Урожайность и показатели качества семян сои при различных элементах технологии выращивания на орошаемых землях Юга Украины
Бесплатный доступ
В условиях юга Украины на орошаемых землях изучено влияние различных режимов орошения, способов основной обработки почвы и сроков внесения фосфогипса на урожайность и качество зерна сои. Внесение мелиоранта по поверхности почвы осенью после проведения основной обработки и мерзлоталой почве весной на фоне водосберегающего режима орошения независимо от способа обработки почвы способствовало формированию урожая сои, сбору белка и масла с единицы площади на уровне рекомендованной технологии ее выращивания.
Соя, урожайность, содержание белка и масла, фосфогипс, режимы орошения, обработка почвы
Короткий адрес: https://sciup.org/142151175
IDR: 142151175
Текст научной статьи Урожайность и показатели качества семян сои при различных элементах технологии выращивания на орошаемых землях Юга Украины
Введение . В зерне сои содержатся все питательные вещества, необходимые для полноценного питания. Распространение этой уникальной белково-масличной культуры в мировом земледелии обусловлено универсальностью ее использования для пищевых, кормовых и технических целей, экономической эффективностью и важной ролью в решении проблемы продовольственной безопасности в различных странах [1].
При разработке технологий выращивания сои важно не только получение высокого урожая, но и качественного зерна с высоким содержанием белка и масла. Соотношение состава различных соединений в зерне сои обеспечивается на генетическом уровне, но при определенных экологических условиях и разных элементах технологии выращивания оно может изменяться [2; 3]. Исследованиями ряда ученых выявлено положительное влияние агротехнических мероприятий на формирование продуктивности сои [4–6]. Но вопрос влияния технологических приемов на содержание белка и масла в зерне сои недостаточно изучен, поэтому дальнейшая разработка экологически безопасных, экономически обоснованных агроприемов не теряет актуальности.
Целью нашей работы было определить влияние сроков внесения мелиоранта – фосфогипса на урожай и качество зерна сои, а также целесообразность использования ресурсосберегающего режима орошения и оброботки почвы на орошаемых землях.
Материалы и методы . Исследования проводили на полях Института орошаемого земледелия НААН Украины в зоне действия Ингулецкой оросительной системы в течение 2009–2011 гг.
Почва темно-каштановая среднесуглинистая с содержанием в слое 0–30 см: общего гумуса 2,23 %, нитратов – низким, подвижных соединений фосфора и калия – средним. Исследования проводили в 3факторном опыте (фактор А – режим орошения, фактор В – способ основной обработки почвы, фактор С – сроки вне-сення мелиоранта). Варианты в опыте размещены методом расщепленных делянок. Форма опытного участка прямоугольная с соотношением сторон 1 : 3. Повторность опыта 4-кратная, посевная площадь участков третьего порядка – 75 м2 (5 × 15), учетная площадь – 27 м2 (1,8 × 15). При проведении исследований пользовались общепринятыми методиками [7].
Агротехника выращивания сои – общепринятая для данной зоны за исключением факторов, которые изучались. Сорт Фаетон. Поливы проводили агрегатом ДДА-100М водой с минерализацией 1,2– 1,7 г/дм3 хлоридно-сульфатного магниево-натриевого химического состава, второго класса по опасности засоления, осолонце-вания и подщелачивания почвы (ГОСТ 2730-94). Исследования проводили на фоне применения рекомендованной нормы минеральных удобрений – N45P60. Доза фосфогипса была рассчитана по коагуля- ции мелкодисперсных частиц и составила 3 т/га. В зерне сои определяли содержание масла по обезжиренному остатку в аппарате ЭЖ-101 (ГОСТ 13496.15-97) и белка – по Кьельдалю (ГОСТ 13496.4.93).
Результаты и обсуждение. Исследованиями установлено, что урожайность сои при применении биологически оптимального режима орошения в среднем по фактору А составляла 2,93 т/га, а на фоне водосберегающего – имела тенденцию к снижению на 6,1 относительных процентов (табл. 1).
Таблица 1
Урожайность сои при разных элементах технологии ее выращивания, т/га
Среднее за 2009–2011 гг.
Вариант |
Урожай-но-сть, т/га |
Прирост |
Среднее по фактору |
||||
режим орошения (А) |
обработка почвы (В) |
срок внесения ме-лио-ранта (С) |
А |
В |
С |
||
3 3 я 5 О 2 о Я Q Я 03 о ю и ® 3 ч® У о Я О о Ч ОО LQ г- |
Л Я О сЗ Ч Я 04 О |
С 1 |
2,80 |
- |
2,93 |
2,88 |
2,68 |
С 2 |
3,11 |
0,31 |
2,94 |
||||
С 3 |
3,07 |
0,27 |
2,95 |
||||
С 4 |
2,93 |
0,13 |
2,79 |
||||
Я S >1 S я я 5 3 ^^ о 1-1 ко |
С 1 |
2,71 |
- |
2,79 |
- |
||
С 2 |
2,97 |
0,26 |
|||||
С 3 |
2,94 |
0,23 |
|||||
С 4 |
2,87 |
0,07 |
|||||
4) Я 3 3 И ей s ко о о Т ч о m о |
® ко 04 ч Я 5 04 О |
С 1 |
2,64 |
- |
2,75 |
- |
|
С 2 |
2,86 |
0,22 |
|||||
С 3 |
2,91 |
0,27 |
|||||
С 4 |
2,71 |
0,07 |
|||||
я Я Я £ 5 ко Я ^ео О ко |
С 1 |
2,55 |
- |
||||
С 2 |
2,81 |
0,26 |
|||||
С 3 |
2,86 |
0,31 |
|||||
С 4 |
2,64 |
0,09 |
Оценка существенности средних (главных) эффектов: НСР 05 , т/га А – 0,03; В – 0,03; С – 0,03.
Примечание: C 1 – без мелиоранта; C 2 – по поверхности вспашки осенью; C 3 – по мерзлоталой почве; C4 – под предпосевную культивацию
Средние данные по фактору «обработка почвы» свидетельствуют, что замена отвальной вспашки на безотвальную существенно не влияет на продуктивность. Но тщательный анализ показывает, что в варианте без мелиоранта при безотвальной обработке почвы на фоне водосберегающего режима орошения формировалась наименьшая в опыте урожайность сои – 2,55 т/га. Существенное влияние фосфогипса проявлялось при внесении его осенью по зяблевой вспашке и мерзлоталой почве весной (среднее по фактору 2,94–2,95 т/га против 2,68 т/га в вариантах без мелиоранта).
Применение фосфогипса в эти сроки на фоне водосберегающего режима орошения независимо от способа обработки почвы способствовало формированию урожая сои на уровне варианта с рекомендуемой технологией ее выращивания (отвальная вспашка, биологически оптимальный режим орошения, без мелиоранта) – 2,81 и 2,91 соответственно против 2,80 т/га.
При этом экономия поливной воды составляла 16 %, расходы на основную обработку почвы (безотвальную вспашку) уменьшались на 8,8 %.
Биохимический анализ образцов сои показал, что содержание в них белка увеличивалось в вариантах с применением фосфогипса на всех режимах орошения и способах основной обработки почвы.
Наибольшее количество белка содержалось в зерне сои при внесении фосфогипса по мерзлоталой почве – 36,23 %, а наименьшее – 33,2 %, при биологически оптимальном режиме орошения – безотвальной обработке почвы без внесения мелиоранта (табл. 2).
Содержание масла в зерне сои, обусловливается как биологическими особенностями сорта, так и условиями ее выращивания .
Анализируя полученные данные, следует отметить, что в среднем за три года исследований наибольшее содержание масла наблюдалось в зерне сои, выра- щенном при водосберегающем режиме орошения без мелиоранта – 22,87 %, а наименьшее – при внесении фосфогипса по мерзлоталой почве при биологически оптимальном режиме орошения – 21,17 %.
Таблица 2
Содержание белка и масла в зерне сои при разных элементах технологии ее выращивания (среднее за 2009–2011 гг).
Вариант |
Содержание, % |
Выход, т/га |
||||
режим орошения (А) |
обработка почвы (В) |
сроки внесения мелиоранта (С) |
белка |
масла |
белка |
масла |
Биологически оптимальный 70–80–70 % НВ в слое 0,5 м |
отвальная на глубину 23–25см |
С 1 |
34,02 |
22,34 |
0,95 |
0,63 |
С 2 |
35,50 |
21,47 |
1,10 |
0,67 |
||
С 3 |
36,13 |
21,17 |
1,11 |
0,65 |
||
С 4 |
34,44 |
22,07 |
1,01 |
0,65 |
||
безотвальная на глубину 23–25см |
С 1 |
33,20 |
22,46 |
0,90 |
0,61 |
|
С 2 |
35,25 |
21,40 |
1,05 |
0,64 |
||
С 3 |
35,37 |
21,31 |
1,04 |
0,62 |
||
С 4 |
34,27 |
22,30 |
0,98 |
0,64 |
||
Водосберегающий 70–70–70 % НВ в слое 0,5 м |
отвальная на глубину 23–25см |
С 1 |
34,12 |
22,77 |
0,90 |
0,60 |
С 2 |
36,15 |
22,13 |
1,04 |
0,64 |
||
С 3 |
36,23 |
21,96 |
1,05 |
0,60 |
||
С 4 |
34,93 |
22,34 |
0,95 |
0,64 |
||
безотвальная на глубину 23–25 см |
С 1 |
34,16 |
22,87 |
0,87 |
0,64 |
|
С 2 |
35,70 |
22,13 |
1,00 |
0,61 |
||
С 3 |
36,17 |
21,92 |
1,03 |
0,58 |
||
С 4 |
34,69 |
22,65 |
0,92 |
0,62 |
Примечания : C 1 – без мелиоранта; C 2 – по поверхности вспашки осенью; C3 – по мерзлоталой почве; C 4 – под предпосевную культивацию.
При этом наибольший выход белка с единицы площади, с учетом его содержания в зерне и полученного урожая, наблюдался при внесении фосфогипса по основной обработке почвы осенью и по мерзлоталой почве весной независимо от режима орошения и способа основной обработки.
В среднем за три года исследований сбор белка по фактору (С) на контрольных вариантах составлял 0,87–0,90 т/га. В варианте опыта, где проводили безотвальную обработку на глубину 23–25 см, он был на 0,03–0,07 т/га ниже варианта, где применяли отвальную обработку почвы.
ISSN 0202–5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ.
Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 1 (157–158), 2014
7. Горянський М.М. Методика полевых опытов на орошаемых землях. – К.: Урожай, 1970. – 84 с.
Максимальный сбор белка – 1,11 т/га – получен при выращивании сои по биологически оптимальному режиму орошения с проведением основной отвальной обработки и внесением фосфогипса по мерзлоталой почве.
Максимальный выход масла – 0,67 т/га – формировался при выращивании сои на биологически оптимальном режиме орошения при отвальной обработке почвы и внесении фосфогипса по поверхности вспашки осенью. Тогда как при других вариантах этот показатель колебался в пределах 0,58–0,65 т/га.
Выводы. Для формирования стабильной урожайности сои с хорошими показателями качества зерна по содержанию в нем белка и масла хорошие результаты обеспечило применение фосфогипса дозой 3 т/га при внесении по поверхности основной обработки почвы осенью и по мерзлоталой почве весной на фонах оптимального режима орошения и проведения вспашки на 23–25 см.