Оценка сортов люпина узколистного для целей регенеративного (восстановительного) земледелия

Внедрение элементов регенеративного земледелия позволит в ряде случаев сохранить, а в ряде случаев и добиться повышения плодородия почвы, определяемого его качественными показателями, увеличить биоразнообразие земель сельскохозяйственного назначения, производить растительную продукцию заданного качества.

Один из приемов воздействия на почву, способствующий ее восстановлению, – это высадка различных сельскохозяйственных культур, относящихся к категории сидератов. Благодаря данным растениям возможно обогатить почву большим количеством органических веществ, улучшить жизнедеятельность той микрофлоры в земле, которая способствует улучшению состава почвы, очищению грунта от вредных загрязнений и токсинов, а также разного рода вредителей как растительных, так и насекомых. С помощью сидератов можно в краткие сроки повысить объемы гумуса, благотворно влияющего на все сельскохозяйственные культуры [4, с. 3].

Хорошими сидератами являются растения семейства бобовых. Увеличение их доли в структуре посевных площадей позволит снизить применение минеральных удобрений [5, с. 9]. Эти культуры обладают свойством биологической азотфиксации, способны снизить засоренность в посевах. Являясь покровной культурой, они снижают развитие эрозионных процессов, а также улучшают агрофизические свойства почвы [6, с. 18]. Кроме этого, многие бобовые выращивают с целью получения растительного белка, содержание которого может достигать 39 % [7, с. 368].

Однолетним видом бобовых, имеющим разностороннее использование, является люпин узколистный [8, с. 4; 9, с. 342]. В отличие от других видов малого долголетия, обладая меньшей потребностью в тепле, он способен в северных районах давать устойчивые урожаи не только зеленой массы, но и зерна. Его продукция содержит много протеина, обеспечивая при высокой урожайности большой сбор белка с единицы площади. Аминокислотный состав белка достаточно благоприятен, содержит значительное количество незаменимых аминокислот.

На территории рассматриваемой нами станции с 2022 г. проводятся опыты, направленные на исследование основных характеристик люпина и его потенциала в области улучшения состава почвенного покрова на землях сельскохозяйственного назначения.

Основными задачами исследователей стали: оценивание объемов урожайности зеленой массы и потенциала собираемого от растения азота; изучение возможностей данного сорта люпина для широкого его применения на всей территории страны; изучение всех характеристик и возможностей ранних сортов люпина и т. д. Применяя столь доступный подход для восстановления состава почвы, как сидераты, можно экономить значительные суммы денежных средств, создавать питательные пастбища для скота, повышать урожайность различных сельскохозяйственных культур, которые высаживаются в почву после сидератов. Кроме того, данные культуры способствуют удалению сорной травы, повышению процентного содержания питательного гумуса, очищению почвы от спор заболеваний и прочих вредителей.

В ходе исследования были использованы различные ранние сорта люпина узколистного. В частности, результативно растущие в данных областях сорта: Деко 2, Аккорд, Фламинго, Олигарх и Федоровский. Экспериментальные работы проводили на исследовательской базе Агротехнопарка ФГБОУ ВО Вятский ГАТУ стандартными методиками [10, с. 49; 11, с. 101].

Система обработки почвы соответствует предъявляемым культурой требованиям. Учетная площадь делянки – 4,5 м2. Норма высева – 1,3 млн всх. сем. / га. Посев семян проводили во второй декаде мая, уборку зеленой массы вели в период максимального накопления питательных веществ (конец второй декады июля). Контролем выступил сорт гороха посевного Указ.

Нижепредставленная таблица демонстрирует объемы зеленой массы использованных культур в ходе исследования по таким параметрам, как природная влажность и сухой объем.

Полученные объемы зеленой массы по параметру природного уровня влажности у рассматриваемых сортов культур являются намного выше, чем предоставляют контрольные значения – 433,2 ц/га. Практически аналогичные данные отмечены у сорта Деко 2 (около 434,1 ц/га). По сравнению со всеми сортами, самым урожайным стал сорт Фламинго, который дал около 763,8 ц/га, что превышает объемы контрольного образца приблизительно на 80 %.

Исследуемый сухой объем показал несколько иные результаты. Так, Деко 2 продемонстрировал около 88 ц/га,

Урожайность зеленой массы узколистного люпина, ц/га (в среднем за 2022–2023 годы)

Green mass yield of narrow-leaved lupine, c/ha (average for 2022–2023)

Сорт	Значение	Урожайность, ц/га	Отклонение от контроля, ц/га
Указ	Натуральная влажность	433,2	0,0
	Абсолютно сухой вес	135,7	0,0
Деко 2	Натуральная влажность	434,1	+0,9
	Абсолютно сухой вес	87,4*	-48,3
Аккорд	Натуральная влажность	707,9*	+274,8
	Абсолютно сухой вес	163,9*	+28,2
Фламинго	Натуральная влажность	763,8*	+330,7
	Абсолютно сухой вес	176,2*	+40,6
Олигарх	Натуральная влажность	513,7*	+80,6
	Асолютно сухой вес	128,4	-7,3
Федоровский	Натуральная влажность	703,4*	+270,3
	Абсолютно сухой вес	139,3	+3,6
НСР05	Натуральная влажность	40,1
	Абсолютно сухой вес	10,7

Примечание. * уровень достоверности – 0,95 (95,0 %).

Note. * significance level – 0.95 (95.0 %).

^Сортлюпина ---Контроль

Рисунок 1. Сбор азота с урожаем зеленой массы абсолютно сухого веса узколистного люпина, ц/га (в среднем за 2022–2023 годы).

Figure 1. Nitrogen collection with yield of absolutely dry green mass of narrow-leaved lupin, c/ha (average for 2022–2023).

Рисунок 2. Сбор золы с урожаем зеленой массы абсолютно сухого веса узколистного люпина, ц/га (в среднем за 2022–2023 годы).

Figure 2. Ash collection with yield of absolutely dry green mass of narrow-leaved lupin, c/ha (average for 2022–2023).

а контрольный образец – около 135 ц/га. Самые продуктивные результаты получены от таких сортов, как Фламинго и Аккорд – соответственно 177 и 164 ц/га.

На рис. 1 и 2 приведены качественные показатели зеленой массы, характеризующие ее пригодность для регенерации почвы.

Сбор азота определяется его содержанием в зеленой массе и урожайностью. Чем выше этот показатель, тем больше элемента будет доставлено в почву при запашке сидератов. У гороха полевого сорта Указ сбор азота в среднем за 2022–2023 гг. достигал 2,88 ц/га. Из рассматриваемых сортов люпина только у Деко 2 этот показатель оказался ниже (2,18 ц/га) значений контроля, хотя содержание азота в зеленой массе находится на его уровне. Малый сбор азота у этого сорта связан с невысокой урожайностью его зеленой массы и ее высокой влажностью.

Остальные рассматриваемые сорта превзошли по сбору азота контрольный вариант. Все они содержали в абсолютно сухой пробе зеленой массы на 13–43 % больше азота, а сорта Аккорд, Фламинго и Федоровский отличались большим уровнем ее урожайности. Максимальный сбор азота отмечен у сорта Фламинго – 4,98 ц/га, что на 73 % больше контроля.

Все описываемые в опыте сорта узколистного люпина содержат в зеленой массе больше зольных элементов, чем горох полевой. Низкий уровень сбора золы у сорта Деко 2 связан с уровнем его урожайности. У остальных сортов сбор золы на 11-64 % больше, чем у контрольного варианта. Максимальный уровень отмечен у сорта Аккорд и составляет 13,23 ц/га.

Заключение

В агроклиматических условиях северо-востока Нечерноземной зоны в среднем за 2022–2023 гг. по урожайности зеленой массы натуральной влажности достоверно превзошли контроль сорта Аккорд, Фламинго, Олигарх и Федоровский (на 28–76 %); по урожайности зеленой массы абсолютно сухого веса – сорта Аккорд и Фламинго (на 28 и 40 % соответственно). Сорта Аккорд, Фламинго, Олигарх и Федоровский отличались большим сбором азота и золы с урожайностью зеленой массы абсолютно сухой пробы. Лидером по сбору азота стал сорт Фламинго (4,98 ц/га, или на 72 % больше контроля), а по сбору золы – сорт Аккорд (13,23 ц/га, или на 64 % больше контроля). Таким образом, проведенное исследование продемонстрировало, что все рассмотренные нами сельскохозяйственные культуры и их сорта обладают значительным потенциалом и идеальными возможностями, которые важно реализовывать в отечественном сельском хозяйстве с целью восстановления качества почвы. Кроме того, результаты экспериментов позволили понять, что необходимо и далее вести активную исследовательскую работу в этой сфере, так как при помощи различных сидератов можно в краткие сроки улучшить состав почвы, повысить объемы гумуса, обо гатить почву полезными веществами и т. д. Особо хотим отметить высокоэффективные сорта Аккорд, Фламинго, Олигарх и Федоровский, которые в условиях Кировской области характеризуются высоким адаптационным потенциалом по отношению к формированию зеленой массы и ее качества. Их можно рекомендовать для использования в качестве сидератов при проведении восстановления (регенерации) почв сельскохозяйственного назначения.