Соя (Glycine hispida Moench.) – перспективна зернобобова культура, яка може вирішити проблему рослинного білка і жиру, поліпшити азотний баланс ґрунту і збільшити виробництво харчових продуктів. Вона виносить з ґрунту значну кількість поживних речовин, тому потребує збалансованої системи удобрення з урахуванням біології сорту і наявних ґрунтово- кліматичних ресурсів [1].
Тривалий час у технологіях вирощування сої використовуються різні способи внесення мінеральних добрив у ґрунт. При цьому значна частина солей у складі добрив, дисоціюючи на іони, вступає в реакції гідролізу, поглинається ґрунтовими колоїдами та переходить у нерозчинні або слабо розчинні форми, засвоюється ґрунтовою мікрофлорою і до рослин доходить лише невеликий відсоток від початкової їх кількості [4, 5, 6].
У сучасних технологіях вирощування сої, крім кореневого удобрення, для підтримки та стимулювання фізіологічних процесів розвитку, коли рослини особливо чутливі до нестачі елементів живлення, проводять позакореневі підживлення мікродобривами, до складу яких входять мікроелементи у біологічно активній (хелатній) формі [8]. Позакореневе підживлення цієї культури хелатними мікродобривами забезпечувало збільшення урожайності сої на 10 – 15 % [7]. Дослідження з вивчення впливу позакореневих підживлень на рівень абортивності плодоелементів та врожайність насіння сої показали, що застосування двох позакореневих підживлень водорозчинними добривами у фазі бутонізації та початку наливання насіння забезпечили зменшення абортивності квіток і бобів відповідно на 13,1 та 20,6% та збільшення врожайності насіння сої на 0,53 т/га [5].
Актуальними є наукові дослідження щодо застосування нових бактеріальними добрив для позакореневого підживлення рослин сої. Такі екологічні препарати у поєднанні з мінеральними добривами, що їх вносять у грунт, дають можливість за несприятливих гідротермічних умов, у критичні періоди росту і розвитку рослини додатково забезпечити сою необхідними поживними речовинами.
Враховуючи актуальність вищезазначеного питання, нами впродовж 2016—2017 років були проведені польові дослідження у лабораторії землеробства та захисту сільськогосподарських культур, у ДП ДГ Бохоницьке Інституту кормів та сільського господарства Поділля НААН, яке розміщене у Правобережному Лісостепу України (Вінницький район, Вінницька область).
Ґрунт дослідного поля – сірий лісовий, середньосуглинковий за механічним складом із такими агрохімічними показниками орного шару: вміст гумусу – 2,2-2,4 %, pH (сольове) – 5,2-5,4; гідролізованого азоту (за Корнфільдом) – 9,0-11,2; рухомого фосфору (за Чіріковим) – 12,1-14,2; обмінного калію (за Чіріковим) – 8,1-11,6 мг на 100 г ґрунту. Гідролітична кислотність та сума ввібраних основ – відповідно 1,75 та 18,4 мг-екв на 100 г ґрунту.
Мета наших досліджень – встановити вплив листкових підживлень бактеріальними препаратами на врожайність і якість зерна сої на сірих лісових грунтах в умовах Правобережного Лісостепу України.
Для листкових підживлень застосовували такі бактеріальними добрива у різних дозах їх внесення:
- вігортем – добриво із вмістом макро- та мікроелементів, зокрема азоту, фосфору, калію, заліза (хелат EDDHA) гумінових та амінокислот у суміші з витяжкою із бурих водоростей;
- агроболік – добриво із вмістом макро- та мікроелементів, зокрема азоту, фосфору, калію, гумінових та фульвокислот у суміші із витяжкою із бурих водоростей, леонардіту, сапропелю, торфу;
- біокомплекс БТУ – комплекс фунгіцидних бактерій широкого спектру дії, фосфор- та каліймобілізуючих, азотфіксуючих, молочнокислих грунтових бактерій;
- біоферментоване добриво – містить макро- та мікроелементи, зокрема азот, фосфор, гумати калію, гумінові та фульвокислоти, які отримані із вермикомпосту, екстракту бурих водоростей, закваски для ферментації тощо.
Площа облікових ділянок у досліді – 24 м2, розміром – 4 х 6 м, розміщення ділянок – рендомізоване з чотирикратною повторністю. Висівали сорт сої Хуторяночка. Під оранку в основне удобрення вносили мінеральні добрива у такій кількості: К30Р60К60. Внесення бактеріальних добрив для листкового підживлення проводили суцільною обробкою ділянок згідно схеми досліду ранцевим оприскувачем у дві фази росту на розвитку рослин: перше внесення було у фазі перших трійчастих листочків, а друге – у фазі початку бутонізації. Слід зазначити, що технологія вирощування сої в досліді була загальноприйнятою, окрім факторів, що вивчалися. Здійснювали такі спостереження та обліки: визначили структуру урожаю, врожайність насіння сої (збір урожаю відбувався механізовано комбайном «8атро»), при цьому дані урожайності оброблялися статистично дисперсійним аналізом за методом Доспехова Б. А. [2], також визначали в зерні сої вміст сирого протеїну за методом К’єльдаля [3].
По годні умови 2016—2017 років, коли проводили польові експерименти, суттєво відрізнялися від середніх багаторічних показників. Так, упродовж травня-вересня 2016 року склалась досить тепла та суха погода із значним дефіцитом опадів, випало лише 184,4 мм опадів, що менше середньо багаторічної норми на 181,6 мм або 49,6 %. Температура повітря в цілому за вегетаційний період була вищою на 3,3 °С від норми. У травні, червні, липні, серпні та вересні середньомісячна температура перевищувала середні багаторічні показники відповідно на 0,1; 2,3; 2,5; 2,2; 2,5 °С. По годні умови 2017 року також відрізнялися від середніх багаторічних показників. Упродовж травня-вересня випало 225,5 мм опадів, що менше середньо багаторічної норми на 140,5 мм або 61,6%. Температура повітря за вегетаційний період була вищою на 1,8 °С від норми. У червні, липні, серпні та вересні середньомісячна температура перевищувала середньо багаторічні показники відповідно на 2,0; 1,7; 3,5; 1,9 градусів за Цельсієм. Лише у травні температура була близькою до норми.
Отже, 2016—2017 роки виявилися із достатньою кількістю тепла для сої, водночас досить посушливими, оскільки кількість опадів була меншою середніх багаторічних даних, тому існував певний дефіцит доступної вологи для рослин цієї сільськогосподарської культури.
Як вже зазначалося, протягом 2016—2017 років нами здійснювалися спостереження за ростом та розвитком рослин сої, перед збиранням врожаю проводили структурний аналіз, зокрема визначали кількість бобів, масу насінин з однієї рослини, масу 1000 насінин (табл. 1). Дослідження за 2016— 2017 роки показали, що внесення бактеріальних добрив забезпечило збільшення кількості бобів, що були сформовані у процесі вегетації рослин. Так, у 2016 році на контрольному варіанті на одній рослині кількість бобів становила 16 шт., а на варіантах, де вносили бактеріальні добрива кількість бобів варіювала від 17 до 20 шт. Найбільше бобів (19—20 шт.) на одну рослину було виявлено на ділянках досліду, де застосовували вігортем, біокомплекс БТУ та біоферментативне добриво (50 л/га). У 2017 році застосування бактеріальних добрив сприяло формуванню у всіх варіантах досліду по 15 бобів на одну рослину, це на 2 боби більше порівняно з контролем. Якщо за два роки досліджень на ділянках контрольного варіанта кількість бобів на одну рослину становила в середньому 14,5 шт., то на ділянках, де застосовували бактеріальні добрива, кількість бобів була більшою і коливалася в таких межах: від 16 до 17, 5 шт. на одну рослину.
Нами визначалася маса насінин з однієї рослин та маса 1000 насінин сої. У 2016 році маса насінин з однієї рослини мало відрізнялася між варіантами наших досліджень, вона варіювала від 3,6 г до 3,8 г. У рослин, що вирощувалися на контрольному варіанті, маса насінин з однієї рослини була найменшою – 3,6 г, а у рослин, де вносили добрива, маса була дещо більшою 3,7—3,8 г. У 2017 році на контрольному варіанті маса насінин з однієї рослини сої також становила 3,6 г. Проте у рослин, що вирощувалися на ділянках із застосуванням добрив маса насіння зросла на 0,4—0,6 г. Найбільша маса насінин (4,2 г) з однієї рослини була виявлена у двох варіантах досліду, де вносили біоферментоване добриво. У середньому за два роки досліджень на варіантах із застосуванням бактеріальних добрив маса насінин з однієї рослини становила 3,8—4,0 г, що на 0,2—0,4 г більше показників контрольного варіанта.
Важливий показник структури врожаю – маса 1000 насінин. У 2016 році найменшою (149—150 г) була маса 1000 насінин в рослин сої, які вирощувалися на контролі та двох варіантах із застосуванням агроболіку, а найбільша (160—161 г) – внаслідок внесення вігортему, біокомплексу БТУ та біоферментованого добрива. У 2017 році найменшою виявилася маса 1000 насінин на контрольному варіанті – 151 г, листкове підживлення бактеріальними добривами сприяло збільшенню маси 1000 насінин на 14— 23 г, при цьому найкращі показники маси насіння спостерігалися внаслідок застосування біоферментованого добрива – 172 та 174 г. У середньому за два роки наших досліджень рослини сої на контрольному варіанті мали масу 1000 насінин 150 г. Застосування листкового підживлення бактеріальними добривами збільшувало масу 1000 насінин сої на 7—17 г. Найкращими виявилися показники маси 1000 насінин (166 та 167 г) на варіантах, де рослини сої підживлювали біоферментованим добривом.
Нашими дослідженнями встановлено, що врожайність сої залежала від застосування бактеріальних добрив (табл. 2). Так, у 2016 році найменша врожайність зерна сої була на контрольній ділянці – 3,03 т/га, де добрива не використовували. Застосування бактеріальних добрив у вигляді позакореневих підживлень забезпечило формування врожайності на рівні 3,10-3,25 т/га, тобто приріст урожайності становив від 0,07 до 0,22 т/га.
Найбільша урожайність сої зафіксована на варіантах, де вносили біоферментоване добриво (5 л/га) – 3,25 т/га, біокомплекс БТУ (2 л/га) – 3,22 т/га та агроболік (4 л/га) – 3,23 т/га, прибавки врожайності становили 0,22, 0,19 і 0,20 т/га відповідно.
|
|
Норма внесення, л/га |
Кількість бобів, шт. |
Маса насінин з однієї рослини, г |
Маса 1000 насінин, г |
|||||||
|
№ |
Варіант |
|
|
|
|
Роки |
|
|
|
|
|
|
п/п |
2016 |
2017 |
Середнє за два роки |
2016 |
2017 |
Середнє за два роки |
2016 |
2017 |
Середнє за два роки |
||
|
1 |
Контроль (вода) |
|
16 |
13 |
14,5 |
3,6 |
3,6 |
3,6 |
149 |
151 |
150 |
|
2 |
Вігортем |
2 |
19 |
15 |
17 |
3,7 |
4,0 |
3,8 |
160 |
168 |
164 |
|
3 |
Агроболік |
1 |
17 |
15 |
16 |
3,6 |
4,1 |
3,8 |
149 |
169 |
159 |
|
4 |
Агроболік |
4 |
18 |
15 |
16,5 |
3,8 |
4,0 |
3,9 |
150 |
165 |
157 |
|
5 |
Біокомплекс БТУ |
2 |
20 |
15 |
17,5 |
3,8 |
4,1 |
3,9 |
160 |
169 |
164 |
|
6 |
Біоферментоване добриво |
5 |
18 |
15 |
16,5 |
3,7 |
4,2 |
3,9 |
160 |
174 |
167 |
|
7 |
Біоферментоване добриво |
50 |
19 |
15 |
17 |
3,8 |
4,2 |
4,0 |
161 |
172 |
166 |
|
2. Вплив листкових підживлень бактеріальними добривами на врожайність зерна сої, 2016—2017 роки
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Практично в усіх варіантах досліду, де використовували листкові добрива, за винятком ділянок із внесення агроболіку (1 л/га), мав місце достовірний приріст урожайності зерна сої.
У 2017 році погодні умови – менш сприятливі для росту та розвитку сої, тому врожайність зерна була нижчою порівняно з 2016 роком і становила 1,70—1,99 т/га. Найменша урожайність зерна сої зафіксована на контрольній ділянці – 1,70 т/га, де бактеріальні добрива не використовувалися. Застосування біологічних препаратів забезпечило формування врожайності на рівні 1,87—1,99 т/га, тобто приріст урожайності становив від 0,17 до 2,8 т/га. Практично в усіх варіантах досліду, де використовували вищезазначені добрива, за винятком ділянок із внесення агроболіку (1 л/га), має місце істотний приріст урожайності зерна сої.
Найбільша урожайність сої – на варіантах, де проводили листкове підживлення біоферментованим добривом. У цих випадках прибавки врожаю становили 0,28 і 0,23 т/га.
Отже, врожайність зерна сої залежала і від погодних умов, що складалися кожного року, і від факторів, які вивчалися в нашому досліді. Оскільки 2016 рік виявився більш сприятливим для росту і розвитку сої, то урожайність варіювала від 3,03 до 3,25 т/га, а 2017 рік – менш сприятливий для вирощування сої, тому її врожайність коливалася в таких межах: 1,70— 1,99 т/га. Однак приріст урожаю від застосування добрив виявився вищим у несприятливому 2017 році.
У середньому за 2016—2017 роки досліджень найменша врожайність зерна сої була виявлена на контрольному варіанті – 2,36 т/га. У цей же час застосування бактеріальних добрив у вигляді листкових підживлень забезпечило формування врожайності на рівні 2,51 – 2,59 т/га, тобто приріст урожайності становив від 0,15 до 0,23 т/га Найбільша урожайність сої зафіксована на варіантах із внесенням біоферментованого добрива – врожайність 2,58—2,59 т/га, а приріст становив 0,22—0,23 т/га або 9,3— 9,7 %. Виявляється, врожайність сої практично не залежала від кількості внесеного біоферментованого добрива, а листкове підживлення біокомплексом БТУ (2 л/га) забезпечило врожайність 2,57 т/га, приріст -0, 21 т/га або 8,9 %.
У середньому за два роки наших досліджень вміст сирого протеїну в зерні сої варіював у таких межах: 39,45—40,83 %, а на контрольному варіанті його вміст був найнижчий і становив 39,45 % (табл. 3).
Застосування листкових підживлень бактеріальними добривами забезпечило підвищення вмісту сирого протеїну на 0,80—1,38 %. Найвищий вміст протеїну виявили в зернах сої, що вирощували на варіантах досліду з внесенням вігортему (2 л/га) – 40,60 %, біоферментованого добрива (50 л/га) – 40,61 % та біоферментованого добрива (5 л/га) – 40,83 %.
|
№ п/п |
Варіант |
Норма внесення, л/га |
Вміст протеїну, % |
Врожайність зерна сої, т/га |
Вихід протеїну, т/га |
|
1 |
Контроль (вода) |
– |
39,45 |
2,36 |
0,93 |
|
2 |
Вігортем |
2 |
40,60 |
2,54 |
1,03 |
|
3 |
Агроболік |
1 |
40,25 |
2,51 |
1,01 |
|
4 |
Агроболік |
4 |
40,39 |
2,55 |
1,03 |
|
5 |
Біокомплекс БТУ |
2 |
40,21 |
2,57 |
1,03 |
|
6 |
Біоферментоване добриво |
5 |
40,83 |
2,58 |
1,06 |
|
7 |
Біоферментоване добриво |
50 |
40,61 |
2,59 |
1,05 |
Вихід сирого протеїну з 1 га залежить і від вмісту протеїну в зерні, і від врожайності культури. Тому, враховуючи вищезазначені фактори, вихід сирого протеїну в середньому за два роки наших досліджень варіював від 0,93 до 1,06 т/га.
Застосування листкових підживлень бактеріальними добривами порівняно з контролем підвищувало вихід сирого протеїну на 0,08—0,13 т/га.
Висновки. Таким чином, результати дворічних польових досліджень (2016—2017 роки) на сірих лісових грунтах у Правобережному Лісостепу України із вивчання ефективності на посівах сої бактеріальними добрив (агроболік, вігортем, біокомплекс БТУ, біоферментоване добриво) дають підстави зробити наступні висновки:
- Застосування бактеріальних добрив у вигляді листкових підживлень забезпечило формування врожайності зерна сої на рівні 2,51— 2,59 т/га, її приріст становив від 0,15 до 0,23 т/га. Найбільша урожайність сої зафіксована на варіантах, де використовували біоферментоване добриво та біокомплекс БТУ.
- Листкові підживлення бактеріальними добривами підвищили вміст сирого протеїну в зерні сої, забезпечивши такий його рівень – 40,21— 40,83 %, збільшили вихід сирого протеїну на 0,08—0,13 т/га.
Бібліографічний список
- Бабич А. О. Сучасне виробництво і використання сої : [монографія] / А. О. Бабич. -К. : Урожай, 1993. -428 с.
- Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (С основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. – М. : Агропромиздат, 1985. -351 с.
- ДСТУ 180 20483:2016 (КО 20483:2013, ІДТ). Злакові бобові культури. Визначення вмісту азоту та сирого протеїну методом К’єльдаля.
- Каленсъка С. М. Мінеральне живлення сої / С. М. Каленська, Н. В. Новицька, А. Є. Стрихар // Насінництво. – 2009. – № 8. – С. 23-25.
- Кобак С. Абортивність у сої: причини та шляхи вирішення проблеми / С. Кобак, С. Колісник, О. Сереветник, В. Чорна // Пропозиція — 2017. — № 6. — С. 90—94.
- Коць С. Я. Мінеральні елементи і добрива в живленні рослин /С. Я. Коць, Н. В. Петерсен. – К. : Логос, 2005. – 150 с.
- НовицькаН. В. Формування врожайності сої під впливом інокуляцій та підживлень / Н. В Новицька, Джемесюк О. В. // Вісник Полтавської державної аграрної академії. – 2017. – № 1—2 . – С. 43—47.
- Худяков О. І. Вплив позакореневого підживлення рідким добривом на якість сої / О. І. Худяков // Вісник аграрної науки. – 2011. – № 9. С. 49-50.
Автор: В. С. Задорожний, С. М. Свитко, кандидати сільськогосподарських наук