The influence of foliar feeding on soybean productivity in the Republic of Adygea

Full Text

Введение

Соя – одна из наиболее перспективных и рентабельных сельскохозяйственных культур. Ее семена состоят примерно на 40 % из белков, на 30 % из углеводов и на 20 % из масел [1, 2].

2021 год для сои ознаменовался расширением посевных площадей, по сравнению с 2020 годом они увеличились на 5,7 %, что составило 3021,0 тыс. га в Российской Федерации.

В течение вегетации растений сои – во время цветения, формирования бобов и в начале налива зерна – потребление питательных элементов происходит неравномерно. В эти фазы развития расходуется ≈ 60 % азота, 65 % фосфора и 70 % калия [3].

В Республике Адыгея исследованиями по изучению возделывания сои на зерно занимались ученые Адыгейского НИИСХ Л. П. Борина, В. П. Щепеткова, которыми были рекомендованы дозы внесения минеральных удобрений: 40 кг д.в. – N, 60 – Р и 60 – К [4].

Соя – требовательная культура к режиму минерального питания. Микроудобрения для листовой подкормки растений сои должны содержать как микроэлементы (бор, железо, марганец, цинк и молибден), так и биологически активные вещества [5].

О положительном влиянии применения некорневых подкормок сои биопрепаратами и микроудобрениями свидетельствуют многочисленные исследования ученых, применявших их в различных агроклиматических условиях [6–8].

Соя отзывчива на молибденовые и борные удобрения, которые положительно влияют на азотфиксацию [9–11].

Молибден – один из важных элементов при выращивании сои, который благотворно влияет на развитие корневой системы и размножение корневых клубеньков, увеличение количества стручков, завязывание семян, содержание протеина в семенах, повышение урожайности культуры.

Бор – микроэлемент, который играет существенную роль в процессе роста, оплодотворения растений сои, улучшает снабжение растительных тканей и корней кислородом [12].

В научных трудах ученых ГНУ ВНИИ масличных культур [13] по применению некорневой подкормки микроудобрений, содержащих бор и молибден, рекомендуются следующие дозировки:

• бор – 300–900 г/га;
• молибден – 100–300 г/га.

Цель исследований: выявить влияние различных доз бора и молибдена на урожайность и качество зерна сои.

В наши задачи входило: определить влияние различных доз микроудобрений на продуктивность и качество сельскохозяйственных культур; изучить агрофизические и агрохимические показатели почвы; дать экономическую оценку эффективности возделывания сельскохозяйственных культур по различным вариантам.

Изучение влияния применения различных доз микроудобрений для некорневой подкормки растений, обеспечивающих повышение урожайности сои, является актуальным для нашего региона.

Материалы и методика исследований

Полевой опыт закладывался на полях НИИСХ ФГБОУ ВО «МГТУ» по общепринятой методике Б. А. Доспехова [14]. Объект исследований – сорт Ментор. Для некорневой подкормки применялись следующие элементы: бор в форме борной кислоты H₃BO₃; молибден в форме молибдата аммония (NH₄)₂MоO_4. Листовую подкормку проводили в фазу начала цветения растений.

Схема опыта:

1. Контроль (общий фон N₂₄ Р₁₀₄).
2. Фон + некорневая подкормка бором 300 г/га.
3. Фон + некорневая подкормка бором 900 г/га.
4. Фон + некорневая подкормка молибденом 100 г/га.
5. Фон + некорневая подкормка молибденом 300 г/га.

В исследованиях применялась общепринятая агротехника возделывания сои в Адыгее. Осень: двукратное лущение на глубину 12–14 см; отвальная обработка почвы 25–27 см; весна: внесение аммофоса N₂₄Р₁₀₄; предпосевная культивация паровым культиватором КПС-4; посев сои сорта Ментор сеялкой Кinze 3000 8х70 с нормой высева 550 тыс. шт./га; внесение аммиачной селитры N₄₀ (подкормка); некорневая обработка микроудобрениями с содержанием бора и молибдена ранцевым опрыскивателем; 2 междурядные культивации; внесение гербицида Концепт 0,9 л/га + инсектицид Эсперо 0,2 л/га; учет урожая комбайном Акрос 550.

Сложившиеся климатические условия за годы исследований существенно различались по влагообеспеченности. Менее благоприятными погодными условиями характеризовались 2021 и 2022 гг. Сев сои был проведен в третьей декаде июня, т.к. в мае и июне количество осадков превышало норму в 2,6 и 1,3 раза соответственно. В 2023 г. метеорологические условия были более благоприятными для роста и развития растений.

Результаты исследований

 

Влага – один из главных факторов, который влияет на рост и развитие растений. Исследованиями установлено, что распределение осадков в период налива бобов носило неравномерный характер, поэтому количество продуктивной влаги в слое почвы 0–60 см (среднее значение) составило 15,0 мм.

Величина объемной массы почвы в среднем за трехлетний период исследований в пахотном слое 0–40 см была в оптимальных пределах 1,25 г/см³. Объемная масса почвы в посеве сои в фазу активного водопотребления (налив бобов) по слоям составила: 0–10 см – 1,19; 15–25 см – 1,25; 30–40 см – 1,31 г/см³.

В почвенных образцах, отобранных в третьей декаде июля при фракционировании их в воздушно-сухом состоянии, агрономически ценная фракция (агрегаты размером 3–0,25 мм) в слое почвы 0–10 см составила 38,2 %, 15–25 см – 29,5 %, 30–40 см – 13,5 % (среднее за три года).

Густота стояния растений сои является важнейшей составляющей получения высокого урожая. Количество растений сои в период полных всходов по всем вариантам опыта варьировало в пределах 44,7–49,8 шт./м², к уборке густота стояния растений снизилась на 5,6 %.

Максимальная урожайность зерна сои была получена на вариантах с утроенной дозой микроудобрений: бор в дозе 900 г/га – 2,77 т/га и молибден в дозе 300 г/га – 2,66 т/га (табл. 1).

 

Таблица 1. Влияние некорневой подкормки растений микроудобрениями на урожайность сои 2021–2023 гг.

Table 1. The effect of foliar feeding of plants with microfertilizers on soybean yield in 2021–2023.

Варианты		Урожайность, т/га			Средняя	± к контролю
		2021 г.	2022 г.	2023 г.
1.	Контроль (N24 Р104)	2,11	2,10	2,16	2,12	-
2.	Фон + N40 + некорневая подкормка В 300 г/га	2,19	2,20	2,57	2,32	+0,20
3.	Фон + N40 + некорневая подкормка В 900 г/га	2,69	2,74	2,89	2,77	+0,65
4.	Фон + N40 + некорневая подкормка Мо 100 г/га	2,25	2,28	2,56	2,36	+0,24
5.	Фон + N40 + некорневая подкормка Мо 300 г/га	2,53	2,84	2,62	2,66	+0,54
НСР05    +0,56 т/га

 

Применение микроудобрений обеспечило прибавку по вариантам опыта от +0,20 до +0,65 т/га. Полученные прибавки достоверны НСР₀₅ + 0,56 т/га.

Показатели технологичности растений сои: высота растений, форма куста, прикрепление нижнего боба. Показатели высоты растений по вариантам составили от 55,1 до 59,2 см, высота прикрепления нижних бобов в среднем составила 12,0 см (табл. 2).

Изучаемые дозы некорневых подкормок оказали влияние на элементы структуры урожая сои. Наиболее высокие показатели по элементам структуры урожая семян сои достигнуты на вариантах с применением некорневой подкормки бором 900 г/га и молибденом 300 г/га: количество бобов на растении – 20,6 шт., 20,3 шт.; количество семян с одного растения – 56,2 шт., 50,1 шт.; масса семян с одного растения – 7,59 г, 6,73 г.

 

Таблица 2. Влияние некорневой подкормки растений микроудобрениями на структуру урожая сои 2021–2023 гг.

Table 2. The effect of foliar feeding of plants with microfertilizers on the structure of the soybean crop in 2021–2023.

Показатели	Варианты
	Фон (N24 Р104)	Фон + В  300 г/га	Фон + В  900 г/га	Фон + Мо 100 г/га	Фон + Мо 300 г/га
Количество растений на 1 м2, шт.	55,0	57,7	58,7	55,0	57,0
Высота прикрепления нижних бобов, см	11,9	12,0	12,2	11,9	12,0
Количество ветвей на растении, шт.	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Количество бобов с 1 растения, шт.	17,9	19,6	20,6	17,9	20,3
Масса семян с 1 растения, г	5,55	6,59	7,59	5,57	6,73
Количество семян с 1 боба, шт.	2,6	3,0	3,0	2,8	3,0
Количество семян с 1 растения, шт.	42,5	48,7	56,2	43,6	50,1
Масса 1000 зерен, г	132,4	136,8	141,8	139,4	140,4

 

Масса 1000 семян по вариантам опыта варьировала в пределах от 132,4 до 141,8 г.

Определение показателей качества зерна сои проводили в лаборатории филиала Федерального государственного бюджетного учреждения «Российский сельскохозяйственный центр» по Республике Адыгея. Содержание протеина и масла определяли, используя анализатор инфракрасный «Инфраскан-3150».

По результатам исследований установлено, что содержание протеина – в пределах от 25,10 до 25,55 % в зависимости от вариантов опыта, содержание масла в образцах варьировало от 24,4 до 24,5 %.

Рост урожайности способствовал увеличению прибыли и рентабельности. Повышение экономической эффективности возделывания сои зависит от увеличения данных урожайности [15].

Наибольшая экономическая эффективность отмечена на вариантах с использованием утроенной дозы: бора 2,77 т/га – чистый доход 54,0 тыс. руб./га, уровень рентабельности – 125,8 % и молибдена 2,66 т/га – чистый доход 51,3 тыс. руб./га, рентабельность – 122,7 %.

Выводы

По результатам исследований выявлено, что применение утроенной дозы микроудобрений для некорневой подкормки растений сои в фазе начала цветения способствовало повышению урожайности: бор – +0,65 т/га (к контролю), молибден – +0,54 т/га. Также это позволило увеличить рентабельность с 86,0 до 125,8 %. В итоге по результатам трехлетних исследований выявлено, что применение микроудобрений для подкормки по листу растений в период начала цветения увеличивает урожайность сои от 0,20 до 0,65 т/га по отношению к контролю. Наилучшие физические показатели качества зерна были отмечены на вариантах с наибольшей дозой бора и молибдена. Таким образом, за трехлетний период исследований разработаны рекомендации по применению различных доз микроудобрений на фоне отвальной обработки почвы, обеспечивающих повышение урожайности сои на 10–31 % и качества зерна на 5–10%.

About the authors

O. А. Blagopoluchnaya

Research Institute of Agriculture Maykop State Technological University

Author for correspondence.
Email: blagopolu4naya@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-6135-6057
SPIN-code: 2486-9287

Senior Researcher, Department of Agriculture

Russian Federation, 385064, Maykop, Podgorny, 48 Lenin street

N. I. Devterova

Research Institute of Agriculture Maykop State Technological University

Email: devterova55@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5859-2630
SPIN-code: 6786-5636

Senior Researcher, Department of Agriculture

Russian Federation, 385064, Maykop, Podgorny, 48 Lenin street

References

Supplementary files