Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОИ (ОБЗОР
НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ) 9
История возделывания культуры сои 9
Адаптивный потенциал растений сои 10
1.3 Народнохозяйственное значение сои и ее биологические
особенности 17
2. МАТЕРИАЛ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ 22
Исходный материал коллекции сортов сои 22
Схема и агротехника при проведении опыта 24
Методика наблюдений и учетов на посевах сои 25
Агрохимическая характеристика почв опытного участка 27
Метеорологические условия в годы исследований 30
3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
ПРОДУКТИВНОСТИ СОРТОВ СОИ 36
3.1 Влияние метеорологических условий на развитие растений сои
различного происхождения 36
3.2 Динамика роста растений сои 44
Динамика среднесуточного прироста высоты растений сои 44
Высота растений сои 48
4. УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ СОИ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КУЛЬТУРЫ В НОВГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ. 53
4.1 Группы укосной спелости сортов сои 53
4.2. Урожайность зеленой массы растений сои 56
Группы спелости сортов сои 66
Урожайность семян сортов сои 71
«
4.5 Модели типов использования сортов сои 88
5. ПИТАТЕЛЬНОСТЬ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ И
АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОРТОВ СОИ 92
Кормовые достоинства зеленой массы сортов сои 92
Оценка агроэнергетической эффективности сортов сои 97
Экономическая эффективность возделывания сорта сои Магева в
условиях Новгородской области 99
ВЫВОДЫ 101
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 102
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 103
ПРИЛОЖЕНИЯ 116
Введение к работе
Из всего богатства растительного мира, включающего около 300 тыс. видов высших растений, человек использует лишь 1/100 его часть.
Между тем рост населения Земли требует увеличения производства производственных ресурсов не менее чем на 50 %. Эта задача может быть решена как за счет расширения посевных площадей и повышения урожайности традиционно возделываемых растений, так и за счет интродукции и внедрения в сельскохозяйственное производство новых видов [36, 56, 65, 76, 73, 91].
Широкое распространение однолетних бобовых культур в мировом земледелии обусловлено, прежде всего, их способностью накапливать в
семенах и вегетативной массе большое количество высококачественного белка
[2].
По сравнению со злаковыми культурами они содержат в семенах в 1,5 -2,0, а некоторые в 3 раза больше белковых веществ и обеспечивают самый высокий выход переваримого протеина и незаменимых аминокислот с гектара посева. Благодаря этому однолетние бобовые культуры, в том числе соя, используются как белковые корма, потребность в которых очень велика [8, 54, 45].
Соя (Glycine max) - культура весьма разнообразного использования. Это связано с химическим составом ее семян. Ее семена содержат от 30 до 52 % полноценного белка, 15 - 27 % полувысыхающего масла, до 30 % углеводов, полный набор основных витаминов [118]. Именно поэтому соя является высокорентабельной культурой, переработка сои в разнообразные продукты питания и корма может в несколько раз поднять доходность этой культуры [115].
Очень велико и агротехническое значение сои, способной с помощью клубеньковых бактерий фиксировать атмосферный азот и пополнять запасы этого ценного элемента в почве. Значимость ее как хорошего предшественника обусловлена не только этим, но также и сбережением запасов влаги в глубоких
5 слоях почвы по сравнению с сахарной свеклой, подсолнечником, люцерной; меньшими затратами на обработку почвы после ее уборки; лучшей чистотой полей от сорняков [16, 85, 62, 11].
Белоногов А. (1999) указывает, что соя возделывается как пищевая, кормовая и техническая культура. Из нее получают масло, маргарин, соевый сыр, муку, соевое молоко и т.д. Соевое масло служит ценным сырьем в мыловарении, в лакокрасочной промышленности, а после рафинирования применяется в кулинарном деле и при изготовлении маргарина.
Соя может возделываться с целью получения зеленого корма, сена и силоса. В 100 кг соевого сена содержится 7 кг переваримого белка и 51 корм, ед., в то время как в вико-овсяном сене соответственно 4,3 и 47. Оно охотно поедается животными, а переваримость питательных веществ его достаточно высокая. То же самое можно сказать и о силосе из сои [129, 4].
При выращивании на зеленый корм соя особенно хорошие результаты дает при высеве ее в смеси с кукурузой, суданской травой и другими культурами [34, 39].
На корм можно использовать также соевую солому и мякину, остающиеся после обмолота сои на зерно. Соевая солома содержит 4,6 % белка и 1,7 % жира. Благодаря этому она - более ценный объемистый корм, нежели солома таких культур, как овес, яровая пшеница, озимая пшеница, и уступает по качеству лишь рисовой соломе.
Прекрасным концентрированным кормом могут служить и остатки от переработки зерна сои - жмых и шрот.
Исследователи провели большую работу по изучению биологии и разработке технологии возделывания сои на зеленую массу и семена. Вопросам биологии этой культуры значительное внимание уделяли: О.В. Столяров (2000), В. Н. Зайцев (1997), А. Корахашвили (2002), В.А. Федотов (2002), В.Ф. Баранов (2004), Х.П. Пекенью (2004), СВ. Кадыров (2001), И.И. Исайкин (2002).
Изучена биология сои в ее единстве с конкретными условиями окружающей среды, что позволило выявить закономерности реализации
генетического потенциала продуктивности культуры, познать взаимосвязь между отдельными частями и функциями растений, найти пути и методы управления их индивидуальным развитием [92, 112, 32, 22, 60, 101, 102, 139, 140].
В технологическом аспекте эта культура хорошо приспособлена к механизированному возделыванию с использованием универсальных машин, сеялок и комбайнов. Она не требовательна к условиям произрастания и адаптируется к возделыванию на любых типах почв (кроме кислых и заболоченных) в разных природных зонах. Не случаен широкий диапазон географии ее распространения на всех континентах мира от 50 ю.ш. до 55 с.ін. [93,81].
Обладая довольно высокой природной защитной стабильностью ко многим патогенам, соя нуждается в меньшем количестве пестицидов по сравнению с зерновыми культурами и является экологически более безопасной [77,111].
По данным института питания РАМН, Института Спорта и Научно-практического медицинского центра Вегетарианского общества натуральные продукты из сои могут быть рекомендованы при следующих заболеваниях: атеросклероз, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца', хронический холецистит, сахарный диабет, аллергические заболевания.
Процесс познания бесконечен. В настоящее время многими научными учреждениями ведутся исследования по созданию новых сортов и совершенствованию технологии возделывания сои на зеленую массу и семена [31, 75, 79, 90]. Исследования базируются на новейшем генофонде отечественных и зарубежных источников с использованием перспективных химических и технических средств. Успехи в этом направлении обеспечат перспективу более широкого внедрения и производства сои - ценной кормовой культуры [1, 71, 35, 27, 37, 26, 43].
Актуальность темы. Наличие в современном ассортименте сои продуктивных сортов с коротким вегетационным периодом и слабой
7 чувствительностью к фотопериоду открывает реальную перспективу продвижения культуры в более северные регионы.
Современные тенденции развития адаптивного растениеводства и биологизации растениеводческих процессов, «осеверение» бобовых культур, в том числе сои, должны играть конструктивную роль, поскольку влекут за собой повышение не только продукционной, но и средообразующей функций агроценоза. Соя - один из лучших азотонакопителей и, кроме того, известна своей высокой отзывчивостью на инокуляцию активными штаммами ризобактерий, особенно в тех регионах, где прежде не возделывалась.
В ГНЦ ВНИИР им. Н.И. Вавилова в течение ряда лет проводят работы по изучению адаптационного потенциала скороспелых сортов сои в условиях Северо-запада Российской Федерации. При отсутствии в почве конкурентоспособной микрофлоры инокуляция семян производственными штаммами азотфиксирующих бактерий является очень эффективным агроприемом, значительно (в несколько раз) повышающим урожайность культуры.
Видя явную перспективу сои, ученые усиленно начали работать над созданием сортов, пригодных для выращивания в районах с более прохладным климатом. Были выведены новые сорта сои с более коротким (»100 дн.) й одновременно меньшим требованием к теплу для созревания семян. Цель и задачи исследований. Основной целью исследований является выявление особенностей формирования урожая зеленой массы и семян перспективных сортов сои различного происхождения из мировой коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова в условиях Новгородской области. В соответствии с целью исследований были поставлены задачи:
изучить агробиологические особенности перспективных сортов сои различного происхождения;
установить особенности формирования массы урожая в зависимости от инокуляции семян в различных погодных условиях;
дать комплексную сравнительную оценку урожайности зеленой массы и семян перспективных сортов сои;
выделить наиболее скороспелые и высокопродуктивные сорта сои;
выявить агроэнергетическую и экономическую эффективность перспективных сортов сои.
Для решения поставленных задач были заложены опыты и проведены исследования на опытном поле кафедры растениеводства ИСХПР НовГУ имени Ярослава Мудрого в Новгородской районе Новгородской области в 2003-2005 годах.
Научная новизна. Впервые в условиях Новгородской области проведено комплексное исследование перспективных сортов сои и изучено влияние инокуляции семян на продуктивность сортов сои различного происхождения из коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова
Определены качественные показатели кормовой массы, проведены агроэнергетическая оценка перспективных сортов сои и расчет экономической эффективности возделывания сои в условиях Новгородской области.
Практическая значимость. На основании комплекса показателей выявлены наиболее продуктивные сорта сои различного хозяйственного использования, перспективные для условий Новгородской области. Установлены сортовые особенности формирования урожая зеленой массы и семян сортов сои различных типов использования в условиях Новгородской области.
Апробация работы. Основные материалы исследований доложены на научно-практической конференции «Аграрная наука в решении проблем АПК и экологии региона» (В. Новгород, 2004); научно-практических конференциях преподавателей, аспирантов и студентов НовГУ имени Ярослава Мудрого (г. Великий Новгород, 2004-2005 гг.), Международной научно-практической конференции, посвященной 150-летию научной и педагогической деятельности профессора И.А. Стебута (г. Горки, 2005 г.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 6 работ.