Соя в числе возделываемых сельскохозяйственных культур является одной из самых высокодоходных. Ее возделывание помимо прямой выгоды от реализации урожая или при его внутрихозяйственном использовании в кормовых рационах обеспечивает ещё и повышение общей продуктивности севооборота за счёт почвоулучшающей способности этой бобовой азотфиксирующей культуры.
Соя может возделываться в широком диапазоне почвенно-климатических зон: от влажных тропиков до сухих степей и Нечерноземья. По требованиям к факторам жизни соя близка к кукурузе и подсолнечнику, т. е. её можно возделывать во всех регионах выращивания этих культур. Для сои подходят практически все типы почв, кроме солончаков, сильно кислых и щелочных. При планировании размещения сои на неблагоприятных типах почв необходимо провести агромелиоративные мероприятия: известкование кислых почв, гипсование солонцовых, внесение навоза.
Соя довольно устойчива к повышенным температурам (до 40 °С и выше) и кратковременным заморозкам (до минус 3 °С), а специальные заморозкоустойчивые сорта селекции ВНИИМК - до минус 5 °С. Важнейшим фактором формирования урожайности сои является влаго-обеспеченность вегетационного периода, особенно количество эффективных осадков в генеративные фазы развития (формирования бобов и налива семян). Но при этом она устойчива к кратковременным засухе и переувлажнению в остальное время. Урожайность сои в условиях жестких засух находится на уровне 8 - 10 ц/га, а в годы с достаточным выпадением осадков достигает уровня 40 ц/га и выше.
Соя обладает высокими адаптационными свойствами по способности формировать стабильные урожаи в изменяющихся условиях произрастания. Важен правильный подбор сортов, а для максимальной реализации их биоприродного потенциала продуктивности в агротехнологиях необходимо учитывать не только общие зональные или местные почвенно-климатические условия, но и специфичные особенности каждого поля, которые зависят от принятой в сельхозпредприятии системы земледелия, общего уровня интенсификации растениеводства и особенностей севооборота.
В различных севооборотах соя является хорошим предшественником для большинства культур. Например, урожайность озимой пшеницы после сои близка к уровню по занятым парам и люцерне, а по сравнению с такими предшественниками, как подсолнечник или сахарная свекла, - выше на 4 - 10 ц/га. Сама соя малотребовательна к предшественникам: её можно успешно выращивать в короткоротационных (2 - 4-польных) севооборотах, чередуя с зерновыми колосовыми культурами или кукурузой, которые являются для неё лучшими предшественниками. Хорошие предшественники – свёкла, овощные и бахчевые культуры, рис. С целью предотвращения распространения общих болезней не следует высевать её после подсолнечника, капустных культур (рапса, горчицы), а также бобовых (гороха, эспарцета, чины, нута и люцерны). Для получения товарного зерна допускается повторное размещение сои по сое до 3 лет. Но при этом значительно повышаются риски поражения посевов болезнями и вредителями, что требует фитосанитарного контроля и выполнения ряда агротехнических мероприятий: заделка растительных остатков (глубокая отвальная обработка), широкорядный способ посева с рыхлением почвы в междурядьях.
По своим биологическим свойствам соя слабо реагирует на конфигурацию площади питания растений. Её можно успешно возделывать и как зерновую культуру с междурядьми от 7,5 до 30 см, и как пропашную с междурядьми 45 или 70 см. Для возделывания не требуется какой-либо специальной техники, могут быть использованы имеющиеся в хозяйстве зерновые или пропашные сеялки, а для уборки урожая - обычные зерноуборочные комбайны.
Важным критерием при выборе способа посева является оснащенность хозяйства техникой, но при этом надо учитывать и влияние способа возделывания на рост и развитие сои. Обычный рядовой способ посева (с междурядьями 7,5 - 25 см) в засушливых условиях не позволяет уберечь посев от образования почвенных трещин в июле-августе, что негативно сказывается как на урожайности сои, так и на обработке почвы под последующую культуру. А широкорядные посевы позволяют проводить рыхление почвы в междурядьях, и в засушливые годы они обеспечивают гарантированную прибавку урожая по сравнению с обычным рядовым. Поэтому широкорядный посев предпочтительнее в условиях систематических засух в июле-августе. Но на окультуренных полях, с благоприятной плотностью сложения (не выше 1,3 г/см³) возможен и обычный рядовой посев.
Также следует учитывать сортовую реакцию на способ посева, обусловленную морфотипом растений: высокорослые, широколистные, ветвистые сорта более отзывчивы на увеличение ширины междурядий, чем низкорослые, узколистные и слабоветвистые со сжатой формой куста. Поэтому планируемый способ посева рекомендуется принимать во внимание и при выборе сорта.
По отношению к срокам посева соя является одной самых пластичных полевых культур. Она способна изменять продолжительность вегетационного периода в широком диапазоне: при поздних сроках благодаря повышенным температурам и удлинению фотопериода развитие происходит ускоренными темпами и общая продолжительность вегетационного периода существенно сокращается без потерь урожайности. Это позволяет использовать сою не только в основных посевах, но и как страховую или повторную культуру.
В южных регионах РФ среднеспелые сорта сои можно высевать с конца апреля и весь май, раннеспелые - с начала мая до середины июня, а в повторных посевах (пожнивных после уборки озимого ячменя на зерно или поукосных после скашивания культур на зелёный корм) – до конца июня. Благодаря этому, используя сорта разных групп спелости, можно варьировать сроками сева, снимая напряжённость в период проведения мероприятий по уходу за посевами и уборки урожая, оптимально загружая посевную и уборочную технику. При планировании посевных работ следует учитывать, что допустимые сроки сева сои наступают при устойчивом прогревании посевного слоя почвы до +14 °С, а оптимальные – при температуре выше +18 °С. При хорошем прогревании почвы соя даёт дружные всходы на 5 - 7-й день, что обеспечивает хороший старт для формирования высокого уровня продуктивности посевов.
Одним из элементов сортовой агротехники культур является оптимизация обеспеченности растений элементами минерального питания. Многочисленные исследования показали, что соя на плодородных типах почв (чернозёмах) слабо или почти совсем не реагирует на внесение макроудобрений (азотных, фосфорных и калийных). Они могут лишь способствовать увеличению вегетативной биомассы растений и незначительному увеличению урожайности семян. Однако прибавки урожая, как правило, не окупают затрат на удобрение. Это связано со способностью сои обеспечивать себя азотом из воздуха за счёт симбиоза с клубеньковыми бактериями и использовать труднодоступные для других растений формы фосфора и калия из почвенных соединений, в том числе из остаточных количеств удобрений, вносимых под сопутствующие культуры севооборота.
На малоплодородных почвах, при низком содержании фосфора, может потребоваться дополнительное внесение фосфорных удобрений. Наиболее эффективный способ – при посеве локально-ленточно туковысевающими аппаратами сеялки с нормой Р20-30, заделывая удобрение глубже размещения семян не менее чем на 3 - 5 см (а лучше на 7 - 10 см).
Калийные удобрения следует вносить только под вспашку.
Азотные удобрения под сою вносить вовсе нецелесообразно и зачастую даже вредно, поскольку они ингибируют формирование и работу симбиотического аппарата на корнях растений (клубеньков). Способность бобовых растений в симбиозе со специфическими клубеньковыми бактериями - ризобиями поглощать атмосферный азот - бесценный подарок природы. Благодаря симбиозу с ризобиями соя обеспечивает свои потребности в азоте и при этом пополняет почвенные запасы этого элемента для последующих культур. Но, для того чтобы сформировался эффективный симбиотический аппарат, необходима обработка семян инокулянтами, содержащими активные штаммы ризобий.
Инокуляция – обязательный и один из наиболее эффективных агроприёмов при возделывании сои. Она практически всегда обеспечивает прибавку урожайности не менее 1,5 ц/га, а на бедных доступным азотом почвах, например в рисовых севооборотах, способствует увеличению урожайности сои даже в 1,5 - 2 раза и больше.
Но иногда можно услышать рассуждения о том, что если соя в севообороте уже выращивалась, то клубеньки на корнях растений всё равно сформируются за счёт аборигенных почвенных бактерий. Поэтому не стоит тратить средства на препараты и лишний раз травмировать семена при обработке. Такое мнение не оправдано ни с агрономической, ни с экономической точек зрения. В почве ризобии даже самых успешных инокулянтов при отсутствии растения-хозяина в значительной степени теряют свою эффективность. Симбиотический аппарат, сформированный аборигенными почвенными бактериями, как правило, менее продуктивен, чем от ризобий инокулянтов. Даже если не будет видно больших различий по количеству клубеньков между вариантами с аборигенными ризобиями местной популяции и культурными штаммами инокулянтов, всегда отмечаются различия по их окраске на поперечном срезе клубенька: более насыщенный бурый цвет мякоти клубеньков от инокулянтов свидетельствует о более интенсивной азотфиксации.
Простая экономическая оценка агроприёма показывает, что он гарантированно прибыльный: стоимость инокуляции сопоставима по цене всего с 30 - 50 кг зерна товарной сои, т. е. многократно окупается даже самой минимальной прибавкой урожая в 1,5 ц/га. Кроме того, увеличивается содержание белка в семенах минимум на 1,5 - 2,5% и больше, что повышает ценность выращенного урожая. Но наиболее весомо преимущество от инокуляции по сравнению со спонтанно образовавшимися клубеньками проявляется на последующей культуре севооборота. Так, урожайность озимой пшеницы после инокулированной сои увеличивается на 25 - 30%.
Если сравнивать работу симбиотического аппарата растений с применением минеральных азотных удобрений, например, аммиачной селитры или карбамида, то эффективность биологической азотфиксации выглядит просто потрясающе. Соя, как высокобелковая культура, имеет повышенную потребность в азоте. На формирование 1 т зерна ей требуется 80 - 90 кг действующего вещества (д. в.) этого элемента. То есть при урожайности зерна 20 ц/га вынос азота составит 160 -
180 кг/га по д. в. Если потребности сои в азоте обеспечивать только посредством минеральных удобрений, то с учётом коэффициента усвоения действующего вещества растениями около 50% потребовалось бы внести порядка 1000 кг/га аммиачной селитры или 740 кг/га карбамида. Это только на покрытие потребностей самой сои.
А с симбиотическим аппаратом минеральный азот вносить не требуется, поскольку он фиксируется из атмосферного воздуха – неисчерпаемого источника этого элемента. К тому же еще и под последующую культуру он остаётся в почве с растительными остатками в объемах порядка 60 - 80 кг/га д. в. – аналогично внесению 180 - 250 кг/га аммиачной селитры.
По самым скромным подсчётам, соя на площади 100 га посредством симбиотической азотфиксации «перекачивает» из атмосферного воздуха в почву под последующие культуры азота в количестве, эквивалентном порядка 20 т аммиачной селитры или 15 т карбамида. Суммарно, с учётом потребности в удобрениях для самой сои, инокуляция семян ризобиями на 100 га заменяет производству применение около 100 т аммиачной селитры или 80 т карбамида. А при отсутствии клубеньков на корнях растений «фабрика» производства биологического азота не работает, и соя из азотонакапливающей превращается в культуру, истощающую почвенные запасы этого элемента.
Важны не только экономические, но и биологические и экологические преимущества симбиотического азота по сравнению с минеральными удобрениями. При симбиотической азотфиксации растение само регулирует интенсивность поступления этого элемента, исходя из потребностей на каждом этапе жизненного цикла. Поступающий азот не доступен сорным растениям в отличие от азота минеральных удобрений. Биологический азот не подвержен вымыванию и выветриванию, не загрязняет окружающую среду, а в продукции азот, накопленный биологическим путём, безвреден для человека и животных.
Таким образом, применение препаратов клубеньковых бактерий на сое, впрочем, как и на всех остальных бобовых культурах, должно быть обязательным агроприёмом, который по экономической эффективности является одним из самых выгодных. На сое нужно использовать только специализированные препараты. Важно использовать качественные инокулянты и соблюдать рекомендации по проведению обработки семян. Этот агроприём несложен, выполняется в зависимости от объёмов посевного материала посредством протравительных машин, бетономешалок, обычных зернопогрузчиков, которые перемешивают наносимый инокулянт с семенами при погрузке в кузов транспортного средства, отвозящего их к посевным агрегатам. В состав раствора инокулянта можно добавлять микроудобрения, росторегулирующие вещества и протравители – биологические или химические. В последнем случае - только совместимые с клубеньковыми бактериями (по этому вопросу следует консультироваться с поставщиками протравителей и инокулянтов).
В агротехнологическом аспекте основными резервами роста урожайности сои являются мероприятия, направленные на улучшение влагообеспеченности агрофитоценозов. В южных регионах страны практически во всех зонах возделывания сои, за исключением Южно-Предгорной зоны Краснодарского края, по обеспеченности растений факторами жизни влага находится в минимуме. Кардинальное решение этой проблемы – развитие орошения, обеспечивающего увеличение урожайности культуры в этих условиях в 1,5 - 2 раза и больше. Но в настоящее время абсолютное большинство посевов сои размещается на неорошаемых землях в зернопропашных севооборотах. Поэтому здесь необходимы влагосберегающая система обработки почвы в до- и послепосевной периоды, минимизация весенних обработок по их числу и глубине, проведение боронований посевов и рыхления междурядий для создания рыхлого мульчирующего слоя почвы и сокращения непродуктивных потерь влаги путём физического испарения.
На выровненной с осени зяби ранневесенних обработок почвы можно и не проводить. При этом быстрее и активнее прорастают однолетние сорняки, которые можно будет уничтожить одной предпосевной культивацией. Как показывает успешный практический опыт некоторых аграриев, вместо механической обработки в допосевной период возможно использовать общеистребительные гербициды и высевать сою без допосевной обработки почвы.
Однако не во всех случаях можно отказаться от ранневесенних обработок почвы. Они вынужденно необходимы для выравнивания плохо вспаханной и глыбистой зяби, для уничтожения падалицы озимых и всходов зимующих сорняков. В таких случаях обработку следует проводить комплексными агрегатами, совмещающими за один проход несколько операций, и обязательно по физически спелой почве. В некоторых случаях число допосевных обработок может быть увеличено целенаправленно. Например, на полях с высокой потенциальной засорённостью используют поздние сроки сева и сплошные культивации, по мере появления массовых всходов ранних, средних и поздних сорняков очищают верхний слой почвы без применения гербицидов.
В системе допосевной обработки почвы важно не иссушить верхний посевной слой, так как семена сои нужно обязательно заделывать в стабильно увлажнённый слой с капиллярным подпитыванием влагой из подстилающих слоёв почвы. Оптимален посев с размещением семян в созданное предпосевной культивацией посевное ложе на глубину 4 - 6 см.
При хорошем прогревании почвы (больше 20 °С) возможна глубина посева 8 - 10 см, чтобы заделать семена во влажную почву. Размещение семян сои в рыхлый слой почвы недопустимо, так как они способны быстро набухать даже от гигроскопической влаги и при последующем высыхании теряют жизнеспособность.
Большую конкуренцию за влагу культурным растениям составляют сорняки. Соя отличается медленным начальным ростом растений, поэтому слабо конкурирует с сорными растениями в начале вегетации. Чем дольше вегетируют сорняки, тем выше ущерб культурным растениям. Угнетение сорняками после фазы трех-пяти тройчатосложных листьев может привести к потере более половины урожая сои. Поэтому важно с самого начала вегетации обеспечить чистоту посевов от сорняков.
При борьбе с сорняками наиболее экономичными и экологичными мерами являются классические агротехнические мероприятия: культивация и боронования, посредством которых на окультуренных полях (при отсутствии многолетних корнеотпрысковых сорняков) возможно применение безгербицидной технологии. Однако в настоящее время повсеместным компонентом при выращивании сои по современной технологии стали гербициды. На сое разрешены свыше двухсот препаратов из более тридцати комбинаций действующих веществ, которые позволяют успешно бороться против всего спектра сорных растений в ее посевах. Оптимальным является сочетание механических приёмов (боронования и культивации) с применением гербицидов. Такой подход позволяет сохранять урожай и оказывается самым рентабельным.
Велика роль агротехнических приёмов и профилактических мероприятий в решении фитосанитарных проблем и предотвращении вредоносного распространения вредителей в посевах сои.
Соя подвержена поражению грибными, бактериальными и вирусными патогенами – всего около 30 видов. Хотя в сравнении с другими культурами вредоносность болезней на сое ниже, но при сильной степени поражения ущерб урожаю может составлять 20 - 30% и выше. При всей эффективности химических средств защиты посевов нельзя забывать об их негативном воздействии на окружающую среду и здоровье людей. Поэтому первоочередное внимание следует уделять профилактическим мероприятиям, а также биологическим безвредным препаратам.
В борьбе с болезнями сои важное значение имеет подбор устойчивых сортов. Раннеспелые сорта сои, созревая в августе, избегают поражения поздно проявляющимися инфекциями (склеротиниоз, фомопсис). Важно использовать здоровый посевной материал, своевременно выполнять сортообновление, использовать для посева семена не ниже 2-й репродукции, соблюдать севооборот и выдерживать систему основной обработки почвы, осуществлять контроль фитосанитарного состояния посевов. На полях, где появился фузариоз, нельзя высевать сою раньше чем через 2 года. Посев в оптимальные сроки в хорошо прогревшуюся почву позволит отказаться от химических протравителей. Соблюдение заданной нормы высева семян, содержание посевов в чистоте от сорной растительности, улучшение условий питания растений применением инокулянтов - все это повышает устойчивость сои к болезням.
Посевы сои могут повреждать около 50 различных вредителей, поражающих всходы, листья и стебли, бобы и семена в соответствующие фазы формирования этих органов. Снижение урожайности сои от вредителей может достигать 25 - 35%, вплоть до полной гибели посевов при эпизоотиях. Решающее значение для борьбы с вредителями также имеют профилактические меры. Важен правильный выбор сортов: очень ранние сорта меньше страдают от повреждения паутинным клещом и акациевой (бобовой) огневкой. Многие вредители используют для перезимовок и размножения сорные растения по краям полей, обочинам дорог и вдоль лесополос, поэтому необходимо уничтожать эти сорные растения и обрабатывать лесополосы химическими и биологическими препаратами. Глубокой зяблевой вспашкой плугами с предплужниками уничтожаются зимующие гусеницы акациевой огневки, клубенькового долгоносика, соевой полосатой блошки, люцерновой и хлопковой совок и других. Широкорядный способ посева позволяет проводить глубокое рыхление почвы в междурядьях и уничтожать вредителей, окукливающихся в почве, например хлопковую совку. Однако при вредоносном распространении вредителей приходится применять разрешённые химические средства: инсектициды и акарициды.
Завершающим и одним из самых ответственных этапов в агрокомплексе возделывания сои является уборка урожая. После достижения полной спелости нельзя допускать перестоя сои, особенно раннеспелых сортов, которые созревают в августе – начале сентября. Из-за сильных перепадов температуры и влажности воздуха в дневные и ночные часы и резкого высыхания створок бобы могут растрескиваться и семена осыпаться на землю. Потери урожая при этом могут достигать 25 - 30% и больше. Для среднеспелых сортов такая опасность выражена слабее, но они могут затягивать вегетацию и достигать уборочной спелости в период наступления ненастной осенней погоды.
Для ускорения созревания сои и для возможности планирования уборочных работ эффективно проведение десикации разрешёнными препаратами. Десикацию следует проводить при физиологической спелости семян, когда их влажность достигнет 40 - 35% и бобы нижних и средних ярусов приобретут бурую окраску. Не обойтись без десикации на сильно засорённых полях для высушивания вегетативной массы сорных растений.
Убирают сою прямым обмолотом зерновыми комбайнами. Важны правильные регулировки комбайна. В потоке с уборкой осуществляют послеуборочную очистку семян и при их влажности более 16% - досушку до стандартных товарных кондиций (влажность 12%).
Во ВНИИМК в результате многолетних научных исследований разработано и внедрено в производство более 15 вариантов технологий возделывания сои для всех природно-климатических зон края, разных условий выращивания и производственных ситуаций. Детально изучены вопросы выращивания сои без орошения и на орошаемых землях, в повторных посевах на зерно и совместных посевах сои с кукурузой на зелёный корм и силос, возделывания в специфических условиях рисовых севооборотов, влагосберегающая технология для засушливых районов, технология выращивания высокобелкового сырья, биологизированная технология без использования средств химизации для получения органической продукции.
По любым вопросам, связанным с выращиванием сои, специалисты ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК могут дать компетентные, исчерпывающие консультации.
В. ТИЛЬБА, главный научный сотрудник, академик РАН,
В. МАХОНИН, ведущий научный сотрудник, зав. лабораторией агрохимии, к. с.-х. н.,
М. ТРУНОВА, заместитель директора по научной работе, к. б. н.,
А. БУШНЕВ, ведущий научный сотрудник, зав. агротехнологическим отделом, к. с.-х. н.,
ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК