Для формування 1 т насіння соя витрачає близько 70–90 кг азоту, 15–20 кг фосфору, 30–40 кг калію, 8–10 кг магнію, 18–21 кг кальцію. Від сходів до цвітіння соя засвоює 5,9–6,8% азоту, 4,6–4,7% фосфору і 7,6–9,4% калію від загального споживання за вегетацію. Найбільше споживання елементів живлення відбувається у період цвітіння, формування бобів, початку наливу. В цей час вона споживає, відповідно, 57,9–59,7%, 59,4–64,7 та 66,0–70,0%; від початку наливу до кінця дозрівання — 33,7–36,3%, 30,6–36,0 та 18,9–26,4% відповідно. Максимальна кількість азоту засвоюється у період цвітіння та формування бобів, фосфору — на початкових етапах росту, калію — у фазі формування та наливу бобів.
Кращому засвоєнню азоту з повітря та збільшенню його кількості на коренях сої сприяє обробляння насіння азотфіксувальними бактеріями (інокулянтами).
Основним позитивним ефектом від використання біологічних інокулянтів є оптимізація поживного режиму рослин, що пов’язано зі зростанням ферментативної активності в ризосфері рослин. Крім оптимізації поживного режиму за рахунок процесів азотфіксації, фосфат- і каліймобілізації, важливим фактором підвищення продуктивності культур є вироблення мікроорганізмами фізіологічно активних речовин — фітогормонів, вітамінів і амінокислот, що дозволяє стимулювати зростання рослин протягом усього періоду вегетації.
Багаторічні дослідження, проведені в Інституті фізіології рослин та генетики НААН України, показали, що передпосівна інокуляція насіння бобових культур препаратами бульбочкових бактерій також сприяє підвищенню їх продуктивності сої на 0,20–0,50 т/га.
Для отримання позитивного результату від інокуляції необхідно враховувати особливості ґрунтово-кліматичних умов регіону вирощування, сортові особливості сої, вплив на діяльність бобово-ризобіального комплексу таких елементів технології, як система удобрення та застосування стимуляторів росту.
Щоб підвищити продуктивність рослини при зменшенні норми внесення мінеральних добрив, потрібно створити умови для більш повного їх використання. Це можливо завдяки корисним мікроорганізмам. Саме вони перетворюють недоступні для рослин сполуки в мобільні, доступні для метаболізму. Тому рослина, забезпечена повноцінним комплексом мікроорганізмів, одержує повноцінне живлення і, як наслідок, реалізує свій потенціал урожайності. Проте високі норми мінеральних добрив зменшують кількість мікроорганізмів у ґрунті.
На ефективність бактеріальних препаратів може негативно вплинути вологість і температура ґрунту.
Узагальнені результати досліджень свідчать, що існує специфічна реакція сортів сої на інокуляцію різними штамами бульбочкових бактерій. Виявлено, що однією з основних умов підвищення ефективності азотфіксації є підбір активних вірулентних штамів бульбочкових бактерій до конкретного сорту сої.
За результатами досліджень ряду авторів було зроблено висновок про те, що в симбіотичній парі сорт-інокулянт рослини значно більшою мірою впливають на врожай, ніж штам бульбочкових бактерій.
Для підвищення продуктивності сої останнім часом великого значення набуває застосування фізіологічно-активних речовин, серед яких синтетичні і природні органічні речовини, які в мікродозах викликають зміни у фізіологічних і біохімічних процесах їх рослин. Дослідженнями встановлено, що під впливом стимуляторів росту на 2–3 дні раніше, ніж на контролі, з’являються сходи. Краще функціонує ризобіальний азотфіксувальний комплекс сої. Досить висока стимулююча дія препаратів проявляється у різні за погодними умовами роки. Максимальний прояв симбіотичної азотфіксації спостерігається у період кінець цвітіння-налив зерна.
Застосування регуляторів росту рослин допомагає вирішенню важливої задачі — адаптації наявних генотипів рослин до стресових умов та елементів інтенсивної технології.
Надзвичайно велике значення для росту і розвитку рослин та своєчасного проходження фаз і, як результат, формування продуктивності має кількість опадів.
Так, у середньому по досліду за роки досліджень сума опадів, у порівнянні з багаторічними значеннями, зросла на 34,4 мм. Відмічена сильна строкатість у їх надходженні залежно від року та місяців (рис. 1). Найбільша недостача вологи відмічалася у 2012 р — 163,5 мм; 2009 р. — 67,7 мм та 2010 р. — 48,5 мм, а надлишок — відповідно, у 2011 р. — 251,3 мм; 2004 р. — 142,9 мм; 2005 р. — 137,2 мм та у 2013 р. — 72,7 мм.
Рис. 1. Відхилення суми опадів від оптимальних значень, 2004–2013 рр. за роками досліджень
Окрім кількості, важливе значення має період випадіння опадів та фази розвитку культур у цей час. Так, у 2004 р. брак вологи відмічався у вересні — в період сівби ріпаку озимого та у квітні — під час сівби ярих олійних культур, за сухим осіннім періодом необхідно також відмітити 2006 р., 2009, 2010, 2012 та 2013 рр. — недобір опадів становив від 9 до 41,5 мм. Крім того, в 2009, 2010 та 2012 рр. сухим був і післяпосівний період (жовтень) від — 16,3 до 21,3 мм.
Квітень був із недостатнім зволоженням практично в усі роки досліджень, зниження кількості опадів, у порівнянні з багаторічними показниками від 9,8 до 34,4 мм. У той же час 2008 та 2011 рр. (два з десяти) в квітні були більш вологими — на 40,2 та 18,4 мм відповідно. Крім того, п’ять років із десяти — 2005, 2009, 2010, 2012 та 2013 рр. — були менш зволожені і в травні. Тобто за останні роки все частіше спостерігається недостатня кількість опадів у посівний та післяпосівний періоди як для озимих, так і для ярих олійних культур.
Досліди з вивчення ефективності впливу інокулянтів та біопротекторів на посівах сої проводили в період із 2006 по 2013 роки.
У 2006–2010 роках дослідження проводили на сорті Романтика. В середньому по досліду прибавка урожайності за ці роки від застосування інокуляції сягала 0,12 т/га (рис. 2). Розбіжність цього показника коливалася від 0,01 т/га при застосуванні штаму 35 до 0,23 т/га за використання штаму 71 т в середньому за 5 років найбільш ефективним було використання для інокуляції насіння сої штамів бульбочкових бактерій 71 т — прибавка 0,23 т/га та 640б — прибавка 0,20 т/га. Досить ефективним було також застосування обробки препаратами 36, 626а, 36-2, Х-9, Д-2 та 634б, при обробці ними додатково отримано від 0,13 до 0,17 т/га насіння.
Рис. 2. Урожайність сої сорту Романтика при застосуванні інокулянтів, т/га, середнє за 2006–2010 рр.
Аналогічна закономірність і при вивченні різних штамів бульбочкових бактерій у період 2011–2013 рр., прибавки в середньому по досліду становили від 0,05 до 0,17 т/га. Вищий рівень прибавок забезпечило використання штамів 36-2–0,17 т/га; с-8 та 36 — по 0,14 т/га та 626а, Х-9, М-8 — по 0,13 т/га (рис. 3).
Рис. 3. Урожайність сої за використання інокулянтів, 2011–2013 рр., т/га
Микола ЦЕХМЕЙСТРУК, канд. с.-г. наук
Віктор ШЕЛЯКІН, Рабадан МАГОМЕДОВ
Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН
