Технология возделывания экологически чистой сои

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к выращиванию сои на Юге России. Перед посевом семена подвергают воздушно-тепловой обработке или обработке биологическими препаратами. Посев ранних и среднеспелых сортов короткого дня оттягивают на 30-60 дней по сравнению с традиционной технологией, преимущественно на период июня, в течение которого конкретное время посева устанавливают в зависимости от наличия влаги и сорняков, вредителей, болезней с учетом их физиологии. При этом промежуток времени перед посевом используют для дополнительной провокации семян поздних теплолюбивых сорняков и уничтожения многолетних сорняков дополнительными механическими обработками, что исключает необходимость в применении пестицидов. Изобретение позволяет получить стабильно высокие урожаи экологически чистого зерна сои при значительном снижении ее себестоимости. 1 ил., 3 табл.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при выращивании сои в южных районах страны.

Известна технология выращивания сои в основных посевах (традиционная технология). Она предусматривает подбор лучших предшественников под посев сои, летне-осеннюю зяблевую вспашку, комплекс обработок почвы весной с целью борьбы с сорняками и выравнивания поверхности почвы до посева сои, подготовку семян сои с обязательным протравливанием их фунгицидами.

Сев сои рекомендуется проводить как только почва прогреется на глубине 5-6 см до 12-14°С. Это конец апреля - начало мая. Для защиты посевов сои от сорняков применяется целый набор дорогостоящих гербицидов, а от вредителей и болезней предусмотрено применение соответствующих химических инсектицидов и фунгицидов. Посев рекомендуется преимущественно широкорядный с применением междурядных культиваций. Уборка сои рекомендуется в период полного созревания, иногда с применением дефолиантов и десикантов для подсушивания сорняков ("Соя, интенсивная технология" Государственный агропромышленный комитет СССР ВАСХНИИЛ. Москва: ВО "Агропромиздат", 1988 г., стр 10-16; 33-42).

Недостатками известной технологии являются.

Промежуток времени между началом весенних полевых работ и севом сои не позволяет избавиться от основной массы запасов семян сорняков в почве механическим путем, т.к. до этого успевают прорасти лишь самые ранние сорняки, прорастающие при низких температурах. Сорняки средние и поздние всходят, когда почва прогреется до более высоких значений и наносят вред уже в посевах сои. Это приводит к необходимости неоднократного применения дорогостоящих селективных гербицидов, которые способны в какой-то степени угнетать саму сою. Эффективность их неполная и со временем их действие угасает, после чего всходит новая волна поздних сорняков, а гербицидов, убивающих двудольные многолетние сорняки, в посевах сои не существует.

Чтобы полностью избавиться от однолетних и многолетних сорняков прибегают к использованию трансгенной сои, устойчивой к гербицидам сплошного действия (глифосатам). В мире уже выращивается 33.3 млн гектаров генетически модифицированной, глифосатоустойчивой сои ("Посевы трансгенных культур продолжают расширяться". Журнал "Защита и карантин растений", 2002 г., №4).

Соя, посеянная в конце апреля - начале мая, может повреждаться множеством вредителей. Их насчитывается более 100 видов. Большинство из них бурно размножаются и питаются в мае. Поэтому рекомендуется применение химических инсектицидов.

Оптимальной температурой для прорастания и роста сои является 22-25°С. Посев сои в недостаточно прогретую почву приводит к затягиванию всходов. Длительное пребывание семян в холодной почве приводит их к загниванию или к заболеванию проростков. Поэтому рекомендуется обязательное протравливание семян фунгицидами. Таким образом, зерно, полученное при традиционном возделывании сои, не может быть экологически чистым, пригодным для использования на продукты питания.

Как видно на прилагаемом графике, составленном на основании наблюдений Георгиевской метеостанцией Ставропольского края, подекадно в среднем за 10 лет, июль характеризуется самым малым выпадением осадков, самыми высокими температурами и низкой относительной влажностью воздуха, это наблюдается на всем Юге России. Накладка фаз развития сои показывает, что в эти экстремальные условия попадает фаза цветения и образования бобов, если соя посеяна в начале мая и середине мая. Эта фаза считается критической по водопотреблению. Соя в этот период развития не переносит балластные температуры, низкую относительную влажность воздуха, дефицит влаги в почве и часто испытывает стресс. При этом на фоне длинного июльского дня засыхают цветки, а завязи бобов приостанавливают рост и опадают. Это приводит к значительному снижению урожая. Ранние посевы сои нерационально используют запасы влаги (таблица 1).

Динамика высоты в см растений в связи со сроками сева сои в 2001 г
Срок посева	6 июля	12 июля	18 июля	23 июля	30 июля	6 августа
5 мая	48	55	75	85	88	92
14 мая	33	37	55	66	71	75
4 июня	17	28	42,6	44	58	72
14 июня	10	18	23,7	29	42	54
27 июня	5	8	10,3	15	22	32

В таблице 1, отражающей высоту растений, показано, что растения, посеянные в начале мая, в июле имеют самые высокие растения, потребляющие в экстремальных условиях июля большое количество влаги, на транспирацию которой часто не хватает для формирования урожая зерна. В случае стресса сои в июле вегетационный период возрастает, и она созревает позднее сои, посеянной даже в конце июня.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - получение стабильно высоких урожаев экологически чистого зерна сои при значительном снижении ее себестоимости.

Поставленная задача решается перенесением сроков сева на июнь. При этом учитываются климатические условия, запасы влаги в почве, физиология сорняков, вредителей, болезней и самой сои. Промежуток времени между началом весенних полевых работ и севом сои по сравнению с традиционной технологией увеличивается на период от 30 до 60 дней. Это время используется для дополнительной провокации семян поздних теплолюбивых сорняков, а также уничтожения многолетних сорняков, дополнительными механическими обработками. При этом отпадает необходимость в применении дорогостоящих гербицидов.

Перенесение сроков сева на 30-60 дней позднее традиционных нарушает биологическую цепочку развития болезней и вредителей сои, в результате защита растений сводится к минимуму, иногда к применению биологических препаратов. Это позволяет отказаться от химических инсектицидов.

Посев сои в июне совпадает с периодом, когда выпадает основное количество летних осадков, что видно на графике. Это обеспечивает получение дружных всходов, посев в июне в хорошо прогретую почву способствует появлению всходов через 4-5 дней против 9-20 дней при традиционной технологии. Таким образом, болезнетворные начала не успевают оказать губительного действия на семена сои. В этом случае можно отказаться от протравливания семян химическими фунгицидами или ограничиться применением биологических средств.

В результате открывается возможность при возделывании сои по новой технологии отказаться от применения химических пестицидов и получать экологически чистую сою.

При посеве в рекомендуемые сроки, предусмотренные новой технологией, изменяется режим использования накопленной влаги. Если при традиционных сроках сева расход влаги начинается в мае, то в данном случае запас влаги сохраняется и накапливается до конца июня, а к жаркому сухому периоду июля имеется надежный ее запас. Поэтому июньские посевы не испытывают угнетения от июльских неблагоприятных условий. При этом сами растения еще не велики и находятся в фазе малого потребления влаги (см. таблицу 1).

Как видно на прилагаемом графике, затягивание по срокам сева на июнь позволяет сдвинуть наиболее уязвимые критические периоды развития сои - цветение, завязывание бобов их рост и налив - в условия более благоприятные, когда день становится короче, снижается температура, повышается относительная влажность воздуха и выпадают осадки. В этом случае стресса растения не получают.

Пример выполнения

После уборки предшественника (лучше озимая пшеница, озимый и яровой ячмень, овес) поле рыхлится на глубину около 10 см с целью сохранения остатков почвенной влаги, создания условий для провокации семян сорняков и уничтожения надземной части многолетних сорняков (лущение). В дальнейшем до вспашки по мере появления сорняков их уничтожение (лущение, культивация, боронование).

Вспашка проводится в летне-осенний период комбинированным агрегатом (плуг с предплужником, бороны, катки). После вспашки до наступления холодов проводятся механическая борьба с сорняками и выравнивание поверхности поля до мелкогребнистого состояния к зиме (культивация, боронование).

Весной поле боронуется с целью закрытия влаги и выравнивания поверхности поля. Первая культивация проводится после массового прорастания сорняков на глубину около 10 см. Далее по мере прорастания сорняков регулярно проводятся культивации до тех пор, пока не будет наиболее спровоцирован запас семян сорняков на глубину до 9-10 см, а многолетние сорняки уничтожены или ослаблены до грани гибели. Это достигается в июне. Глубина культивации уменьшается до 6-7 см. К посеву поверхность поля должна быть хорошо выровнена. Предпосевная культивация проводится в день посева на глубину заделки семян. Как видно на графике, основное количество выпадающей влаги в весенне-летний период приходится на июнь. Таким образом, в этом месяце создаются условия для получения дружных всходов. Для посева применяются сорта короткого дня скороспелые и среднеспелые, укорачивающие вегетационный период в условиях короткого дня на 30-40 дней по сравнению с посевами в конце апреля - начале мая.

Семена перед посевом подвергаются воздушно-тепловой обработке или биологическими препаратами типа планриза, псевдобактерина и инокуляции клубеньковыми бактериями (нитрагин или ризоторфин)

Химические фунгициды для протравливания семян не приминяются. Посев проводится преимущественно рядовым способом. Могут применяться и широкорядные посевы с междурядиями 45 или 70 см. Нормы высева могут варьироваться от 300 тыс. до 800-900 тыс. всхожих семян на гектар. Глубина заделки семян 3-6 см.

Уход за посевами заключается в бороновании легкими и средними боронами в фазе 2-х -3-х тройчатых листьев сои. С целью уничтожения проростков сорняков и уничтожения почвенной корки оно может быть двухкратным. В случае широкорядных посевов применяются междурядные обработки. Эти обработки приходятся на конец июня начало июля и завершают годичный период механического воздействия на почву и сорняки.

Так как в период вегетации июньских посевов сои многие вредители входят в период диопаузы, прекращая вредоносность, химические инсектициды не применяются, а при угрозе значительных повреждений чешуекрылыми вредителями: акациевой огневкой, хлопковой совкой, луговым мотыльком и другими - могут применяться биопрепараты, такие как битоксибакциллин, лепидоцид и др.

Июньские посевы созревают в конце сентября - в первой половине октября. Этот период характеризуется малым выпадением осадков и низкой относительной влажностью (см. график). Эти погодные условия позволяют произвести качественный обмолот и получить сухое зерно сои. Уборка урожая проводится прямым комбайнированием, обычными зерновыми комбайнами на низком срезе. При этом сплошной рядовой посев имеет преимущества в том, что прикрепление нижних бобов выше, чем при посеве широкорядным способом.

Новая технология имеет организационные преимущества, т.к. посев и уборка проходят в период спада напряженности в этих работах. Она не требует применения специальных машин.

Перечень затрат в сравнении с традиционной технологией отражен в таблице 2.

Таблица 2
Сравнительный перечень основных операций при выращивании сои по традиционной и новой технологии и затраты на их проведение
Технологические операции в последовательности	Традиционная технология	Новая технология
	Затраты на 1 га, руб.	Затраты на 1 га, руб.
1. Дисковое лущение стерни	60	60
2. Внесение удобрений	70	-
3. Вспашка	220	220
4. Планирование почвы	40	-
5. Осенняя культивация	84	84
6. Ранневесеннее боронование	20	20
7. Культивация	64	64
8. Предпосевная культивация	64	-
9. 2-я культивация	-	64
10. Протравливание семян фундазолом	10	-
11. Обработка семян биопрепаратами	-	10
12. Обработка семян нитрагином	120	120
13. Допосевное внесение гербицида	80	-
14. Посев	70	-
15. Боронование почвы	-	20
16. 3-я культивация почвы	-	64
17. Внесение гербицидов по вегетирующим растениям	30	-
18. Боронование по всходам	30	-
19. Культивация междурядьями 2 раза	156	-
20. Предпосевная культивация	-	64
21. Посев с одновременным внесением удобрений	-	80
22. Боронование до всходов	30	30
23. Первое боронование по всходам	-	30
24. Второе боронование по всходам	-	30
25. Обработка посевов против вредителей инсектицидами	30	-
26. Обработка растений биопрепаратами 2 раза	-	94
27. Подкормка посевов сои азотом	70	-
28. Десикация посевов	47	-
29. Уборка урожая	250	250
30. Стоимость гербицида	1560	-
31. Стоимость инсектицидов	312	-
32. Стоимость биопрепаратов	-	108
33. Стоимость аммофоса 100 кг	620	-
34. Стоимость аммофоса 80 кг	-	496
35. Стоимость аммиачной селитры 100 кг	330	-
36. Стоимость фундазола	78	-
37. Стоимость семян	1200	1950
Итого	5645	3858

Из таблицы 2 видно, что новая технология исключает целый ряд мероприятий, предусмотренных традиционной технологией:

1. Внесение удобрений до вспашки исключается и заменяется на внесение фосфорных удобрений в рядки при посеве.

2. Планирование почвы исключается, т.к. это приводит к излишнему уплотнению почвы, а выравнивание почвы достигается дополнительными культивациями до летнего посева.

3. Исключается протравливание семян химическими фунгицидами, взамен семена обрабатываются биопрепаратами.

4. Исключается обработка посевов инсектицидами и заменяется обработкой посевов биопрепаратами

5. Исключаются подкормка азотом и десикация посевов.

Цены на удобрения, пестициды и биопрепараты приняты по тарифам на начало 2002 г. В расчет введены стоимость покупных семян 15 тыс. руб. за тонну. Если будут использоваться семена свои, то затраты значительно снизятся. Таким образом, затраты на один гектар посевов сои по новой технологии уменьшаются на 1787 руб. Возможность отказа от дорогостоящих средств химической защиты посевов сои позволяет значительно снизить затраты на гектар посевов. Открывается возможность получения экологически чистой сои, пригодной для использования в пищевых целях, трансгенные сорта сои в новой технологии не нужны.

Применение новой технологии позволяет получить значительные прибавки урожая сои по сравнению с традиционной технологией при значительном снижении себестоимости продукции, особенно в засушливые годы, например, в 2000 г. (табл.3).

Таблица 3. Урожай сои в зависимости от технологии и его себестоимость.
	Урожай ц/га
	2000 г.	2001 г.	средний	себестоимость
				1 ц/руб.
Традиционная
технология	6,5	18,7	12,6	448
Предлагаемая
технология	15,8	23,2	19,5	197

Технология возделывания экологически чистой сои, включающая выбор предшественников, обработку почвы, предпосевную обработку семян, посев, уход за посевами и уборку, отличающийся тем, что в процессе возделывания сои на Юге России семена перед посевом подвергают воздушно-тепловой обработке или обработке биологическими препаратами, высев ранних и среднеспелых сортов короткого дня оттягивают на 30-60 дней по сравнению с традиционной технологией, преимущественно на период июня, в течение которого конкретное время посева устанавливают в зависимости от наличия влаги и сорняков, вредителей, болезней с учетом их физиологии, при этом промежуток времени перед посевом используют для дополнительной провокации семян поздних теплолюбивых сорняков и уничтожения многолетних сорняков дополнительными механическими обработками, что исключает необходимость в применении пестицидов.