Фосфорне живлення з ґрунту через кореневу систему починається вже через 3–5 днів після проростання насіння. Максимальний рівень засвоєння фосфору зафіксований у фазі формування бобів, закінчується засвоєння за 10 днів до повної стиглості насіння. Первинним джерелом фосфору для росту сої є сім’ядолі. У період сходів із сім’ядолей у проростки переміщується 40% фосфору, на 15-й день — 75%, на 38-й день — 92%. На початку утворення корінців, тобто через три-п’ять днів після появи сходів, вони вже починають поглинати фосфор із ґрунту. Поглинання фосфору протягом перших 40–50 днів безперервно збільшується і далі залишається стабільним до пожовтіння листків (як за низького, так і за високого вмісту фосфору у ґрунті). У дослідженнях, проведених у штаті Південна Кароліна (США), із внесенням фосфору (20–50 кг/га) на ґрунтах із низьким умістом поживних елементів приріст урожайності насіння становив 0,3 т/га. Доведено, що приріст від внесення фосфору можна одержати, якщо доступного фосфору у ґрунті менше як 45 кг/га (деякі дослідники вказують на цифру 34 кг/га). Однак такою реакція сої на фосфор була лише за забезпечення рослин іншими елементами мінерального живлення.
Реакція сої на застосування фосфору залежить від кислотності ґрунту, вмісту в ньому органічної речовини, гранулометричного складу (табл. 1). На нейтральних або близьких до них ґрунтах перевагу слід надавати добривам, які містять водорозчинний фосфор. У полях з кислими (pH < 5,5) та лужними (pH > 7,5) типами ґрунтів потреба у фосфорі дуже незначна. Більшість дослідників рекомендують вносити фосфорні та калійні добрива під сою, якщо потреби рослин не забезпечуються доступними формами цих елементів із ґрунтових запасів. Застосування фосфорних добрив під сою є ефективним на всіх ґрунтах із низьким і середнім вмістом Р2О5.
Таблиця 1. Середні орієнтовні норми внесення фосфорних і калійних добрив за вирощування сої
У Болгарії обов’язково вносять фосфорні добрива під сою, незважаючи на кращу, як порівняти з іншими культурами, здатність кореневої системи сої засвоювати ґрунтові фосфати. Як правило, вносять таку ж кількість фосфору, яку рослина споживає з ґрунту з урожаєм. За значних запасів фосфору в ґрунті використовують 50–60 кг/га Р2О5, за незначних — 80–100 кг/га. Більш високі норми фосфору знижують продуктивність сої, тому часто його застосовують під попередню культуру, що є більш вигідним економічно. В умовах Далекого Сходу фосфорні добрива найбільш ефективні там, де вміст фосфору не перевищує 15–20 мг/100 г ґрунту. На ґрунтах, забезпечених фосфором, однобічне фосфорне добриво не тільки не забезпечує збільшення врожаю сої, але часто призводить до його зниження. За результатами досліджень, проведених на Приморській дослідній станції, для добре забезпечених фосфором ґрунтів норма фосфорних добрив має бути не менше 50–60 кг д. р. на 1 га, а для слабо забезпечених — 80–100 кг.
Бобові культури, зокрема соя, виносять із врожаєм значно більше калію, ніж інші польові культури. Калій важливий для регулювання водного балансу рослин та вмикає «мінеральний насос» — збільшує поглинання мінеральних елементів з ґрунту, підсилює переміщення продуктів фотосинтезу, збільшуючи масу насіння та його якість. У дослідах, які проводили в університеті штату Вірджинія (США), бульбочки краще росли та розвивалися за внесення фосфорно-калійних добрив. Відомі випадки, коли на бідних калієм ґрунтах було одержано чотириразове збільшення врожайності сої завдяки застосуванню калійних добрив. За середньої забезпеченості ґрунту калієм щорічне внесення 80–120 кг/га К2О сприяє підвищенню урожайності сої в середньому на 0,4 т/га; її оптимальний розвиток у загущених посівах можливий за умови, коли в листках не менше 0,28–0,30% фосфору та більше як 1,8% калію на початку цвітіння.
Калій підвищує стійкість рослин до ураження хворобами. У рослин із достатньою кількістю калію товстіші стінки клітин, як порівняти з рослинами, що відчувають дефіцит калію. Фізичний бар’єр зменшує проникнення інфекції в клітину. Подібний вплив калію й на тургор клітин.
Численні досліди в різних країнах засвідчили залежність ефективності калійних добрив від запасів калію у ґрунті. Низьким є вміст калію на піщаних і підзолистих ґрунтах, тому для вирощування сої калій необхідний у помірних кількостях. На полях із низьким або дуже низьким його вмістом варто вносити 44–60 кг/га К2О. На більшості типів чорноземів, багатих на калій, соя не реагує на його внесення. У Болгарії використання калійних добрив не є обов’язковим через значний вміст калію у ґрунтах. Лише для підтримки його ґрунтових запасів періодично, через кілька років, рекомендують вносити 60–80 кг/га К2О. Дослідження, проведені в помірній зоні, свідчать, що соя добре реагує на калій як недавно внесений, так і залишковий у ґрунті.
Слід зауважити, що каталітичні процеси фотосинтезу та азотфіксації залежать від надходження в рослини магнію, а іони калію перешкоджають надходженню магнію в рослину. Тому за внесення підвищеної норми калійних добрив необхідно вносити магній, за нестачі якого застосування фосфорних, калійних добрив та мікроелементів малоефективні. Не рекомендують використовувати у весняне внесення хлорвмісні калійні добрива.
Сірка входить до складу майже всіх білків, бере участь у деяких окисно-відновних процесах. За рівнем засвоєння рослинами сірка посідає четверте місце після азоту, калію та фосфору. Її нестача спричинює слабше засвоєння азоту, може відбуватися підвищення вмісту токсичних нітратів у рослині.
Нестача сірки у ґрунтах, виявлена у деяких країнах Європи, Азії й Америки, обумовлена низьким її вмістом у ґрунті в мінеральній формі та зменшенням застосування добрив з великим вмістом сірки. Дослідами в умовах Амурської області встановлено позитивний вплив сірчаних добрив на рослини сої. Удобрення сої сіркою здійснюють у деяких штатах США вже понад 60 років.
Норма внесення сірки під сою залежить від її вмісту в ґрунті (табл. 2). Найбільш широко в Україні як джерело сірки використовують сульфат амонію.
Таблиця 2. Норма внесення сірки під сою (Singh G., 2014 рік)
Бобові рослини засвоюють кальцію в 3–4 рази більше, ніж зернові культури. Цей елемент має важливе значення у фізико-хімічних реакціях початкових етапів взаємодії ризобій і бобових. Потреба в ньому проявляється вже у фазі проростання.
Втрати кальцію відбуваються не стільки внаслідок виносу з урожаєм (в насінні кальцію менше, ніж магнію, і він повертається з листками та стеблами рослин), скільки в результаті вилуговування. Втрати кальцію за внесення фізіологічно кислих мінеральних добрив в умовах вологого клімату можуть становити 0,06–0,2 т СаО з 1 га й більше (Петриченко В. Ф., 2016 рік).
Джерелом забезпечення потреб рослин у кальції може бути не лише вапнування, а й внесення сульфату кальцію.
Тільки завдяки збалансованому застосуванню добрив, що містять мікроелементи, можна отримати максимальний урожай належної якості, що генетично закладений у насінні сої. Нестача мікроелементів у доступній формі в ґрунті призводить до зниження швидкості перебігу процесів, що відповідають за розвиток рослин. У кінцевому результаті це призводить до втрат урожаю та зниження показників якості. Як відомо, найкращий спосіб забезпечення сільськогосподарських культур мікроелементами — позакореневе підживлення шляхом обприскування протягом вегетації у критичні фази розвитку культури, а саме: 3–5 листків, бутонізації та наливу нижніх бобиків. Саме таким шляхом ми можемо забезпечити потребу культур у мікроелементах на 100%. На ринку України існує великий вибір мікродобрив, які спеціально розроблені для бобових культур, зокрема сої, і відрізняються вмістом мікроелементів та формуляцією (сухі або рідкі). Мікроелементи у хелатній формі добре проникають через листкову поверхню, тому їх краще вносити позакоренево у фазу 6–7 листків та за 3–7 днів до початку цвітіння, а також за виявлення перших ознак їх дефіциту.
Під час обробки насіння мікроелементами не рекомендується інокуляцію насіння бактеріальними препаратами проводити разом із розчинами, що містять сполуки молібдену. У такому випадку найкраще провести передпосівну підготовку насіння в два етапи: спочатку (наприклад, за 60–90 днів до сівби) насіння обробляють мікродобривами, а інокуляцію проводять безпосередньо перед сівбою або в день сівби. Слід пам’ятати, що бульбочкові бактерії — це живі організми. Тому до сумісності інокулянтів з мікродобривами треба ставитися надто обережно. Відомо, що високі дози обробки молібденом разом з інокулянтом також призводять до негативних наслідків. Тому слід визначити оптимальну норму, яка б не була токсичною для бактерій.
Часто мікроелементи за вапнування стають важкодоступними для рослин сої. У таких випадках перевагу надають позакореневим підживленням розчинами комплексних мікродобрив. На кислих ґрунтах (рН < 5,5) обов’язковим заходом є внесення мікродобрив, що містять молібден. Мікродобрива підвищують стійкість бобових до грибкових та бактеріальних хвороб, посухи, екстремальних температур, підсилюють азотфіксацію, покращують синтез хлорофілу та активізують процеси фотосинтезу. Вносять мікродобрива зазвичай у вигляді позакореневого підживлення та в передпосівну обробку насіння. Наприклад, оптимальні строки застосування Мо та Со — початок гілкування; В, Cu, Zn — цвітіння.
Проте розчини мікродобрив, особливо ті, що містять молібден, токсичні для азотфіксуючих бактерій. Тому під час обробки насіння сої необхідно уникати бакових сумішей інокулянт + мікродобриво, що містить Мо. У такому випадку необхідно проводити дві окремі обробки: спочатку розчином мікродобрив, а згодом, після сушіння насіння, розчином інокулянту. У період бутонізація — початок цвітіння проводять позакореневе підживлення посівів сої карбамідом із розрахунку 5–7 кг д. р./га з витратою робочого розчину 250–300 л/га. У цей час інтенсивність симбіотичної фіксації азоту знижується, тоді як соя потребує азоту для формування врожаю. Окрім того, дефіцит азоту в цей період знижує стійкість рослин до посухи. З цим заходом поєднують внесення бору у складі мікродобрив для зменшення абортивності бобів. Підживлення проводять у ранкові або вечірні години для запобігання сонячним опікам.
Дослідженнями на Хмельницькій дослідній сільськогосподарській станції також виявлено чутливість сої до позакореневого підживлення комплексонатами (Fе, Zn, Мо, Сu) у фазі цвітіння. Установлено існування позитивного взаємозв’язку між міддю та молібденом у забезпеченні біосинтезу амінокислот у бульбочках внаслідок симбіотичної фіксації азоту.
Найефективнішими, але й найдорожчими, є комплексні водорозчинні мікродобрива, які містять мікроелементи в хелатних формах. Проведені нами дослідження з вивчення впливу позакореневого підживлення комплексними мікродобривами типу РОСТОК, що містять мікроелементи в хелатній формі, свідчать про високий коефіцієнт їх засвоєння та ефективність такого заходу. Підживлення посівів проводили у фазах 4–6 листків, бутонізації та початку наливу насіння. Результати проведених досліджень свідчать, що внесення мікроелементів на фоні інокуляції підвищує врожайність сої на 12–15%.
Отже, для науково обґрунтованого визначення норм внесення мінеральних добрив під сою важливо знати: можливість забезпечення оптимальних умов для симбіотичної фіксації азоту; вологозабезпеченість рослин; уміст поживних речовин у ґрунті певного поля; планований урожай; максимальне споживання та винесення азоту, фосфору та калію одиницею врожаю; коефіцієнти використання елементів живлення з ґрунту та добрив.
Анатолій ЮНИК, канд. с.-г. наук, доцент кафедри рослинництва
Національного університету біоресурсів і природокористування України
Володимир МОКРІЄНКО, керівник відділу по роботі з ключовими клієнтами
ТОВ «РАЖТ Семенс-Україна», канд. с.-г. наук, доцент кафедри рослинництва
Національного університету біоресурсів і природокористування України
Вадим ПІРДА, директор з виробництва Українського аграрного холдингу
