В областях Центрального Черноземья изучением особенностей сортов сои северного экотипа занимаются регулярно, не только в системе государственного сортоиспытания, но и в ряде других опытных учреждений. Так, В.К. Лихачев, будучи аспирантом кафедры растениеводства Воронежского СХИ, изучил в условиях Курской области в 1979–1986 гг. 19 сортов сои [5], В.А. Гулидова и Л.А. Ващенко в Липецкой области испытали 11 сортов сои [3], сотрудники Воронежского ГАУ (В.А. Федотов, С.В. Кадыров, О.В. Столяров и др.) изучили более 20 разных по скороспелости и происхождению сортов сои [2–4, 8, 9]. В Белгородской области С.И. Нерябовым был изучен ряд сортов сои селекции Белгородской ГСХА (Белгородская 48, Белгородская 143, Белгородская 489) и совместный сорт белгородской и орловской селекции (Белор) [7].
Цель исследования
Такое сортоизучение проведено и нами в связи с появлением в 2013 году сравнительно нового перспективного сорта сои Белгородская 8, наряду с которым исследовали еще четыре сорта сои, допущенные к использованию в Центрально-Черноземном регионе [1, 6].
Материалы и методы исследования
Экспериментальную работу проводили в 2015 и 2016 гг. на коллекционном питомнике кафедры растениеводства, селекции и овощеводства ФГБОУ ВО Белгородского ГАУ имени В.Я. Горина. Объектом исследования были ряд сортов сои северного экотипа, выведенные в Белгородском ГАУ: Белгородская 48, Белгородская 6, Белгородская 7, Белгородская 8 в сравнении с сортом Бара, оригинатором и патентообладателем которого является ООО «Соевый Комплекс» (г. Краснодар). Все эти сорта включены в Госреестр по 5-му (Центрально-Черноземному) региону.
Бара – раннеспелый сорт. Включен в Госреестр по 5 (Центрально-Черноземному) региону в 2011 году. Растение от полудетерминантного до индетерминантного типа, средней высоты с серым опушением. Цветки фиолетовые. Бобы светло-коричневые. Семена желтые среднего размера, шаровидно-приплюснутые, рубчик серый. Масса 1000 семян 117–124 г, белка содержит 40,6 %, масла 22,7 %. Высота прикрепления нижнего боба 13 см [10].
Белгородская 48 – среднеспелый сорт, районирован с 1992 года. Растение полудетерминантное, высота 56–70 см, нижние бобы – на высоте 10–18 см. Опушение белое, цветки фиолетовые, бобы светлые. Семена овальные, желтые, рубчик светло–коричневый, масса 1000 семян 136–180 г, содержит белка 36,8–42,0 %, масла – 18,6–19,8 %. Вегетирует 98–112 дней. Созревает в первой декаде сентября. Устойчив к полеганию растений и растрескиванию бобов. Сорт пластичный, холодостойкий, всходы выдерживают кратковременные заморозки до – 6 °С [10].
Белгородская 6 – среднеранний сорт, включён в Госреестр в 2005 году. Растение индетерминантное полусжатой формы, опушение серое. Цветки белые. Масса 1000 семян около 150 г. Бобы светло-коричневые. Семена шаровидно-приплюснутые, желтые, рубчик коричневый. Высота прикрепления нижнего боба 12,2–19,0 см. Содержание белка в семенах 31,6–38,2 %, масла – 22,0–23,8 %. Устойчив к полеганию. Средне поражается септориозом [10].
Белгородская 7 – среднеспелый сорт, в Госреестре с 2011 г. Растение полудетерминантное средней высоты. Опушение серое. Цветки белые. Бобы светло-коричневые. Семена средние, шаровидно-приплюснутые, желтые, рубчик желтый. Масса 1000 шт. 105–109 г. Белка в семенах – 37,8 %, масла – 21,0 %. Высота прикрепления нижнего боба 19 см [10].
Белгородская 8 – относительно новый раннеспелый (иногда среднеспелый) сорт, включен в Госреестр в 2013 г. Растение детерминантного типа, высокое (82,4 см). Опушение рыжевато-коричневое. Цветки фиолетовые. Семена удлиненно-приплюснутые, средней крупности, желтые, рубчик темно-коричневый. Масса 1000 семян 140 г, белка содержит 34,5 %, масла 24,2 %. Высота прикрепления нижнего боба 17,5 см [10].
Агротехника возделывания сортов сои на опытном участке была типичной для западной части лесостепной зоны Белгородской области. Предшественник – яровая пшеница. Обработка почвы – обычная зяблевая вспашка осенью, весной – боронование и одна предпосевная культивация на глубину 4–5 см. Срок посева – первая декада мая, способ посева – обычный рядовой с междурядьем 15 см, норма высева 0,9 млн/га, семена сои высевали сеялкой СС-11 «Альфа» на глубину – 4–5 см.
Семена всех сортов в день посева инокулировали соевым нитрагином КМ, созданным в ООО «НТЦ БИО» (г. Шебекино Белгородской области) на основе высоковирулентного местного штамма ризобий Bradyrhizobium japonicum 206. Площадь учетной делянки – 4 м2, повторность шестикратная. Предуборочная густота стояния растений в посевах была примерно одинаковой – около 80 шт/м2. Убирали сою комбайном Sampo SR 2010.
Урожайность сои учитывали путем поделяночного взвешивания намолоченных семян с последующим пересчетом на 100 % чистоту и 14 % влажность.
Высоту и массу растений определяли в среднем из 25 растений, число и массу клубеньков – в среднем из 10 растений, площадь листьев – с помощью программы «AreaS».
Почва опытного участка – чернозем типичный, среднемощный, тяжелосуглинистый, рН солевой вытяжки – 6,7, содержание гумуса в пахотном слое – 4,54 %, содержание легкогидролизуемого азота – 137,2 мг/кг, подвижного фосфора – 138 мг/кг обменного калия – 126,0 мг/кг.
Погодные условия в годы опытов были различными. В 2015 году вегетация сои проходила при избытке тепла и дефиците влаги. Температура воздуха была на 2 °С больше, а осадков выпало на 90,4 мм меньше среднемноголетней нормы. Условия в 2016 году тоже были теплее в среднем на 2,5 °С, но при этом осадков выпало на 126 мм больше обычного. Разные погодные условия обусловили большие различия в росте и продуктивности растений сои и позволили выявить реакцию сортов на изменение погодных условий.
Результаты исследования и их обсуждение
Продолжительность вегетации, формирование листостебельной массы растений сои и азотфиксирующих клубеньков на корнях сильно зависели от погодных условий и сортов.
Условия вегетации 2016 г. были более благоприятными, чем в 2015 г., по обеспечению растений сои влагой. Это положительно сказалось на продолжительности вегетации сортов сои, увеличило высоту и воздушно-сухую массу растений, их облиственность и азотфиксирующую активность, (если судить по числу и массе активных клубеньков на корнях) и, как следствие, растения всех сортов сои в 2016 году более интенсивно и лучше формировали элементы продуктивности (табл. 1).
Таблица 1
Период вегетации, высота, масса растений, площадь листьев, число и масса активных клубеньков на корнях сои разных сортов
Сорт |
Число дней от всходов до созревания |
Состояние в фазе бобообразования (в среднем на 1 растение) |
||||
высота, см |
воздушно-сухая масса, г |
площадь листьев, см2 |
активные клубеньки на корнях |
|||
число, шт. |
масса, г |
|||||
2015 год |
||||||
Бара |
95 |
48,5 |
15,9 |
789 |
20,4 |
0,62 |
Белгородская 48 |
105 |
50,1 |
20,9 |
1074 |
19,8 |
0,64 |
Белгородская 6 |
103 |
50,8 |
18,9 |
870 |
18,9 |
0,65 |
Белгородская 7 |
102 |
51,3 |
17,5 |
899 |
19,6 |
0,64 |
Белгородская 8 |
101 |
52,3 |
24,8 |
1123 |
23,8 |
0,73 |
2016 год |
||||||
Бара |
97 |
87,3 |
16,7 |
836 |
30,4 |
0,80 |
Белгородская 48 |
107 |
90,2 |
21,7 |
1139 |
30,2 |
0,83 |
Белгородская 6 |
105 |
91,4 |
19,7 |
922 |
34,2 |
0,84 |
Белгородская 7 |
104 |
92,3 |
18,3 |
953 |
30,6 |
0,83 |
Белгородская 8 |
103 |
94,1 |
25,6 |
1191 |
43,4 |
0,95 |
Среднее за 2015-2016 гг. |
||||||
Бара |
96 |
67,9 |
16,3 |
813 |
25,4 |
0,71 |
Белгородская 48 |
106 |
70,1 |
21,3 |
1106 |
25,0 |
0,77 |
Белгородская 6 |
104 |
71,1 |
19,3 |
896 |
26,6 |
0,75 |
Белгородская 7 |
103 |
71,8 |
17,9 |
926 |
25,1 |
0,74 |
Белгородская 8 |
102 |
73,2 |
25,2 |
1157 |
33,6 |
0,84 |
Растения сортов сои белгородской селекции в среднем вегетировали 102–106 суток, то есть значительно дольше раннеспелого сорта Бара (96 суток). Они ко времени плодообразования были более высокорослыми, лучше формировали листостебельную массу и элементы продуктивности растений сои.
Среди белгородских сортов Белгородская 8 имела ряд преимуществ по высоте, воздушно-сухой массе растений, площади листьев, числу и массе клубеньков на корнях. Они формировали больше бобов (в среднем за два года – 22,3 шт/раст.), число и массу семян (46,2 шт/раст. и 6 г/раст.) на растении.
Меньше бобов и семян формировали растения сорта Бара. Однако семена этого сорта сои были значительно крупнее некоторых белгородских сортов (табл. 2).
Таблица 2
Элементы продуктивности растений разных сортов сои
Сорт |
В среднем на 1 растение |
Масса 1000 семян, г |
||
число, шт. |
масса семян, г |
|||
бобов |
семян |
|||
2015 год |
||||
Бара |
18,4 |
36,7 |
6,0 |
163 |
Белгородская 48 |
18,9 |
34,2 |
5,3 |
154 |
Белгородская 6 |
18,6 |
35,8 |
5,4 |
150 |
Белгородская 7 |
24,8 |
45,6 |
5,0 |
109 |
Белгородская 8 |
19,8 |
42,6 |
5,7 |
134 |
2016 год |
||||
Бара |
18,7 |
32,6 |
5,2 |
159 |
Белгородская 48 |
18,4 |
36,7 |
5,6 |
153 |
Белгородская 6 |
21,3 |
37,8 |
5,6 |
148 |
Белгородская 7 |
19,4 |
35,7 |
3,8 |
107 |
Белгородская 8 |
24,7 |
49,8 |
6,5 |
131 |
В среднем за 2015–2016 гг. |
||||
Бара |
18,6 |
34,7 |
5,6 |
161 |
Белгородская 48 |
18,7 |
35,5 |
5,5 |
154 |
Белгородская 6 |
20,0 |
36,8 |
5,5 |
149 |
Белгородская 7 |
22,1 |
40,7 |
4,4 |
108 |
Белгородская 8 |
22,3 |
46,2 |
6,1 |
133 |
Так, если в среднем за два года масса 1000 семян сои сорта Бара составила 161 г, то у сортов Белгородская 8 и Белгородская 7 она была на 28 и 53 г меньше. Тем не менее по урожайности сорт сои Бара значительно уступал Белгородским сортам в разные по влагообеспеченности годы.
Надо отметить, что урожайность сои в большей степени зависела не от сортов, а от погодных условий. Средняя по сортам урожайность сои колебалась от 19,1 ц/га в относительно засушливом до 35,8 ц/га во влагообеспеченном году (размах колебаний 16,7 ц/га), тогда как наибольшие различия в урожайности между сортами Белгородская 8 и Бара составили в засушливом 2015 году – 7,2 ц/га, во влажном 2016 году – 5,6 ц/га, а в среднем за 2 года – 6,4 ц/га. Вместе с тем белгородские сорта сои, особенно Белгородская 8, обеспечили достоверную прибавку урожайности в разные по увлажнению годы.
На первом месте по урожайности оказалась соя Белгородская 8 (давшая в среднем за 2 года 30,7 ц/га), на втором месте – сорта Белгородская 48, Белгородская 6 и Белгородская 7 (от 27,0 до 27,7 ц/га), на третьем – сорт Бара – 24,3 ц/га.
Белковость семян сои была несколько большей в засушливом 2015 году (в среднем по сортам 42,0 %), чем во влагообеспеченном 2016 году (39,9 %). При этом в оба года исследований более высокобелковыми были семена сои Белгородская 8 (42,5 %) а также Белгородская 7 и Белгородская 48 (41,3 и 41,2 %). Меньше белка содержалось в семенах сорта Бара (39,4 %) (табл. 3).
Таблица 3
Влияние сортов сои на урожайность, белковость и масличность семян, на сбор белка и масла с гектара посева
Сорт |
Урожайность, ц/га |
Содержание в сухом веществе семян, % |
Сбор с урожаем семян, кг/га |
||
белка |
масла |
белка |
масла |
||
2015 год |
|||||
Бара |
15,4 |
40,0 |
21,2 |
530 |
280 |
Белгородская 48 |
19,8 |
42,5 |
21,5 |
722 |
366 |
Белгородская 6 |
18,7 |
41,3 |
24,1 |
665 |
388 |
Белгородская 7 |
19,2 |
42,3 |
24,0 |
698 |
396 |
Белгородская 8 |
22,6 |
43,8 |
24,1 |
850 |
468 |
НСР05 1,9 |
|||||
2016 год |
|||||
Бара |
33,2 |
38,8 |
22,2 |
1110 |
635 |
Белгородская 48 |
34,2 |
39,8 |
21,9 |
1170 |
644 |
Белгородская 6 |
36,7 |
39,5 |
22,2 |
1248 |
702 |
Белгородская 7 |
35,9 |
40,3 |
21,7 |
1245 |
670 |
Белгородская 8 |
38,8 |
41,2 |
22,6 |
1377 |
755 |
НСР05 1,4 |
|||||
В среднем за 2015-2016 гг. |
|||||
Бара |
24,3 |
39,4 |
21,7 |
820 |
458 |
Белгородская 48 |
27,0 |
41,2 |
21,7 |
946 |
505 |
Белгородская 6 |
27,7 |
40,4 |
23,2 |
956 |
545 |
Белгородская 7 |
27,6 |
41,3 |
22,9 |
972 |
533 |
Белгородская 8 |
30,7 |
42,5 |
23,4 |
1114 |
612 |
Сбор белка с гектара посева сильно зависел как от урожайности, так и от белковости сорта. Больший сбор белка (1114 кг/га) обеспечил сорт сои Белгородская 8, меньший – сорт Бара (820 кг/га).
Масличность семян сои тоже зависела (хотя и в меньшей степени, чем белковость) от сорта и условий года. Заметно больше масла содержалось в семенах сорта Белгородская 8 (23,4 %), а также в семенах Белгородской 6 и Белгородской 7 (23,2 и 22,9 %) в сравнении с семенами сортов Бара и Белгородская 48 (по 21,7 %).
Сбор масла, в урожае семян прямо зависевший от урожайности и масличности сорта, оказался наибольшим в урожае семян сорта Белгородская 8 (612 кг/га), а также Белгородская 6 (545 кг/га) и Белгородская 7 (533 кг/га), а наименьшим – в урожае сорта Бара (458 кг/га).
Различная продуктивность сортов сои обусловила и разную экономическую эффективность их возделывания (табл. 4).
Таблица 4
Экономическая эффективность возделывания разных сортов сои
Сорт |
Урожай-ность, ц/га |
Стоимость продукции, тыс. руб/га |
Производственные затраты, тыс. руб/га |
Себестоимость, тыс. руб/т |
Прибыль, тыс. руб/га |
Уровень рентабельности, % |
Бара |
24,3 |
53,28 |
23,26 |
9,57 |
30,02 |
129 |
Белгородская 48 |
27,0 |
59,20 |
24,35 |
9,02 |
34,85 |
143 |
Белгородская 6 |
27,7 |
60,73 |
23,57 |
8,51 |
37,16 |
158 |
Белгородская 7 |
27,6 |
60,51 |
22,98 |
8,33 |
37,53 |
163 |
Белгородская 8 |
30,7 |
67,31 |
24,88 |
8,10 |
42,43 |
170 |
Сорта сои белгородской селекции в сравнении с краснодарским сортом Бара, будучи более высокопродуктивными, оказались и в экономическом отношении более эффективными. Они обусловили большую стоимость произведенной продукции с гектара посева, меньшую себестоимость зернопродукции (от 8,10 до 9,02 тыс. руб/т), большую прибыль (от 34,85 тыс. руб/га до 42,43 тыс. руб/га) и больший уровень рентабельности (170 %), чем раннеспелый сорт Бара (соответственно – 9,57 тыс. руб/т, 30,02 тыс. руб/га и 129 %).
В группе Белгородских сортов сои экономически более эффективным оказался более высокоурожайный, новый сорт Белгородская 8, обеспечивший самую большую стоимость произведенной продукции (67,31 тыс. руб/га), самую низкую себестоимость (8,1 тыс. руб/т), большую прибыль (42,43 тыс. руб/га) и высокий уровень рентабельности (170 %).
Заключение
В результате сравнительного изучения четырех сортов сои Белгородской селекции (Белгородская 48, Белгородская 6, Белгородская 7 и Белгородская 8) в сравнении с сортом Бара компании «Соевый Комплекс» (г. Краснодар), проведенного в Белгородском ГАУ в 2015–2016 гг., можно сделать следующие заключения:
1. Растения относительно нового сорта Белгородская 8, а также другие сорта белгородской селекции были более высокостебельными, имели большую массу и листовую поверхность, формировали большее число и массу активных азотфиксирующих клубеньков на корнях, чем более ранний сорт Бара.
2. Белгородские сорта сои, особенно Белгородская 8, были более продуктивными, они формировали больше бобов, число и массу семян на каждом растении. В итоге они оказались более высокоурожайными и экономически более эффективными, чем сорт Бара, хотя его семена были более крупными.
3. Высокоурожайнее и эффективнее других в среднем за два года был сорт сои Белгородская 8 (30,7 ц/га), на втором месте по урожайности оказались сорта Белгородская 6 (27,7 ц/га), Белгородская 7 (27,6 ц/га) и Белгородская 48 (27,0 ц/га). Менее урожайным оказался сорт сои Бара (24,3 ц/га). Такая тенденция проявилась в оба года исследований разных по влагообеспеченности.
4. Содержание белка (40,4 – 42,5 %) и масла (21,7–23,4 %) в семенах сои белгородской селекции (особенно Белгородская 8) было заметно более высоким в сравнении с сортом Бара (39,4 и 21,7 % соответственно).
5. По сбору белка (1114 кг/га) и масла (612 кг/га) лучшим оказался сорт Белгородская 8, затем сорта Белгородская 7 (972 и 533 кг/га соответственно), Белгородская 6 (956 и 545 кг/га) и Белгородская 48 (946 и 505 кг/га). Меньший сбор белка (820 кг/га) и масла (458 кг/га) обеспечил сорт Бара.