Продукционный процесс сортов сои

Автор: Головина Е.В.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Статья в выпуске: 3 (6), 2007 года.

Бесплатный доступ

В условиях полевого опыта изучали влияние инокуляции семян сои высокоактивным нитрагином, приготовленным на основе стандартного штамма Rhizobium japonicum 634в, на продуктивность сортов сои, на ее фотосинтетическую и симбиотическую деятельность. У сортов, сформировавших наибольший урожай, показано наличие положительной связи между урожайностью и фотосинтетическим потенциалом, урожайностью и симбиотическими показателями. В условиях эффективного симбиоза происходит рост урожая зерна, площади листьев, фотосинтетического потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза, количества и массы клубеньков, нитрогеназной активности. Инокуляция способствует увеличению процентного содержания сырого протеина в зерне и общего сбора белка.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/147123241

IDR: 147123241

Текст научной статьи Продукционный процесс сортов сои

В 2005-2006 гг. в полевом опыте было проанализировано 5 новых сортов сои. В опыт были включены два варианта с инокуляцией и без нее. Семена инокулировали за 2-3 часа до посева высокоактивным нитрагином, приготовленном на основе стандартного штамма Rhizobium japonicum. Повторность 4-х кратная. Образцы отбирали в фазы ветвления, цветения, начала формирования бобов, налив бобов. Определяли площадь листьев гравиметрическим способом, основанном на устойчивой корреляции между массой и площадью листьев (Корнилов,1971; Коломейченко, 1987); фотосинтетический потенциал (по методу Ничипоровича,1961), чистую продуктивность фотосинтеза как частное от деления прироста сухой массы на ФП (Синякова Л.А., Иванова А.И., 1981), нитрагиназную активность ацетиленовым методом (Орлов и др.,1984), количество хлорофилла в листьях с помощью спектрофотометра (Ба-славская, Трубецкова, 1964). Морфологический анализ растений проводили по методике С.И.Репьева и др.(1983). Учет урожая зерна проводили в период полной спелости. Данные обрабатывали статистически по Доспехову (1979). Содержание протеина в зерне определялось микрометодом Къельдаля с отгонкой аммиака на аппаратах Сереньева.

Результаты и их обсуждение

В полевом опыте по всем сортам площадь листь ев , ФП , ЧПФ в варианте с инокуляцией превышали контроль ( табл .1).

Максимальный урожай сухой зеленой массы 96,28 ц / га сформировал БММ 1/90 в фазу налив бо бов . Прибавка урожая сухого вещества в результате инокуляции составила от 2,44 ц / га у Ланцетной до 21,66 ц / га у БММ 1/90.

Скороспелый сорт Магева уступает остальным среднескороспелым сортам по урожаю сухой био массы , но превосходит их по чистой продуктивно сти фотосинтеза , которая в период цветение – налив бобов составила у этого сорта 9,17 г / м ² сут . Зависи мость между инокуляцией и хлорофиллом в листьях не обнаружена . Наиболее высокая концентрация хлорофилла у всех сортов отмечена в вегетативный период развития растений , которая превышала среднюю величину этого показателя за генератив ный период в 1,5-1,7 раза ( табл . 1). Максимальное содержание хлорофилла в фазу налив бобов у сорта Белор - 10,03 мг / г сухого вещества .

Количество клубеньков у сортов сои выше в ва рианте с инокуляцией в 2,8 ( Магева ) – 8,3 ( БММ 1/90) раза , а их масса в 1,8 ( Белор ) – 4,9 ( БММ ) раз ( табл .2). Максимальное количество клубеньков 26,45 штук / растение у Л -02, наибольшая масса у БММ 1/90 – 227,91 мг / растение . Количество и масса клубеньков растут до фазы налив бобов у всех сор тов . Нитрогеназная активность у всех сортов в вари анте с инокуляцией выше , чем в контроле в 1,7-10,7 раз в фазу цветения и в 1,7 – 3,0 раза в фазу налив бобов . Максимальное значение активности нитроге назы у БММ 1/90 в фазу цветения 21,67 мкг N/ растение / час .

Урожайность зерна в полевом опыте ( табл .3) в варианте с инокуляцией выше , чем в контроле на 7,4 ( Л -02) – 23,6% ( Магева ). Максимальный средний по годам урожай у Л -02 – 23,9 ц / га .

Таблица 1 - Показатели фотосинтетической деятельности сортов сои за 2005-2006 гг .

Сорт	Инокуляция	Площадь листьев, тыс. м²/га	ФП, тыс.м²сут./га	ЧПФ, г/м²сут.	Хлорофилл а + в , мг/г сух. в-а		Урожай сухой зеленой массы, ц/га
Сорт	Инокуляция	Площадь листьев, тыс. м²/га	ФП, тыс.м²сут./га	ЧПФ, г/м²сут.	цветение	налив бобов	Урожай сухой зеленой массы, ц/га
Белор	-	53,8	756,04	3,69	12,34	10,03	60,37
Белор	+	72,17	973,52	5,00	11,59	9,79	81,84
БММ 1/90	-	49,30	606,16	4,77	10,45	6,05	74,62
БММ 1/90	+	74,34	869,03	4,92	10,40	7,63	96,28
Ланцетная	-	43,77	598,12	5,24	12,19	6,93	66,62
Ланцетная	+	45,74	653,96	4,16	9,86	6,69	69,06
Л-02	-	41,93	664,6	4,73	10,01	7,72	63,60
Л-02	+	65,20	919,72	5,41	12,47	8,42	84,26
Магева	-	48,52	616,96	5,26	9,85	6,51	58,95
Магева	+	49,84	624,94	9,17	8,90	5,92	73,91
НСР 05		11,970	110,916	1,355	2,280	1,270	20,646

Таблица 2 - Эффективность инокуляции в полевом опыте (2005 - 2006 гг .)

Сорт	Ино куля-ция	Цветение			Налив бобов
Сорт	Ино куля-ция	Количество клубеньков, шт./раст.	Масса клубеньков, мг/раст.	Активность нитрогеназы, мкг N/раст. час	Количество клубеньков, шт./раст.	Масса клубеньков, мг/раст.	Активность нитрогеназы, мкг N/раст./ час
Белор	-	0,53	5,60	1,60	7,52	94,11	8,13
Белор	+	5,41	43,20	17,13	21,94	173,67	13,67
БММ 1/90	-	0,38	3,68	10,86	2,70	46,79	5,63
БММ 1/90	+	5,19	42,41	21,67	22,48	227,91	11,44
Ланцетная	-	0,80	7,98	4,01	3,63	61,27	6,34
Ланцетная	+	3,76	29,42	11,85	20,63	163,48	16,03
Л-02	-	1,54	7,55	2,50	7,44	76,09	5,39
Л-02	+	5,46	59,48	14,07	26,45	178,37	11,47
Магева	-	3,08	22,12	12,08	5,78	53,12	4,62
Магева	+	5,81	65,43	20,29	16,18	163,33	14,02
НСР 05		2,182	20,838	6,219	11,655	80,750	2,881

Таблица 3 - Влияние инокуляции на урожай зерна и вегетационный период сортов сои в полевом опыте , 2005 – 2006 гг .

Сорт	Инокуляция	Урожайность, ц/га			Вегетационный период, сут.
Сорт	Инокуляция	2005	2006	Х	Вегетационный период, сут.
Белор	-	16,4	20,81	18,60	110
Белор	+	21,10	21,76	21,43	115
БММ 1/90	-	14,10	20,46	17,28	110
БММ 1/90	+	16,60	22,13	19,36	116
Ланцетная	-	20,50	17,64	19,07	109
Ланцетная	+	23,70	21,27	22,48	109
Л-02	-	23,40	21,10	22,25	110
Л-02	+	24,90	22,90	23,90	110
Магева	-	16,50	16,03	16,26	100
Магева	+	19,90	20,31	20,10	100
НСР 05				2,493

Таблица 4 - Связь урожайности зерна и сухой биомассы сортов сои с фотосинтетическими и симбиотиче скими показателями в полевом опыте

Сорт	Коэффициент корреляции между урожайностью зерна и
Сорт	ФП	Площадью листьев	Содержанием хлорофилла	Массой клубеньков	Количеством клубеньков	Активностью нитрогеназы
Белор	0,9954	0,9788	0,9782	0,3685	0,2154	0,5549
БММ 1/90	-0,0059	-0,19969	0,7432	-0,3814	-0,3780	-4808
Ланцетная	0,20934	-0,2825	-0,6112	0,8173	0,8137	0,9566
Л-02	0,2163	-0,1353	-0,1707	0,8918	0,8725	0,9914
Магева	-0,5021	0,0728	-0,2653	0,6661	0,4492	0,8679
Сорт	Коэффициент корреляции между урожайностью сухого вещества и
Сорт	ФП	Площадью листьев	Содержанием хлорофилла	Массой клубеньков	Количеством клубеньков	Активностью нитрогеназы
Белор	0,9936	0,9782	0,9474	0,4712	0,3018	0,6772
БММ 1/90	0,8262	0,8789	0,0856	0,9784	0,9778	0,7858
Ланцетная	0,6340	0,3078	0,0914	0,8652	0,8667	0,6385
Л-02	0,9495	0,7101	0,6935	0,3815	0,4941	0,3882
Магева	0,5781	0,9379	0,7380	-0,0478	-0,1855	-0,0439

Таблица 5 - Содержание и сбор сырого протеина с зерном сои

Сорт	Инокуляция	Содержание сырого протеина, %			Сбор сырого протеина, г/растение			Сбор сырого протеина, кг/га
Сорт	Инокуляция	2005	2006	Х	2005	2006	Х	2005	2006	Х
Белор	-	30,0	32,98	31,49	2,46	1,21	1,83	1168,50	574,75	871,62
Белор	+	31,9	31,84	31,87	2,45	1,70	2,07	1163,75	807,50	985,62
БММ 1/90	-	29,4	22,22	25,81	2,50	1,11	1,80	1187,50	527,25	857,37
БММ 1/90	+	33,70	32,55	33,12	3,33	1,35	2,34	1581,75	641,25	1111,50
Ланцетная	-	30,3	23,09	26,69	0,83	1,31	1,07	394,25	622,25	508,25
Ланцетная	+	26,50	32,54	29,52	1,73	1,04	1,38	821,75	494,00	657,87
Л-02	-	30,4	29,83	30,11	1,98	0,96	1,47	940,50	456,00	698,25
Л-02	+	29,20	32,63	30,91	1,88	1,49	1,68	893,00	707,75	800,37
Магева	-	31,90	32,46	32,18	2,41	1,19	1,80	1144,75	565,25	855,00
Магева	+	35,0	31,5	32,25	2,34	1,48	1,91	1111,50	703,00	907,25
НСР 05				3,113			0,470			223,049

Период вегетации колебался от 100 суток у Ма - гевы до 116 у БММ 1/90. У сортов Белор и БММ 1/90 в варианте с инокуляцией по сравнению с кон тролем созревание затягивается на 5-6 суток из - за значительного увеличения объема зеленой массы .

Выявлена высокая достоверная корреляция меж ду урожайностью зерна и фотосинтетическим по тенциалом , площадью листьев и содержанием хло рофилла у сорта Белор ( табл .4). У сортов Ланцетная и Л -02 коэффициент корреляции между урожайно стью зерна и нитрогеназной активностью 0,957 и 0,991 соответственно , значения достоверны на 1%- ном уровне . Отмечена высокая достоверная степень зависимости между урожайностью сухого вещества и фотосинтетическим потенциалом у сортов Белор и Л -02, r=0,994 и 0,949 при критерии существенности на 1%- ном уровне 0,956. У сорта БММ 1/90 коэф фициент корреляции между урожайностью сухого вещества и массой и количеством клубеньков дос товерен на 1%- ном уровне .

Внесение нитрагина способствует увеличению содержания белка (3). Анализ зерна на содержание сырого протеина показал , что сортообразец БММ 1/90 превосходит остальные сорта по белковости на 2,6-10,9 % ( табл . 5). Инокуляция семян этого сорта наиболее эффективна в отношении роста количества белка по сравнению с другими сортами . Разница в содержании протеина в вариантах с обработкой се мян ризобиями и без нее у БММ 90 7,31 %, у ос тальных сортов - 0,4-2,8 %. Наименьшее содержание протеина в зерне в варианте с инокуляцией у Лан цетной 29,5 %. Максимальный сбор белка у БММ 1/90 в варианте с инокуляцией 1111,5 ц / га , мини мальный у Ланцетной – 657,9 ц / га .

Выводы

1. Исследуемые сорта можно подразделить на две группы : - скороспелый сорт Магева с длиной вегетационного периода 100 суток и среднескоро спелые сорта Л -02, Ланцетная , Белор и БММ 1/90 с вегетационным периодом от 109 до 116 суток .
2. Все показатели фотосинтетической деятельно сти достигают максимума в фазу налива бобов . Су точные приросты биомассы в этот период в 1,5 раза выше , чем в фазу цветения .
3. Кустистый и широколистный сорт БММ 1/90 сформировал наибольшую сухую массу 28 ц / га по сравнению с другими сортами . Максимальный уро жай зерна у Л -02 23,9 ц / га .
4. По показателям симбиотической деятельности выделены БММ 1/90, сформировавший максималь ное количество клубеньков , обладающий наиболь шей активностью симбиотической азотфиксации 21,67 мкг N/ растение / час .
5. БММ 1/90 превзошел остальные сорта по со держанию белка (33,12 %).
6. Инокуляция оказывает большое влияние на интенсивность и масштабы продукционного процес са . Под влиянием инокуляции происходит рост уро жая зерна , показателей фотосинтетической деятель ности ( урожая сухой биомассы , площади листьев , фотосинтетического потенциала ) и симбиотической деятельности ( количества и массы клубеньков , нит рогеназной активности ). Возрастает сбор сырого протеина .
7. При сочетании высокой положительной кор реляции между урожайностью и фотосинтетическим потенциалом , урожайностью и количеством и мас сой клубеньков , урожайностью и нитрогеназной активностью отмечен значительный рост урожая зерна и зеленой массы .

Список литературы Продукционный процесс сортов сои

Мирошниченко М. В. Изменение хозяйственно-биологических признаков сортов сои в результате селекции.-//Автореф. дисс. …канд. с.-х. наук Краснодар, 2005.-24 с.
Мишустин Е. Н., Шильникова В. К. Клубеньковые бактерии и инокуляционный процесс. -М.: «Наука», 1973, -240 с.
Бенкен В.Б. Соя.-Москва, 1959. -С.341.

Статья научная