Содержание к диссертации
Введение
1.Обзор литературы 10
1.1. Народно-хозяйственное значение и использование сои 10
1.2. Происхождение сои и ботанико-морфологическая характеристика 19
1.3. Отношение растений сои к основным факторам среды 24
1.4. Результаты и перспективы НИР по селекции сои 30
1.5. Влияние сорта, норм и способов посева на урожайность сои 32
1.6. Влияние пинцировки (прищипки, чеканки) на продуктивность и качество семян сои и других сельскохозяйственных культур 36
2. Условия, материал и методика проведения исследований
2.1. Почвенно-климатические условия проведения исследований 45
2.2. Материал и методика исследований 53
3. Результаты исследований и их обсуждение
3.1 Реакция сортов разных групп спелости на проведение пинцировки 60
3.1.1. Продуктивность раннеспелых сортов сои под влиянием пинцировки ...62
3.1.2. Продуктивность среднеспелых сортов сои под влиянием пинцировки.67
3.1.3. Продуктивность позднеспелых сортов сои под влиянием пинцировки.!2
3.2. Взаимосвязь пинцировки с ростом и развитием растений 78
3.2.1. Фенологические наблюдения 78
3.2.2. Выявление оптимальных сроков проведения пинцировки. 81
3.3. Влияние пинцировки на элементы структуры продуктивности сои и габитус растений 87
3.3.1. Доля участия главного стебля в формировании продуктивности растений 88
3.3.2. Количество и длина веток 90
3.3.3. Число плодоносных узлов 92
3.3.4. Число бобов вузле 95
3.3.5. Число бобов на растении 97
3.3.6. Количество семян 99
3.3.7. Выполненность бобов 103
3.3.8. Масса 1000 семян 105
3.3.9. Урожайность зерна 108
3.3.10. Габитус растений 110
3.4. Влияние густоты посева на продуктивность сои и выявление оптимальной нормы высева для проведения пинцировки 114
3.5. Посевные качества семян пинцированных растений 119
3.6. Последействие пинцировки 123
3.6.1. Выживаемость растений 123
3.6.2. Наступление фаз роста и развития сои 123
3.6.3. Продуктивность растений и элементы ее структуры 124
3.6.4. Посевные качества 124
3.7. Проведение пинцировки механизированным путем 126
Выводы 130
Предложения селекционной практике и
Сельскохозяйственному производству 134
Список литературы 135
Приложения 153
- Народно-хозяйственное значение и использование сои
- Влияние сорта, норм и способов посева на урожайность сои
- Продуктивность раннеспелых сортов сои под влиянием пинцировки
- Доля участия главного стебля в формировании продуктивности растений
Введение к работе
Актуальность темы. Производство, переработка и использование растительного белка на продовольственные и фуражные цели остается одной из самых актуальных проблем в агропромышленном комплексе. Как показывает мировой опыт, определяющее значение в ее решении принадлежит увеличению производства высокобелковых зерновых и зернобобовых культур и, прежде всего, сое.
Соя - ценнейшая белково-масличная культура. По количеству и качеству содержащихся в соевом зерне полезных веществ ей нет равных среди всех полевых культур. Особую значимость имеет эта культура в решении белковой проблемы из-за высокого (40-45%) содержания его в зерне. Белок ее содержит все незаменимые аминокислоты и легко усвояем, так как в основном состоит из водорастворимых фракций альбуминов и глобулинов.
Кроме полноценного белка, в зерне сои содержится 13-27% масла с благоприятным жирно-кислотным составом, такое же количество углеводных соединений в основном в растворимой форме, большой набор минеральных веществ и витаминов.
Соя - перспективная культура для Белгородской области и всего ЦЧР. Спрос на нее как в мире, так и в России и в Белгородской области с каждым годом возрастает. Это обусловлено главным образом тем, что в настоящее время существенно изменилась структура кормов - вместо дорогостоящих дрожжей, рыбной и мясной муки стали использоваться соя и продукты ее переработки. Кроме того, значительно расширяется и продовольственный спрос на нее.
Соя, с одной стороны, наилучшим образом удовлетворяет отрасли животноводства и, особенно, птицеводство в высококачественных недорогих белковых кормах. С другой стороны, отвечает запросам рационального питания человека - увеличению в его рационе растительного белка.
В Белгородской области постоянно уделялось и уделяется внимание вопросам увеличения производства сои, начиная с 1992г. Неоднократно областью разрабатывались Программы по решению этого вопроса. Но существенного увеличения ее производства не было.
И лишь с 2005г. производство этой культуры стало значительно увеличиваться. Площадь посева сои с 210га в 1998г. увеличилась до 4250га, валовые сборы с 4800 т поднялись до 6715 т, а урожайность с 5,7-10,4 ц/га увеличилась до 15,8 ц/га.
В 2005г. разработана Программа и меры ее реализации по увеличению производства сои и глубокой переработке ее, где предусматривалось в ближайшие годы произвести товарной сои не менее 50 тыс. тонн, а к 2010г. довести до 90-100 тыс. тонн. Так же планировалось строительство завода по переработке сои. И как результат в 2006г. эта культура в области занимала 31 тыс. га уборочной площади, средняя урожайность по области составила 10,2 ц/га. В конце октября 2006г. в г. Алексеевка открыт завод по переработке масличных культур и, прежде всего, по глубокой переработке сои.
Вопросы повышения семенной продуктивности сельскохозяйственных культур, в том числе и сои, всегда были и остаются актуальными. Они влияют на быстроту внедрения новых сортов в производство, сокращают расходы на их выращивание, а в селекционных работах сокращают сроки создания новых сортов и их проверки.
Одним их возможных путей повышения семенной продуктивности сои является пинцировка растений.
Изучение литературных источников показало, что данных по этому вопросу очень мало. Поэтому, учитывая важность повышения семенной продуктивности сои, возникла необходимость углубить исследования по пинцировке сои и ее внедрение в селекционно-семеноводческий процесс и производственную практику хозяйств региона.
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований было разработать агробиологический прием повышения семенной продуктивности сои путем пинцировки растений. Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:
1. Изучить влияние пинцировки растений сои на сортах разных групп
спелости: раннеспелые, среднеспелые и позднеспелые при двух нормах
высева на:
продуктивность растений;
продолжительность вегетационного периода;
элементы структуры продуктивности растений;
габитус растений;
различия между пинцированнными растениями и не пинцированнными в отношении их корреляционных связей.
2. Выявить оптимальные сроки проведения пинцировки путем
проведения ее при развитии 2-3, 4-5, 6-7 и 8-9 тройчатых листьев.
Изучить влияние норм высева на эффективность пинцировки.
Изучить посевные качества семян, полученных от пинцированных растений: энергию прорастания и всхожесть.
Изучить последействие пинцировки на:
выживаемость растений;
наступление фаз роста и развития сои;
продуктивность растений и элементы ее структуры;
посевные качества семян.
6. Отработать метод механизированного проведения пинцировки.
Научная новизна исследований. Впервые в условиях юго-запада ЦЧЗ проведено исследование нового для сои агробиологического приема -пинцировка растений на большом количестве сортов сои разных групп спелости при двух нормах высева и четырех сроках его проведения.
7 Отработан метод механизированного проведения пинцировки с целью ускоренного размножения новых сортов и их внедрения в производство.
Практическая ценность работы. В производственных условиях проведение пинцировки на семенных посевах сои на 18-20% повышает урожай семян. Дополнительный сбор семян с одного гектара достигает 3-5ц.
В селекционном процессе пинцировка может быть использована для увеличения семенной продуктивности гибридных растений сои, особенно в F], для ускоренного размножения ценных генотипов, а в семеноводстве ускорит размножение дефицитных сортов.
Практическая проверка результатов исследований проведена при выращивании семян сои на полях отдела селекции и промышленного семеноводства БелГСХА, УПКП БелГСХА и ООО «Борисовская зерновая компания», где получены существенные прибавки урожаев семян в пределах 3-5 ц/га по сравнению с контролем.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы отражены в годовых отчетах за 2004-2006гг., доложены и получили положительную оценку на заседаниях ученого совета агрономического факультета БелГСХА, на IX и X Международных научно-производственных конференциях «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2005, 2006гг.), на научно-практической конференции «Селекция и агротехнология сортов сои северного экотипа» (Воронеж, 2006г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано шесть работ, одна из которых в реферируемом журнале «Зерновое хозяйство» (№1, 2007г.)
8 Объем и структура работы.
Диссертация изложена на 181 странице машинописного текста и состоит из введения, трех глав, 11 рисунков, 53 таблицы в тексте и 22 в приложениях, выводов, предложений производству. Список литературы включает 175 источников, в том числе 20 на иностранных языках.
Основные положения, выносимые на защиту.
Пинцировка сои является эффективным приемом повышения семенной продуктивности растений.
Эффективность пинцировки зависит от морфобиологических особенностей сорта, сроков проведения пинцировки и гидрометеорологических условий года.
Наиболее оптимальными сроками проведения пинцировки являются фазы развития 2-3 и 4-5 настоящих листьев при общепринятой для условий юго-запада ЦЧЗ норме высева (500 тыс. семян на га, т.е. 50 растений на м ).
Растения сои, полученные из семян пинцированных растений по выживаемости, прохождению фаз роста и развития и продуктивности не уступают сое, полученной из семян не пинцированных растений, а их семена являются жизнеспособными и полноценными.
В производственных условиях проведение пинцировки на семенных посевах механизированным путем повышает урожайность зерна на 18,0-20,0%, а дополнительный сбор семян с 1 га достигает 3,0-5,0 ц.
9 Автор выражает самую глубокую признательность за постоянное внимание к работе, ценные указания и советы при проведении исследований своему научному руководителю, кандидату с.-х. наук, ведущему научному сотруднику отдела селекции и промышленного семеноводства Белгородской ГСХА Надежде Сергеевне Шевченко. За оказанную помощь и советы при организации проведения производственных опытов особо благодарна кандидату с.-х. наук старшему научному сотруднику отдела Виктору Васильевичу Шевченко. Считаю необходимым выразить свою признательность кандидату с.-х. наук ведущему научному сотруднику отдела Екатерине Васильевне Солонецкой за советы и замечания и сотрудникам отдела за помощь в проведении исследований.
\
Народно-хозяйственное значение и использование сои
Велико и разносторонне значение сои. Благодаря уникальному химическому составу она широко используется как продовольственная, кормовая и техническая культура. По многообразию применения в разных отраслях народного хозяйства она превосходит все другие сельскохозяйственные культуры.
Исключительно удачное сочетание питательных веществ в соевых бобах ставит сою на первое место среди известных возделываемых культур по содержанию сбалансированного и легкорастворимого белка (35-45%), благоприятного по жирно-кислотному составу масла (20-25%), минеральных солей (5-6%) и витаминов групп А, В, С, Д, Е, К.
Биохимический состав сои позволяет получать из ее зерна диетическое молоко и продукты из него, не уступающие по питательной ценности продуктам из коровьего молока. Соевый белок успешно заменяет такие традиционные продукты питания как мясо и яйца. Не случайно соевые продукты уже на протяжении пяти тысяч лет являются основным источником белка в китайской и корейской кухне. В течение последнего десятилетия соевые продукты широко вошли в меню жителей индустриально развитых государств - США, Франции, Великобритании, Канады и др. С развитием технологии углубленной переработки сои ее продукты широко используют в хлебопекарной, кондитерской, консервной, мясной, молочной, медицинской промышленности, в детском и диетическом питании (Кадыров, Черникова, 1998; Баранов, 2005; Лукомец, 2005).
Трудно переоценить значение сои и продуктов ее переработки в кормопроизводстве. Для этих целей используют не только зерно, шроты и жмыхи как высокобелковые добавки к концентрированным кормам, но также зеленая масса для приготовления сена, сенажа, травяной муки, гранул, силоса и солома - как грубый корм. Включение соевых добавок в рацион кормления скота и птицы позволяет сбалансировать их не только белком и жиром, но также незаменимыми аминокислотами, минеральными веществами, витаминами, ферментами, что способствует повышению продуктивности животных на 15-30% и снижению расхода кормов на единицу продукции в 1,5-2,0 раза. Как показывает мировая практика, без соевых добавок к кормам достичь высоких привесов и надоев молока не удается. При сложившемся в нашей стране остром дефиците кормового белка соя может сыграть решающую роль в пополнении его ресурсов и подъеме животноводства (Толоконников, 1995; Лукомец, 2005).
Кроме комбикормовой промышленности, велико значение сои и для приготовления полноценного силоса. Эта культура биологически и агротехнически хорошо сочетается с кукурузой. Совместные посевы этих культур на зеленую массу, когда в ней доля бобового компонента составляет 30-35%, позволяет получать высокоценный силос, сбалансированный белком по зоотехническим нормам. Применение кукурузно-соевого силоса, как показали специальные опыты, позволяет повышать надои молока на 20-25%, его жирность на 0,2-0,3% и белковость на 0,4-0,5% по сравнению с чистым кукурузным.
Соевая солома может служить хорошим грубым кормом для овец и коз, а для других видов скота в смесях с грубыми и сочными кормами (Поздняков, 1990; Лободяников, 2001; Баранов, 2004).
Соевое масло, благодаря высокой антиоксидантной способности и высокому содержанию ненасыщенных жирных кислот по своему составу напоминает оливковое и по уровню потребления находится на первом месте в мире. Из него изготавливают олифы, лаки, краски, смазочные материалы, фосфатиды, получают лецитин, глицерин. Соевое масло используют в фармакологической, автомобильной, авиационной, космической и других отраслях промышленности.
Неоценимо и агрономическое значение сои как бобовой культуры, способной посредством образования симбиотрофных связей накапливать в почве атмосферный азот, что значительно улучшает эффективное почвенное плодородие, повышает урожаи сои и последующих за ней культур, прежде всего, озимых зерновых и кукурузы (Вавилов, Посыпанов,1983; Лещенко и др., 1987; Ващенко, 2004).
В экологическом аспекте соя является облагораживающей культурой, так как способна противостоять патогенным микроорганизмам, вредителям и способствует сокращению применения пестицидов. Являясь (в симбиозе с клубеньковыми бактериями) «фабрикой» биологического азота, соя на 60-70% удовлетворяет свои потребности в этом элементе за счет связывания азота воздуха, не нуждаясь в применении дополнительных доз удобрений. На посевах сои с минимальной обработкой почвы смыв последней в результате водной эрозии сокращается почти в четыре раза (Лещенко и др., 1987; Енкина, 2005).
В ближайшие годы соя может стать важной культурой в рациональном питании - может быть даже залогом выживания для населения земного шара (Бонковский, 1995). Анализ структуры белкового питания населения нашей страны, сложившийся за последние девять лет, свидетельствует об опасной тенденции неуклонного снижения потребления белка животного происхождения. В настоящее время дефицит в потреблении белка составляет 25% от нормы. Потребление белка в России в среднем на 50% обеспечивается импортом продовольствия, что свидетельствует о выраженном дефиците отечественных белковосодержащих продуктов (Подобедов, 1999; Петибская, 2005). В Центральном Черноземье, как и во всей стране, наблюдается острый дефицит белка (30-40% и более) не только в кормопроизводстве, но и в питании людей. Причиной тому - дороговизна мясных, молочных и рыбных продуктов и неплатежеспособность населения. Проблему продовольственного белка легче решать не через животный, а через дешевый растительный белок (Кадыров, 2001). Мировой опыт показывает, что использование соевых белков в различных отраслях пищевых производств, в системе общественного питания и домашних условиях оправдано с технической, медико-биологической, пищевой и экономической позиций (Подобедов, 1999; Давыденко и др., 2004). В экономическом аспекте соя довольно доходная культура, сравнимая с подсолнечником, а при высоких урожаях (более 2,0т/га) превосходящая его. Рентабельность ее достигает 250-300% при средних урожаях 15-20ц/га (Лукомец, 2005). Спрос на сою стабилен и имеет тенденцию к росту, поэтому производство сои возрастает - за последнее десятилетие, прирост валовых сборов составлял ежегодно 4,6млн. т или 3,5% (Невалённая, 2003). Сейчас в мировом земледелии соя занимает первое место среди зернобобовых культур по площади посева. Ее возделывают более чем в 70 странах мира, валовые сборы достигают 190млн. т. Средняя мировая урожайность составляет 16-18ц/га (Давыденко и др., 2004).
Влияние сорта, норм и способов посева на урожайность сои
Значение сорта в повышении продуктивности агроценозов и адаптации их к стрессовым ситуациям велико. Генетическая сила сорта является основой формирования надежного продукционного и устойчивого фенотипа. Поэтому сорт является биологическим базисом эффективного возделывания сои (Баранов, 2005).
По данным В.М. Насыпанко, Ю.Т. Исарова (1977); В.К. Лихачева (1982), благодаря возделыванию нового районированного сорта прибавка урожая без дополнительных затрат составляет не менее 2-Зц/га. Поэтому использование новых, продуктивных сортов одно из эффективных экономически быстро окупающихся мероприятий (Немытов, 1984).
Известно, что каждому сорту свойственны определенные проявления и взаимосвязь элементов структуры семенной продуктивности растений, степень изменчивости наиболее характерных из них, которые меньше изменяются в границах сорта. Уровень продуктивности зависит от количественного проявления всех элементов ее структуры и связи их между собой, так и с другими признаками растений (Шевченко, 1969).
Соя отличается высокой степенью реагирования на изменения условий внешней среды при ее перемещении. Это связано со значительным нарушением роста и развития, отрицательно влияющих на урожайность. Поэтому во многих новых районах ее возделывания не соответствие требований выбранного сорта к местным климатическим и почвенным условиям нередко приводит к неудачам (Лебедев, 1961; Золотницкий, 1962; Клыков, 1963; Исаров 1977; Арабаджиев и др. 1981; Федорцов, 1983; Балакай, Безуглов, 2003).
Следовательно, требования к сортам в зависимости от места и цели их выращивания различны. Среди них можно выделить следующие: современному сельскохозяйственному производству необходимы сорта с разной продолжительностью вегетационного периода; продуктивность новых сортов должна быть высокой; их продукция должна иметь высокое качество; сорта должны обладать значительной пластичностью и стабильностью урожаев, мало меняющихся под действием неблагоприятных условий; они должны хорошо отзываться на внесение повышенных доз удобрений; быть пригодными к механизированному возделыванию, особенно уборке; положительно отзываться на инокуляцию семян и т. д. (Цыбулько, Бондаренко, Посылаева, 1987).
Научной основой сортовой агротехники является глубокое знание биологических особенностей сорта, т.е. его потребностей в воде, элементах питания, тепле, свете, устойчивости к неблагоприятным условиям. Создание условий, удовлетворяющих требованиям сорта, обеспечивает наиболее полное использование потенциальной продуктивности его (Власюк, 1969; Неттевич, 1978; Губанов, 1987; Заверюхин, 1989; Федоров, 1991; Петибская и др., 2005; Н. Sara и др., 1980).
Сорта сои для возделывания по интенсивной технологии должны иметь короткий и прочный стебель, устойчивый к полеганию при повышенных дозах удобрений и иметь высоту прикрепления нижних бобов не менее 20см (Котенко, 1983; Т. Devin и др., 1983).
Реакция сортов на различные агроприемы не однозначна. Отмечается их избирательность к различным типам почв, гербицидам, орошению и другим факторам (Веселовский и др., 1971; Васильев, 1976; Набиев, 1980; Строна, Тымчук, 1980; Волынкин, 1982).
Д.А. Алиев (1991) утверждает, что качество продукции сои сильно различается в зависимости от сорта. Так, белок различных сортов сои не равноценен по аминокислотному составу: имеются сорта, как с высоким, так и низким содержанием триптофана, лизина, метионина. Повышенное содержание аминокислот в белке отдельных сортов сои является устойчивым сортовым признаком в разные годы выращивания (Мякушко, Кочегура, 1983).
Таким образом, роль сорта как биологической основы технологии возделывания сои первозначима и весома как в повышении продуктивности ее посевов, так и в адаптации их к различным природным и антропогенным условиям выращивания (Баранов, 2005).
Соя, как светолюбивая культура значительно реагирует на площадь питания и способ размещения растений.
Среди агротехнических операций, определяющих высокую продуктивность сои, особое место принадлежит посевной агротехнике. Изучение этих вопросов возникло давно и отражено в работах многих исследователей (Ничипорович, 1956; Синягин, 1975; Бекматов, 1978; Нерябов и др., 1995).
В системе агротехнических мероприятий, направленных на увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, важная роль принадлежит научно обоснованным нормам высева и способам посева. Развитие механизации, введение новых более продуктивных сортов, применение удобрений и гербицидов потребовало и требует постоянного уточнения рекомендаций по нормам высева и способам посева (Антонюк, Галенко, Головашич, 1982; Баранов, 2004).
Изучая вопрос о площади питания растений сои, большинство исследователей пришли к такому выводу, что только оптимальные нормы высева и способ посева могут в данных конкретных почвенно-климатических условиях обеспечить получение наивысших урожаев сои (Беликов, 1968; Печнуков и др., 1971; Собко и др., 1977; Пищук, 1979; Шалунова, 1979; Болохоненков и др., 1981).
Известно, что продуктивность фотосинтеза сои зависит от степени освещенности листьев, поэтому очень важно обеспечить оптимальную величину и конфигурацию площади питания растений различных сортов путем использования соответствующих способов посева и норм высева семян (Арабаджиев и др., 1981; Шевченко и др., 1997; Ефимов, Уго Торо Корреа, 2005).
Результаты многочисленных исследований показали, что главное в решении вопроса о площади питания растений - это равномерное распределение солнечной энергии для каждого растения и ценоза в целом (Бондоренко, 1977; Буданов и др., 1983; Балакай, Безуглова, 2003).
Продуктивность раннеспелых сортов сои под влиянием пинцировки
В онтогенезе сои, как и других зернобобовых культур, различают такие периоды: эмбриональный - со времени образования зиготы до полного формирования зародыша; размножения - от образования зародыша до полного созревания семян; ювенильныи - от прорастания семян до полного развития корней, стеблей, ветвей, листьев; период зрелости - переход от вегетативного роста к формированию генеративных органов, а также старения - постепенное отмирание вегетативных органов и угасание организма.
Соя, как и другие высшие покрытосемянные растения, имеет 12 основных этапов органогенеза, основой для прохождения которых являются определенные стадийные изменения (Чжу Чжи-инь, 1959; Куперман, 1968; Ржановаидр., 1970).
По фенофазам этапы органогенеза можно распределять для большинства сортов таким образом: I - прорастание семян, II - всходы, образование первого настоящего листа и зачатков ветвления, III, IV, V -ветвление, VI - VIII - бутонизация и цветение, IX - X - конец цветения и начало формирования бобов и семян, XI - XII - формирование и созревание семян.
В наших опытах пинцировку растений проводили в четыре срока: фазе развития 2-3, 4-5, 6-7 и 8-9 настоящих листьев.
Пинцировка в фазе развития 2-3 листьев проводилась примерно через 18-20 дней после появления всходов, когда у сортов начинается ветвление. Этот период совпадает со вторым и третьим этапом органогенеза. На втором этапе у основания конуса нарастания начинают интенсивно формироваться зачатки настоящих листьев и междоузлий, процессы заложения и роста которых проходят синхронно. Верхний конус нарастания главного и боковых побегов на протяжении почти всего онтогенеза остается на втором этапе органогенеза, а соцветия и цветки образуются из конусов пазушных почек. Кроме этого, на втором этапе закладываются боковые вегетативные почки, происходит их рост и формируется габитус растения. От продолжительности этого этапа в значительной мере зависит срок перехода к генеративному развитию растения. Чем более позднеспелее сорт и длиннее день в районе выращивания, тем второй этап продолжительнее, а боковых побегов закладывается больше. На третьем этапе органогенеза, который совпадает у очень ранних сортов с раскрытием третьего тройчатого листа, конус нарастания не вытягивается, а немного увеличивается в размерах; рост и дифференциация листьев замедляется. У основания конуса нарастания главного или боковых побегов быстро развиваются конусы нарастания побегов второго порядка и дифференцируются оси соцветий. У позднеспелых сортов этот этап длиннее.
Проведение пинцировки в этой фазе в среднем по опыту было наиболее продуктивное, то есть прибавки к контролю здесь были получены максимальные. Причиной этого было удаление точки роста растений, которое спровоцировало образование большего количества боковых вегетативных почек, а в последствии и дополнительных ветвей.
На втором и третьем этапах органогенеза определяется первый из главных элементов структуры урожая - число узлов на растении. Пинцировка в фазе развития 4-5 листьев проводили примерно через 10-15 дней после первого срока пинцировки или на 28-33 день от появления всходов. В этот период продолжается ветвление растений, раннеспелые и среднеспелые сорта находятся в фазе бутонизации и в нижних ярусах начинается цветение, а позднеспелые сорта - в фазе бутонизации. Этот период совпадает с четвертым и пятым этапом органогенеза. Четвертый этап - формирование генеративной сферы в пазухах листьев, закладка и дифференциация лопастей соцветия и прицветников. Одновременно с этим на верхушечном конусе нарастания почти до образования бобов в нижнем ярусе образуются зачатки новых листьев и новых генеративных почек. На этом этапе продолжается дифференциация конуса нарастания побегов второго порядка, а около основания каждого конуса формируется два листовых валика. В пазухах их закладываются конусы нарастания побегов третьего порядка. Процессы последовательного формирования цветков и археспорогенез составляют пятый этап органогенеза. Пинцировка растений в эту фазу была тоже продуктивна, особенно в 2005 году, когда гидротермические условия были самыми благоприятными. В этой фазе удаление точки роста способствовало образованию новых листьев и новых генеративных почек и проходило интенсивное образование веток второго и третьего порядков. На четвертом и пятом этапах закладываются в узлах соцветия и цветки, из которых потом образуется определенное количество бобов, что является вторым элементом структуры урожая. Пинцировку в фазе развития 6-7 листьев проводили, когда у раннеспелых сортов заканчивается цветение и начинается плодообразование, среднеспелые и позднеспелые находились в фазе цветения. Этот период совпадает с шестым, седьмым и восьмым этапами органогенеза. На этих этапах формируются зачатки половых элементов, происходит их рост и оплодотворение, что обусловливает количество семян в бобе, как третий элемент структуры урожая. В этой фазе пинцировка растений была малоэффективна, особенно в 2004 и 2006гг., а для некоторых сортов даже имела отрицательное влияние, так как растение в основном уже сформировало вегетативную массу и вся основная энергия затрачивается на плодообразование. Пинцировку в фазе развития 8-9 листьев проводили, когда у среднеспелых и позднеспелых сортов заканчивается цветение и проходит фаза плодообразования, у раннеспелых проходит фаза плодообразования. Этот период совпадает с девятым и десятым этапом органогенеза. На этих этапах продолжаются процессы оплодотворения - цветения и начальный рост зародыша, отчего в значительной степени зависит потенциальная биологическая урожайность растений. В этой фазе пинцировка была также малоэффективна или имела отрицательное влияние. Для получения высокого урожая сои необходимо создавать благоприятные условия для роста и развития растений, начиная с ранних этапов органогенеза. У скороспелых сортов почти все этапы органогенеза проходят скорее, чем у среднеспелых и позднеспелых. Поэтому нами отмечено, что пинцировку раннеспелых сортов эффективней проводить на ранних фазах развития, а позднеспелых немного позже. Прохождение этапов органогенеза у отдельных сортов зависит от их генетических особенностей и комплекса ведущих факторов внешней среды и, прежде всего от продолжительности фотопериода, температуры почвы и воздуха и элементов питания (Лещенко, 1978). Мы полагаем, что именно эти факторы повлияли на то, что продуктивность растений в зависимости от сроков проведения пинцировки в разные годы исследования была различна.
Доля участия главного стебля в формировании продуктивности растений
На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы: 1. Реакция сортов была различна. В каждой группе спелости были сорта, которые реагировали лучше, а другие хуже. Эффективность этого приема по данным наших исследований зависела больше от морфобиологических особенностей сорта, сроков проведения пинцировки и гидрометеорологических условий года. 2. Изучаемые нами сорта по прибавкам продуктивности к контролю от проведения пинцировки можно распределить в следующей последовательности (по убыванию): Ланцетная, Глазастая, Белгородская 6, Белгородская 48, Куряночка и Б-13-27. 3. Наиболее оптимальными сроками для проведения пинцировки являются фазы развития 2-3 и 4-5 настоящих листьев при общепринятой норме высева (500 тыс. семян на га) и 2-3 листьев при разреженной (200 тыс. семян на га). В условиях теплого и влажного года прием может затягиваться, но не позже фазы 5-6 листьев. 4. Пинцировка растений сои влияла в первую очередь на увеличение количества веток и их длину. В среднем по опыту при общепринятом стеблестое количество веток увеличилось на 132,2%, их длина - на 247,1%», а в оптимальные сроки пинцировки соответственно на 184,3 и 423,9%. При разреженном стеблестое показатели были ниже: 105,9 и 149,9% и 145,8 и 316,9% соответственно. Более низкие показатели объясняются тем, что у растений при этой норме высева потенциальные возможности ветвления более исчерпаны. 5. Усиленное ветвление повлекло за собой образование большего количества плодоносных узлов, бобов и семян. - при общепринятом стеблестое (50 растений на м ) самое высокое увеличение плодоносных узлов наблюдалось у сортов Белгородская 131 (71,8%), Ланцетная (57,2%) и Б-13-27 (53,6%). У остальных сортов показатели были немного ниже, но также существенны. На разреженных посевах у сорта Б-13-27 увеличение числа плодоносных узлов составило 64,8% к контролю, у Куряночки - 61,3%, у Белгородской 6 - 51,3%. - по количеству бобов на растении при посеве с густотой стояния 50 растений на м2 в среднем за три года исследований существенно превышали контроль сорта Ланцетная, Глазастая, Белгородская 6 и Белгородская 48 (на 5,5-10,9 бобов); при разреженном стеблестое результаты по этому показателю были значительно выше: разница между проверяемыми вариантами и контролем была существенна по всем сортам, особенно выделились сорта Глазастая, Ланцетная и Белгородская 48, у которых на пинцированных растениях сформировалось на 11,5-12,8 бобов больше, чем на контроле. - по количеству семян наиболее высокими были показатели у сорта Глазастая, Белгородская 6 и Ланцетная, у которых на пинцированных растениях на 55,3-71,8 штук или на 42,2-46,2% семян было больше, чем на контроле; при разреженном стеблестое наиболее высокими за три года исследований были результаты у сортов Белгородская 6 и Глазастая. У них прибавка к контролю составила 22,2-29,2 семян с растения или 34,6-39,2%. 6. С увеличением количества семян на растении под влиянием пинцировки возрастает и коэффициент соотношения между количеством семян с растений контроля и количеством семян пинцированных растений. В среднем по опыту этот показатель колебался от 1,1 до 1,3. Самый высокий он был на посеве с густотой стояния 50 растений на м у сортов Ланцетная, Глазастая и Белгородская 6 - 1,2-1,3, а в самые эффективные сроки пинцировки - до 1,4. На разреженном посеве можно отметить сорта Куряночка, Белгородская 6 и Глазастая. У них коэффициент соотношения в оптимальные сроки пинцировки составил 1,3. В самый благоприятный по метеоусловиям 2005 год коэффициент соотношения повышался в среднем до 132 1,5, а в эффективные сроки пинцировки - до 2,0 (сорт Глазастая в фазе 4-5 листьев). 7. Пинцировка существенно не повлияла на число бобов в узле. Лишь немногие сорта имели тенденцию к уменьшению или увеличению этого показателя: при проведении пинцировки в оптимальные сроки количество бобов в узле на 0,1-0,2 штуки снижалось, а в более поздние сроки наоборот увеличивалось. 8. Пинцировка существенно не повлияла на выполненность бобов, что подтверждает постоянство этого показателя. Лишь у некоторых сортов была отмечена тенденция к уменьшению или увеличению количества семян в бобе (на 0,1-0,2 штук). 9. Масса 1000 семян при проведении пинцировки в оптимальные сроки, когда прибавка продуктивности была наиболее высокой, у сортов Ланцетная, Белгородская 48 и Б-13-27 существенно не изменялась; у сортов Куряночка, Белгородская 6 и Глазастая на 7-9г уменьшалась; в более поздние сроки пинцировки у всех сортов, кроме Белгородской 6 и Глазастой на 6-20г масса 1000 семян увеличивалась. 10. Пинцировка сои существенно повышала продуктивность сои всех сортов. Наибольшая прибавка в среднем за 2004-2006гг. получена у сортов Ланцетная, Белгородская 6 и Глазастая, она составила 8,4-8,7г/м или 34,3-43,2% к контролю. 11. Пинцировка сои приводила к снижению высоты растений на 15,0-16,6 см и прикрепления нижних бобов на 1,5-2,0 см, что является не желательным признаком, так как увеличивает потери при уборке этой культуры. 12. По данным трех лет исследований прибавки продуктивности в среднем по всем сортам на 22,8% выше были на посевах с густотой стояния 50 растений на м2 по сравнению с посевами с густотой стояния 20 растений на м , хотя в абсолютных величинах преимущества были все же на стороне разреженных.
