Статья: Пути усовершенствования элементов технологии возделывания сои

20

Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация

Пути усовершенствования элементов технологии возделывания сои

УДК 635.655

DOI: 10.31774/2222-1816-2019-4-100-120

Г.Т. Балакай,

Л.М. Докучаева,

Р.Е. Юркова,

С.А. Селицкий

Цель исследования - выявление новых элементов возделывания сои для усовершенствования ее технологии. В статье представлен обзор существующих на настоящий момент технологий возделывания сои от традиционных до инновационных, включающих нулевую (No-Till) или полосную (Strip-Till) обработку почвы, а также «разумную» технологию, при которой исключается большая часть операций, что дает значительную экономию горюче-смазочных материалов по сравнению с традиционной. Но сравнительный анализ показал, что применение нетрадиционных технологий с получением положительных результатов возможно только на высокоокультуренных почвах. Выводы: проведенные аналитические исследования показали, что введение инноваций в элементы технологии возделывания сои определяется, прежде всего, ее сортом, а затем способом полива, а также обеспеченностью климатическими и почвенными ресурсами. Элементы технологии изменяются также в зависимости от состояния в хозяйствующих субъектах материально-технических и трудовых ресурсов и получения заданной (планируемой) урожайности сои.

Ключевые слова: соя; элементы технологии; фазы развития; удобрения; обработка; сорт.

Aim. The purpose of the study is to identify new elements of soybean cultivation to improve its technology. An overview of the currently existing technologies for soybean cultivation from traditional to innovative, including zero (No-Till) or strip (Strip-Till) tillage, as well as a “reasonable” technology that eliminates most of the operations, which provides significant savings in fuels and lubricants compared to traditional is provided. But a comparative analysis showed that unconventional technologies application with obtaining positive results is possible only on highly cultivated soils. Conclusion: conducted analytical studies have shown that the introduction of innovations into the elements of soybean cultivation technology is determined, first of all, by its variety and then by the method of irrigation, as well as by the availability of climatic and soil resources. Elements of technology also vary depending on the state of the material and technical and labor resources in economic entities and the receipt of a predetermined (planned) soybean yield.

Key words: soybeans; technology elements; development phases; fertilizers; processing; variety.

Введение

Анализ современного состояния производства сои в России показал, что его доля составляет всего 1 % от мирового производства (349,1 млн т) (рисунок 1) [1, 2].

Рисунок 1 - Доли стран в мировом производстве сои
(средние значения 2018 г.) [2]

Соя адаптивна к различным почвенно-климатическим условиям, что дает возможность ее возделывания на значительных территориях с умеренным климатом.

На настоящий момент в Дальневосточном федеральном округе размещается более 45 % посевов сои и производится более 40 % ее валового сбора в стране. На долю Южного (ЮФО) и Северо-Кавказского федеральных округов (СКФО) приходится всего 15 % валового сбора [3]. Большое развитие производства сои наблюдается в Белгородской, Курской, Воронежской областях (около 30 % от валового сбора).

Основные мощности по переработке сои располагаются в европейской части России и Сибири. Исходя из этого и в связи с белковым дефицитом в питании населения страны Российским соевым союзом была разработана, а Министерством сельского хозяйства РФ утверждена целевая отраслевая программа «Развитие производства и переработки сои в Российской Федерации на 2015-2020 годы» [4]. В программе поставлена задача не только расширения посевных площадей, но и повышения ее урожайности и в целом увеличения производства сои, особенно на юге России, что важно для импортозамещения сои и продуктов ее переработки. Это возможно за счет выведения новых сортов и усовершенствования существующих элементов технологии возделывания сои.

Целью данной работы является выявление новых элементов возделывания сои для усовершенствования ее технологии.

Соя по своим биологическим особенностям очень сложная культура. Исходя из этого, при разработке усовершенствованной технологии возделывания сои ее требования к условиям произрастания должны быть учтены с особой тщательностью:

- оптимальной температурой для появления всходов является
12-14 °С, для развития и роста - 21-23 °С, для созревания 24-26 °С. Сумма активных температур для большинства сортов находится в пределах 1700-3000 °С [5-7];

- коэффициент транспирации сои составляет от 391 до 700, но для основных сортов находится в пределах 600-700, а оросительные нормы в зависимости от природно-климатических условий колеблются от 1000 до 6000 м³/га [5-10]. До цветения соя переносит недостаток влаги сравнительно легко, поэтому считается, что в начальный период обычно достаточно почвенных запасов влаги для получения всходов. Дефицит воды наблюдается особенно в периоды цветения и налива зерна [11].

Оптимальные условия для развития сои создаются при относительной влажности воздуха 75-80 %. При влажности воздуха ниже 60 % и высокой температуре опадают бутоны, цветки и даже бобы, что приводит к уменьшению числа зерен в бобах и массы 1000 зерен [16, 17]. Соя относится к растениям короткого дня. В условиях длинного дня вегетационный период замедляется, особенно растягивается период самого цветения.

Лучшие почвы для сои - окультуренные, богатые гумусом, рыхлые, влагоемкие, легкопрогреваемые, хорошо обеспеченные кальцием. Чрезвычайно требовательна данная культура к аэрации почв, так как клубеньковые азотфиксирующие бактерии ризобии (Rhizobium japonicum), образующиеся на корнях сои, развиваются только при наличии кислорода [18, 19]. Соя относится к культурам, улучшающим плодородие почв. Но в то же время сама соя нуждается в повышенном минеральном питании, и ее особенностью является неравномерное потребление ею элементов питания по фазам роста и развития растений [14].

Кроме макроэлементов большое значение для развития сои имеют также мезоэлементы, такие как кальций, магний, сера³³ Соя и удобрения [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https:www.agro-dialog.com.ua/soya-i-udobreniya.html, 2019. [23]. Кальций не только сохраняет плодородие почв, но и оказывает благотворное влияние на развитие клубеньков, также подавляет болезнетворную микрофлору почвы, уничтожает гнилостные бактерии. Магний активирует деятельность многих ферментов, необходим для фотосинтеза и симбиотической фиксации азота растением. Сера необходима для синтеза белка в сое, является образующим элементом для протеина. При недостатке серы в растениях накапливается небелковый азот².

Для развития сои кроме макро- и мезоудобрений необходимы и микроудобрения. Основными из них являются молибден, кобальт, марганец, бор, цинк [19, 23, 24]. Они активизируют деятельность симбиотрофного аппарата сои, улучшают синтез хлорофилла, стимулируют процесс фотосинтеза, снижают воздействие гербицидного стресса на растения⁴⁴ Соя новая технология питания [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https:nagroural.ru/a205183-soya-novaya-tehnologiya.html, 2019.. По наличию микроэлементов наиболее критическими являются фаза 3-5 листов, фаза бутонизации и фаза налива семян.

Для успешного возделывания сои необходимо правильно выбрать сорт, так как он является биологической основой технологии ее возделывания. Перед селекционерами на ближайшее будущее стоит задача создания специализированных сортов для условий орошения, а также для технологии минимальной обработки почв [25, 26]. Кроме этого, в связи с развитием новых соепроизводящих регионов в европейской части России, в первую очередь в ЮФО и СКФО, требуется также создание новых сортов с отработкой технологии их возделывания [27].

Наиболее приспособленными к выращиванию на поливе являются раннеспелые сорта Арлета и СК Оптима, а также среднеспелый сорт Селекта 302 (таблица 1). Эти сорта считаются универсальными. На государственные испытания переданы новые высокопродуктивные технологичные сорта - СК Риана и СК Виола, которые отзывчивы на оптимизацию условий увлажнения [26].

Технология возделывания сои должна включать элементы, обеспечивающие создание оптимальных условий для роста и развития культуры.

Основные из них: обработка почвы, организация севооборотов и приемы борьбы с сорняками и болезнями, которые определяются в значительной мере предшественником сои. Хорошим предшественником для сои являются зерновые, кукуруза, сахарная свекла, картофель, многолетние злаковые травы. Непригодные предшественники - другие зернобобовые культуры и многолетние бобовые травы, подсолнечник или крестоцветные культуры.

Значение сои в севообороте велико, так как, являясь бобовой культурой, она способна накапливать в почве биологический азот (в среднем
50-80 кг/га), снижая затраты на минеральные удобрения. Поэтому соя является прекрасным предшественником для других культур.

Уходные работы на посевах сои включают внесение удобрений и пестицидов. Соя отзывчива на применение минеральных и органических удобрений. Доза внесения зависит от наличия питательных веществ в почве и определяется расчетным путем. Для активизации симбиотической деятельности семена сои следует обрабатывать бактериальными препаратами [6, 7, 13, 19].

Лимитирующим фактором получения высоких урожаев является недостаток влаги. Оросительные нормы сои составляют от 500 м³/га во влажные годы до 3900 м³/га в острозасушливые.

Таблица 1 - Характеристика скороспелых сортов сои для условий юга России

Существующая традиционная технология включает несколько видов работ или так называемых элементов технологии возделывания сои. Так как эта культура отличается малой конкурентоспособностью по отношению к сорнякам, то большая часть элементов направлена на борьбу с сорняками, а другие операции - на обеспечение элементами питания и борьбу с вредителями и болезнями. Отсюда следует, что традиционная технология довольно затратная.

Как видно из данных рисунка 2, по затратной технологии необходимо выполнить 14 операций - дискование, внесение гербицидов, все виды обработки почв и т. д. На их проведение требуется 65-69 л/га горюче-смазочных материалов (ГСМ).

По «разумной» технологии, которую предлагают специалисты ООО «В и К», исключается большая часть операций [28]. При этом расход ГСМ составил всего 14-18 л/га. На наш взгляд, осуществлять такую технологию возможно только на высокоплодородных почвах с низкой засоренностью полей, т. е. на высокоокультуренных землях. Наши ученые-соеведы также считают, что безгербицидная, т. е. экологичная, технология возделывания сои возможна только на окультуренных землях⁵⁵ Соя и No-till - природный союз [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https:agropromex.ru/stati-i-publikaczii/knigi-fadeeva-lv/kniga-1/soya-i-no-till---prirodnyij-soyuz.html, 2019. [5, 8, 11, 29-31].

Рисунок 2 - Сравнительный анализ традиционной (затратной) и «разумной» технологии

Практически таких земель мало, поэтому нами проведен анализ элементов технологии возделывания сои, которые разделены на предпочитаемые на данный момент сельхозпроизводителями и необходимые, проработанные нашими учеными (таблица 2).

Таблица 2 - Анализ элементов технологии возделывания сои