в среднем составляет около 40 %. Он на 90 % состоит из легкорастворимых фракций (альбуминов и глобулинов), усваивается на 80.90 %, что обуславливает широкое его использование в пищевой и комбикормовой промышленности [7, 8].
Надземная биомасса сои менее значима для отечественного кормопроизводства, её используют главным образом в южных районах страны для приготовления сбалансированного по белку силоса в смеси с кукурузой и другими злаковыми культурами [9, 10]. В тоже время в научной литературе всё чаще упоминается необходимость более широкого использования надземной биомассы сои при производстве грубых и сочных кормов, а также необходимость создания сортов зелёноукосного типа [10, 11].
Максимального развития агроценоз сои достигает к концу лета, когда большинство высокобелковых кормовых трав уже завершают вегетацию, поэтому соя может заменить их не только при силосовании совместно с кукурузой, но и в зелёном конвейере [9].
В связи с этим изучение процесса формирования надземной биомассы сои северного экотипа с учётом её продуктивности и кормовой ценности в условиях нового региона соесеяния представляет научный и практический интерес. Актуальность таких исследований возрастает по причине относительной нестабильности тепловых ресурсов региона, когда уборка недозревшей сои в виде надземной биомассы становится единственным способом сохранения урожая.
Цель исследования - оценка надземной биомассы сои северного экотипа по урожайности, белковой продуктивности и кормовой ценности в условиях Центрального Нечерноземья России.
Задачи исследований:
- изучить по фазам развития динамику накопления сухого вещества, белка и кормовых единиц с урожаем надземной биомассы сои сорта северного экотипа Окская;
- определить вклад отдельных органов растений (листьев, стеблей, бобов) в урожай надземной биомассы;
- выявить фазу максимального накопления надземной биомассы агроценозом сои;
- сравнить урожай зерна и надземной биомассы сои по кормовой ценности.
Условия, материалы и методы
Опыты по оценке надземной биомассы сои северного экотипа по урожайности, белковой продуктивности и кормовой ценности проведены в 2019-2021 гг. на полевой опытной станции ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева» в девятипольном севообороте (предшественник - кормовая свёкла) на сорте сои северного экотипа Окская индетерминантного типа роста (ори-гинаторы сорта - Институт семеноводства и агротехнологий - филиал ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» и ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева).
Почвы опытного участка среднеопод-золенные дерново-подзолистые, средне-суглинистые с рНсол. 6,3...6,4, обеспеченные Р2О5 не ниже 150 мг/кг (по Кирсанову), К2О не ниже 120 мг/кг (по Масловой и Черны-шовой), с содержанием гумуса 2,0.2,5 (по Тюрину).
Годы исследований существенно различались по влагообеспеченности: 2019 год отмечен недостаточным увлажнением (гидротермический коэффициент Г. Т. Селя-нинова (ГТК) составил 0,80); 2020 год - избыточным увлажнением (ГТК - 2,0); 2021 год - средний по влагообеспеченности (ГТК - 1,1).
Опыты проводили в соответствии с апробированными общепринятыми методиками [12]. Повторность в опыте 4-кратная, размещение вариантов рендомизирован-ное, площадь делянки - 30 м2, применяемая в опыте агротехника - общепринятая для сои в Центральном Нечерноземье с учётом сортовых особенностей культуры: срок посева - первая декада мая, способ посева -широкорядный (с междурядьем 45 см), норма высева - 500 тыс. всхожих семян/га [12].
Перед посевом семена инокулирова-ли штаммом клубеньковых бактерий 635б Rhizobium japonicum в виде ризоторфина [12].
Фазы развития фиксировали в соответствии со шкалой микрофаз W. ^ Fehr, С. Е. Caviness [13]. Учитывали следующие этапы роста и развития сои: V3 - третий узел (три узла на главном стебле с полностью развитыми листьями); R1 - начало цветения - один раскрытый цветок на любом узле главного стебля; R2 - полное цветение - один раскрытый цветок на одном из двух узлов главного стебля с полностью развитым листом; R3 - образование бобов - бобы длиной 5 мм на одном из четырёх верхних узлов главного стебля с полностью развитым листом; R4 - выполненные бобы - бобы длиной 20 мм на одном из четырёх верхних узлов главного стебля с полностью развитым листом; R5 - начало налива семян - семена длиной 3 мм в бобах на одном из четырёх верхних уз-
лов главного стебля с полностью развитым листом; R6 - полный налив семян - бобы содержат зелёные семена, которые заполняют гнездо створки плода на одном из четырёх верхних узлов главного стебля с полностью развитым листом; R7 - начало созревания -один нормальный зрелый плод на главном стебле; R8 - полное созревание - 95 % зрелых плодов на растении.
Учёт урожая (семян и надземной биомассы) определяли методом учётных площадок [12]. Оценку величины и активности симбиотического аппарата в агроценозах сои проводили по методике Г. С. Посыпано-ва, В. Т. Синеговской [12].
Биохимический анализ надземной биомассы и семян выполнен в ФГБНУ ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский институт сои» (г. Благовещенск) и ФГБНУ «Федеральный агроинженерный центр ВИМ» на установке N^-42.
Результаты и обсуждение
Сорт северного экотипа Окская относительно высокорослый (до 85 см), на главном стебле имеет до 22 узлов, при длине междоузлий 3,90 см, относится к сортам инде-терминантного типа роста, то есть имеет неограниченный рост, характеризуется более продолжительным по сравнению с де-терминантными сортами северного экотипа периодом вегетации, более растянутым периодом цветения и созревания, более высоким креплением нижних бобов (14.16 см) и более выраженным боковым ветвлением (2,0.3,5 шт/раст), за счёт которого оптимизирует плотность агроценоза [5, 6].
В условиях Центрального Нечерноземья вегетационный период сорта сои Окская в среднем за три года составил 115 дней. Он варьировал в пределах от 105 до 126 дней и в более засушливых условиях вегетационного периода 2019 года был на 15 дней короче, чем при избыточной влагообеспе-ченности в 2020 году.
Известно, что продуктивность агроце-ноза напрямую зависит от величины и активности его фотосинтезирующей поверх-
ности. Максимальная площадь листьев в среднем за три года исследований составила 38,7 тыс. м2/га и варьировала от 26,2 (при недостатке влаги) до 49,7 тыс. м2/га (при избыточном увлажнении), то есть возрастала в 1,9.2,4 раза; фотосинтетический потенциал посева (ФСП) - произведение средней за вегетацию площади листовой поверхности на продолжительность её функционирования -в среднем достигал величины 2272 тыс. м2 х дней/га и возрастал от 1375 тыс. м2 х дней/га (при недостатке влаги) до 3131 тыс. м2 х дней/ га (при избыточном увлажнении), то есть в 1,7.2,3 раза (таблица 1).
Известно, что соя, вступая в симбити-ческие отношения с клубеньковыми бактериями вида Rhizobium japonicum (Kirchner, 1896), в благоприятных для симбиоза условиях способна полностью обеспечить себя азотом за счёт усвоения его из воздуха, средний же уровень азотфиксации составляет 70 % [4, 12].
Величина и активность симбиотическо-го аппарата на корнях сои в значительной
Динамика накопления сухой надземной биомассы, белка и кормовых единиц агро-ценозом сои представлена на рисунке 1.
мере определяет уровень азотного питания, урожайность и белковую продуктивность культуры.
Установлено, что продолжительность активного симбиоза (АСП) - количество дней от появления первых активных клубеньков до их полного отмирания - в среднем за три года составила 87 дней. В условиях дефицита влаги (2019 г.) продолжительность активного симбиоза была 77 дней, при средней влагообеспеченности (2021 г.) составила 86 дней (на 9 дней больше), при избытке влаги (2020 г.) возросла до 99 дней (на 25 дней больше).
В среднем по опыту максимальная масса сырых активных клубеньков варьировала от 424 (при дефиците влаги) до 845 кг/ га (при избыточном увлажнении) и в среднем достигала 613 кг/га, активный симбио-тический потенциал - от 16324 до 41827 кг х дней/га, в среднем 27568 кг х дней/га, то есть оптимизация условий влагообеспечен-ности в среднем в 1,5.2,6 раза увеличивала показатели активного симбиоза (таблица 1).
Во все годы эксперимента максимальное накопление сырой и сухой надземной биомассы наблюдалось в фазу полного на-
Таблица 1 - Фотосинтетическая и симбиотическая деятельность агроценоза сои, 2019-2021 гг.
Показатель Влагообеспеченность по годам исследований В среднем по опыту
2019, недостаточная, ГТК - 0,8 2021, средняя, ГТК - 1,1 2020, избыточная, ГТК - 2,0
Фотосинтетическая деятельность посевов
Максимальная площадь листьев, тыс. м2/га 26,2 40,2 49,7 38,7
ФСП, тыс. м2 х дней/га 1375 2311 3131 2272
Симбиотическая деятельность посевов
Максимальная сырая масса активных клубеньков, кг/га 424 571 845 613
Продолжительность активного симбиоза, дней 77 86 99 87
АСП, кг х дней/га 16324 24553 41827 27568
I сухая масса ■ кормовые единицы сбор белка
.. I. I) И I
УЗ РП R2 Р:3 М R5
Фаза развития
РЛ
1*8
Рисунок 1 - Накопление сухой надземной биомассы, кормовых единиц и сбор белка по фазам развития сои, т/га, в среднем за 2019-2021 гг.
лива семян ^6), затем к фазе полной спелости ^8) из-за опадения листьев, обламывания мелких ветвей, абортивности бобов сырая и сухая надземная биомасса растений уменьшалась, уменьшался сбор белка и выход кормовых единиц.
В среднем по опыту максимальная урожайность сырой надземной биомассы достигала 25,5 т/га, сухой - 7,06 т/га, сбор белка с урожайностью - 1,18 т/га, содержание белка - 16,6 %, сбор кормовых единиц -3,67 т/га (таблица 2).
Таблица 2 - Урожайность, сбор белка и кормовых единиц с урожаем семян и надземной биомассы сои, 2019-2021 гг.
Показатель Влагообеспеченность по годам В среднем по опыту НСР05
2019, недостаточная, ГТК - 0,8 2021, средняя, ГТК - 1,1 2020, избыточная ГТК - 2,0
Надземная биомасса сои
урожайность сырой надземной биомассы, т/га 23,4 25,4 27,7 25,5 1,28
урожайность сухой надземной биомассы, т/га 6,52 7,11 7,56 7,06 0,35
содержание белка, % 16,3 16,4 17,2 16,6 0,83
сбор белка, т/га 1,06 1,17 1,31 1,18 0,06
сбор кормовых единиц, т/га 3,40 3,70 3,92 3,67 0,18
Семена сои
урожайность семян, т/га 2,32 2,64 2,81 2,59 0,13
содержание сырого белка, % 38,7 40,8 41,9 40,5 1,98
сбор белка, т/га 0,90 1,08 1,18 1,05 0,05
сбор кормовых единиц, т/га 3,17 3,57 3,81 3,52 0,18
Условия влагообеспеченности существенно влияли на эти показатели. Максимальная урожайность сырой надземной биомассы при недостатке влаги в 2019 году достигла 23,4 т/га, при средней влагообеспеченности в 2021 году - 25,4 т/га (на 1,0 т/га больше), при избыточной - 27,7 т/га (на 4,4 т/га больше) или в 1,09.1,18 раза, соответственно (таблица 2).
Максимальная урожайность сухой надземной биомассы в год с недостаточной влагообеспеченностью составила 6,52 т/га, со средней - 7,11 т/га (на 0,59 т/га больше), с избыточной - 7,56 т/га (на 1,02 т/га больше) или в 1,09.1,16 раза, соответственно (таблица 2).
Вклад листьев, стеблей и бобов в накопление сухой надземной биомассы по фазам развития представлен на рисунке 2.
Установлено, что в течение вегетации доля листьев в общей массе снижается от фазы третьего узла ^3) до фазы полной спелости ^8) - от 51,0 до 0,0 %; доля стеблей -от 49,0 до 46,0 %; доля бобов наоборот возрастает - от 9,0 до 54,0 %.
В фазу полного налива семян (К6), то есть максимального накопления сухой надземной биомассы, доля листьев составила 22,0 %, стеблей - 38,0, бобов - 40,0 % (рисунок 2).
Рисунок 2 - Доля листьев, стеблей, бобов в сухой надземной биомассе агроценоза сои по фазам развития, %, в среднем за 2019-2021 гг.
Исследования показали, что максимальный сбор сырого белка в сухой надземной биомассе наблюдается также в фазу полного налива семян (К6) и снижается к фазе полного созревания (К8). Динамика накопления сырого белка непосредственно связана с накоплением сухого вещества и содержанием белка в нём (рисунок 1). Установлено, что листья, стебли и бобы существенно различаются по содержанию сырого белка в них, кроме того, этот показатель варьирует по фазам развития (рисунок 3): содержание сырого белка в листьях снижается от фазы третьего узла ^3) до фазы полной спелости
(К8) - от 33,3 % до 8,1 %, составляя в фазу полного налива семян (К6) 16,4 %; в стеблях - от 7,6 % до 4,7 %, составляя в фазу полного налива семян (К6) 5,8 %; в бобах этот показатель наоборот возрастает от фазы полного цветения - начала образования бобов (К2-К3) до фазы полной спелости (К8) - от 10,4 до 31,2 %, составляя в фазу полного налива семян (К6) 30,1 %, что объясняется перераспределением пластических веществ, прежде всего азота, от вегетативных к генеративным органам по мере появления и развития последних.
Рисунок 3 - Динамика содержания сырого белка в листьях, стеблях, бобах сои по фазам развития, %, в среднем за 2019-2021 гг.
На рисунке 4 представлены данные о вкладе листьев, стеблей и бобов в сбор сырого белка с урожаем сухой надземной биомассы по фазам развития.
Установлено, что доля листьев в сборе сырого белка снижается от фазы третьего узла (У3) - 82,0 % до фазы полного созревания (У8) - 0,0 %; доля стеблей - от 19,0 % (фаза У3) до 10,0 % (фаза У8) , доля бобов возрастает от 4,0 % (фаза К2) до 90,0 % (фаза К8). При этом в фазу полного налива семян (К6) за счёт листьев накапливается около 20,0 % белка, за счёт стеблей - 11,0 %, за счёт бобов - 69,0 %.
Таким образом, в среднем по опыту, в фазу полного налива семян (К6) 41,0 % сухой надземной биомассы и 69,0 % сырого белка накапливаются за счёт бобов при содержании белка в бобах 30,1 % (рисунок 4). Вклад стеблей составляет 36,0 %, за счёт стеблей накапливается 11,0 % белка при его содержании 5,8 %. Вклад листьев - 23,0 %, за счёт листьев накапливается 20,0 % белка при его содержании 20,9 %.
Урожайность семян сорта Окская в среднем по опыту достигает 2,59 т/га, сбор белка с урожайностью семян - 1,05 т/га, содержание белка - 40,5 %, сбор кормовых еди-
ниц - 3,52 т/га (таблица 2).
В годы при недостаточной влагообеспе-ченности урожайность семян сои составила 2,32 т/га, при оптимальной - 2,64 т/га (на 0,31 т/га больше), избыточной - 2,81 т/га (на 0,49 т/га больше), или в 1,1.1,2 раза соответственно (таблица 2). При этом, чем выше был уровень влагообеспеченности, тем достоверно выше было содержание сырого белка в семенах, существенно возрастали сбор сырого белка с единицы площади (в 1,2.1,3 раза) и сбор кормовых единиц (1,1.1,2 раза).
Исследования показали, что урожайность сухой надземной биомассы, убранной в фазу полного налива семян, составила 6,52.7,56 т/га (в среднем 7,06 т/га), при содержании белка 16,3.17,2 % (в среднем 16,6 %).
Во все годы исследований выход кормовых единиц с урожайностью сухой надземной биомассы (3,40.3,92 т/га, в среднем 3,67 т/га) был не ниже выхода кормовых единиц с урожайностью семян (3,17.3,81 т/га, в среднем 3,52 т/га), то есть, надземная биомасса сои в условиях Центрального Нечерноземья является надёжным кормовым средством для кормопроизводства в регионе.
OJ
CD
vO
О о4
- 5 u a
m ra
« 5 О
О) ^ vo
о
о О
о_ з: 3 ?
U OJ
и S
Q_ ™ О VO
О
CI
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
V3
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
Фаза развития
Бобы
Листья
Стебли
Рисунок 4 - Вклад листьев, стеблей, бобов в сбор сырого белка с урожаем сухой надземной биомассы сои по фазам развития, %, в среднем за 2019-2021 гг.
Выводы
1. Максимальная урожайность у сорта Окская наблюдается в фазу полного налива семян (К6) и в среднем за годы исследований составляет: сырой надземной биомассы - 25,5 т/га, сухой - 7,06 т/га; сбор белка с урожайностью - 1,18 т/га; содержание белка - 16,6 %; сбор кормовых единиц - 3,67 т/га.
2. В фазу полного налива семян (К6) 41,0 % сухой надземной биомассы и 69,0 % сырого белка накапливаются за счёт бобов при содержании белка в бобах 30,1 %. Вклад стеблей в накопление сухой надземной биомассы составляет 36,0 %, за счёт стеблей на-
капливается 11,0 % белка, при его содержании 5,8 %. Вклад листьев - 23,0 %, за счёт листьев накапливается 20,0 % белка, при его содержании 20,9 %.
3. Во все годы исследований выход кормовых единиц с урожайностью сухой надземной биомассы (3,40.3,92 т/га, в среднем 3,67 т/га) был не ниже выхода кормовых единиц с урожайностью семян (3,17.3,81 т/га, в среднем 3,52 т/га), то есть надземная биомасса сои по выходу кормовых единиц с урожаем в условиях Центрального Нечерноземья является таким же надёжным кормовым средством, как и семена.
Список источников
1. Федеральная служба государственной статистики. [Электронный ресурс]. URL: https://gks.ru/ bgd/regl/b21_38/IssWWW.exe/Stg/3-03.docx (дата обращения: 07.04.2023 г.).
2. The study of possible soybean introduction into new cultivation regions based on the climate change analysis and the agro-ecological testing of the varieties / M. Belyshkina, M. Zagoruiko, D. Mironov, I. Bashmakov, D. Rybalkin, A. Romanovskaya // Agronomy. 2023. Т. 13. № 2. С. 610. https:// doi.org/10.3390/agronomy13020610
3. Дорохов А. С., Белышкина М. Е. Агроклиматическая характеристика регионов Нечерноземной зоны Российской Федерации и оценка пригодности для возделывания современных раннеспелых сортов сои. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 3(55). С. 34-39. https://doi.org/10.18286/1816-4501-2021-3-34-39
4. Делаев У. А., Кобозева Т. П., Синеговская В. Т. Возделывание скороспелых сортов сои. Москва: ФГОУ ВПО МГАУ. 2011. 164 с.
5. Возделывание сортов сои северного экотипа в Нечерноземной зоне Российской Федерации: методическое пособие / Т. П. Кобозева, В. Т. Синеговская, У. А. Делаев [и др.]. Москва: ФГБНУ ВНИИ-ГиМ имени А.Н. Костякова, 2015. 48 с.
6. Белышкина М. Е., Кобозева Т. П. Влияние агроклиматических условий на жирнокислотный состав сои северного экотипа // Аграрный научный журнал. 2021. № 8. С. 9-12. https://doi.org/10.28983/ asj.y2021i8pp9-12
7. Гуреева Е. В. Влияние гидротермических условий на урожайность семян сои в условиях Рязанской области // Земледелие. 2018. № 7. С. 34-35. https://doi.org/10.24411/0044-3913-2018-10709
8. Шевченко В. А., Кобозева Т. П., Попова Н. П. Оптимизация кормовой ценности кукурузно-со-евого силоса на мелиорированных землях Нечерноземья. Москва: ФГБНУ ВНИИГ им. имени А.Н. Костякова, 2018. 204 с. ISBN: 978-5-9906859-5-6.
9. Технологические приёмы повышения качества кормов на мелиорированных землях Нечерноземной зоны России / В. А. Шевченко, С. А. Новиков, Т. П. Кобозева, Н. П. Попова. Москва: ФГБНУ «ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова. 2019. 196 с. ISBN: 978-5-6042439-2-3.
10. Вишнякова М. А., Сеферова И. В., Самсонова М. Г. Требования к исходному материалу для селекции сои в контексте современных биотехнологий // Сельскохозяйственная биология. 2017. Том 52. № 5. С. 905-916.
11. Короткова О. В., Коротков М. М., Колос Ж. С. Кормовая продуктивность сои различных групп спелости // Молодёжь в науке - 2016: материалы международной научной конференции. Минск. 2016. С. 53.
12. Синеговская В. Т., Наумченко Е. Т., Кобозева Т. П. Методы исследований в полевых опытах с соей. Благовещенск: ФГБНУ Всероссийский НИИ сои. 2016. 116 с.
13. Stage of development descriptions for Soybeans Glycine Max (L.) Mtrrill 1/1 / W. R. Fehr, C. E. Caviness, D. T. Burmood, J. S. Pennington // Crop science. 1971. Vol. 11. № 6. P. 929-931.
References
1. Federal'naya sluzhba gosudarstvennoi statistiki. Available from: https://gks.ru/bgd/regl/b21_38/ IssWWW.exe/Stg/3-03.docx [Accessed 07 April 2023]. (in Russ.).
2. Belyshkina M, Zagoruiko M, Mironov D, Bashmakov I, Rybalkin D, Romanovskaya A. The study of possible soybean introduction into new cultivation regions based on the climate change analysis and the agro-ecological testing of the varieties. Agronomy. 2023;13:2:610. https://doi.org/10.3390/agronomy13020610
3. Dorokhov AS, Belyshkina ME. Agroklimaticheskaya kharakteristika regionov Nechernozemnoi zony Rossiiskoi Federatsii i otsenka prigodnosti dlya vozdelyvaniya sovremennykh rannespelykh sortov soi [Agroclimatic characteristics of the regions of the Non-Chernozem Zone of the Russian Federation and assessment of the suitability for cultivation of modern early ripening soybean varieties]. Vestnik Ul'yanovskoi gosudarstvennoi sel'skokhozyaistvennoi akademii. Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. 2021;3:55:34-39. (in Russ.). https://doi.org/10.18286/1816-4501-2021-3-34-39
4. Delaev UA, Kobozeva TP, Sinegovskaya VT. Vozdelyvanie skorospelykh sortov soi. [Cultivation of early ripening soybean varieties]. Moscow: Federal State Educational Institution of Higher Professional Education MGAU. 2011. 164 p. (in Russ.).
5. Kobozeva TP, Sinegovskaya VT, Delaev UA. [et al.] Vozdelyvanie sortov soi severnogo ekotipa v Nechernozemnoi zone Rossiiskoi Federatsii: metodicheskoe posobie. [Cultivation of soybean varieties of the northern ecotype in the Non-Chernozem zone of the Russian Federation: a methodological manual]. Moscow: FGBNU VNIIGiM named after AN. Kostyakova, 2015. 48 p. (in Russ.).
6. Belyshkina ME, Kobozeva T.P. Vliyanie agroklimaticheskikh uslovii na zhirnokislotnyi sostav soi severnogo ekotipa. [Influence of agroclimatic conditions on the fatty acid composition of soybeans of the northern ecotype]. Agrarnyi nauchnyi zhurnal. Agricultural Scientific Journal. 2021;8:9-12. (in Russ.). https:// doi.org/10.28983/asj.y2021i8pp9-12
7. Gureeva EV. Vliyanie gidrotermicheskikh uslovii na urozhainost' semyan soi v usloviyakh Ryazanskoi oblasti [The influence of hydrothermal conditions on the yield of soybean seeds in the conditions of the Ryazan region]. Zemledelie. Agriculture. 2018;7:34-35. (in Russ.). https://doi.org/10.24411/0044-3913-2018-10709
8. Shevchenko VA, Kobozeva TP, Popova NP. Optimizatsiya kormovoi tsennosti kukuruzno-soevogo
silosa na meliorirovannykh zemlyakh Nechernozem'ya [Optimization of the feed value of corn-soybean silage on reclaimed lands of the Non-Black Earth Region]. Moscow: FGBNU VNIIG im named after AN. Kostyakova, 2018. 204 p. ISBN: 978-5-9906859-5-6. (in Russ.).
9. Shevchenko VA, Novikov SA, Kobozeva TP, Popova NP. Tekhnologicheskie priemy povysheniya kachestva kormov na meliorirovannykh zemlyakh Nechernozemnoi zony Rossii [Technological methods for improving the quality of feed on reclaimed lands of the Non-Chernozem Zone of Russia]. Moscow: FGBNU "VNIIGiM im. AN. Kostyakova". 2019. 196 c. ISBN: 978-5-6042439-2-3. (in Russ.).
10. Vishnyakova MA, Seferova IV, Samsonova MG. Trebovaniya k iskhodnomu materialu dlya selektsii soi v kontekste sovremennykh biotekhnologii. [Requirements for source material for soybean breeding in the context of modern biotechnologies]. Sel'skokhozyaistvennaya biologiya. Agricultural biology. 2017;52:5:905-916. (in Russ.).
11. Korotkova OV, Korotkov MM, Kolos ZhS. Kormovaya produktivnost' soi razlichnykh grupp spelosti.
Molodezh' v nauke - 2016: materialy mezhdunarodnoi nauchnoi konferentsii [Feed productivity of soybeans of different ripeness groups. Youth in Science - 2016: materials of the international scientific conference]. Minsk. 2016. P. 53. (in Russ.).
12. Sinegovskaya VT, Naumchenko ET, Kobozeva TP. Metody issledovanii v polevykh opytakh s soei [Research methods in field experiments with soybeans]. Blagoveshchensk: Federal State Budgetary Institution "All-Russian Scientific Research Institute of Soybean". 2016. 116 c. (in Russ.).
13. Fehr WR, Caviness CE, Burmood DT, Pennington JS. Stage of development descriptions for Soybeans Glycine Max (L.) Mtrrill 1/1. Crop science. 1971;11:6:929-931.
Информация об авторах
М. Е. Белышкина - д-р с.-х. наук вед. науч. сотр.; Т. П. Кобозева - д-р с.-х. наук, профессор, гл. науч. сотр.;
Н. В. Заренкова - канд. с.-х. наук, доцент; З. С. Федорова - канд. с.-х. наук, доцент; Е. В. Демьяненко - канд. с.-х. наук, доцент
Information about the authors
M. E. Belyshkina - Dr Agri. Sci., Leading Researcher; T. P. Kobozeva - Dr Agri. Sci., Professor, Chief Research Fellow;
N. V. Zarenkova - Cand. Agri. Sci., Associate Professor; Z. S. Fedorova - Cand. Agri. Sci., Associate Professor; E. V. Demyanenko - Cand. Agri. Sci., Associate Professor
Статья поступила в редакцию 01.11.2023; одобрена после рецензирования 16.11.2023; принята к публикации 17.11.2023
The article was submitted 01.11.2023; approved aftee reviewing 16.11.2023; accepted for publication 17.11.2023
