Соя – одна из наиболее ценных культур мирового земледелия [1]. Мировое производство сои в последние годы составляет 340…350 млн т [2]. При этом основные площади посевов (более 80 % мирового производства) сосредоточены в Бразилии, США и Аргентине, при урожайности 3,3, 3,2 и 3,0 т/га соответственно [3]. Посевная площадь сои в России имеет устойчивую положительную динамику, в среднем 13,4 % ежегодного прироста за последние 10 лет [4], что обусловлено в первую очередь высокой маржинальностью возделывания данной культуры. В Орловской области в 2019 г. соя занимала 120 тыс. га при средней урожайности 1,67 т/га. В отличие от вышеперечисленных стран, в климатических условиях нашего региона возможно возделывание только скороспелых сортов, характеризующихся меньшей продуктивностью, в сравнении со средне- и позднеспелыми сортами. Поэтому важной задачей при возделывании сои выступает повышение её урожайности путем совершенствования технологий возделывания, в частности, применения передовых технологических приемов [5, 6, 7]. К числу таких приемов относится использование высокоэффективных инокулянтов на основе активных штаммов ризобий, повышающих уровень симбиотической азотфиксации [8, 9], а также проведение листовых подкормок специальными микроудобрениями [10, 11] в критические периоды развития растений [12 13 14].
Цель работы – изучение влияния применения высокоэффективного инокулянта Ризоформ и микроудобрений Ультрамаг комби и Биостим масличный на продуктивность сои в условиях Орловского региона.
Условия, материалы и методы исследований. Исследования проводили в 2018–2020 гг. в полевых условиях на опытном поле ФНЦЗБК в Орловской области на двух сортах сои: Лидер 1 и Мезенка. На каждом сорте изучали следующие варианты:
без инокуляции и обработки (контроль);
протравливание семян фунгицидом Скарлет, МЭ (0,4 л/т);
протравливание семян фунгицидом Скарлет, МЭ (0,4 л/т) + инокуляция Ризоформом (2…3 л/т);
протравливание семян фунгицидом Скарлет, МЭ (0,4 л/т) + инокуляция Ризоформом (2…3 л/т) + листовая подкормка микроудобрением Ультрамаг комби (0,5 л/га) в фазе 1…3 настоящих листа;
протравливание семян фунгицидом Скарлет, МЭ (0,4 л/т) + инокуляция Ризоформом (2…3 л/т) + листовая подкормка микроудобрением Ультрамаг комби (0,5 л/га) в фазе 1…3 настоящих листа + листовая подкормка микроудобрением Ультрамаг комби (0,5 л/га) и аминокислотным биостимулятором Биостим масличный (0,5 л/га) в фазе бутонизации.
Микроудобрение Ультрамаг комби характеризовалось следующим содержанием элементов (%): N – 15; MgO – 2,0; SO3 – 1,0; B – 0,5; Cu – 0,2; Fe – 0,3; Mn – 0,4; Mo – 0,036; Zn – 0,3; Ti – 0,02; Co – 0,002 [10].
Биостим масличный – органо-минеральное
удобрение, или аминокислотный биостимулятор, характеризовался следующим содержанием биологически активных органических соединений, а также макро- и микроэлементов (%): N – 1,2; MgO – 3,0; SO3 – 8,0; B – 0,7; Cu – 0,1; Fe – 0,2; Mn – 1,0; Mo – 0,02; Zn – 0,2; Ti – 0,02; Co – 0,02, свободные аминокислоты растительного происхождения – 6,0 %. [10].
Ризоформ – жидкий инокулянт для обработки семян сои на основе эффективного штамма аотфиксирующих бактерий Bradyrhizobium japonicum [10].
Почва опытного участка, темно-серая лесная тяжелосуглинистая с пахотным слоем 28…30 см. Уровень плодородия характеризовался следующими показателями: рН солевой вытяжки – 4,9…5,0, содержание гумуса – 5,0…5,4 %, содержание подвижных форм Р2О5 (по Кирсанову) – 114…145 мг/кг, К2О (по Кирсанову) –57…123 мг/кг. Перед первой культивацией на опытном участке общим фоном вносили сложные минеральные удобрения (нитрофоску) из расчета 1,5 ц/га по физической массе (N24P24K24). Предшественник – озимая пшеница. Зяблевую вспашку проводили в сентябре на глубину 23…25 см. Предпосевная подготовка почвы включала в себя ранневесеннее боронование и две культивации – первую на 10…12 см, вторую непосредственно перед посевом на глубину заделки семян. Повторность опытов четырехкратная. Площадь опытных делянок – 10 м2. Посев проводили сеялкой СКС-6-10 в середине второй декады мая широкорядным способом с шириной междурядий 45 см. Норма высева – 600 тыс. всхожих семян на 1 га. Учёт урожая семян – поделяночный путем сплошного обмолота при наступлении полной спелости комбайном «Сампо-130» (в 2018 г. – 7, в 2019 – 9, в 2020 – 24 сентября).
Погодные условия вегетационных периодов 2018–2020 гг. (табл. 1) отличались высокой контрастностью.
В 2018 г. средняя температура воздуха на протяжении всего периода вегетации была выше среднемноголетней на 1,1…4,0 ºС. Количество осадков за вегетационный период сои составило 201,6 мм, или 70 % от среднемноголетнего уровня, что недостаточно для оптимального развития сои, однако характер
их выпадения был достаточно благоприятным. Обильные осадки июля (109 мм или 136% от нормы) в период формирования репродуктивных органов обеспечили закладку достаточно высокого урожая.
В 2019 г. средняя температура воздуха в первой половине вегетации по месяцам была выше среднемноголетней на 2,4…3,9 ºС, однако понижение температуры в первые две декады июля до 16,3 ºС, а в первую декаду августа – до 14,9 ºС оказало явно негативное воздействие и привело к снижению продуктивности обоих сортов. Количество и характер распределения осадков было скорее неудоволетворительным для формирования высокого урожая сои. Сумма осадков составила 218,5 мм, или
76 % от среднемноголетнего уровня. Обилие осадков в первой половине мая несколько затянуло сроки посева, однако пополнило запасы почвенной влаги. Условия июня по гидротермическому коэффициенту характеризовались как сильно засушливые, что препятствовало оптимальному формированию вегетативной массы. Обильные осадки июля (86 мм или 107 % от нормы) в условиях похолодания не обеспечили закладку достаточно высокого урожая.
Погодные условия 2020 г. можно охарактеризовать как благоприятные для развития сои. Главным негативным фактором была низкая температура в мае, которая значительно пролонгировала период всходов. При посеве 14 мая полные всходы были отмечены 6 июня. В дальнейший период вегетации среднемесячные значения температуры значительно превышали климатическую норму (на 0,6…3,6 ºС), что положительно сказалось на развитии растений и формировании урожая. Сумма осадков за вегетационный период (290 мм, или 100 % от нормы) и характер их распределения были благоприятными для формирования высокого урожая. В мае–июне количество осадков превышало среднемноголетний уровень, что способствовало формированию большей вегетативной массы. В июле, в период формирования репродуктивных органов, который выступает критическим для сои по водопотреблению, выпало 120,9 мм осадков, что составило 151 % от среднемноголетнего уровня. Совокупность перечисленных факторов благоприятно способствовала как развитию сои, так и формированию эффективного симбиотического аппарата.
Анализ и обсуждение результатов исследований. Препарат Ризоформ предназначен для формирования эффективного симбиотического аппарата и повышения уровня биологической азотфиксации. В почве опытного участка в результате длительного возделывания сои сформировалась многочисленная местная популяция клубеньковых бактерий, что подтверждается формированием на корнях растений контрольного варианта большого количества клубеньков. Тем не менее, использование Ризоформа позволило повысить уровень образования клубеньков на 16…64 % (табл. 2).
Отзывчивость на применение некорневых подкормок по итогам трех лет у сорта Мезенка оказалась в 2 раза выше, чем у сорта Лидер 1. Прибавка урожая в варианте с двумя подкормками составила 11,5 и 6,4 % соответственно. В количественном выражении прибавка в варианте с двумя листовыми подкормками составила 0,18 т/га у сорта Лидер 1 и 0,29 т/га у сорта Мезенка (табл. 3).
Необходимо отметить, что продуктивность сорта Лидер 1 выше, чем сорта Мезенка в среднем по опыту на 0,20 т/га: 2,87 и 2,67 т/га соответственно.
Структурный анализ снопового материала (табл. 4) свидетельствует о том, что количественные признаки изменялись в зависимости от варианта обработки и подтверждают результаты, полученные при учете урожайности. Ее увеличение происходило вследствие формирования большего количества бобов и, соответственно, семян на одном растении.
Наибольший экономический эффект обеспечивало проведение двух листовых подкормок: 2490 руб./га у сорта Лидер 1 и 4900 руб./га у сорта Мезенка (табл. 5). Уровень рентабельности их возделывания при этом достигал 83…106 %.
Выводы. Наиболее эффективным в опыте по фактору обработок был вариант с применением двух листовых подкормок препаратами Ультрамаг комби и Биостим масличный в дозе 0,5 л/га. Прибавка урожая в среднем по опыту составила 9,4 %, по отношению к контролю. По фактору сорт более высокую урожайность показал Лидер 1 – 2,87 т/га против 2,67 т/га у сорта Мезенка. Отзывчивость на проведение корректирующих подкормок у сорта Мезенка была выше, чем у сорта Лидер 1 (11,5 и 6,4 % соответственно). Экономический эффект при проведении двух листовых обработок растений сорта Лидер составил 2490 руб./га, сорта Мезенка – 4900 руб.га, при уровне рентабельности их возделывания 83…106 %.
