Физиологические механизмы формирования продуктивности и адаптивности у сортов сои в контрастных метеорологических условиях

DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10407

УДК 635.655.581.1

Е. В. ГОЛОВИНА, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

А. А. ЗЕЛЕНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией

Р. В. БЕЛЯЕВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник

Федеральный научный центр зернобобовых и крупяных культур, ул. Молодёжная, 10, к. 1, пос. Стрелецкий, Орловский р-н., Орловская обл., 302502, Российская Федерация

Резюме. В 2017–2018 гг. на сортах сои северного экотипа Зуша, Красивая Меча, Ланцетная, Мезенка, Свапа, Осмонь, Шатиловская 17, а также линиях Л-216, Л-85 исследовали влияние метеорологических условий Орловской области на показатели водного режима, фотосинтетические, симбиотические, хозяйственно ценные признаки и продуктивность. Почва опытного участка темно-серая лесная средней окультуренности. Мощность гумусового горизонта 30…35 см. Содержание гумуса в пахотном горизонте (по Тюрину) – 4,3…5,6 %, легкогидролизуемого азота (по Кононовой и Тюрину) – 6,4…10,1 мг/100 г почвы, обменного калия (по Масловой) – 7…15 мг/100 г почвы, подвижного фосфора (по Кирсанову) – 6,8…16,5 мг/100 г почвы. В прохладном 2017 г. отмечали избыточное увлажнение – ГТК=1,9; в теплом 2018 г. сложились слабо-засушливые условия – ГТК=1,0. В засушливых условиях 2018 г. наибольшую устойчивость к недостатку влаги проявили сорта Мезенка, Осмонь и Свапа. У них отмечали высокую водоудерживающую способность (45…50 %) и относительную тургесцентность (90…91 %), а также низкий водный дефицит (7,1…7,8 %). Между массой корней в фазе полной спелости и урожаем зерна в засушливом 2018 г. установлена положительная корреляция на уровне r=0,576, что свидетельствует о высокой значимости развития корневой системы в условиях недостаточной влагообеспеченности. Сорт Мезенка и линия Л-85, характеризующиеся высокими фотосинтетическими (фотосинтетический потенциал 1,5…2,1 млн м2×сут/га; чистая продуктивность фотосинтеза 6,0…6,3 г/м2×сут) и симбиотическими (количество клубеньков 30,8…62,2 шт./растение; масса клубеньков 190,0…366,7 мг/растение) показателями, сформировали в среднем за 2 года наибольшую урожайность сухого вещества (9,8…14,2 т/га) и зерна (2,9 т/га), особенно в благоприятных условиях 2018 г. (3,7 т/га зерна). Сорта сои северного экотипа устойчивы к пониженной температуре и недостатку влаги в начальный период развития и позволяют в этих условиях собирать урожай зерна на уровне 2,3…3,3 т/га.
Ключевые слова: соя (Glycine max (L.) Merrill), метеорологические условия, физиологические показатели, продуктивность, адаптивность, урожай сухого вещества, урожай зерна.
Для цитирования: Головина Е. В., Зеленов А. А., Беляева Р. В. Физиологические механизмы формирования продуктивности и адаптивности у сортов сои в контрастных метеорологических условиях // Земледелие. 2019. № 4. С. 29–32. DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10407.
Physiological Mechanisms of Productivity and Adaptability Formation of Soybean Varieties under Contrasting Meteorological Conditions

E. V. Golovina, A. A. Zelenov, R. V. Belyaeva
Federal Scientific Center of Legumes and Groat Crops ul. Molodezhnaya, 10, k. 1, pos. Streletskii, Orlovskii r-n., Orlovskaya obl., 302502, Russian Federation

Abstract. In 2017–2018 on the soybean varieties of the northern ecotype and soybean lines, the effect of meteorological conditions of the Orel region on indicators of water regime, photosynthetic, symbiotic, valuable economic characteristics and productivity was determined. It was used varieties Zusha, Krasivaya Mecha, Lantsetnaya, Mezenka, Svapa, Osmon’, and Shatilovskaya 17, and lines L-216 and L-85. The soil of the experimental plot was dark grey forest, average cultivated. The humus horizon thickness was 30–35 cm. The content of humus in the arable horizon (according to Tyurin) was 4.3–5.6%, of easy hydrolyzed nitrogen (according to Kononova and Tyurin) – 6.4–10.1 mg/100 g of soil, of exchange potassium (according to Maslova) – 7–15 mg/100 g of soil, of mobile phosphorus (according to Kirsanov) – 6.8–16.5 mg/100 g of soil. In the cool 2017, excessive moisture was noted, the hydrothermal coefficient (HTC) was 1.9; in the warm 2018, there were poorly arid conditions, HTC was 1.0. Under dry conditions of 2018, Mezenka, Osmon’ and Svapa varieties showed the greatest resistance to the lack of moisture. They had the high water-retaining capacity (45–50%), and relative turgescence (90–91%), as well as a low water deficit (7.1– 7.8%). In arid 2018, between the root weight in the phase of full ripeness and grain yield, a positive correlation was established (r = 0.576), which indicates the high significance of the development of the root system under conditions of insufficient moisture supply. Mezenka variety and L-85 line, characterized by high photosynthetic (photosynthetic potential is 1.5–2.1 million m2 x day/ha; net photosynthesis productivity is 6.0–6.3 g/m2 x day) and symbiotic (number of nodules is 30.8–62.2 nodules/plant; nodule weight is 190.0–366.7 mg/plant) indicators, formed on average for 2 years the highest yield of dry matter (9.8–14.2 t/ha) and grain (2.9 t/ha), especially under favourable conditions in 2018 (3.7 t/ha of grain). The soybean varieties of the northern ecotype are resistant to low temperature and lack of moisture in the initial period of development and allow obtaining a grain harvest of 2.3–3.3 t/ha under these conditions.
Keywords: soybean (Glycine max (L.) Merrill)); meteorological conditions; physiological indicators; productivity; adaptability; dry matter yield; grain yield.
Author Details: E. V. Golovina, D. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: email: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.); A. A. Zelenov, Сand. Sc. (Agr.), head of laboratory; R. V. Belyaeva, Сand. Sc. (Agr.), senior research fellow.
For citation: Golovina E. V., Zelenov A. A., Belyaeva R. V. Physiological Mechanisms of Productivity and Adaptability Formation of Soybean Varieties under Contrasting Meteorological Conditions. Zemledelije. 2019. No. 4. Pp. 29–32 (in Russ.). DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10407.