Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Азотфиксирующая активность и продуктивность сортов сои различной скороспелости

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Азотфиксирующая активность и продуктивность сортов сои различной скороспелости"

На правах рукописи

ДЖАКУСКО Баба Букар

АЗОТФИКСИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ СОИ РАЗЛИЧНОЙ СКОРОСПЕЛОСТИ

Специальность 06.01.09 — растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2006

Диссертационная работа выполнена на кафедре растениеводства ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Г.С. Посыпанов

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Дебелый Геннадий Андреевич

кандидат сельскохозяйственных наук Батенчук Алла Борисовна

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова (ВНИИА)

Защита состоится «31 » октября_2006 г. в « 1430 » час на заседании

диссертационного совета К 220.043.01 при РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., д. 49., тел./факс 976-24-92 Ученый Совет РГАУ - МСХА имени К А. Тимирязева

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева

Приглашаем вас принять участие в работе совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, по адресу указанному выше.

Автореферат разослан

«AiïSfke,

Ученый секретарь диссертационного совета V Н.Г. Тазина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В период интенсивного роста населения планеты растет потребность в белковых высокоэнергетических продуктах растительного происхождения, в связи с чем неизмеримо возрастает значение зернобобовых культур. Ученые всего мира, работающие с зерновыми бобовыми культурами, считают своей главной целью увеличение производства пищевого и кормового растительного белка, и наряду с этим, сою рассматривают как средоулучшающую культуру в севообороте.

Соя (Glicine hispida L.) — культура самого разнообразного использования. Во многих странах, где она выращивается для самых разнообразных целей, одна из самых увлекательных в современном сельском хозяйстве. Это связано с химическим составом ее семян, которые содержат 29-52% полноценного белка, сбалансированного по аминокислотам, 16-27% жира и около 20% углеводов. Кроме того, при благоприятных условиях симбиоза соя способна удовлетворить потребность в азоте за счет симбиотической фиксации азота воздуха. Благодаря уникальной экологической пластичности, соя возделывается более чем в 82 странах мира на площади около 74,1 млн. га, (FAO, 2002). В тоже время во многих соесеющих странах условия окружающей среды не всегда соответствуют требованиям биологии растений, что неблагоприятно сказывается на их семенной продуктивности (Романов В .И., 1983).

Селекционеры интенсивно работают над выведением холодостойких, скороспелых и одновременно высокопродуктивных сортов, приспособленных к местным почвенно-климатическим условиям.

В РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева профессором Г.С. Посыпановым и его учениками в восьмидесятые годы прошлого века впервые созданы и районированы в Центральном Нечерноземье России сорта сои северного экотипа, не имеющие аналогов в мировом соеводстве.

Испытание для возможного возделывания скороспелого сорта сои Лада в сравнении с сортом северного экотипа Светлая, оценка их по биохимическому составу и уточнение способов посева представляет теоретический и практический интерес.

Цель исследований. Состояла в апробировании методики определения границ возможного распространения новых сортов сои по биологической сумме активных температур, и дать оценку азотфшссирующей активности и белковой продуктивности улыраскороспелого сорта сои северного экотипа Светлая и скороспелого сорта Лада в условиях Центрального Нечерноземья.

Задачи исследований. В процессе исследований предлагались решить следующие задачи:

1. Сравнить симбиотическую и фотосинтетическую деятельность

посевов новых сортов сои северного и южного экотипа в условиях Центрального Нечерноземья, их семенную продуктивность и качество урожая.

2. Изучить динамику формирования симбиотического аппарата — количество и массу клубеньков; даты образования и разрушения легтемоглобина; продолжительность общего и активного симбиоза;

3. Рассчитать общий и активный симбиотический потенциал; удельную активность симбиоза; количество биологически фиксированного азота воздуха; доля участия этого источника азота в питании растений в зависимости от условий выращивания.

4. Определить содержание азота в отдельных органах и накопление его растениями в зависимости от величины симбиотического аппарата.

, 5. Изучить биохимический состав семян новых сортов сои; изменение содержания белка.

Объекты исследований. Сорт сои северного экотипа - Светлая, созданный специально для условий Центрального Нечерноземья и южный сорт селекции Всероссийского НИИ Масличных культур им. B.C. Пустовойта, г. Краснодар.

Научная новизна. Исследованиями дано обоснование климатических границ возделывания скороспелого сорта Лада в сравнении с ультраскороспелым сортом сои северного экотипа Светлая, проведено сравнительное изучение формирования и активности симбиотического аппарата, фотосинтетической деятельности посевов и семенной продуктивности изучаемых сортов при разной ширине междурядий.

Практическая значимость. Определение биологической суммы активных температур скороспелого сорта Лада позволит обосновать северную границу устойчивого созревания её семян и района возможной интродукции сорта. Сравнительное изучение его с ультраскороспелым сортом сои северного экотипа Светлая позволяет определить сортовые достоинства этих сортов и целесообразность их интродукции.

Апробация работы. Материалы опубликованы в трех печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 116 страницах машинописного текста, включает 28 таблиц и 5 рисунков в тексте, 14 таблиц в приложении. Состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и предложений производству. Список использованной литературы включает 151 наименований, в том числе 67 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение: показано состояние соеводства в мире, обоснована актуальность, научная новизна и практическая значимость работы.

Глава 1. Обзор литературы. В главе обобщены литературные сведения об азотфиксирующей активности и продуктивности сортов сои различной скороспелости, отражено народнохозяйственное значение сои, показана роль биологического азота в питании бобовых культур, особенности азотного питания бобовых культур, условия активного бобоворизобиального симбиоза. Рассмотрены методы определения актуальной активности симбиоза. Определены цель и задачи исследований.

Глава 2. Место, условия и методика проведения исследований.

Полевые опыты проведены на Опытной станции полеводства РГАУ-МСХА в 2004 и 2005 годах. Почва полей Опытной станции полеводства РГАУ-МСХА, дерново-подзолистая, среднесуглинистого

гранулометрического состава. Реакция почвенного раствора рНсл. 5,8-6,1, оптимальная для возделывания сои сортов северного экотипа. Содержание гумуса 2,0-2,1%, типичное для дерново-подзолистых почв Подмосковья. Содержание легкогидролизуемого азота среднее, обменного калия повышенное, содержанием подвижного фосфора (по Кирсанову) — высокое. Для гарантированной обеспеченности растений молибденом семена перед посевом обрабатывали молибдатом аммония из расчета 30 г Мо на гектарную норму семян. Другие минеральные удобрения в опытах не применяли.

Метеорологические условия вегетационных периодов 2004 - 2005 гг., как следует из данных метеорологической обсерватории им. В. А. Михельсона РГАУ-МСХА (рис.1,2) значительно отличались друг от друга и от среднемноголетних значений.

В схему опытов для всех сортов включены междурядья: традиционные — 70 см; для мало ветвящихся сортов — 45 см и для сортов сои северного экотипа — 20 см. Посев ручной с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на гектар. Перед посевом семена инокулировали активным штаммом ризобий. Общая площадь опытного участка - 448,5 м2, повторность опытов четырехкратная, площадь одной делянки 12м2. Срок посева — первая декада мая. Прополка сорняков по мере их появления, уборка ручная.

Наблюдения и учёты в опытах проводили в соответствии с методикой Г.С. Посыпанова, изложенной в книге "Методы изучения биологической фиксации азота воздуха" М.: ВО "Агропромиздат", 1991.

Исследования проводили по общепринятым методикам. Определяли химический состав почвы и растений, влажность почвы, полевую всхожесть, густоту стояния растений в начале и конце вегетации. Биометрический анализ растений проводили с четырех повторностей каждого варианта по фазам • развития растений, где учитывали количество и массу клубеньков, содержание леггемоглобина в них (Лб), определяли общий (ОСП) и активный (АСП) симбиотический потенциал, площадь листьев, накопление

сухой массы по органам, рассчитывали фотосинтетический потенциал (ФП) и чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ); количество симбиотического фиксированного азота воздуха определяли по величине удельной активности симбиоза и АСП.

22

20

18 •

16

о" 14 tí £12

2.10 с

и 8 Н

6 4

2

0

Апрель Май Июнь Июль Август

-Средниемноголетние -•»•■-2004 -••Д---2005

450 400 350 300 250 -200 • 150 100 50 0

Ш.

М

Апрель Май Июнь Июль Август

□ Средние многолетние

12004

□ 2005

Рис. 1 и 2. Метеорологические данные за вегетационный период.

Результаты учета урожая подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985; SPSS for windows, Version 9; User manual).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 3. Симбиотическая деятельность посевов сон в Центральном Нечерноземье.

Приведены данные по динамике формирования клубеньков и содержании в них леггемоглобина, величине ОСП и АСП, УАС и количестве фиксированного азота воздуха.

Исследования показали, что по всем вариантам образование клубеньков происходило на 10-14 день после всходов, а через 4-7 дней в них появлялся красный пигмент — леггемоглобин (Лб), обеспечивающий энергетические центры кислородом и способствующий высвобождению энергии для фиксации азота воздуха. В фазе полного налива семян клубеньки начинали зеленеть, и Лб переходил в холеглобин (Хб). В конце вегетации клубеньки отмирали. Продолжительность общего симбиоза в 2005 г. составила в среднем для сорта Светлая 82 дней, из них активного — 73 день, а у сорта Лада соответственно 92 и 83 дня (табл. 1).

1 .Продолжительность общего и активного симбиоза сои (дней). 2004-2005 гг.

Год Сорт Симбиоз Ширина междурядья, см

20 45 70

2004 г. Светлая Активный 69 74 70

Общий 78 83 78

Лада Активный 72 73 78

Общий 84 85 87

2005 г. Светлая Активный 71 76 72

Общий 80 84 81

Лада Активный 81 83 86

Общий 89 91 95

Количество клубеньков в меньшей степени характеризует активность симбиотической системы, однако коэффициент корреляции между численностью клубеньков и нитрогеназы может быть довольно высоким — 0,91 (Садыков Б.Ф., Каппушев А.У., Зуева Л.Д., 1983).

Количество клубеньков в наших опытах увеличивалось в первую половину вегетации, достигая максимума в фазу полного налива семян (табл. 2 и 3).

2. Величина симбиотического аппарата разнотипных сортов сои в 2004 г.

Сорт Междурядья, см Количество клубеньков* шгЛ** Масса клубеньков, хЛ*2

Цветение ПНС* ПС** Цветение ПНС* ПС**

Светлая 20 1318,3 1435,5 781,0 32,0 32,7 14,2

45 1057,5 1603,1 920,4 29,7 35,9 17,0

70 1005,0 1640,5 843,8 27,8 33,6 14,0

НСР05 101,4 140,4 76,4 2,68 3,07 1,36

Лада 20 876,2 1048,0 697,0 28,6 33,6 16,5

45 591,0 1265,3 785,0 18,9 36,8 17,2

70 703,8 1076,3 686,5 17,5 35,6 17,4

НСР05 41,9 71,7 37,1 1,17 2,18 1,53

ПНС* — Полный налив семян ПС** — полное созревание

Максимальная масса клубеньков установлена в варианте с 45 и 70 см в 2004 году достигала 33,6-35,9 г/м2 или 336-368 кг/га. Наиболее интенсивный рост массы клубеньков происходит в период от образования бобов до полного налива семян, после чего Леггемоглобин начинает переходить в Холеглобин и к созреванию происходит лизис клубеньков.

3. Величина симбиотического аппарата разнотипных сортов сои в 2005 г.

Сорт Междурядья, см Количество кпубеныюв, шгЛ** Масса клубеньков, гУм*

Цветение ПНС* ПС** Цветение ПНС* ПС**

Светлая 20 1513,5 1655,3 901,5 32,5 37,7 16,7

45 1186,0 1770,5 1011,3 34,2 40,5 19,5

70 1071,0 1878,3 1005,8 34,7 40,7 17,8

НСРо5 113,11 159,12 87,56 3,04 3,57 1,62

Лада 20 1138,8 1608,3 938,6 36,0 43,2 22,3

45 938,0 1838,3 1656,8 27,7 48,1 24,6

70 1038,0 1859,8 841,3 26,7 50,8 27,4

НСР05 63,44 81,19 49,10 2,71 3,26 2,23

ПНС* - Полный налив семян ПС ** - полное созревание

Динамика массы клубеньков в годы исследований отличалась по вариантам опыта и по сортам. Наибольшей величины она достигала к фазе полного налива семян у обоих сортов (табл. 4).

4. Динамика накопления сырой массы клубеньков по фазам развития,

кг/га 2004-2005 гг.

Год Сорт Фаза развития Ширина междурядья, см НСР05

20 45 70

2004 Светлая Первый тройчатый лист 25 37 34 1,88

2005 31 39 36 2,19

2004 Лада 23 26 31 2,39

2005 28 31 36 2,85

2004 Светлая Цветение 146 178 157 9,87

2005 153 193 165 9,32

2004 Лада 112 136 151 7,97

2005 125 132 187 8,18

2004 Светлая Налив семян 329 384 331 17,67

2005 403 451 414 21,14

2004 Лада 310 335 362 16,04

2005 329 314 349 21,68

2004 Светлая Полный налив семян 446 433 459 24,14

2005 613 689 574 28,31

2004 Лада 302 318 361 16,43

2005 363 349 381 18,39

Динамика формирования симбиотического аппарата у сорта Светлая, проходила более активно, чем у сорта Лада. Уже к фазе цветения масса

клубеньков была сформирована на 18-21% больше, чем у сорта Лада. Эти различия сохранялись в течение всего периода вегетации сои (табл. 5).

Максимальная масса сырых клубеньков, в том числе и активных, была накоплена к фазе образования бобов и практически оставалась на том же уровне (401-494 кг/га у обоих сортов) до полного налива семян. Процесс увеличения массы клубеньков, в том числе и активных, у сои сорта Светлая, продолжался до фазы полного налива семян. У сорта сои Лада процесс перехода активных клубеньков в неактивные наблюдали в фазе половинного налива семян. Доля активных клубеньков в общей массе составляла 64%, а у сорта Лада — 73%. К фазе полного налива семян эти показатели составляли -соответственно 7,6 и 17,8%, но они уже не смогли повлиять на активность симбиоза.

5. Динамика формирования симбиотического аппарата сои, в среднем за 2004-2005 гг. __^_

Показатель Единица измерения Светлая Лада НСР05

Цветение

Масса сырых клубеньков кг/га 72,5 53,6

в том числе активных кг/га 72,5 53,6 5,67

Доля активных клубеньков % 100 100

Образование бобов

Масса сырых клубеньков кг/га 494,0 401,7 26,87

в том числе активных кг/га 365,0 329,8 20,84

Доля активных клубеньков % 73,9 82,1

Налив семян

Масса сырых клубеньков кг/га 525,0 415,0 28,30

в том числе активных кг/га 385,0 266,0 19,53

Доля активных клубеньков % 73,3 64, 1

Полный налив семян

Масса сырых клубеньков кг/га 459,0 348,6 24,38

в том числе активных кг/га 81,5 26,4 3,37

Доля активных клубеньков % 17,8 7,6

Глава IV. Фотосинтетическая деятельность посевов в зависимости от активности симбиоза.

Приведены данные о росте и развитии растений, фотосинтетической деятельности посевов (площадь листьев, ФП, ЧПФ, накопление сухого вещества), урожайности семян сои и структуры урожая. Проведён расчёт

суммы активных температур для каждого сорта. Дана сравнительная семенная продуктивность сортов сои разных экотипов.

В Центральном Нечерноземье посев проводили в первой половине мая. Полевая всхожесть семян более 85%. Густота всходов — 460 тыс У га. Различия в развитии между сортами проявились только с начала генеративного периода. В фазу бутонизации первым вступил сорт Светлая, через 8-10 дней вступил сорт Лада. В такой же очерёдности наступили фазы полного налива семян и полной спелости. В 2004 году из-за повреждения посевов птицами был произведён пересев 20 мая. Соответственно, все фазы роста и развития были сдвинуты.

За два года опытов продолжительность вегетационного периода у сорта Светлая была на 10-14 дней меньше, чем у сорта Лада.

Способ посева и ширина междурядий не оказывали влияния на срок наступления фаз развития.

У обоих сортов и в вариантах с шириной междурядий 45 и 70 см отмечены тенденции к увеличению величины всех показателей фотосинтетической деятельности посевов.

Максимальная площадь листьев установлена в 2005 году и достигала 43 тыс. м2/га - у Сорта Светлая и 40 тыс. м2/га для сорта Лада, что близко к . оптимальной. Площадь листьев имела тенденцию увеличиваться до периода налива-пслного налива семян, затем шел опад листьев.

Фотосинтетический потенциал посевов изменялся по периодам онтогенеза и годам опытов в зависимости от величины площади листьев. Нарастание ФП в течение вегетации происходило неравномерно. В период третьего тройчатого листа — цветения он был меньше в два раза, чем от цветения до налива семян.

Анализ чистой продуктивности фотосинтеза показывает, что наиболее продуктивно листья сои работали в 2005 году у обоих сортов. Что свидетельствует о более благоприятных условиях возделывания (табл. 6).

Ширина междурядья не оказала влияния на величину ЧПФ у обоих сортов. Тем не менее, отмечается тенденция к более высокому ее значению в вариантах 45 и 70 см, чем на 20 см у обоих сортов. Сорт Светлая, являющийся представителем сортов северного экотипа, лучшие условия фотосинтетической деятельности создавала в варианте с 45 см, что на наш взгляд, связано с более высокой интенсивностью выделения С02. В фазе цветения Светлая накапливает две трети сухой массы от максимального, при этом доля листьев составляла 42%, стеблей 34%, корней с клубеньками -24% от общей биомассы растения. С переходом в генеративный период прекращается рост растений в высоту, масса бобов нарастает до полного налива семян за счёт реутилизации пластических веществ из всех органов.

Показатель Сорт Год Ширина междурядья, см

20 45 70

Максимальная площадь листьев, тыс. м2/га Светлая 2004 28,6 36,1 30,4

2005 35,0 42,7 39,7

В среднем за 2 года 31,8 39,4 35,1

Лада 2004 23,2 24,5 29,8

2005 28,9 33,1 38,0

В среднем за 2 года 26,1 28,8 33,9

ФП, тыс. м2*дней/га Светлая 2004 2183 2592 2294

2005 2672 2965 2708

В среднем за 2 года 2427,5 2778,5 2501

Лада 2004 1648 1799 2011

2005 1911 2096 2292

В среднем за 2 года 1779,5 1947,5 2151,5

ЧПФ, г*м2 /в сутки Светлая 2004 4,3 5,8 4,5

2005 5,2 6,4 5,7

В среднем за 2 года 4,8 6,1 5,1

Лада 2004 3,9 4,1 4,8

2005 4,3 5,0 6,1

В среднем за 2 года 4,1 4,6 5,5

В фазе полного налива семян снижается сухая масса листьев, по сравнению с фазой начала образования бобов, на 11%, стеблей на 38% и корней на 47%. Пластические вещества вегетативных органов реутилизируются семенами.

Доля семян в фазе их полного налива составляет 43-45% от общей биомассы растения, доля створок около 8%. После полного налива семян «опустошённые» листья активно желтеют и опадают. У сортов сои северного экотипа они опадают практически одновременно со всего растения.

В наших опытах величины всех параметров, характеризующих структуру урожая, по всем вариантам были близки, что свидетельствует о большой пластичности и высокой приспособляемости сои к условиям произрастания.

В среднем за 2 года показатели структуры урожая по всем вариантам ширины междурядья были одинаковыми (табл. 7, 8). В 2004 году заметно снизилась масса семян на одно растение и масса 1000 семян, что привело к снижению биологического урожая по всем вариантам опыта. В 2005 году этот показатель продуктивности был достаточно высок, структура урожая по всем

7. Структура урожая сои по вариантам и годам опыта 2004 г.

Показатель Единица измер. Сорта Ширина междурядья, см НСР05

20 45 70

Высота растений см Светлая 68,8 66,7 67,9

Количество бобов пггУраст. 26 36 29 2,25

Количество семян шт./боб 1,7 2,0 2,0 0,53

шт./раст. 37 53 46 2,29

Масса семян г/раст. 8,6 10,8 9,2 1,16

Масса 1000 семян г 139,5 146,2 141,0

Высота растений см Лада 70,3 73,4 72,3

Количество бобов шт./раст. 21 24 27 1,89

Количество семян шт./боб 1,7 1,9 2,0 0,19

шт./раст. 36 44 37 3,80

Масса семян г/раст. 5,6 6,1 7,2 0,22

Масса 1000 семян г 128,1 131,9 138,3

вариантам ширины междурядий была достоверно выше, и биологическая урожайность существенно отличались (табл. 8).

8. Структура урожая сои по вариантам и годам опыта 2005 г.

Показатель Един, измер. Сорта Ширина междурядья, см НСР05

20 45 70

Высота растений см Светлая 68,8 68,2 68,5

Количество бобов шт./раст. 29 37 32 1,69

Количество семян шт./боб 1,6 2,0 2,0 0,18

шт./раст. 38 58 46 3,11

Масса семян г/раст. 9,2 13,6 10,8 1,24

Масса 1000 семян г 141,4 146,8 143,0

Высота растений см Лада 83,4 82,1 79,6

Количество бобов шт./раст. 36 38 41 2,77

Количество семян пгг./боб 1,7 2,0 2,1 0,23

шт./раст. 31 36 41 3,64

Масса семян г/раст. 6,4 7,6 8,9 0,41

Масса 1000 семян г 134,1 130,7 137,6

В таблицах 10 приведены данные урожая семян сои северного экотипа Светлая и южного сорта Лада за два года опытов. Повышение симбиотической активности не вызывало значительного роста этих показателей и структуры урожайности.

Урожайность семян сои зависит от активности симбиоза. Урожай

бобовых культур, в частности сои — это результат фотосинтетической, симбиотической деятельности посевов и корневой системы растений. Обеспеченность растений элементами питания, и в первую очередь азотом, оказывает существенное влияние на основные показатели структуры урожая: число бобов, семян на одно растение, массу 1000 семян и другие.

Анализ данных урожайности показал, что при создании оптимальных условий для симбиотической азотфиксации, соя способна без затрат азотных удобрений давать урожай семян 2,1 т/га (табл. 9). Следует отметить, что несмотря на достаточно высокий АСП и близкую по величине биологическую урожайность по всем вариантам, из-за неудовлетворительного состояния посева урожайность сорта Лада была на 23 ц/га ниже, чем у сорта Светлая.

9. Урожайность сортов сои различной по скороспелости, т./га. 2004 -2005 гг.

Сорт Междурядья, см Урожайность по годам, т/га Средняя

(В) (А) 2004 г. 2005 г.

20 1,35 1,48 1,42

Светлая 45 1,88 2,08 1,98

70 1,60 1,76 1,68

20 1,08 1,15 1,12

Лада 45 1,25 1,31 1,28

70 1,42 1,52 1,60

НСР05 для фак. А 0,13 0,14

НСР05 для фак. В 0,12 0,11

НСРоз для частых различий 0,12 0,14

Наиболее благоприятные условия симбиоза, фотосинтеза привели к увеличению на 2,3-3,2 ц/га урожайности семян обеих сортов в 2005 г по сравнению с 2004 г.

Глава V. Химический состав растений и качество урожая.

Изложены результаты анализов по содержанию азота в органах растений, показана динамика их накопления, вынос и максимальное накопление. Доля участия источников азота в питании растений и формировании урожая семян сои.

Содержание азота в отдельных органах растений увеличивалось с повышением симбиотической азотфиксации.

Изменение содержания азота в отдельных органах растений в генеративный период у разных сортов сои (табл. 10). При благоприятных

условиях симбиоза содержание азота в листьях в фазу цветения было наибольшим. К фазе полного налива семян оно снижается в 1,5 раза, а к фазе полной спелости среднем в 6,3 раза. Опустошённые листья опадают.

Содержание азота у сорта Светлая в стеблях в фазу цветения было 1,64%, а у сорта Лада 1,69%. К фазе полного налива семян оно снижалось в 2 раза у обоих сортов.

10. Содержание азота (% АСВ) в органах растений сои в онтогенезе в

зависимости от условий выращивания. 20 05 г.

Фаза развития Орган растений Ширина междурядья, см:

20 45 70

1 2 3 4 5

Светлая

3-й тройчатый лист Цветение Налив семян Листья 4,19 5,48 4,93

4,87 5,54 4,74

4,94 5,77 4,84

3-й тройчатый лист Цветение Налив семян Стебли 2,74 4,52 2,81

1,65 2,01 1,66

1,45 1,84 1,36

3-й тройчатый лист Цветение Корни 1,78 2,17 1,83

1,41 2,32 1,70

Цветение Клубеньки 6,24 6,87 6,01

Налив семян Бобы 1,71 1,87 1,64

Полная спелость Створки 0,54 0,61 0,56

Семена 6,58 6,91 6,83

Лада

3-й тройчатый лист Цветение Налив семян Полный налив семян Листья 4,13 4,47 4,61

3,68 3,71 3,83

3,59 3,37 3,76

1,57 1,43 1,77

3-й тройчатый лист Цветение Налив семян Стебли 1,75 1,81 1,87

1,61 1,67 1,78

1,53 1,67 1,75

Полный налив семян Полная спелость Стебли 0,74 0,76 0,81

0,51 0,70 0,77

3-й тройчатый лист Цветение Налив семян Полный налив семян Корни 1,76 1,60 1,81

1,34 1,39 1,40

1,31 1,48 1,57

1,22 1,29 1,24

1 2 3 4 5

Налив семян Клубеньки 6,31 6,34 6,36

Бобы 3,58 3,51 3,61

Полный налив семян Бобы 3,71 3,41 3,39

Полная спелость Створки 1,21 1,11 1,87

Семена 5,22 5,54 5,81

В клубеньках содержание азота имеет сортовую специфичность и связано с активностью симбиоза. В фазе цветения у сорта Светлая оно было 6,37%, а самого скороспелого сорта Лада — 6,64%, таким же оно сохранилось до фазы полного налива семян. В семенах наибольшим — 6,91% было содержание азота у сорта Светлая в фазе полной спелости (табл. 10).

Урожайность семян сои в большей степени зависит от обеспеченности растений азотом, поскольку содержание его в семенах составляет 6-8% от абсолютно сухого вещества (Посыпанов Г.С., 1974; Посыпанов Г.С., Русаков В.В., 1974). В связи с этим представляет теоретический и практический интерес из каких источников поступает азот в семена, какова доля участия отдельных вегетативных органов в пополнении семян азотом, и сколько азота поступает непосредственно из почвы и воздуха в период налива семян.

По величине АСП и У АС мы рассчитали количество азота, фиксированного из воздуха по вариантам опыта. Использование растениями азота почвы находили как разность между общим потреблением и усвоенным из воздуха.

Доля участия источников азота в формировании урожая зависела от почвенно-климатических условий и активности симбиоза. Зная количество фиксированного азота воздуха, мы рассчитали участие источников азота в питании растений сои (табл. 11).

11. Доля участия азота воздуха в питании растений сои

Источник азота Един, измер. Светлая Лада НСР05

2004 г.

Наибольшее потребление азота кг/га 163,9 132,0 12,14

Фиксировано азота воздуха кг/га 125,2 104,5 9,79

Доля азота воздуха % 76,4 79,2

2005 г.

Наибольшее потребление азота кг/га 179,0 147,5 13,41

Фиксировано азота воздуха кг/га 143,5 116,0 11,87

Доля азота воздуха % 80,2 78,6

В 2005 году сорт Светлая к фазе полного налива семян усвоил азота из воздуха 179,0 кг/га, достоверно больше, чем ультраскороспелый сорт Лада. К фазе полной спелости, при сбрасывании листьев, недоразвитых генеративных органов и корней последнего порядка, посевы сои оставили в поле с опадом 33 кг азота на 1 га.

Главное достоинство сои — высокое содержание в семенах полноценного растительного белка. В наших опытах в 2004 году при оптимальных условиях симбиоза у сорта Светлая оно достигало 42,0%, а у сорта Лада на 1,5% меньше (табл. 12).

12. Содержание белка и жира в семенах сои (% АСВ), 2004-2005 гг.

Год Сорт Ширина междурядья, см

20 45 70

Сырой белок

2004 Светлая 37 42 41

2005 40 42 42

В среднем за 2 года 38,5 42 41,5

2004 Лада 34 34 36

2005 36 37 36

В среднем за 2 года 35 35,5 36

Сырой жир

2004 Светлая 16,0 16,0 16,0

2005 16,0 16,0 16,0

В среднем 16,0 16,0 16,0

2004 Лада 18,2 17,6 18,6

2005 18,0 18,0 19,0

В среднем 18,1 17,8 18,5

Содержание жира изменяется в широком диапазоне в зависимости от условий выращивания. По данным Г.С. Посыпанова (1983), у сортов южного экотипа, выращиваемых при высокой напряжённости инсоляции, содержание жира в семенах сои всегда выше — 24-27%, чем у сортов умеренных широт — 18-22%, и тем более у сортов сои северного экотипа — 15,5-17%, созданных и выращиваемых при меньшей напряженности инсоляции. В наших опытах в семенах сорта Светлая в оба года опытов содержание белка было выше, а содержание жира ниже, чем у сорта Лада.

Содержание жира в семенах сои было высоким, но по вариантам и годам опытов не отличалось. В 2004 году у обоих сортов содержание белка и жира ниже, чем в 2005 году связи со снижением симбиотической активности.

Одним из важных показателей, характеризующих эффективность агротехнического приема, является белковая продуктивность, которая зависит от урожайности семян и содержания в них белка.

Благодаря высокой урожайности и содержанию белка в среднем за 2 года его сбор достигал 545-818 кг/га у сорта Светлая на опытных делянках с шириной междурядий 45 и 70 см, и 450-550 кг/га - у сорта Лада на опытных делянках с шириной 45 и 70 см (табл. 15). В этих же вариантах во все годы исследований сбор жира с гектара был всегда выше из-за большего урожая семян.

13. Сбор белка и жира (кг/га) с урожаем семян сои, 2004-2005 гг.

Год Сорт Ширина междурядья, см НСРоз

20 45 70

Белок

2004 Светлая 499,5 770,8 640,0 31,52

2005 592,0 865,2 735,0 34,95

В среднем за 2 года 545,8 818,0 687,5 36,48

2004 Лада 388,8 425,0 525,4 22,57

2005 437,0 481,0 585,2 25,08

В среднем за 2 года 412,9 453,0 555,3 21,82

Жир

2004 Светлая 216,0 300,8 256,0 12,62

2005 236,8 329,6 280,0 15,51

В среднем за 2 года 226,4 315,2 268,0 13,49

2004 Лада 196,6 220,0 255,6 11,05

2005 207,0 234,0 288,8 14,79

В среднем за 2 года 201,8 227,0 272,2 11,72

Таким образом, содержание белка в семенах зависит от величины и активности симбиотического аппарата, на который, в свою очередь, оказывают влияние метеорологические условия года и инокуляция семян специфичным активным заводским штаммом ризобий.

Глава VI. Энергетическая оценка возделывания сои в условиях Центрального Нечерноземья.

Показано, что энергозатраты на семена сои оценены в 1,7 ГДж/га. Общие энергозатраты на возделывание сои при инокуляции семян, применении борных и молибденовых удобрений, использовании гербицидов составили 18,1 ГДж/га и были одинаковыми у обоих сортов.

Выводы

1. При интродукции сортов сои разных экотипов в Центральный район Нечерноземной зоны следует учитывать необходимую сумму активных температур, которая для ранних сортов южного экотипа составляет в среднем за 2 года 2271°С, в то время как сортов северного экотипа — 1959°С. При этом ширина междурядий оказывает заметное влияние на продуктивность фотосинтеза — фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза.

2. При возделывании сои на зерно в условиях Центрального района Нечерноземной зоны оптимальным способом посева сои сорта северного экотипа — Светлая является посев с шириной междурядий 45 см, для сорта южного экотипа Лада существенное влияние оказывает ширина междурядий 70 см с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га.

3. При благоприятных условиях симбиоза фиксация азота воздуха у сортов сои северного экотипа Светлая начинается через 4...5 дня после всходов. К началу налива семян количество клубеньков у сорта Светлая достигает 11 млн./га, а у сорта Лада 14... 15 млн./га и их масса соответственно 300 и 400 кг/га. Фиксация азота воздуха у сорта Светлая прекращается за 3.. .4 дня до полной спелости, а у сорта Лада за 8-12 дней до полной спелости. При этом растения усваивают до 168 кг/га азота воздуха.

4. Различия сортов в интенсивности развития растений начинаются с фазы бутонизации. Первым в генеративный период вступает сорт северного экотипа Светлая, и затем сорт Лада. Сумма активных температур для сорта Светлая составила 1850°С, а для сорта Лада 2450°С.

5. Наиболее интенсивный рост массы клубеньков происходит в период от образования бобов до полного налива семян, после чего Леггемоглобин начинает переходить в Холеглобин и к созреванию происходит лизис клубеньков.

6. Количество фиксированного азота воздуха зависит от удельной активности симбиоза и величины активного симбиотического потенциала, мы рекомендуем использовать этот метод.

7. Площадь листьев детерминантных сортов сои северного экотипа Светлая достигает наибольшего значения за неделю до полного налива семян - 43 тыс. м2/га, у сорта Лада она продолжает увеличиваться до начала созревания.

8. К фазе цветения сорт сои северного экотипа Светлая ассимилирует две трети сухой массы от их максимального накопления, при этом доля листьев составляла 42%, стеблей 34%, корней с клубеньками — 24%.

9. Сорта сои северного экотипа с переходом в генеративную фазу прекращают рост растений в высоту. Масса бобов нарастает до полного

налива семян за счёт реутилизации пластических веществ из вегетативных органов. К фазе полного налива семян снижается сухая масса: листьев на 11%, стеблей на 38%, и корней на 47%; доля семян возрастает до 45% от общей биомассы растения, доля створок снижается до 8%.

10. При благоприятных условиях симбиоза содержание азота в листьях в фазе цветения составляет 4,71%; к фазе полного налива семян оно снижается до 2,66%, а к фазе полной спелости — до 0,53%, в стеблях соответственно: 2,14; 0,76 и 0,27%; в корнях - 1,41; 0,68 и 0,23%.

Содержание азота в клубеньках бывает высоким в течение всего генеративного периода, у сорта Светлая - 4,26% и 3,62% -у сорта Лада.

Содержание азота в семенах наибольшее у сорта Светлая — 6,84%, а у сорта Лада — 4,52% в фазу полной спелости.

11. Наибольшее потребление азота сортом Светлая к фазе полного налива семян составило 164 кг/га, достоверно больше, чем у сорта Лада — на 31 кг/га.

Максимальное потребление азота на 1 т семян сои северного экотипа — Светлая 154-156 кг/т, а вынос азота — 56-58 кг/т. У сорта Лада -145-148 кг/т и 54...63 кг/т соответственно.

12. Урожайность семян сорта Лада за 2 года исследований составила 1,52 т/га, это на 30% меньше, чем урожайность у сорта Светлая(2,08 т/га); при этом сумма активных температур ему требуется на 312°С меньше, чем сорту Лада, что обеспечивает устойчивое созревание в условиях Центрального Нечерноземья.

13. При благоприятных условиях симбиоза энергосодержание урожая сои северного экотипа составило 54,74 ГДж и южный сорт Лада — 53,28 ГДж/га. Чистый энергетический доход был на уровне 33,54 ГДж/га для сорта Светлая и 29,15 ГДж/га для сорта Лада. Энергетическая себестоимость семян сорта Светлая составила 7,70 ГДж/т, и сорта Лада — 7,13 ГДж/т.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При интродукции сортов сои разных экотипов в Центральный район Нечерноземной зоны следует учитывать необходимую сумму активных температур, которая для ранних сортов южного экотипа составляет в среднем за 2 года 2271°С, в то время как сортов северного экотипа -1959°С. При этом ширина междурядий оказывает заметное влияние на продуктивность фотосинтеза — фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза.

2. При возделывании сои на зерно в условиях Центрального района Нечерноземной зоны оптимальным способом посева сои сорта северного

экотипа — Светлая является посев с шириной междурядий 45 см, для сорта южного экотипа Лада рекомендуемая ширина междурядий 70 см.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Посыпанов Г.С., Джакуско Б.Б., Сантуш Д.Д. Состояние соеводства в мире и перспективы возделывания сои в Африке //Проблемы рационального использования растительных ресурсов: Материалы Международной научно-практической конференции. - Владикавказ, 2004. - С.121-124.

2. Посыпанов Г.С., Беляев Е.В., Сантуш Д.Д., Джакуско Б.Б. Испытание сортов сои северного экотипа в Москве и в горной зоне Анголы //Проблемы рационального использования растительных ресурсов: Материалы Международной научно-практической конференции. - Владикавказ, 2004. — С.126-128.

3. Джакуско Б.Б. Посыпанов Г.С. Перспективы возделывания сои в Тропической Африке //Известия ТСХА, 2005. - № 4. - С.156-159.

Объем 1,25 п. л.

Тираж 100 экз.

Заказ № 786

Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПО РГАУ — МСХА им. К. А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Джакуско Баба Букар

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. АЗОТФИКСИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ И

ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ СОИ РАЗЛИЧНОЙ СКОРОСПЕЛОСТИ

Обзор литературы)

1.1. Народнохозяйственное значение сои

1.2. Ботаническая характеристика сои

1.3. Особенности азотного питания бобовых культур

1.4. Роль биологического азота в питании растений

1.5. Методы определения актуальной активности симбиоза

1.6. Условия активного бобоворизобиального симбиоза 26 Заключение по главе

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава II. МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Метеорологические условия

2.2. Объекты исследований. Агротехника в опытах.

2.3. Схема опытов и её обоснование

2.4. Вопросы и методы исследований

2.5. Цель и задачи исследований

Глава III. СИМБИОТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ СОИ

3.1. Динамика формирования симбиотического аппарата

3.2. Удельная активность симбиоза

3.3. Количество фиксированного азота воздуха за вегетацию в зависимости от сорта

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Азотфиксирующая активность и продуктивность сортов сои различной скороспелости"

Соя (Glicine hispida L.)- культура весьма разнообразного использования. Во многих странах, где она выращивается для самых разнообразных целей, одна из самых увлекательных в современном сельском хозяйстве. Это связано с химическим составом ее семян, которые содержат 29-52% полноценного белка, сбалансированного по аминокислотам, 16-27% жира и около 20% углеводов.

В Формировании величины урожая и его качества неоспорима роль сорта и оптимизации условий его выращивания. В наибольшей степени биоклиматический потенциал продуктивности (БКП) сорта реализуется только при условии оптимальной обеспеченности растений всеми факторами жизни. Основная задача агротехники заключается в достижении наиболее полного использования БКП возделываемого сорта. К сожалению, на практике не все требования биологии сорта могут быть оптимизированы и продуктивность посева составляет большую или меньшую часть от потенциальной (Баранов В.Ф., Корреа У.Т. и Ефимов А.Г., 2004; Slafer G.A., 1993).

В Российском государственном аграрном университете - МСХА им. К.А. Тимирязева профессором Г.С. Посыпановым с его учениками в восьмидесятые годы прошлого века впервые созданы и районированы в Центральном Нечерноземье России сорта сои северного экотипа, не имеющие аналогов в мировом соеводстве.

Уточнение специфичных технологических приёмов их возделывания в сравнении с более южными сортами, изучение влияния почвенно-климатических условий на биохимический состав семян этих сортов представляет теоретический и практический интерес.

Научная новизна работы заключается в том, что дано обоснование климатических границ возделывания скороспелого сорта Лада в сравнении с ультраскороспелым сортом сои северного экотипа Светлая, проведено сравнительное изучение формирования и активности симбиотического аппарата, фотосинтетической деятельности посевов и семенной продуктивности изучаемых сортов в условиях Центрального Нечерноземья.

Практическая ценность работы - показано, что определение биологической суммы активных температур скороспелого сорта Лада позволило обосновать северную границу устойчивого созревания её семян и района возможной интродукции сорта. Сравнительное изучение его с ультраскороспелым сортом сои северного экотипа Светлая, позволило определить сортовые достоинства этих сортов и целесообразность их интродукции.

За оказанную помощь автор искренне признателен: докторам с.-х. наук, профессорам кафедры растениеводства РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева: Заслуженному деятелю науки РФ, Г.С. Посыпанову, А.Н. Постникову; кандидатам с.-х. наук, доцентам М.М. Токбаеву и Е.В. Беляеву.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Джакуско Баба Букар

ВЫВОДЫ

1. При интродукции сортов сои разных экотипов в Центральный район Нечерноземной зоны следует учитывать необходимую сумму активных температур, которая для ранних сортов южного экотипа составляет в среднем за 2 года 2271°С, в то время как сортов северного экотипа - 1959°С. При этом ширина междурядий оказывает заметное влияние на продуктивность фотосинтеза - фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза.

2. При возделывании сои на зерно в условиях Центрального района Нечерноземной зоны оптимальным способом посева сои сорта северного экотипа -Светлая является посев с шириной междурядий 45 см, для сорта южного экотипа Лада существенное влияние оказывает ширина междурядий 70 см с нормой высева 500 тыс. всхожих семян на 1 га.

3. При благоприятных условиях симбиоза фиксация азота воздуха у сортов сои северного экотипа Светлая начинается через 4.5 дня после всходов. К началу налива семян количество клубеньков у сорта Светлая достигает 11 млн./га, а у сорта Лада 14.Л5 млн./га и их масса соответственно 300 и 400 кг/га. Фиксация азота воздуха у сорта Светлая прекращается за 3.4 дня до полной спелости, а у сорта Лада за 8-12 дней до полной спелости. При этом растения усваивают до 168 кг/га азота воздуха.

4. Различия сортов в интенсивности развития растений начинаются с фазы бутонизации. Первым в генеративный период вступает сорт северного экотипа Светлая, и затем сорт Лада. Сумма активных температур для сорта Светлая составила 1850°С, а для сорта Лада 2450°С.

5. Наиболее интенсивный рост массы клубеньков происходит в период от образования бобов до полного налива семян, после чего Леггемоглобин начинает переходить в Холеглобин и к созреванию происходит лизис клубеньков.

6. Количество фиксированного азота воздуха зависит от удельной активности симбиоза и величины активного симбиотического потенциала, мы рекомендуем использовать этот метод.

7. Площадь листьев детерминантных сортов сои северного экотипа Светлая достигает наибольшего значения за неделю до полного налива семян - 43 тыс. м /га, у сорта Лада она продолжает увеличиваться до начала созревания.

8. К фазе цветения сорт сои северного экотипа Светлая ассимилирует две трети сухой массы от их максимального накопления, при этом доля листьев составляла 42%, стеблей 34%, корней с клубеньками - 24%.

9. Сорта сои северного экотипа с переходом в генеративную фазу прекращают рост растений в высоту. Масса бобов нарастает до полного налива семян за счёт реутилизации пластических веществ из вегетативных органов. К фазе полного налива семян снижается сухая масса: листьев на 11%, стеблей на 38%, и корней на 47%; доля семян возрастает до 45% от общей биомассы растения, доля створок снижается до 8%.

10. При благоприятных условиях симбиоза содержание азота в листьях в фазе цветения составляет 4,71%; к фазе полного налива семян оно снижается до 2,66%, а к фазе полной спелости - до 0,53%, в стеблях соответственно: 2,14; 0,76 и 0,27%; в корнях - 1,41; 0,68 и 0,23%.

Содержание азота в клубеньках бывает высоким в течение всего генеративного периода, у сорта Светлая - 4,26% и 3,62% - у сорта Лада. Содержание азота в семенах наибольшее у сорта Светлая - 6,84%, а у сорта Лада - 4,52% в фазу полной спелости.

11. Наибольшее потребление азота сортом Светлая к фазе полного налива семян составило 164 кг/га, достоверно больше, чем у сорта Лада - на 31 кг/га. Максимальное потребление азота на 1 т семян сои северного экотипа -Светлая 154-156 кг/т, а вынос азота - 56-58 кг/т. У сорта Лада -145-148 кг/т и 54.63 кг/т соответственно.

12. Урожайность семян сорта Лада за 2 года исследований составила 1,52 т/га, это на 30% меньше, чем урожайность у сорта Светлая(2,08 т/га); при этом сумма активных температур ему требуется на 312°С меньше, чем сорту Лада, что обеспечивает устойчивое созревание в условиях Центрального Нечерноземья.

13. При благоприятных условиях симбиоза энергосодержание урожая сои северного экотипа составило 54,74 ГДж и южный сорт Лада - 53,28 ГДж/га. Чистый энергетический доход был на уровне 33,54 ГДж/га для сорта Светлая и 29,15 ГДж/га для сорта Лада. Энергетическая себестоимость семян сорта Светлая составила 7,70 ГДж/т, и сорта Лада - 7,13 ГДж/т.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При интродукции сортов сои разных экотипов в Центральный район Нечерноземной зоны следует учитывать необходимую сумму активных температур, которая для ранних сортов южного экотипа составляет в среднем за 2 года 2271°С, в то время как сортов северного экотипа - 1959°С. При этом ширина междурядий оказывает заметное влияние на продуктивность фотосинтеза - фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза.

2. При возделывании сои на зерно в условиях Центрального района Нечерноземной зоны оптимальным способом посева сои сорта северного экотипа -Светлая является посев с шириной междурядий 45 см, для сорта южного экотипа Лада рекомендуемая ширина междурядий 70 см.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Джакуско Баба Букар, Москва

1. Бадина Г.В. Возделывание бобовых культур и погода. Л. 1980.- 56с.

2. Баранов В.Ф. Условия получения высоких урожаев сои на орошаемых землях. //Земледелие, 1975. № 8. 71с.

3. Бегун С.А. О развитии клубеньков на корнях сои в зависимости от влажности почвы и условий минерального питания. //Зерновое хозяйство, 1978. № 12.-21с.

4. Бородычев В.В., Лытов М.Н. Минеральное питание сои. Агрохимический Вестник № 5 2005г. с 20-21.

5. Бойко Л.Н. Урожайность и белковая продуктивность форм сои северного экотипа в зависимость от активности штамма ризобий //Автореф. Дисс. канд. с. х. наук. М.: 1993.- 22с.

6. Вавилов П.П.* Посыпанов Г.С., Бобовые культуры и проблема растительного белка. М.: Россельхозиздат, 1983.- 256с.

7. Васильев Д.С., Семихенко П.Г., Марин В.И. Технология возделывания сои на зерно. //Зерновое хозяйство, 1975. №6. 41с.

8. Воробьев А.В., Пигарева Т.И. О роли температуры и влажности почвы в усвоении азота бобовыми растениями и формировании урожая //Физиология устойчивости растений к низким температурам и заморозкам. Иркутск.- 1980.- С. 52-63.

9. Гатаулина Г.Г. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах в связи с возможностями управления формированием урожая. М.: 2001.- 23с.

10. Гукова М.М. Биологическая фиксация атмосферного азота и фосфорное питание бобовых растений. //Докл. ТСХА, 1971, вып. 139.-. 235с.

11. Делаев У. А. Продуктивность сои в зависимости от активности симбиотической фиксации азота воздуха и различной обеспеченности минеральным азотом в центральном районе нечерноземной зоны: Дисс. канд. с.-х. наук. М., 1985.-220 с.

12. Доросинский J1.M. Бактериальные удобрения— дополнительноесредство повышения урожайности. — М.: Россельхозиздат, 1965. 2с.

13. Доросинский JI.M. Эффективность нитрагина и азотобактерина. /В кн.: Новое в изучении биологической фиксации азота. М.,1971.- 158с.

14. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. - 360с.

15. Дубовенко В.Б., Малинская С.М. и др. Химическая активность клубеньков некоторых бобовых растений и эффективность симбиотической азотфиксации. /В кн.: Новое в изучении биологической фиксации азота. М., 1971.- 94с.

16. Енкен В.Б. Соя.//зернобобовые культуры. М.: Гос. изд. с/х литературы. 1960.-с. 445-467.

17. Енкина О.В. Симбиотическая азотфиксация. М.: Колос, 1984.- 56с.

18. Екимов С. В. Влияние нитрагина и минерального азота на формирование урожайности и качества зерна сои при орошении на светло- каштановых почвах Волгодонского междуречья: Автореф. Дис. на соиск. Учен. Степ. Канд. с.-х. наук. Волгоград, 1983. - 19 (1) с.

19. Ерматова Д.Е., Хотамов Э. Влияние нитрагина на посеве сои. //Земледелие, 1981. № 1. 34с.

20. Желюк В.М. Пути повышения азот фиксации у сои // связывание молекулярного азота клубеньковыми бактериями в симбиотических и культу-ральных условиях. Киев.: наук думка. 1984.- с. 171-208.

21. Жеруков Б. X. Симбиотическая фиксация азота, урожайность и белковая продуктивность сои в зависимости от приемов выращивания (В условиях предгорной зоны северного Кавказа): Дис. На соиск. Учен. Степ. Канд. с.-х. наук. М, 1989. - 143, (1)с.

22. Жизневская Г.Я. Леггемоглобин в клубеньках бобовых растений. //Изв. АН. СССР.- Сер, биол. —1976. №3, С.386с.

23. Заверюхин В.И. Возделывание сои на орошаемых землях. М.: колос, 1981.- 158с.

24. Заверюхин В.И. Лавандовский И.Г. Производство и использование сои. Киев; Урожай, 1988. - 112с.

25. Зефрус В.М., Щитов А.Г., Козлова Г.Я. Факторы, определяющие формирование симбиотического аппарата и его влияние на продуктивность зернобобовых культур в Западной Сибири //Агрохимия. 1997. No 12.- С. 2731.

26. Исайкин И. И. Модель адаптивной технологии возделывания сои. Саранск, 2002. 136с .

27. КанВ.М. Хасаншин Р.Ю., Ким А. Роль зернобобовых в решении проблемы растительного белка. //Совершенствование интенсивной технологии возделывания зерновых и кормовых культур в Узбекистане. Науч. труды. Ташкент, 1990. -51с.

28. Карагуйшиева Д. Албекова Ш. Значение нитрогинизации для повышения урожайности сои в почвах Казахстана. /В кн.: Соя и нитрагин. -Новосибирск, вып. 1,1980.- 23с.

29. Карагуйшиева Д. Симбиотическая фиксация азота в почвах Казахстана. Алма-Ата, 1981.- 22с.

30. Коваленко Н.Я., Агирбов Ю.И., Серова Н.А. и др. Экономика сельского хозяйства: Учебник для студентов высших учебных заведений. М., 2004.-381с.

31. Кузин В. Ф. Агробиологические основы возделывания сои в Приамурье: Автореф. Дис. на соиск. Учен. Степ. Д-ра с.-х. наук. Л., 1980. - 42с.

32. Кузьмин М. С. Влияние уровня питания и гидротермических условий на формирование урожая и качество семян новых сортов сои в Приамурье: Дисс. канд. с.-х. наук. Благовещенск, 1980. - 218с.

33. Лукомец В.М. Проблемы совершенствования научного обеспечения соеводства в России // Итоги исследований по сое за годы реформирования и направления НИР на 2005-2010 гг. сборник статей. Краснодар: ВНИИМК, 2004. 3 с.

34. Месяц И.И. Новые исследования по биологической фиксации азота. //Достижения с.-х. науки и практики земледелия и растениеводства. —М., 1980, № 12.-Зс.

35. Мильто Н.Н. Новые исследование по биологической фиксации азота. //Достижения с.-х. науки и практики земледелие в растениеводства, 1980. №12. С.Зс.

36. Мишустин Е.Н., Шильникова В.К. Клубеньковые бактерии и иноку-ляционный процесс. — М., 1973. 288с.

37. Мишустин Е.Н. Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. //Вестник с.-х. наук, 1979, № 4. 18с.

38. Мишустин Е.Н. и др. Значение биологического азота в азотном балансе и в повышении плодородия почв СССР. — М.: Наука, 1985. Зс.

39. Мякушко Ю.П., Кузин В.Д., Буряков Ю.П. Производство и использование сои в США. //Зерновое хозяйство, 1972, № 8. 46с.

40. Мякушко Б.П., Баранов В.Ф. Селекция сои на повышение белковости и высокую урожайность. /В кн.: Проблема белка в сельском хозяйстве. — М.: Колос, 1984.-832с.

41. Назарюк В.М., Сидорова К.К., Шумный В.К., Кленова М.И. Новый

42. Методы определения эффективности бобово-ризовиального симбиоза в полевых условиях //Агрохимия, 2003, № I.e. 61-67

43. Найдин П.Г. Удобрение зерновых и зернобобовых культур. — М.: Колос, 1963.-25с.

44. Ничипорович А.А. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах. //В сб.: Фотосинтез и вопросы продуктивности растений.1. М.: АН СССР, 1983.- 61с.

45. Петербургский А.В. Агрохимия и физиология питания растений. М.: Россельхозиздат 1998,- 184с.

46. ПрокошевВ.Н. Азот в земледелии Нечерноземной зо-ны.//Агрохимия. 1975,-№11.- Зс.

47. Прянишников Д.Н. Азотный баланс в земледелии и значение бобовых культур. Изб. Соч., т 3, 1963.- с 126-118.

48. Полевой В. В. Физиология растений: Учеб. Для биол. Спец. Вузов.- М.: Высш. Шк., 1989. 464 е.: цв. Ил.

49. Плющиков В.Г., Нагорный В.Д. Аминокислотный и жиро кислотный состав зерна сои в зависимости от нитрагинизации и азотного удобрения //Тр. Университета дружбы народов им. Патриса Лумумбы. 1984. С. 138-145.

50. Персикова Т.Ф., Винникова Н.В. Эффективность Агротехнических приемов при выращивании сои//Аграрная наука. № 4 -2000.- с 10-12.

51. Подобедов А.В. и Тарушкин В.И. Мировое производство сои //Аграрная наука № 5. 1998. -Юс.

52. Подобедов А.В. Перспективы развития системы возделывания и переработки сои в России //Аграрная наука. № 9-1999. с. 10-13.

53. Посыпанов Г. С. Белковая продуктивность бобовых культур при симбиотическом и автотрофном типах питания азотом. Докт. Дисс. Л. 1983. 300с.

54. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха: Справочное пособие.- М: Агропромиздат, 1991.

55. Посыпанов Г.С. Биологический азот— проблема экологии и растительного белка. М.: изд. МСХА, 1993.

56. Поздняков В. Г., Посыпанов Г. С. Современное состояние, проблемы возделывания и использования сои // Соя. Научно- производственный справочник. М., 1998.-С. 6-24.

57. Романов В.И. Энергетика симбиотической азотфиксации у бобовых и ее связь с фотосинтезом // Молекулярные механизмы и усвоение азота растениями. М.: Наука. 1983. -с. 19-121.

58. Сичкарь В.И., Колот В.И. Биологические свойства сои и почвенно -климатические районы Украины, благоприятные для ее возделывания// Соя -уникальная культура. Киев. -1982.С.6-11.

59. Посыпанов Г.С. О применении стартовых доз азотных удобрений под бобовые культуры. //Агрохимия, 1974, № 1. 17с.

60. Посыпанов Г.С., Русаков В.В. Влияние реакции почвенной среды на рост, развитие и урожай фасоли. //В сб.: Биологические основы повышения урожайности с.-х. культур. — М., 1974, вып. 2. 36с.

61. Посыпанов Г.С., Князева Л.Д. Бобоворизобиальный симбиоз в контролируемых и полевых условиях при разной обеспеченности растений минеральным азотом. //Известия ТСХА, 1975, вып. 1. 33с.

62. Посыпанов Г.С., Кошкин Е.И. Биологические азотфиксирующие системы. //Обзор. Сельское хозяйство за рубежом, 1978. № 10. 7с.

63. Посыпанов Г.С., Серова B.C. Особенности питания и удобрения сои азотом в условиях Рязанской области. //Докл. ТСХА, 1979, вып. 254. 9с.

64. Посыпанов Г.С. Белковая продуктивность бобовых культур при симбиотрофном и автотрофном типах питания азотом. — Автореферат докт. дисс. — Л., 1983.

65. Посыпанов Г.С. Азотфиксация бобовых культур в зависимости отпочвенно-климатических условий. //В сб.: Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. — М.: Наука, 1985. 19с.

66. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха. — М.: Агропромиздат, 1991.

67. Посыпанов Г.С. Биологический азот— проблема экологии и растительного белка. М.: изд. МСХА, 1993.

68. Посыпанов Г.С., Долгодворов В.Е., Корнеев Г.В. и др.; Растениеводство. М.: Колос 1997. 448с.

69. Посыпанов Г.С. Технология возделывания сои в Центральном Нечерноземье. Рекомендации. М.: издательство МСХА, 2005

70. Поздняков В. Г., Посыпанов Г. С. Современное состояние, проблемы возделывания и использования сои // Соя. Научно- производственный справочник. М., 1998. С. 6-24.

71. Толкачев Н.З. Влияние ризоторфина на величину и качество урожая сои на орошаемых землях Крыма. //Тез. докл. VI съезда УМО. Киев: Нау-кова думка, 1984. - 48с.

72. Трепачев Е.П. Биологический и минеральный азот в земледелии: пропорции и проблемы,- сельскохозяйственная биология, 1980. Т. XV. N 2, с. 178-189.

73. Трепачев Е.П. О методах исследования азотфиксирующей способности бобовых культур. Агрохимия. N12. - 1981.-е. 129- 141.

74. Трепачев Е.П. Значение биологического и минерального азота в продлении белка //Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. М: наука,- 1985.- с. 27-37.

75. Умаров М.М., Куракова Н.Г., Садыков Б. Ф. Азотфиксация в ассоциациях микроорганизмов с растениями, в сб.: Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. - М.: наука, 1985. - с. 205-213.

76. Частная селекция полевых культур/Ю.Б. Коновалов, Л.И. Долгодво-рова, Л.В. Степанова и др. под ред. Ю. Б. Коновалова. М.: Агропромиздат,1990. 543с.: ил. - (Учебники и учеб. Пособие для студентов высш. Учеб. Заведений).

77. Черепков Н.И. Круговорот биологического азота в сельском хозяйстве СССР, в сб.: минеральный и биологический азот в земледелии СССР. -М.: наука, 1985. - с. 37-40.

78. Чундерова А.И. О взаимоотношениях клубеньковых бактерий с рас-тением-хозяйном и перспективах повышения эффективности симбиоза. тр. НИИ с.-х. микробиолонии,1980. Т.50. - 19с.

79. Шатилов И.С., Голубева Г.С. Фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза клевера красного в полевых условиях.//Изв. ТСХА. -вып.4. 1969.-С.85-92.

80. Шевелуха B.C., Е.А. Калашникова, Е.С. Воронин и др., Сельскохозяйственная биотехнология: учеб /под ред. B.C. Шевелуха-2-е изд., пере-раб. и доп.-М.: Высш. Шк., 2003.

81. Шумный В.К. и др. Биология фиксации азота. — Новосибирск,1991.- 271с.

82. Ягодин Б.А. Теоретические основы фиксации молекулярного азота и роль биологического азота в земледелии СССР. М., 1980. - 44с.

83. Ягодин Б. А. Жуков Ю. П. Кобзаренко В. И. Агрохимия/ Под ред. Б. А. Ягодин. М.: Мир, 2003. - 584 е.: ил. (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).

84. Abbott L.K., Murphy D.V. Soil biological fertility: a key to sustainable land use in agriculture. Kluwer Academic Publishers; Dordrecht; Netherlands; 2003. 264 c.

85. Ablett G.R. Performance and stability of indeterminate and determinate soybean in short-season environments. /G.R. Ablett //Crop Sci. 1989. 29, 423433.

86. Adetiloye P. О., Okeleye К. A. Tayo Т. O. Effects of seed inoculation with Bradyrhizobium japonicum on nodulation, growth and yield of soybean (Glycine max (L) Merrill). 2000. Tropical Oilseeds Journal 5: 22-29.

87. Adlan M. A., Mukhtar N.O. Measuring N2 fixation by some varieties of groundnut and their residual effect on subsequent sorghum crop using 15 sub (N) methodology. Gezira Journal of Agricultural Science; v.l; n.l. 2003. c.23-31.

88. Alva A.K. Effect of acid soil infertility factors on growth and modulation of soybean. J. 1982.- 79. 32c.

89. Alexander M. Biological nitrogen fixation, ecology, technology and physiology. New York. 1984. 247c.

90. Alexander M. Ecological constraints on Nitrogen fixation in agricultural ecosystems// Advances in microbial ecology. New York. 1985. V.8. - p 163-183.

91. Arora S. K. Chemistry and Biochemistry of Legumes. London. 1983. 336 c.

92. Appelbaum E. The Rhizobium/Bradyrhizobiiim-legume symbiosis. Chapter 6. In: P. M. Gresshoff (ed.). The molecular biology of symbiotic nitrogen fixation. CRC Press, Boca Raton, FL. 1989. C. 131-158.

93. Beaver J.S. Dry matter accumulation and seed yield of determinate and indeterminate soybeans /J.S. Beaver, R.L. Cooper, R.J. Martin// Agron. J. -1985. -V. 77/ N 5. - c.675-679.

94. Beuerlein J.E. Yield of indeterminate and determinate semi dwarf soybean for several planting dates, row spacing, and seeding rates. 1988. J. Prod. Agric. 1: 300-303.

95. Board J.E., Zhang W. and Harville B.G. Yield rankings for soybean culti-vars grown in narrow and wide rows with late planting dates. Agron. J. 1996. 88:240-245.

96. Buttery B.R., Buzzell R.I., Findlay W.I. Relationships among photosyn-thetic rate, bean yield and other characters in field grown cultivars of soybean. Can. J. Plant Sci. 1981. 61 N 2 c. 91-98.

97. Christensen B.T. Tightening the nitrogen cycle. Managing soil quality: challenges in modern agriculture. CABI Publishing; Wallingford; UK; 2004. -C.47-67.

98. Cregan P.B. and R.W. Yaklich. Dry matter and nitrogen accumulation and partitioning in selected soybean genotypes of different derivation. Theor. Appl. Genet. 1986. 72:782-786.

99. Costa J.A. Response of soybean cultivars to planting patterns /J.A. Costa, E.S. Oplinger, J.W. Pendleton//Agron. J. 1980.-72: c. 153-157.

100. Dart P. and Day J. Effects of incubation temperature and oxygen tension on nitrogenase activity of legume root nodules. Plant Soil. 1971. №35 c. 167-184

101. Dart P. Wani S. Non- symbiotic nitrogen fixation and soil fertility. In: 12th intern. Congr. Of soil sci. New Delhi, 1982. C. 13-27.

102. Desborongh S. Looking at legumes. Belter Manag. 1985 9:60

103. Dunigan E.P. Increasing nitrogen fixation in soybean. Rice experiment stat. ann. Report 1982 -N74. C.67-73.

104. Egli D.B. Cultivar maturity and potential yield of soybean. Field Crops Res. 1993.32: c.147-158.

105. Evans H.S., Russel S. A. Physiological chemistry of symbiotic nitrogen fixation by legumes. In: the chemistry and biochemistry of nitrogen fixation. London. Phenum press, 1971. cl91-244.

106. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations). FAOSTAT Statistics database. Rome: UN Food and Agriculture Organization. 2002. Available at http://apps.fao.org.

107. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations). Food Outlook Global Information and early Warning System on Food and Agriculture

108. GIEWS). Economic and Social Development; No. 4, December, 2005. Available at http://apps.fao.org.

109. Fehr W.R., Caviness C.E., Burmoo D.T. and Pennington J.S. Stage of development descriptions for soybeans, Glycine max (L) Merrill. 1971. №11, c. 929-930.

110. Gibson A.H. Factors in the physical and biological environment affecting nodulation and nitrogen fixation by legumes. Plant Soil, 1971. № 35, c. 139152.

111. Gresshoff P.M. The importance of biological nitrogen fixation to new Crop development. In: J. Janick and J.E. Simon (eds.), Advances in new crops. Timber Press, Portland, OR. 1990. с. 113-119.

112. Hao Z, Trevor C., Charles В. Т., Driscoll B. P. and Donald L. S. Low Temperature-Tolerant Bradyrhizobiitm japonicum Strains Allowing Improved Soybean Yield in Short-Season Areas. Agronomy Journal 94:2002.c.870-875.

113. Hardy R.W.F. Biological nitrogen fixation: a key to world protein. -Plant & soil, 1971 sp. V. 2. c. 61

114. Hardy R. W. F., Havertka U.D. Photosynthate as a major factor limiting nitrogen fixation by field-grown legumes with emphasis on Soybeans " Symbiotic nitrogen fixation in plants", Cambridge Univ. press. 1976. c. 421-439.

115. Harper F. Principles of Arable Crop Production. London: Blackwell Science. 1983.336 c.

116. Hartwig E.E. Breeding of soybean for high seed yield and seed protein. /Е.Е. Hartwig //In: soybean feeds the world. Bangkok. Thailand. 1997. -c. 40-43.

117. Hay R.M. and Walker A.J. An Introduction to the Physiology of Crop Yield. John Wiley & Sons, Inc., New York. 1989.

118. Hoggard A.L. Effect of plant population on yield and height characters in determinate soybeans / A.L. Hoggard, J. Grover Shannon, D.R. Johnson// Agron. J. 1978.-70: 70-73.

119. Hume D.J., Shelp B.J. Superior performance of the hup- Bradyrhizobium japonicum strain 532C in Ontario soybean field trails. Can.J. Plant Sci. 1990. № 70, c. 661-666.

120. Jones F.R., Tisdale W.B. Effect of soil temperature upon the development of nodules on the roots of certain legumes. J. Agric. Res. (Cambridge). 1921. №22, c. 17-37.

121. Kang B. Effect of inoculation and nitrogen fertilizer on soybean in Western Nigeria. Exper. Agri., 1975, V. 11 N1, c.23-31

122. Lie T.A. Environmental effects on nodulation and symbiotic nitrogen fixation. In A. Quispel (ed) The biology of nitrogen fixation. North Holland Publ. Co., Amsterdam. 1974. c. 555-582.

123. Lindermann W.C., Ham G.E. Soybean plant growth, nodulation, and nitrogen fixation as affected by root temperature. Soil Sci. Soc. Am. J. 1979. № 43, c. 1134-1137.

124. Lueschen W.E. Influence of plant population on field performance of three soybean cultivars /W.E. Lueschen, D.R. Hicks//Agron. J. 1977. 69: 390393.

125. Metton B. Estimating nitrogen fixation by alfalfa and effects on a succeeding crop in Southern Mexico. New Mexico Agr. Exp. Sta. Bull. 1983. N2. c. 14-30.

126. Minchin F. The carbon balance of legume and the functional ecology of its root nodules. Pate J/Y/ exper. Bot., 1973. vol.24, N 79. C. 259-271.

127. Morrison M.J. Yield of cool- season soybean lines differing in pubescence color and density /M.J. Morrison, H.D. Voldeng, R.D. Guillemette, E.R. Co-ber// Agron. J. 1997. 89: c.218-221.

128. Mulongoy K., Gueye M. and Spencer D.S.C. editors. Biological Nitrogen Fixation and Sustainability of Tropical Agriculture. New York, Culinaryand Hospitality Industry Publications Services; 2003. 488c.

129. Nitrogen Fixation for Tropical Agricultural Legumes (NifTAL) and Food and Agriculture Organization of the United Nations. Legume Inoculants and their use. Rome, Italy. 1984.

130. Ogoke I.J., Carsky R. J., Togun A.O., Dashiell K. Effect of P fertilizer application on N balance of soybean crop in the guinea savanna of Nigeria. Agriculture, Ecosystems & Environment; 100; 2/3; 2003; c. 153-159.

131. Palmer I.P., Iverion L.R. Factors affecting nitrogen fixation by white clover (Trifoliam repens) on colliery soil. The Journal of Applied Ecology- 1983. V. 20, N1; c. 287-301.

132. Sanginga N. (Editors) Hardarson G; Broughton W.J. Role of biological nitrogen fixation in legume based cropping systems; a case study of West Africa farming systems. Plant and Soil; 2003; c. 25 39

133. Shibles R.M. and Weber C.R. Leaf area, solar radiation interception and dry matter production of soybeans. 1965. Crop Sci. 5:575-577.

134. Sinha S.k. Nitrogen fixation does not limit yield in pulses/ Sinha S.K., Lai Banwari, Koundai K. R., Chopra R. Khanna// Curr. Sci. 1983- V. 52 N 19. C.16-18.

135. Skipper H., Smith G. Influence of Soil PM on the soybean endomy-corrhiza symbiosis. Plant Sci. 1979. V.53 N 4. C.59-63.

136. Slafer G.A. Genetic Improvement of Field Crops. Marcel Dekker, Inc., New York. 1993.

137. Slattery J.K., Pearce D.J., Slattery W.J. Effects of rhizobial communities and soil type on the effective nodulation of pulse legumes. Soil biology and biochemistry. 1983. V.36, no. 8 c. 1339-1346.

138. Sohngon H. S., Hume A.S. Comparisons of nitrogen fixation estimates on soybean, by nodule weight, legaemoglobin content and acetylene reactions, Ca-nad. J., Microbiology 1973. N19. 165c.

139. SPSS Inc. SPSS for windows, Version 9. User manual. SPSS Inc. Chicago. IL; 1998.

140. Trinchan J. C., Richard J. Nitrogen fixation in French beans in the presence of nitrate: effect on bacteriod respiration and comparison with nitrite. J. Plant physiology. 1984. 116. N3. C.209 217.

141. Varvel G.E., Wilhelm W.W. Soybean contribution to corn and sorghum in western Corn Belt rotations. Agronomy journal. V. 95, no. 5 c. 1220-1225.

142. Vavis E. Biological nitrogen fixation in plant production. Rept. Dep. Pant Husb. Awed. Univ. Agric. Sci. 1983. no.124 747c.

143. Vincent J.M. A manual for the practical study of root nodule bacteria. Blackwell Sci. Publ, Oxford, UK. 1970.

144. Weber C.R., R.M. Shibles, and D.E. Byth. 1966. Effect of plant population and row spacing on soybean development and production. Agron. J. 58:99102.

145. Whigham, D.K., and H.C. Minor. Agronomic characteristics and environmental stress. In G.A. Northman (ed.) Soybean physiology, agronomy, and utilization. Academic Press, New York. 1978. c. 77-118.

146. Wilcox J.R. Soybeans: Improvement, production and uses. 2nd Ed. Agronomy Series Publication 16. American Society of Agronomy, Crop Sci. Soc. of America and Soil Sci. Soc. of America, Madison, Wise. 1987.