Соя дружит с органикой

397

Чем больше узнаешь об условиях произрастания растений, тем категоричнее звучит требование: учись у Природы, она за многие миллионы лет до появления человека вообще, а уж земледельца тем более, поддерживала популяцию тех растений, которые, став источником питания, предопределили появление самого человека и обеспечили его развитие до нынешней цивилизации.

Природа распорядилась так, что пшеница и ячмень в диком виде произрастали только в районе Плодородного Полумесяца (регион на Ближнем Востоке), рис и соя – в Восточной Азии, кукуруза – в Центральной Америке, подсолнечник – в Восточной Америке, картофель – в Андах, сорго – в Африке.

За миллионы лет эти культуры (основа сегодняшнего мирового агробизнеса), сохраняя популяцию, справились с сотнями засух, наводнений и еще многих других всевозможных стрессов. Им хватало питания от минерализации отживших растений прошлого сезона. То есть питательные вещества не выносились за пределы объема существования популяции. Кроме того, они росли на живой почве в тесном «сожительстве» с почвенной биотой, которая сама кормилась корневыми выделениями растений и, ради поддержания собственной жизни, защищала растения от патогенных микроорганизмов, способствовала усвоению питания, находящегося не только в объеме корневой системы, но и за его пределами.

Появление человека изменило условия жизни растений. Человек, унося с поля семена, нарушил замкнутый цикл перемещения питательных веществ. В то же время первобытный человек, обнаружив хорошее развитие тех растений, семена которых попали в отхожие места возле жилища, начал удобрять поля навозом, и тем самым вернул в почву вынесенные с семенами питательные вещества, поскольку животные потребляют растительную пищу со всем многообразием находящихся в ней химических элементов и их сочетаний.

Началось это десять тысяч лет назад с единственного на Земле места – Плодородного Полумесяца. Людей в те времена на Земле было в десятки раз меньше, чем ныне живущих. Сегодня для выживания человечество вынуждено использовать весь агроресурс, имеющийся в его распоряжении. Основная задача этого использования – высокий урожай при сохранении естественного плодородия. Сложнейшая задача. На ум приходит фраза гениального писателя Льва Толстого: «Счастливые семьи счастливы все одинаково, несчастные – каждая по-своему». Так и у землероба: высокий урожай – как счастливый брак, неурожай – масса причин, среди которых одна может все испортить.

Я иногда сравниваю агронома с дирижером симфонического оркестра: десятки разных инструментов, у каждого своя партия; десятки исполнителей, а музыка должна быть без фальши. Но оркестр репетирует, сыгрывается. У агронома же репетиций нет, он каждый раз перед севом по каждому полю подписывает договор с Природой, оставляя риски на метеоусловия. Чем полнее понимание Природы, тем надежнее договор.

Органика в качестве удобрения надежно снимает допуск на незнание – она часть Природы, и в ее составе естественное соотношение питательных веществ, которое практически невозможно искусственно смоделировать.

Основа органических удобрений – животноводство. Сегодня в мире 1 млрд 430 млн га обрабатываемых сельхоз угодий, и только небольшую часть их можно обеспечить органическим удобрением. Основная нагрузка ложится на искусственно создаваемые человеком минеральные удобрения. Вот здесь-то Природа и принимает экзамен у агронома – хорошо ли он знает, что требуется растению для высокой продуктивности.

Немецкий химик Юстус Либих еще в 1840 году сформулировал закон: «Рост растений ограничивается питательным элементом в минимальном количестве, даже если все остальные имеются в достаточном количестве». Позднее этот закон назвали «закон бочки Либиха». Если взять бочку из досок разной высоты, то при ее наполнении водой объем будет ограничивать самая короткая доска. Высота остальных досок значения не имеет.

Все сказанное выше в полной мере относится и к сое.

Ученые считают, что соя начала произрастать на Земле 50–60 млн лет назад в районе нынешнего Китая, и все это время популяция растения сохранялась за счет симбиоза с почвенной биотой, жизнь которой естественным путем поддерживалась питанием от растительных остатков прошедшего сезона. Окультуривание сои произошло около 3 тысяч лет назад, и весь этот период возделывание сои велось без химического воздействия на почву. Корневая система сои кормила почвенные организмы выделениями, а они, в свою очередь, питали растение легкоусвояемым азотом и способствовали усвоению фосфора и калия. Именно под это утверждение попадает научно доказанный факт избирательного восприятия соей привносимого сегодня минерального удобрения.

Агрономам хорошо известно, что эффективность применения удобрений для любых культур зависит от многих условий: естественного фона, типа почвы, активности в ней почвенной биоты, отзывчивости конкретного сорта на удобрения, видов удобрений, погодных условий, в различной степени обеспечивающих растения влагой, а для сои – еще и эффективности «работы» азотфиксирующих клубеньковых бактерий и способности усваивать фосфор из труднодоступных веществ почвы.

Начнем с того, что соя в различные периоды своего развития и формирования семян очень неравномерно потребляет необходимые для этого питательные элементы (рис. 1):

Рис. 1. Потребление основных элементов питания в разные периоды роста и развития растений сои
Рис. 1. Потребление основных элементов питания в разные периоды роста и развития растений сои
  • I период всходы – начало цветения: потребляет азота 6–7%, фосфора 5–6%, калия 7–10%;
  • II период цветение – начало налива семян – N 58–60%; P 60–65%; К 65–70%;
  • III период налив семян – полная спелость – N 30–35%; P 30–35%; К 20–25%.

В то же время у сои есть критические периоды применительно к азоту и фосфору – азот крайне необходим в течение 2–3 недель после цветения, а фосфор – в первый месяц жизни.

Около 90% сухого вещества сои как растения составляют углерод, водород и кислород, полученный из воздуха. Но эта стабильность по составу должна обеспечиваться при наличии в почве достаточного количества питательных веществ. В порядке уменьшения значимости важными элементами питания являются: азот, калий, кальций, магний, фосфор и сера.

Если принять за урожай сои величину 2,5 т/га, то из почвы она вынесет 125 кг азота, 23 кг фосфора, 101 кг калия, 22 кг серы, 35 кг кальция, 19 кг магния, 192 г цинка, 866 г железа, 208 г марганца, 74 г меди (рис. 2).

Рис. 2. Вынос из почвы элементов питания соей при урожайности 2,5 т/га
Рис. 2. Вынос из почвы элементов питания соей при урожайности 2,5 т/га

И это понятно, ибо продуцировать такое количество белка и масла в семенах можно только при потреблении большого количества питательных веществ. Но не надо забывать, что соя получает до 75% азота за счет собственной азотфиксации при активной «работе» ризобий в случае правильной инокуляции семян.

Из всех выносимых питательных веществ растениями сои семенами выносится 80% фосфора, 78% азота, 53% кальция. Оставшийся фосфор, азот и кальций возвращаются в почву с пожнивными остатками.

На рис. 3 показаны средние значения элементов в почве, необходимых для нормального развития растений, и величины недостаточных количеств питательных веществ.

Рис. 3. Среднее значение элементов в почве для нормального развития растений сои и недостаточное количество
Рис. 3. Среднее значение элементов в почве для нормального развития растений сои и недостаточное количество

Рассмотрим значимость основных элементов для развития и продуктивности сои.

АЗОТ

Высокая потребность растения сои в азоте обусловлена тем, что он присутствует в аминокислотах, из блоков которых строятся белки, нуклеиновые кислоты и хлорофилл. Рекомендуется внесение примерно 35 кг/га стартовой дозы азота, поскольку для развития первого клубенька азотфиксирующими бактериями может понадобиться около 20–25 дней. По мнению некоторых специалистов, азот под сою можно вообще не вносить, но это относится к тем полям, на которых соя высевается как монокультура или присутствует в коротком севообороте при внесении азота под предшественники. Дефицит азота замедляет темп роста растения. Листья становятся бледно-зелеными с желтоватым оттенком. Первые признаки обнаруживаются на нижних листьях, т. к. азот отличается высокой мобильностью в растении и легко транслоцируется из нижних листьев к молодым.

ФОСФОР

Хотя для сбалансированного питания растений фосфор требуется в меньших количествах, он имеет решающее значение для быстрого роста и правильного развития растения, особенно для корневой системы и формирования семян. Содержание фосфора в собранных семенах сои составляет около 0,50–0,58% от их массы.

Количество фосфора в почве зависит от кислотности почвы и содержания в ней органического вещества и глины. Отзывчивость сои на внесение фосфора заметна при внесении 26–43 кг/га. Большие дозы внесения результат не улучшают. В качестве удобрений часто применяют растворимые удобрения (простой и тройной суперфосфат), а также моноаммонийный фосфат и диаммонийный фосфат. Что касается способа внесения удобрения, то лучшим способом признано ленточное внесение при севе на несколько сантиметров в сторону и ниже семян.

В последнее время на рынке появился частично подкисленный и кальцинированный фосфорит. В Бразилии его называют термофосфатом, поскольку в его подготовке происходит нагрев тонко измельченного фосфорита до 1000°С. Термофосфат дешевле и хорошо корректирует удобрения кислых почв.

Наблюдения показали, что внесение под сою фосфора в дозе 40 кг/га значительно повысило урожайность последующих культур (пшеницы и сои), в то время как такое же количество, внесенное под пшеницу, существенно повлияло только на одну последующую культуру (сою).

Признаки дефицита фосфора четко не определены. Основные симптомы – запаздывание роста и слабые растения с мелкими темно-зелеными или голубовато-зелеными листочками. Так же, как и при азотном голодании, из-за высокой мобильности фосфора в растении при его недостатке молодые листья забирают фосфор из старых листьев.

Реакция сои на применение фосфора зависит от его содержания в почве. Необходимо применять поддерживающую дозу фосфора, эквивалентную количеству, вынесенному с предыдущим урожаем. При этом следует учитывать очередность культур в севообороте (соя – пшеница и т. д.).

КАЛИЙ

Соя потребляет около 125 кг/га калия. Этот элемент очень мобилен и участвует в переносе ассимилянтов, активации многих ферментов, регулировании водного режима растения и фотосинтезе. Калий способствует образованию клубеньков и усиливает устойчивость к болезням и стрессовым факторам. Также калий существенно влияет на урожайность, увеличивая массу семян и содержание белка, хотя несколько снижает содержание масла.

Интересно, что после нескольких лет использования в качестве удобрений исключительно фосфора соя начинает страдать от дефицита калия, а это снижает эффективность фосфорных удобрений. Поэтому очень важно восстановить равновесие, начав вносить калий. Естественно, что рекомендуемая доза калия для сои варьируется в зависимости от его содержания в почве. Диапазон этот достаточно широк – от 20 до 120 кг/га. Тем не менее, рекомендуемая норма регулярного внесения калия, независимо от его содержания в почве, составляет не менее 60 кг/га.

Вносить калий лучше до предпосевной обработки, чтобы он распределился по всему пахотному горизонту, поскольку контакт калия с семенами приводит к негативным последствиям. И все-таки удобрение калием должно осуществляться на основании точных данных почвенного анализа.

При дефиците калия вначале желтеют края листьев, потом процесс идет вглубь, но основание листа остается зеленым. При сильном дефиците калия растение дает сморщенные маленькие деформированные семена. Также страдает корневая система и поэтому дефицит проявляется на молодых листьях.

Проявление дефицита калия на сое
Проявление дефицита калия на сое

КАЛЬЦИЙ

Соя требует большое количество кальция – 50–90 кг/га, но только 20% от этого объема выносится с зерном. Кальций оказывает благотворное влияние на клубеньки либо непосредственно, либо путем улучшения рН почвы.

Основными признаками дефицита кальция является замедление роста тканей стебля, листьев и кончиков корней. Кальций имеет низкую мобильность, и признаки его дефицита обычно вначале проявляются на молодых листьях и растущих верхушках.

СЕРА

Сера необходима для формирования белков и участвует в образовании хлорофилла. Соя потребляет столько же серы, сколько фосфора и магния. Вынос серы с семенами может составлять от 27 до 66% от общего объема, поглощенного стеблями и листьями.

Снижение уровня серы в почве обусловлено следующим. Усвояемая растениями сера образуется в основном в результате разложения растительных остатков и органических веществ в почве. Исходя из этого, дефицит серы присущ почвам, по своей природе содержащим мало серы, – песчаным и с низким содержанием органических веществ. При внесении простого суперфосфата с содержанием 12% серы дефицит серы не возникает. Критический предел серы в почве достаточно невысок и составляет около 11 мг/кг почвы.

Рис. 4. Требуемое количество внесения серы (кг/га) при различном количестве доступной серы в почве (мг/кг)
Рис. 4. Требуемое количество внесения серы (кг/га) при различном количестве доступной серы в почве (мг/кг)

На основании исследований было установлено, что оптимальная доза внесения серы под масличные культуры, в том числе и сою, варьируется в пределах от 15 до 60 кг/га в зависимости от содержания ее в почве (рис. 4).

При внесении любых удобрений необходимо учитывать севооборот. Сера – не исключение. Известно о прямом эффекте и последствиях применения различных доз серы под сою в севообороте соя – пшеница. Внесение 20 кг/га серы как под сою, так и под пшеницу или 40 кг/га либо под сою, либо под пшеницу оказалось достаточным для высокого урожая обеих культур.

При дефиците серы молодые тройчатые листики сои сначала тускнеют, после чего приобретают ярко выраженные хлоротические признаки – края и кончики молодых листьев отмирают и скручиваются. Листья преждевременно опадают, ухудшается цветение и плодоношение.

Дефицит серы на сое
Дефицит серы на сое

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ

Чаще всего соя страдает от дефицита цинка, иногда – марганца, молибдена и меди. Внесение в севообороте соя – пшеница под сою цинка в дозе 5 кг/га в виде цинкового купороса оказалось достаточным в удовлетворении микроэлементом как сои, так и пшеницы.

Проявление дефицита марганца на сое
Проявление дефицита марганца на сое

Дефицит бора может быть устранен внесением микроэлемента в дозе 4 кг/га. Лучшим боросодержащим удобрением в севообороте соя – пшеница является боризованный суперфосфат, т. к. он одновременно устраняет дефицит бора и обеспечивает фосфорное и серное питание культуры. При дефиците бора самые молодые листья становятся сморщенными, часто утолщенными, темного сине-зеленого цвета. Листья и стебли становятся ломкими, что указывает на нарушение транспирации, образование цветков ограничивается или подавляется.

В то же время соя чувствительна к высокой концентрации бора в почве. Бор является токсичным для сои. Токсичность бора может привести к пожелтению кончиков листьев, за которым последует прогрессирующий некроз. Листья приобретают выгоревший вид и преждевременно опадают.

АЛЮМИНИЙ

Алюминий имеет токсичный эффект. Интоксикация по листовым признакам напоминает симптомы дефицита фосфора: полная остановка роста, листья мелкие, темно-зеленого цвета, кончики листьев желтеют и отмирают, замедляется созревание.

Интоксикация сои алюминием также похожа на симптомы дефицита кальция или ухудшения транспортировки кальция внутри растения и вызывает скручивание и завивание молодых листьев, а также отмирание конуса нарастания или черенков. Корни сои, пострадавшие от воздействия алюминия, мелкие и короткие. Корневая система выглядит кораллообразно.

В настоящее время, когда точная агротехнология уверенно утверждается в агробизнесе, без строгого анализа почвы вносить комплексный состав удобрений неоправданно, поскольку необходимо устранить не только дефицит какого-то одного элемента, но и не вносить в избытке другой элемент. Кроме этого, необходимо учитывать севооборот, по крайней мере, последующую культуру после уборки сои.

Агрономам сегодня известно о влиянии различных элементов на растение и их синергетическом воздействии. Вызывает восхищение методология, корректность и строгость исследований, проводимых в данном направлении. В качестве примера можно привести следующие результаты исследований, изложенные в книге «Соя: биология, производство, использование» Сингха Гурикбала. Анализ почвы показал необходимость внесения азота, фосфора, калия, серы и цинка в следующих количествах – N 25 кг; Р2О5 – 20 кг; К2О – 20 кг и Zn – 5 кг на га. Любое отклонение от указанных рекомендаций приводило к недополучению урожая сои (рис. 5).

Рис. 5. Снижение урожайности в зависимости от отсутствия какого­либо элемента в составе удобрений, рекомендованных по результатам почвенного анализа
Рис. 5. Снижение урожайности в зависимости от отсутствия какого­либо элемента в составе удобрений, рекомендованных по результатам почвенного анализа

Необходимо отметить, что на контрольное поле было внесено традиционно 12,5 кг N и 30 кг Р2О5. Комплексный подход внесения питательных веществ способствует синергетическому их воздействию на растение и позволяет избежать избыточного внесения.

Интересные исследования проведены при сравнении No-till технологии и традиционной пахотной с удалением соломы с поля. Применение 28 кг/га азота в необработанную почву с пожнивными остатками пшеницы повысило урожай сои, а та же норма при традиционной пахотной технологии прибавки к урожаю не дала. В целом наибольшее повышение окупаемости удобрений наблюдалось при системе No-till.

Таким образом, при определении варианта состава комплексного удобрения необходимо:

  • учитывать потребность в питательных веществах на единицу зерна;
  • знать содержание в почве питательных веществ в доступной форме;
  • определить процентную долю питательных веществ, вносимых с удобрением;
  • принимать во внимание взаимовлияние различных элементов питания в процессе их усвоения растением.
Рис. 6. Разница в урожайности сои на различных участках при внесении удобрений, рассчитанных на основе балансового метода и при традиционном методе
Рис. 6. Разница в урожайности сои на различных участках при внесении удобрений, рассчитанных на основе балансового метода и при традиционном методе

Для расчета требуемой доли удобрений существуют методики, в которых учтены вышеперечисленные показатели. На рис. 6 показано эффективность балансового метода по сравнению с традиционной схемой.

Эффективность удобрений, а особенно рентабельность их внесения, следует рассчитывать не на одну культуру, а учитывать всю систему земледелия, поскольку большинство удобрений, особенно фосфорных и серных, имеют сильное остаточное действие. Микроэлементы, такие как цинк, также «работают» и на последующих после сои культурах. Особенно эффективно правильное сочетание органических удобрений с минеральными.

Эффективность удобрений, а особенно рентабельность их внесения, следует рассчитывать не на одну культуру, а учитывать всю систему земледелия
Эффективность удобрений, а особенно рентабельность их внесения, следует рассчитывать не на одну культуру, а учитывать всю систему земледелия

Как бы ни старался человек, подобрать состав комплексного удобрения, способный полностью удовлетворить растение в его развитии и обеспечить необходимую продуктивность, он ограничен уровнем знаний о сложнейших биохимических процессах взаимодействия растения с окружающей средой, почвой и симбиозом корневой системы и почвенной биоты. И здесь на помощь человеку приходит органическое удобрение.

Преимущество органических удобрений заключается в том, что они имеют разнообразный состав как основных элементов питания, так и микроэлементов. Кроме того, органические удобрения улучшают физические, химические и биологические свойства почвы. Они не только обеспечивают питанием культуру текущего сезона, но и оказывают существенное влияние на последующие культуры севооборота. Но, тем не менее, многие из таких удобрений не всегда устраняют дефицит отдельных элементов. Это необходимо выявлять и довносить требуемые элементы.

Комплексное внесение навоза (5 т/га) и минерального удобрения 50% дозы NPKS при инокуляции сои и на следующий год 75% дозы NPKS + фосфоромобилизирующие бактерии под пшеницу позволило получить на 46% больше семян сои и на 24% больше зерна пшеницы, чем при использовании традиционных систем удобрений.

То есть всего 5 тонн органического удобрения на гектар (0,5 кг на м2) позволили сэкономить 50% затрат на минеральные удобрения в первый год и 25% во второй, а повышение урожайности при этом составило 46% в первый год (соя) и 24% во второй (пшеница).

В целом Гуригбал Сингх рекомендует внесение на один гектар под сою 5–10 г навоза, 20 кг азота, 80 кг P2O5, 20 кг К2О и 20 кг серы. При наличии биоудобрений рекомендации следующиие: Na30P30K30, 5 т/га навоза и биоудобрения.

Еще более убедительные данные в пользу органических удобрений в агротехнологии возделывания сои получены в институте растениеводства им. В. Я. Юрьева. В течение трех лет на четырех сортах сои проводились исследования влияния различных способов подкормки. На рис. 7 приведены результаты исследований по урожайности сои.

Рис. 7. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений (осредненные данные по четырем сортам в течение трех лет – 2005–2008 гг.)
Рис. 7. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений (осредненные данные по четырем сортам в течение трех лет – 2005–2008 гг.)

На мой взгляд, снижение урожайности при внесении минеральных удобрений совместно с достаточным количеством органического можно объяснить следующим.

При органическом удобрении ризобии, взаимодействующие с корнями сои, активно «работают», находясь в комфортной органической среде. Внесение дополнительного азота в эту среду нарушило «комфортность», и «работа» ризобий оказалась подавленной. Это подавление усугубилось при внесении большей дозы азота. Интересно также, что семена сои, полученные с полей при разных вариантах подкормки, «отблагодарили» за комфортные условия жизни, предоставленные родителям, повышенным урожаем в следующем году. Это хорошо видно на рис. 8.

Рис. 8. Урожайность семенного потомства в зависимости от способа подкормки (данные за три года по двум сортам сои – Романтика и Скеля)
Рис. 8. Урожайность семенного потомства в зависимости от способа подкормки (данные за три года по двум сортам сои – Романтика и Скеля)

Позже ученые Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААНУ опубликовали результаты расширенного исследования по влиянию системы удобрений при возделывании сои. Исследования были проведены на 22 различных сортах сои в течение пяти лет (2006–2010 гг.).

Сопоставление данных этих исследований с приведенными выше вызывает интерес по той причине, что выявление закономерностей в агротехнологии существенно отличается от исследований в точных науках. Основное отличие – большое количество неповторяющихся параметров, влияющих на процессы. Для подтверждения каких-либо закономерностей необходимо неоднократное повторение экспериментов, приходящихся на разные погодные условия для разных сортов конкретной культуры, и т. п.

Рис. 9. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений (осредненные данные по четырем сортам в течение пяти лет – 2006–2010 гг.)
Рис. 9. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений (осредненные данные по четырем сортам в течение пяти лет – 2006–2010 гг.)

Для начала сопоставим данные по одним и тем же сортам сои, полученные в интервале 2005–2008 гг. (рис. 7 и 8) с данными в период 2006–2010 гг. (рис. 9).

Практически, результаты совпадают, а вот если взять данные за тот же период (2006–2010 гг.) по двадцати двум сортам сои, в число которых входят и те четыре сорта, результаты исследований по которым приведены на рисунках 7–9, то картина уже меняется (рис. 10).

Какие выводы можно сделать? Получение более достоверных результатов исследований в агротехнологии по какой-либо культуре требует многократной повторяемости (разные погодные условия в разные годы) и, по возможности, большего количества сортов исследуемой культуры. Различие результатов исследований, приведенных на рисунках 7–9 и рисунке 10, подтверждает вышесказанное.

Рис. 10. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений по 22 сортам в период 2006–2010 гг.
Рис. 10. Урожайность сои в зависимости от вариантов внесения удобрений по 22 сортам в период 2006–2010 гг.

Тем не менее, результаты более расширенного исследования (рис. 10) не побудили меня изменить название статьи по той причине, что разница в урожайности сои при внесении органического удобрения в количестве 30 т/га (фон) и дополнительное внесение минеральных удобрений в дозах N30P30K30 и N60P60K60 практически не наблюдается, а затраты на само минеральное удобрение и его внесение сильно снижают рентабельность производства сои.

Кроме того, как показали исследования, применение органических удобрений снижает уровень заражения фузариозными корневыми гнилями независимо от сроков сева. Так, в период исследований 2010–2011 гг. было зафиксировано при внесении органических удобрений (сев в третьей декаде апреля) снижение развития корневых гнилей в среднем на 15%.

Итак, соя дружит с органикой. Агроному нужно только услышать ее голос.

В то же время, в результате пятилетних исследований ученые института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН пришли к выводу, что в случае невнесения органических удобрений под сою оптимальной для лесостепной зоны Украины является доза N30P30K30. Испытания показали, что без удобрений урожайность сои составила 1,72 т/га, а при внесении указанной дозы удобрения – 1,86 т/га. Но при этом надо понимать, что использование только химических удобрений снижает долю гумуса в почве. Интересны в этой связи результаты исследований, проведенных в Институте сельского хозяйства Полесья НААН по изменению баланса гумуса в почве при внесении чисто минеральных удобрений и внесении минеральных удобрений совместно с органическими (табл. 1).

Таблица 1. Баланс гумуса в слое почвы 0–20 см при разных системах удобрения в коротких ротационных севооборотах

В подтверждение сложности получения однозначных экспериментальных данных в агротехнологии хотел бы сослаться на следующий пример. По мнению авторов выше цитируемой статьи, не стоит уповать на то, что после сои остается существенное количество азота, позволяющее снизить долю внесения азота под последующую культуру. По их мнению, вынос азота соей в два раза превышает вынос азота подсолнечником. На этой основе утверждается, что соя в качестве предшественника для озимых культур не имеет никаких преимуществ перед подсолнечником. Такое суждение не совпадает с огромным количеством результатов исследований, выполняемых не только украинскими учеными, но и научными школами многих стран, производящих сою в больших количествах. Во многих источниках указываются количественные оценки доли азота, оставшегося в почве после возделывания сои, – 50–150 кг/га.

Вот мнение на этот счет ученых селекционно-генетического института (г. Одесса): «Соя – отличный предшественник для многих сельскохозяйственных культур. В частности, хорошие урожаи после нее дают озимая пшеница или озимый и ярый ячмень. В некоторых хозяйствах на протяжении нескольких лет хороший экономический результат дает звено севооборота соя – озимая пшеница. Выращивание после сои кукурузы дает урожай на 3–4 ц/га выше, чем после других пропашных. Как предшественник под озимую пшеницу соя не уступает люцерне и кукурузе на силос. После сои в верхнем слое почвы значительно повышается содержание гумуса. После себя на каждом гектаре почвы она оставляет столько элементов питания, сколько их содержится в 15–20 тоннах гноя».

Применительно к конкретно этому разногласию в определении роли сои как предшественника хотел бы обратить внимание на следующее.

Соя, как высокобелковая культура, требует большого количества азота. Так, при урожайности 20 ц/га необходимо как минимум 180 кг/га действующего вещества азота. Такое количество эквивалентно 530 кг аммиачной селитры. Можно предположить, что природа именно применительно к бобовым культурам «предусмотрела» возможность получения необходимого азота благодаря симбиозу азотфиксирующих бактерий с корневой системой бобовых растений. Таким образом, такой симбиоз можно рассматривать как «мини-завод» по производству аммонийного азота. Но этот «завод» должен производить такое количество азота, чтобы его хватило в самые пиковые фазы потребления и еще оставалось последующей культуре. Если этого не происходит, то соя потребляет имеющийся азот из почвы, не оставляя его в требуемом количестве следующей культуре.

Данное разногласие лишний раз подтверждает, что исследования в агротехнологии осложнены многими параметрами процесса возделывания культур и не исключено, что в каких-то случаях сочетание условий может привести к результату, обратному общепринятому.

По мнению ученых СГИ-НЦНС, при продуцировании большого количества белка и масла соя нуждается в значительном количестве питательных веществ, тем не менее, эта культура отзывчива на удобрения, внесенные в почву для предшествующих культур. Кроме того, как уже говорилось, соя способна фиксировать молекулярный азот воздуха в симбиозе с клубеньковыми бактериями, усваивать труднодоступные формы фосфора при помощи микоризоформирующих грибов. Для формирования одного центнера семян сои необходимо 8,8 кг азота, 2,8 кг фосфора, 3,6 кг калия. Основная доля этих элементов усваивается в период формирования и налива семян (фосфор – до полного дозревания).

Естественно, что доза внесения фосфорных и калийных удобрений зависит от уровня этих элементов, определенного в результате анализа почвы в каждом конкретном поле. В табл. 2 приведены рекомендации доз внесения таких удобрений.

Таблица 2. Средние дозы внесения фосфорных и калийных удобрений под сою

Внесение стартовых доз азота в количестве 20–30 кг/га способствует формированию клубеньков. В случае отсутствия клубеньков необходимо вносить 100–120 кг/га азота. Влияние внесенного азота и клубенькового азота различно. Внесенный минеральный азот усваивается в основном в первой половине вегетации и способствует развитию вегетативной массы, в то время как соя требует азота в большей мере в период цветения и налива семян, что и обеспечивается производством клубеньковых микробов. Инокуляция не только способствует урожайности, но и влияет на количество белка в семенах.

Ценность сои как высокобелковой культуры хорошо видна по сравнению не только с зерновыми, но и с бобовыми культурами (табл. 3).

Таблица 3. Химический состав семян некоторых культур, г/100 г продукта

Известно, что качество соевого белка исключительно высоко. Прежде всего, по той причине, что он на 88–95% состоит из водорастворимых глобулинов и альбуминов. Кроме того, соя отличается тем, что в составе ее белка незаменимые аминокислоты присутствуют в мере, достаточной для сбалансированного соотношения. Не дотягивает до нормы только метионин.

Рис. 11. Изменение доли белка в семенах сои при удобрении Фон + Кристалон и Фон + Ризогумин
Рис. 11. Изменение доли белка в семенах сои при удобрении Фон + Кристалон и Фон + Ризогумин

Количество белка в сое зависит от многих условий. Тем не менее, на почвах с низким агрофоном долю белка в семенах культуры можно повысить за счет внесения таких многокомпонентных удобрений, как Кристалон и Ризогумин (рис. 11).

На рис. 11 приведены результаты исследования, проведенного на пяти сортах сои в течение четырех лет (2011–2014 гг.) специалистами Подольского государственного аграрно-технического университета.

Л. В. Фадеев, канд. техн. наук, доцент

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2017