Содержание

Нежелательные морфологические признаки цветка в селекции облигатно самоопыляющихся сортов сои Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

ISSN 2412-608X. Масличные культуры. Вып. 3 (179), 2019

УДК 633.853.52:631.52

DOI: 10.2523 0/2412-608Х-2019-3-179-40-47

Нежелательные морфологические признаки цветка в селекции облигатно самоопыляющихся сортов сои

C.B. Зеленцов,

доктор сельскохозяйственных наук

Е.В. Мошненко,

кандидат биологических наук

ФГБНУ ФНЦ вниимк

Россия, 350038, г. Краснодар, ул. им. Филатова, д. 17 E-mail: [email protected]

Для цитирования: Зеленцов C.B., Мошненко Е.В. Нежелательные морфологические признаки цветка в селекции облигатно самоопыляющихся сортов сои // Масличные культуры. — 2019. — Вып. 3 (179). -С. 40-47.

Ключевые слова: соя, морфология цветка сои, лепестки-вёсла, лепестки лодочки, клейстогамия, хазмогамия, автогамия, протрузия.

Культурная соя считается облигатно автогамным видом с клейстогамными цветками. Но многочисленные факты перекрёстного опыления позволяют усомниться в облигатной клейстогам-ности её цветков. Перекрёстное опыление у сои -селекционно нежелательный признак из-за риска снижения генетической чистоты сортов. Поэтому изучение причин и факторов перекрёстного опыления актуально. При изучении внутривидовой изменчивости элементов цветка сои были выявлены морфологические особенности строения лепестков венчика, увеличивающие вероятность хазмогамии и частоты перекрёстного опыления. Установлено, что автогамия у сои может обеспечиваться не только самоопылением в фазе бутона, но и полной сомкнутостью парных лепестков лодочки, обеспечивающих защиту рыльца пестика от посещения насекомыми-опылителями. Наиболее надёжная изоляции андроцея и гинецея от внешней среды определяется полной сомкнутостью лепестков лодочки и их линейными размерами, превышающими размеры завязи и тычиночной трубки. Выявлены и описаны селекционно-нежелательные морфологические особенности строения венчика цветка культурной сои, увеличивающие вероятность открытого цветения и доступности пыльцы и рыльца пестика для насе-

комых-опылителей. При превышении длины тычиночной трубки и столбика завязи над линейными размерами лепестков лодочки формируется протрузионный тип открытого цветения, при котором пыльники и рыльце завязи выступают над лепестками. Доступность пыльников и рыльца пестика для насекомых-опылителей возрастает при частичном или полном раскрытии лепестков лодочки. Сделан вывод, что при селекции сои на об-лигатное самоопыление следует обращать внимание на исходный материал с признаками полной сомкнутости лепестков лодочки и их увеличенными линейными размерами относительно тычиночных трубок и столбиков завязи.

UDC 633.853.52:631.52

Unwanted morphological traits of soybean flower in breeding of obligatory self-pollinated soybean varieties.

S.V. Zelentsov, doctor of agriculture E.V. Moshnenko, PhD in biology

V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops

17, Filatova str., Krasnodar, 350038, Russia E-mail: [email protected]

Key words: soybean, morphology of soybean flower, wing petals, keel petals, cleistogamy, chas-mogamy, autogamy, protrusion.

Soybean is considered an obligate autogamous species with cleistogamous flowers. But numerous facts of cross-pollination make it possible to doubt the obligatory cleistogamy of its flowers. Cross-pollination in soybeans is an undesirable sign due to the risk of reducing the genetic purity of cultivars. Therefore, the study of the causes and factors of cross-pollination is relevant. When studying the intraspecific variability of the elements of the soybean flower, morphological features of the structure of the corolla petals were revealed, increasing the likelihood of chasmogamy and the frequency of cross-pollination. It has been established that soybean autogamy in soybean can be provided not only by self-pollination in the budding phase, but also by the full tightness of the pair of keel petals, which protect the stigma of the pistil from visiting by insect pollinators. The most reliable isolation of androecium and gynoecium from the external environment is determined by the complete closure of the boat’s petals and their linear dimensions exceeding the size of the ovary and stamen tube. We identified breeding and undesirable morphological features of the corolla’s structure of the cultivated soybean flower, increasing the likelihood of open flowering and the availability of pollen and stigma of the pestle for pollinating insects. If the length of the stamen tube and the ovary column exceeds the linear dimensions of the keel petals, a protrusive type of open flowering is formed, in which the anthers and

Stigma of the ovary protrude above the petals. The availability of anthers and stigmas of the pestle for pollinating insects increases with the partial or full opening of the keel petals. It is concluded that during soybean breeding for obligate self-pollination researchers should pay attention to the parental material with signs of complete closure of the keel petals and their increased linear dimensions relative to the stamen tubes and ovary columns.

Введение. Подавляющее большинство описаний морфологии цветка у культурной сои (G. max L.) на всём протяжении исследований этой культуры ограничивалось простой констатацией типичного для представителей сем. Бобовые мотылькового типа строения и указанием усреднённых линейных размеров элементов цветка. Традиционно отмечается, что типичный цветок сои включает чашечку с пятью сросшимися чашелистиками, пять свободных лепестков, двубратственный андроцей, состоящий из девяти сросшихся тычинок и одной свободной и верхней завязи из одного плодолистика. Видовая формула цветка культурной сои при этом имеет вид | тСа<5) Co(i.2.2) А(9) + lGi [1; 6; 7; 16; 20; 22].

Уже с XIX века в отношении отдельных лепестков мотылькового цветка у представителей сем. Бобовые, включая все виды рода Соя, используются собственные устоявшиеся наименования. Чаще всего в русскоязычной литературе самый крупный непарный лепесток называется «лепесток-парус»; боковые парные лепестки называются «лепестки-вёсла», срединная пара лепестков, покрывающая тычиночную трубку и завязь — «лепестки лодочки» [2; 6; 16]. В специализированной легуминистической литературе нередко используются русскоязычные аналоги английских терминов, такие как «лепесток-флаг», «лепестки-крылья» и «лепестки киля» соответственно [19; 20] (рис. 1).

Только изредка в посвящённых морфологии цветка сои работах отмечается, что при их формировании в неоптимальных экологических условиях линейные размеры элементов цветка могут заметно

изменяться [7; 8; 9]. Ещё реже встречается описание случаев формирования дополнительных лепестков парусов, вёсел или лодочек [7].

Лепесток-парус (фяаг|

Лепестки-зёсла (»рылья) Лепестки лодсмк* |кияя)

Рисунок 1 — Элементы венчика цветка культурной сои G. тах. (ориг.)

По мнению большинства специалистов, изучавших различные аспекты морфологии сои, эта культура является автофер-тильным и облигатно автогамным (самоопыляющимся) видом растений с клейстогамными (закрытоцветущими) цветками [2; 32; 6; 14; 21; 24]. Тем не менее у многих сортов культурной сои отмечались неоднократные случаи перекрёстного опыления. Так, по сообщению К.К. Малыш и Т.П. Рязанцевой (1968), в условиях Амурской области частота перекрёстного опыления у сои варьировала в пределах 0,05-0,6 %. По данным Г.В. Джонсона и Р.Л. Бернарда (1970), частота перекрёстного опыления в среднем составляла 0,5-1,0 %. В исследованиях E.H. Трембака и О.М. Шабалты (2001) уровень переопыления у сои в отдельных случаях достигал 1-2 %. Самый высокий за всю историю наблюдений уровень перекрёстного опыления у сои (5,2 %), был выявлен Е.С. Черныш (1971) в Западной Грузии [5; 12; 17; 18].

Чаще всего причинами перекрёстного опыления у культурной сои в естественных условиях указываются: низкая относительная влажность и повышенные температуры воздуха в периоды бутонизации и цветения [15; 21; 23; 24], поздние сроки посева [11], наличие активно посещающих цветки сои насекомых-опыли-телей [12; 17].

Таким образом, целый ряд фактов хотя и незначительного, но многократно подтверждённого перекрёстного опыления у культурной сои позволяет усомниться в облигатной клейстогамности её цветков.

По мнению одного из ведущих отечественных специалистов по самоопылению цветковых растений Е.И. Демьяновой, отнесение большинства самоопыляющихся растений к клейстогамному типу опыления не совсем неправомочно [4]. Основанием для такого вывода, по её мнению, является заметное отступление многих исследователей от классической формулировки термина «клейстогамия», данной её авторами М. Куном (1867) и Ч. Дарвином (1877), как самоопыление никогда не открывающихся и в той или иной степени редуцированных цветков (цит. по: [4]). При этом все автогамные (самоопыляющиеся) виды растений с открытыми цветками должны быть отнесены к хазмогамным, то есть к открытоцветущим [4]. Самоопыление хазмогамных цветков у таких видов, чаще всего, происходит ещё в фазе закрытого бутона, что для более поздних (XX век) исследователей и послужило формальным основанием для отнесения такого типа самоопыления к клейстогамному. Для обозначения явления самоопыления в бутонах, или в не полностью раскрывшихся хазмогамных цветках, А.Н. Пономарёвым и Е.И. Демьяновой был предложен термин «бутонная автогамия» [4; 15].

Таким образом, к настоящему времени сложились две альтернативных концепции в трактовке типа самоопыления у сои.

Первая, наиболее распространённая концепция основана на том что тип цветка у сои изначально клейстогамный. А случаи перекрёстного опыления объясняются частичной редукцией элементов цветка в стрессовых условиях произрастания, в результате которой зрелая пыльца и рыльца пестиков сои становятся доступны насекомым-опылителям.

Согласно второй концепции, тип цветка сои хазмогамный, изначально предопределяющий возможность энтомофильного переопыления. Но в силу эволюционно сложившейся отсроченной хазмогамии самоопыление у сои, как правило, происходит до полного распускания цветка (бутонная автогамия). И только в отдельных случаях, когда из-за частичной редукции лепестков пыльники и рыльце цветка становятся доступны насекомым-опылителям уже в стадии бутона или ускоренного раскрытия цветка одновременно с выходом зрелой пыльцы из вскрывшихся пыльников, возникает явление перекрёстного опыления.ег в 2007 г. даже предложили концепцию средозависимого цветкового диморфизма растений-самоопылителей на основе индуцированной клейстогамии [23].

Однако ни один из вышеизложенных типов самоопыления у сои, даже с учётом средозависимого цветкового диморфизма, не учитывает внутривидового полиморфизма по признакам выраженности и типам доступа к пыльце и рыльцу в цветке.

В целом же перекрёстное опыление у сои — признак нежелательный, за исключением частных случаев использования этого явления в практической селекции для получения спонтанных гибридов [3; 11; 17]. Негативным следствием повышенной частоты энтомофильного переопыления рядом расположенных посевов различных сортов сои может стать снижение их генетической чистоты. Поэтому изучение причин и факторов перекрёстного опыления сохраняет свою актуальность независимо от доминирования той или иной концепции самоопыления.

Теоретически, одним из способов минимизации энтомофильного переопыле-

ния у сои может стать селекция на увеличение степени бутонной автогамии или уменьшение доступности вскрывшихся пыльников и рыльца пестика для насекомых-опылителей.

Однако морфологические особенности цветков сои, способствующие или препятствующие формированию доступности андроцея и гинецея для насекомых-опылителей, изучены крайне слабо. Не ясно, какой из морфологических параметров цветка будет способствовать решению этой проблемы. Поэтому необходимы исследования, направленные на изучение морфологического полиморфизма элементов венчика цветка и их потенциального вклада в ограничение доступа насекомых к пыльникам и рыльцу.

Материалы и методы. Исследования проводили в 2017-2019 гг. на центральной базе ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, г Краснодар. Материалом для исследований внутривидовой изменчивости элементов цветка служили 216 сорто-образцов питомника исходного материала различного широтного и географического происхождения и 40 сортообразцов питомника экологического сортоиспытания сортов сои отечественной и зарубежной селекции. У каждого исследуемого образца в период полного цветения ежегодно осматривали и описывали морфологическое строение цветков на 10 растениях в фазе полного раскрытия цветка. Детализацию особенностей строения элементов цветка у каждого изучаемого сортообразца осуществляли с использованием стереоскопического микроскопа МБС-2 при 8-кратном увеличении и методом макросъёмки при 4-кратном увеличении.

Результаты и обсуждение. В силу малых (до 8-10 мм) размеров раскрывшегося цветка культурной сои внутривидовой полиморфизм его элементов изучен недостаточно. В специализированной литературе, за редким исключением, почти полностью отсутствуют сведения о гено-типическом диапазоне изменчивости эле-

ментов цветка сои [10; 13]. При этом визуальный анализ даже при первичном осмотре позволяет выявить межсортовые морфологические различия в размерах и пропорциях практически всех элементов цветка, начиная с лепестка-паруса (рис. 2).

Рисунок 2 — Внутривидовая изменчивость размеров и формы лепестка-паруса у культурной сои (ориг.)

У большинства сортообразцов лепесток-парус чаще всего отличается своими размерами и пропорциями (см. рис. 2а 2в). В ряде случаев отмечаются различия в размерах срединной выемки в верхней части паруса (рис. 2а, 2в, 2г). У подавляющего большинства сортообразцов лепесток-парус имеет выпуклую форму. Однако у отдельных генотипов встречается вогнутая (рис. 2г) или обратно загнутая по краям форма лепестка-паруса (рис. 26).

43

Наиболее вариативная морфологическая изменчивость отмечается у парных лепестков-вёсел и лепестков лодочки (рис. 3 и 4).

Наименьшие размеры (3-5 мм) в цветке культурной сои, как правило, имеют парные лепестки лодочки (рис. 4).

в г

Рисунок 4 — Примеры полной сомкнутости (а) и различной степени разомкнутое™ (б г) парных лепестков лодочки у культурной сои (ориг.)

Чаще всего оба этих лепестка плотно сомкнуты, формируя закрытую камеру для тычиночной трубки и пестика (рис. 4а). У некоторых сортообразцов наблюдается неполная сомкнутость лепестков лодочки, чаще всего в верхней (рис. 46), реже — в средней части. У отдельных генотипов наблюдается полная разомкнутость лепестков лодочки (рис. 4е), вплоть до раскрытия завязи и тычиночной трубки (рис. 4г).

Вполне очевидно, что частичная или полная разомкнутость лепестков лодочки увеличивает вероятность доступа насекомых-самоопылителей к пыльце и рыльцу пестика цветка. Следовательно, автогамия у сои должна обеспечиваться не только самоопылением ещё в фазе бутона, но и полной сомкнутостью парных лепестков лодочки, обеспечивающих защиту рыльца пестика от посещения насекомыми-опылителями. При этом степень изоляции андроцея и гинецея от внешней среды оп-

а б

д

Рисунок 3 — Внутривидовая изменчивость

размеров и формы парных лепестков-вёсел у культурной сои (ориг.)

Размеры лепестков-вёсел варьируют от маленьких (рис. За) до больших (рис. Зв), степень изогнутости — от почти прямых (рис. Зг) до изогнутых (рис. Зд). По положению — от почти прижатых к лепесткам лодочки (рис. За) до широко расставленных (рис. Зе). У отдельных сортообразцов парные лепестки-вёсла могут быть асимметричны друг другу (см. рис. 2д).

ределяется не только сомкнутостью лепестков лодочки, но и их линейными размерами, которые должны превышать размеры завязи и тычиночной трубки.

Если в фазе выхода зрелой пыльцы из пыльников размеры лепестков лодочки окажутся меньше длины тычиночной трубки, то возникнет явление протрузии -выступание пыльников над этими лепестками. В результате пыльца становится доступной для насекомых-опылителей (рис.

5).

ления свободного доступа к пыльникам и рыльцу пестика (рис. 6).

а б

Рисунок 5 — Частичное (а) и полное (б)

выступание пыльников со зрелой пыльцой над лепестками лодочки (ориг.)

В наших исследованиях выступание пыльников над лепестками лодочки чаще всего отмечалось у очень ранних сортооб-разцов сои северного экотипа, выведенных в длиннодневных условиях. Не исключено, что такое явление у сои может зависеть от фотопериодической чувствительности и степени адаптивности генотипов к складывающимся в период цветения длинам дня. Поэтому во избежание увеличения частоты перекрёстного опыления вследствие протрузии пыльников нежелательно размещать семенные посевы сои в более короткодневных, относительно широты выведения сорта, условиях.

Помимо протрузионного, у культурной сои в условиях Краснодарского края периодически встречается ещё один тип хазмогамии в виде полного или частичного раскрытия лепестков лодочки и появ-

в

Рисунок б — Частичное (а) и полное (б и в) раскрытие лепестков лодочки и формирование свободного доступа к пыльникам и рыльцу пестика (ориг.)

У отдельных сортообразцов сои, преимущественно западноевропейской, канадской и украинской селекции, в условиях Краснодарского края могут формироваться цветки, у которых лепестки лодочки частично (рис. 6а) или полностью (рис. 66 и бе) разомкнуты, а сами лепестки широко отставлены друг от друга (рис. 6 в). Такой тип хазмогамии у сои следует считать самым нежелательным, поскольку в результате полного раскрытия цветка тычиночная трубка со вскрывшимися пыльниками и готовым к опылению рыльцем пестика оказываются свободно доступными для насекомых -переносчиков пыльцы.

Выводы. Выявлены и описаны селекционно-нежелательные морфологические особенности строения венчика цветка культурной сои, увеличивающие вероятность открытого цветения и доступности пыльцы и рыльца пестика для насекомых-опылителей.

При превышении длины тычиночной трубки и столбика завязи над линейными размерами лепестков лодочки формируется протрузионный тип открытого цветения, при котором пыльники и рыльце завязи выступают над лепестками.

Доступность пыльников и рыльца пестика для насекомых-опылителей возрастает при частичном или полном раскрытии лепестков лодочки.

Таким образом, при селекции сои на облигатное самоопыление следует обращать внимание на исходный материал с признаками полной сомкнутости лепестков лодочки и их увеличенными, относительно тычиночных трубок и столбиков завязи, линейными размерами.

Список литературы

1. Андреева И.И., Родман Л.С. Ботаника. -M.: Колос, 2005.-С. 438.

2. Бабич А.О. Сучасне виробництво i вико-ристання coï. — Кшв: Урожай, 1993. — С. 47.

3. Ващенко А.П., Мудрик Н.В., Фисенко П.П., Дега Л.А., Чайка И.В., Капустин Ю.С. Соя на Дальнем Востоке. — Владивосток: Дальнаука, 2010.-С. 51.

4. Демьянова Е.И. К пониманию термина «клейстогамия» // Вестник Пермского университета. — 2005. — Вып. 6. — С. 7-10.

5. Джонсон Г.В., Бернард P.JJ. Генетика и селекция сои // В кн.: Соя / Под ред. В.Б. Енке-на. — M.: Колос, 1970. — С. 11-98.

6. Енкен В.Б. Соя. — М.: Гос. изд. с.-х. литры, 1959. — С. 96.

7. Зеленцов B.C. Изучение репродуктивных процессов в цветке сои для повышения результативности скрещивания в селекционной практике: дис. … канд. биол. наук / Виктор Сергеевич Зеленцов. — Краснодар: Кубанский гос. аграрный, ун-т, 2011. — 162 с.

8. Зеленцов C.B., Ахмади М.Р. Исследование причин образования аномально развитых бобов сои на севере Ирана // МФТИ, Электронный журнал «Исследовано в России», 2002. — Т. 55.

С. 602-608. — URL: http ://zhurnal. аре. relarn.ru/articles/2002/05 5pdf. (дата обращения: 30.06.2019).

9. Зеленцов B.C., Цаценко Л.В., Мошненко Е.В. Фотопериодическая зависимость гинецея у разных генотипов сои // Масличные культуры.

Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. — 2010. — Вып. 2 (144-145).-С. 61-70.

10. Каталог мировой коллекции ВИР. Соя. / Под ред. М.А. Вишняковой. — СПб., ГНУ ГНЦ РФ ВИР, 2008. — Вып. 782. — 55 с.

11. Кочегура А.В., Трембак Е.И. О спонтанном перекрёстном опылении у сои // Селекция и семеноводство. — 1997. -№ 4. — С. 19-21.

12. Малыш К.К., Рязанцева Т.Т. Некоторые вопросы биологии цветения сои, связанные с методикой гибридизации // Труды Амурск, с.-х. оп. станции. — 1968. — Т. 2. — Вып. 1. — С. 38-48.

13. Международный классификатор СЭВ рода Glycine Willd. / Сост.: Л.Г. Щелко, Т.С. Седов, В.А. Корнейчук [и др.]. — Л., 1990. — 49 с.

14. Перестова Т.А. Морфология и анатомия // В кн.: Соя / Под ред. Ю.П. Мякушко и В.Ф. Баранова. — М.: Колос, 1984. — С. 27.

15. Пономарев А.Н., Демьянова Е.И. Опыление // В кн.: Жизнь растений / Под ред. акад. А.Л. Тахтаджяна. -М.: Просвещение, 1980. — Т. 5.-Ч. 1.-С. 55-77.

16. Скворцов Б.В. Дикая и культурная соя Восточной Азии (краткий ботанический очерк). -Харбин, Китай: Изд-во общества изучения Маньчжурского края, 1927. — 44 с.

17. Трембак Е.Н., Шабалта О.М. Изучение опылителей сои с целью их использования в селекционной работе //Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. -2001.-Вып. 124.-С. 89-94.

18. Черныш Е.С. Естественная гибридизация сои как один из факторов формообразования сои в Западной Грузии // В сб.: Биология, селекция и возделывание сои. — Благовещенск, 1971.-С. 33-37.

19. Яковлев Р.П. Семейство Бобовые (Paba-сеае или Leguminosae) // В кн. : Жизнь растений / Под ред. акад. А.Л. Тахтаджяна. — М.: Просвещение, 1981. — Т. 5. — Ч. 2.-С. 193.

20. Яковлев Р.П. Бобовые земного шара. — Л.: Наука, 1991.-С. 27-29.

21. Benitez E.R., Khan N.A., Matsumura H., Abe J., Takahashi R. Varietal differences and morphology of cleistogamy in soybean // Crop science. -2010. — Vol. 50 (1). — P 185-190.

22. BuzzellR.I. Inheritance of a soybean flowering response to fluorescent day length conditions // Canadian J. Genet. Cytol. — 1971. — Vol. 13. — P. 703-707.

23. Culley, T.M., Klooster M.R. The cleistoga-mous breeding system: A review of its frequency, evolution, and ecology in angiosperms // Bot. Rev. -2007.-Vol. 73.-P. 1-30.

24. Takahashi R., Kurosaki H., Yumoto S., Han O. K., Abe J. Genetic and linkage analysis of cleis-togamy in soybean // Journal of Heredity. — 2001 -P. 89-92.

References

1. Andreeva I.I., Rodman L.S. Botanika. — M.: Kolos, 2005. — S. 438.

2. Babich A.O. Suchasne virobnitstvo i vikor-istannya soi. — Kii’v: Urozhay, 1993. — S. 47.

3. Vashchenko A.P., Mudrik N.V., Fisenko P.P., Dega L.A., Chayka N.V., Kapustin Yu.S. Soya na Dal’nem Vostoke. — Vladivostok: Dal’nau-ka, 2010.-S. 51.

4. Dem’yanova E.I. K ponimaniyu termina «kleystogamiya» // Vestnik Permskogo universi-teta. — 2005. — Vyp. 6.-S. 7-10.

5. Dzhonson G.V., Bernard R.L. Genetika i sel-ektsiya soi // V kn.: Soya / Pod red. V.B. Enkena. -M.: Kolos, 1970. — S. 11-98.

6. Enken V.B. Soya. — M.: Gos. izd. s.-kh. lit-ry, 1959.-S. 96.

7. Zelentsov V.S. Izuchenie reproduktivnykh protsessov v tsvetke soi dlya povysheniya rezul’ta-tivnosti skreshchivaniya v selektsionnoy praktike: dis. … kand. biol. nauk / Viktor Sergeevich Zelentsov. — Krasnodar: Kubanskiy gos. agrarnyy. un-t, 2011.- 162 s.

8. Zelentsov S.V., Akhmadi M.R. Issledovanie prichin obrazovaniya anomal’no razvitykh bobov soi na severe Irana // MFTI, Elektronnyy zhurnal «Issledovano v Rossii», 2002. — T. 55. — S. 602-608. — URL: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/ 2002/055pdf. (data obrashcheniya: 30.06.2019).

9. Zelentsov V.S., Tsatsenko L.V., Moshnenko E.V. Fotoperiodicheskaya zavisimost’ ginetseya u raznykh genotipov soi // Maslichnye kul’tury. Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. — 2010. — Vyp. 2 (144-145). _ s. 61-70.

10. Katalog mirovoy kollektsii VIR. Soya. / Pod red. M.A. Vishnyakovoy. — SPb., GNU GNTs RF VIR, 2008.-Vyp. 782.-55 s.

11. Kochegura A.V., Trembak E.N. O spon-tannom perekrestnom opylenii u soi // Selektsiya i semenovodstvo. — 1997. — № 4. — S. 19-21.

12. Malysh K.K., Ryazantseva T.T. Nekotorye voprosy biologii tsveteniya soi, svyazannye s metodikoy gibridizatsii // Trudy Amursk. s.-kh. op. stantsii. — 1968. -T. 2. — Vyp. 1. — S. 38-48.

13. Mezhdunarodnyy klassifikator SEV roda Glycine Willd. / Söst.: L.G. Shchelko, T.S. Sedov, V.A. Korneychuk [i dr.], — L., 1990. — 49 s.

14. Perestova T.A. Morfologiya i anatomiya // V kn.: Soya / Pod red. Yu.P. Myakushko i V.F. Baranova. — M.: Kolos, 1984. — S. 27.

15. Ponomarev A.N., Dem’yanova E.I. Opylenie // V kn.: Zhizn’ rasteniy / Pod red. akad. A.L. Takhtadzhyana. — M.: Prosveshchenie, 1980. — T. 5. — Ch. l.-S. 55-77.

16. Skvortsov B.V. Dikaya i kul’turnaya soya Vostochnoy Azii (kratkiy botanicheskiy ocherk). -Kharbin, Kitay: Izd-vo obshchestva izucheniya Man’chzhurskogo kraya, 1927. — 44 s.

17. Trembak E.N., Shabalta O.M. Izuchenie opyliteley soi s tsel’yu ikh ispol’zovaniya v selektsionnoy rabote //Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. -2001.-Vyp. 124.-S. 89-94.

18. Chernysh E.S. Estestvennaya gibridizatsiya soi kak odin iz faktorov formoobrazovaniya soi v Zapadnoy Gruzii // V sb.: Biologiya, selektsiya i vozdelyvanie soi. — Blagoveshchensk, 1971. — S. 33-37.

19. Yakovlev G.P. Semeystvo Bobovye (Faba-ceae ili Leguminosae) // V kn.: Zhizn’ rasteniy / Pod red. akad. A.L. Takhtadzhyana. — M.: Prosveshchenie, 1981. — T. 5. — Ch. 2. — S. 193.

20. Yakovlev G.P. Bobovye zemnogo shara. -L.: Nauka, 1991. — S. 27-29.

21. Benitez E.R., Khan N.A., Matsumura H., Abe J., Takahashi R. Varietal differences and morphology of cleistogamy in soybean // Crop science. -2010. — Vol. 50 (1). — P 185-190.

22. Buzzell R.I. Inheritance of a soybean flowering response to fluorescent day length conditions // Canadian J. Genet. Cytol. — 1971. — Vol. 13. — P. 703-707.

23. Culley, T.M., Klooster M.R. The cleistoga-mous breeding system: A review of its frequency, evolution, and ecology in angiosperms // Bot. Rev. -2007.-Vol. 73.-P. 1-30.

24. Takahashi R., Kurosaki H., Yumoto S., Han O. K., Abe J. Genetic and linkage analysis of cleistogamy in soybean // Journal of Heredity. — 2001 -P. 89-92.

IJojiyneHo: 21.07.2019 IlpuHHmo: 16.09.2019 Received: 21.07.2019 Accepted: 16.09.2019

Удобрения для сои, удобрения под сою

Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов сои в значительной степени зависит от уровня реализации генетического потенциала ее сортов. В 2016 гг в Государственном реестре сортов растений, пригодных для распространения в Украине, были занесены 185 сортов сои: из них 108, или 58%, — отечественной селекции и 77 сортов, или 42%, — иностранной, с потенциалом урожайности 5,0- 6,0 т/га. Однако за последние пять лет урожайность сои в Украине не превышала 2,3 т/га, то есть реализация генетического потенциала сортов сои в производстве составляет 38-46%.

Одной из причин низкой реализации генетического потенциала культуры является массовая абортивнисть и опадение бутонов, завязей и бобов. Сое свойственен относительно длительный период цветения. Между появлением первого и последнего цветка проходит до шести недель, однако для большинства сортов нормальным является период три-четыре недели. Цветок сои является самоопыляющимся, и, к сожалению, у этой культуры не с каждого цветка образуются плоды.

Абортивнисть в процессе цветения и плодоношения — это прекращение развития генеративных клеток, задержание оплодотворения и гибель зародыша, является результатом различных нарушений, которые возникают задолго или во время созревания половых элементов, оплодотворение, формирование бобов и семян.

Одна из причин абортивности — реакция несовместимости. В этом случае могут негативно влиять внешние покровы семенных почек или специфические ингибиторы, в результате чего происходит абортирование оплодотворенных яйцеклеток и гибель зародышей. Фенотипически абортивность проявляется в опадании бутонов и цветков, дегенерации и партенокарпии бобов, а также в недоразвитости отдельных или всех семян у внешне нормальных бобов.

Абортивнисть цветков, которую определяют по соотношению количества бобов на растении (вместе с опавшими) и цветков, в сое доходит до 75% и более, что существенно снижает урожаи семян. У сои с индетерминантным типом роста абортивных цветков больше, чем у детерминантных и полудетерминантных сортов. У сортов с длинным стержнем цветочных кистей абортивнисть цветков тоже увеличивается. Меньше опадают цветы, расположенные в центральной части растения, больше — на верхушках ветвей и главного стебля.

Абортивность бобов определяется соотношением опавших бобов и суммы образовавшихся. Она наблюдается при сильной воздушной и почвенной засухе, недостатке в питании растения бора и цинка, при очень длинном световом дне и поражении болезнями и вредителями. Особенно негативно влияет на абортивнисть недостаток влаги в течение 2-3 недель после бутонизации, которая приводит к недружному цветению и ослаблению роста растений. Опадение бобов, как и их образование, имеет сортовую специфику. Больше всего формируется бобов и меньше опадают они у сортов, которые по классификации В. Б. Энкен принадлежат к славянскому подвиду. 75% бобов в сое абортируется из-за недостатка сахаров, калия и азота, а больше их хранится в тех сортах, которые характеризуются повышенной интенсивностью фотосинтеза. Абортивность семян иногда достигает до 40% и выше, зависит от сорта и условий выращивания.

Причинами значительных потерь растением плодоэлементов является прежде всего стресс, вызванный почвенно-климатическими условиями выращивания сои, а отсюда и несбалансированность системы ее минерального питания.

Как стресс влияет на про­дук­тивность растений? 

Во-первых, нарушается гормональный баланс. Гормоны управляют всеми биохимическими процессами. Они определяют, какие продукты (вещества) нужно производить, их количество и направление передвижения (какие части будут расти: корни, побеги или плоды).

Во-вторых, меняются физиолого-биохимические процессы в клетках (снижается выработка продуктов фотосинтеза, энергии для химических превращений).

В-третьих, разрушаются органеллы клетки (хлоропласты, митохондрии), накапливаются токсические продукты распада (аммиак и др.), что вызывает подкисление (рН) клеточного сока и снижение резистентности к заболеваниям и вредителям.

В-четвертых, отмирают листья и корни, абортируются плодоэлементы, формируется низкий урожай, снижается качество продукции. В зависимости от срока действия стресс-фактора уменьшается потенциал продуктивности растений — от 3 до 100%.

Одной из причин разбалансированности системы питания сои является доступность элементов питания, что определяется содержанием растворимых форм этих важных элементов.

Факторы, влияющие на доступность элементов питания растений: реакция почвенного раствора, взаимовлияние элементов питания, влажность почвы. Снижение доступности элементов при определенной реакции почвенного раствора: образование нерастворимых соединений, уменьшение или рост подвижности элементов (медленное передвижение или вымывания), рост конкуренции с другими ионами.

Повышенная кислотность почвы отрицательно сказывается на росте и развитии растений сои из-за уменьшения доступности ряда мезо (Cа, Mg) и микроэлементов (Mo) и, наоборот, увеличение растворимости токсичных соединений (Mn, Al, Fe, B и др.), а также ухудшение физических свойств почвы.

Соотношение элементов питания в почвенном растворе влияет на потребление их растениями. Избыток одних элементов приводит или усиляет поглощение других (синергизм) или снижение (антагонизм).

Например, избыток азота в почве вызывает дефицит калия для питания растений, избыток кальция — дефицит фосфора, магния, избыток серы препятствует поглощению молибдена и др. Примерами синергизма ионов являются связи Са-В, P-Cu, Fe-Mn и др.

При увеличении влажности почвы происходит высвобождение К с кристаллической решетки минералов, увеличивается доступность Mn, Al, Fe благодаря переходу элементов с двухвалентного в трехвалентного состояния. При дефиците влаги происходят обратные процессы. Особенно соя и другие бобовые испытывают дефицит Mn в условиях засухи.

Снижение доступности элементов питания в почве вследствие: 
— связывания в труднорастворимые формы или в формы, которые трудно усваиваются; 
— конкурентных отношений ионов; 
— уменьшения подвижности элементов питания — приводят к уменьшению эффективности основных удобрений, нарушению физиологических реакций, дисбалансу фитогормонов и снижению продуктивности растений.

В сое негативные последствия от повышенной кислотности проявляются в снижении полевой всхожести семян, угнетении работы симбиотического аппарата и иммунитета к заболеваниям, хлороз листьев, нарушении минерального питания из-за снижения доступности Р, Са, Мо. Критическая кислотность почвы для работы симбиотического аппарата составляет рН 4,2, в период цветения сои — ниже рН 5,5. Потери урожая составляют от 30 до 50%. Существенной причиной абортивности плодоэлементов и снижения урожайности семян сои является дефицит влаги. В течение вегетационного периода культуры потребность во влаге разная в зависимости от фаз онтогенеза. Во время прорастания семян поглощает от 130 до 160% влаги его массы.

В течение вегетации соя способна выдерживать 3-4-недельную воздушную и почвенную засухи благодаря своей биологической особенности, а именно: значительной влагоотдачи, наличия опушки, большого количества свободных аминокислот, которые катализируют биохимические процессы и уменьшают стрессовую ситуацию от этого негативного фактора в период цветение — образование бобов, приходится на жаркий период вегетации. В этот период транспирационный коэффициент составляет 240, а влагопоглощения — 31% общей потребности (около 5,5 тыс. м3/га). Максимальные показатели транспирационного коэффициента — более 900 — отмечены в период всходы — бутонизация и образование бобов — налив семян, а максимальное водопотребление — около 40% — в фазе образования бобов — налива семян. Однако при значительном дефиците влаги, особенно в критический период для сои по влагообеспеченности, который включает фазы цветение — формирование бобов — налив семян, происходит защитная реакция растительного организма, что приводит к абортивности плодоэлементов. Потери урожая сои могут достигать 40-90%.

Следующей причиной абортивности цветков является чрезмерное переувлажнение почвы. Насыщение почвы водой уменьшает количество кислорода, доступного для бактерий и корней растений сои. За 24 часа затопления почвы концентрация кислорода может быть близка к нулю. Негативными последствиями переувлажнения почвы для сои является дефицит Р и Мо, хлорозы листьев, отмирание корней и клубеньковых бактерий, корневые гнили, в фазе всходов — гибель растений. Потеря урожая при переувлажнении почвы в период всходов могут составлять 30-100%, в фазе цветения — 25-35%.

Еще одной причиной абортивности плодоэлементов является снижены и повышенные температуры воздуха и почвы. Температура почвы имеет прямое влияние на деятельность корневой системы, поглощение элементов питания, играет большую роль в биологических и химических процессах, определяющих направление и скорость преобразования питательных веществ в почве.

Усиление жизнедеятельности микроорганизмов, использование азота и фосфора растут с повышением температуры почвы. Поступление в растения азота и фосфора при температуре почвы 5 °С почти втрое меньше, чем при температуре 20 °С.

Соя очень чувствительна к низким температурам воздуха в период цветения. При цветении сои оптимальная температура воздуха должна быть 21…22 °С. Снижение тепловой температуры до 14 °С приводит к прекращению роста и развития растения. Длительный период, при котором температура воздуха не «дотягивает» до оптимальных показателей, вызывает значительное задержание начала фазы цветения. Снижение нужной среднесуточной температуры лишь на 1о задерживает наступление цветения на несколько суток. Потери урожая могут составлять 10-50%.

Высокая температура воздуха повреждает клеточные мембраны и белки. Белки-ферменты денатурируют при разной температуре, как правило, выше 40…45 °С. Денатурация ферментов приводит к нарушению согласованности процессов обмена. Накапливаются растворимые азотистые соединения и другие токсичные промежуточные продукты обмена, в результате происходит гибель клеток.

Высокая температура тормозит процессы как фотосинтеза, так и дыхания растения. Особенно чувствительным к повышенной температуре является фотосинтез. Депрессия этого процесса обычно начинается уже при температуре 35…40 °С. При повышенных температурах уменьшается активность фитогормонов, резко падает активность гиббереллинов, снижается содержание ауксинов, что является одной из причин торможения процессов роста, абортивности бобов, снижения количества зерен в бобах.

Учитывая вышеприведенные причины абортивности плодоэлементов у растений сои, в Институте кормов и сельского хозяйства Подолья НААН ищут пути решения этой проблемы.

Как повысить эффективность использования удобрений?

Если целенаправленно применять элементы технологии выращивания сои, можно значительно снизить негативное влияние стресс-фактора. Растения с оптимальным статусом питательных элементов имеют наивысшую степень резистентности. При отклонении концентрации элементов питания от этого оптимума, а также при неблагоприятных условиях повышается чувствительность растений к болезням.

Минеральное питание — один из основных регулируемых факторов, который применяют для целенаправленного управления ростом и развитием растений для получения высокого и устойчивого урожая сои. Обычно элементы питания рассматривают как строительный материал, необходимый для лучшего роста и урожайности растений. Однако минеральные элементы влияют на урожайность растений, они не только улучшают параметры роста и формирования элементов структуры урожая, но и повышают иммунный статус растения, сопротивляемость или чувствительность к патогенам (экологизированная защита растений).

Основное удобрение (N, Р, К) под сою и другие зернобобовые культуры следует вносить под основную обработку почвы (осенью) или под предпосевную культивацию (весной) для предотвращения потерь из-за разложения на воздухе. Внесение полной дозы удобрений во время посева создает повышенную концентрацию солей в корневой зоне и снижает всхожесть семян, задерживает рост, препятствует развитию пузырьков.

Различные стресс-факторы в течение вегетационного периода влияют на физиологические процессы растений, значительно снижают эффективность применения доз основных удобрений, даже если они рассчитаны очень точно, с учетом всех характеристик почвы и сортовых особенностей растений. Причина — нарушение гормонального баланса.

Последствия: слабое развитие корневой системы; потеря поглощающей способности корней; нарушение физиологических процессов в тканях листа; снижение транспортных функций флоэмы и ксилемы; перераспределение ассимилятов, выживание путем уменьшения урожая.

Для повышения эффективности применения основных удобрений в почвенно-климатических условиях, изменяются и создают стрессовую ситуацию для растений и снижают усвоение элементов питания, есть специальные агромероприятия корректирующие минеральное питание на каждой стадии развития культуры:

— предпосевная обработка семян;

— внекорневая (листовая) подкормка.

Применение комплексных удобрений, в состав которых входят макро- и микроэлементы, для предпосевной обработки семян вместе с бактериальными препаратами и протравителями нужно для успешного преодоления растением стресса в фазе прорастания и всходов, в дальнейшем положительно повлияет на рост и развитие сои.

По результатам исследований лаборатории технологии выращивания сои и зернобобовых культур Института кормов и сельского хозяйства Подолья НААН использования для предпосевной обработки семян композиции, содержащей: инокулянт + протравитель + комплексное удобрение, — обеспечило уменьшение абортивности цветков и бобов, соответственно, на 9,5 и 9 0% и увеличение урожайности семян сои сорта Монада — 0,45 т/га (табл. 1).

Достаточное количество элементов питания в почве еще не гарантирует высокую урожайность. Различные биотические и абиотические стрессы влияют на доступность элементов питания и усваиваимаю способность корневой системы растений сои.

Калий и азотная форма азота могут быть легко вымыты из почвы, тогда как фосфор химически связывается кальцием и магнием, образуя труднорастворимые соединения и тому подобное. При пониженных температурах замедляется потребление элементов питания: фосфора — при температуре 10…11 °С, нитратного азота — 5…6 °С, калия — 7…8 °С.

В последние два десятилетия особое значение как источники микроэлементов получили хелаты (компенсонаты) — внутрикомплексные соединения органических веществ с металлами (В, Мо, Zn и т.д.). Они не поглощаются почвой, однако усваиваются растениями и имеют лучший эффект, чем органические соединения микроэлементов. Эффективность хелатов в 10-15 раз выше, чем соответствующие сульфаты микроэлементов.

Как известно, соя, начиная с фазы третьего тройничного листа, становится очень чувствительной к недостатку фосфора. Именно в этот период отмечен дефицит влаги, ограничивающий питание корневой системы этого элемента. К тому же на почвах с высоким содержанием органического вещества в этот же период наблюдается дефицит марганца. На почвах, которые характеризуются низким содержанием органических веществ, довольно часто обнаруживают недостаток цинка. Следует отметить высокую требовательность сои в магние и сере, которые для формирования урожая на уровне 3,0 т/га соя используют соответственно 40-60 и 30-50 кг. Поэтому именно в фазе третьего тройничного листа — бутонизации стоит провести внекорневую подкормку многокомплексными хелатными соединениями, которые имеют повышенное содержание фосфора в сочетании с марганцем, магнием, серой, цинком и молибденом. Это обеспечит интенсивный рост и развитие растений, повысит устойчивость к высоким температурам и коэффициент использования элементов питания из почвы и активизирует образование корневых клубеньков.

Немаловажным периодом органогенеза в сое является фаза бутонизации — начало цветения. С этого времени начинается интенсивный рост и развитие растений сои и закладки будущего урожая. И именно в этот период соя испытывает дефицит бора. Больше всего эта проблема характерна для посевов на почвах с повышенной кислотностью и при условии недостаточного увлажнения или засухи. Применение многокомпонентных удобрений с повышенным содержанием бора ускорит процесс роста пыльцевых трубок, активизирует процессы цветения, увеличит количество цветков и семян в растении. Для сои важнейшими являются две первые подкормки многокомпонентным удобрением, когда культура лучше реагирует на вышеупомянутые макро- и микроэлементы. Третью внекорневую подкормку удобрениями с высоким содержанием калия и микроэлементов желательно провести в фазе налива семян, что улучшит поступление воды в клетки растений, увеличит осмотическое давление и тургор, повысит их устойчивость к засухе и, соответственно, уменьшит абортивность плодоэлементов. А также продолжит работу фотосинтетического и симбиотического аппаратов, улучшит процессы налива и повышения качественных показателей семян.

Проведенные в Институте кормов и сельского хозяйства «Подилля» исследования по изучению влияния внекорневых подкормок на уровень абортивности плодоэлементов и урожайность семян сои показали, что применение двух внекорневых подкормок водорастворимыми удобрениями в фазе бутонизации и начала налива семян обеспечили уменьшение абортивности цветков и бобов соответственно на 13,1 и 20,6% и увеличение урожайности семян сои сорта Монада на 0,53 т/га (табл. 2).

Выводы

Таким образом, углубленное изучение процесса плодообразования у сои имеет определенную теоретическую и практическую ценность. Проведенные исследования позволили глубже познать биологические особенности поведения сортов сои при определенных экологических условиях и возможности найти пути активизации процесса максимальной реализации генетического потенциала и повышения устойчивости растения как биологического объекта к воздействию неблагоприятных условий окружающей среды. 

С. Ко­бак, С. Колесник, О. Се­ре­вет­ник, кан­ди­да­ти с.-х. на­ук,
В.Чор­ная, Инсти­тут кормов и сельско­го хозяйства Подолье НА­АН

 

Информация для цитирования
Абор­тивність у сої: при­чи­ни та шля­хи вирішен­ня проблеми/ С. Ко­бак, С. Колісник, О. Се­ре­вет­ник, В.Чор­на// Пропозиція/ — 2017. — № 6. — С. 90-94

 

 

Соя 17.07.2020 — UkrAgroConsult

Соя (лат. Glycine) — род растений семейства Бобовые. Родиной сои является Восточная Азия.
Семена культурной сои, иногда называемые «соевыми бобами» (от англ. soya bean, soybean) — широко распространённый продукт питания, известный ещё в третьем тысячелетии до н. э. Сою часто называют «чудо-растением» — отчасти благодаря сравнительно высокой урожайности и высокому содержанию растительного белка во многом аналогичном животному, в среднем составляющего около 40 % от массы семени, а у отдельных сортов достигающего 48—50 %. В связи с этим соя часто используется как недорогой и эффективный заменитель мяса, причем не только людьми с небольшим достатком, но и просто следующим диете с ограниченным употреблением мяса (например вегетарианцами). Так же входит в состав некоторых кормов для животных.

Культурная соя широко возделывается в Азии, Южной Европе, Северной и Южной Америке, Центральной и Южной Африке, Австралии, на островах Тихого и Индийского океанов на широтах от экватора до 55—60°.

Название

Русское слово «соя» было заимствовано из романских или германских языков, в которых она звучит как soy/soya/soja. В свою очередь, по общепринятой версии, там оно появилось от японского слова «сё:ю» (醤油, しょうゆ), означающего соевый соус.

Ботаническиеи биологические особенности сои

Соя относится к семействубобовых — Leguminosae, подсемейству мотыльковых — Papilionatae, роду глицине — Glycine L., виду — соя культурная — Glycine hispida. Это однолетнее растение с периодом вегетации от 70 до 250 дней. Стебель крепкий,прямостоячий, сильно ветвится и образует куст высотой до 1,0-1,5 м. Корневая система стержневая, пронизывающая толщу почвы до полутора метров, но основная масса корней обычно находится в пахотном слое. При оптимальных условиях всходы появляются через 5-7 дней с вынесением семядолей на поверхность почвы, затем формируется два примордиальных и через 6-7 дней первый настоящий тройчатый лист. Листья сои сложные, они имеют прилистники и состоят из листочков. Форма листовых пластинок может быть широкояйцевидной, овально-заостренной, клиновидной. Пластинки листа бывают гладкой и морщинистой, мягкой и грубой, светлой и темно-зеленой.

Все части растения сои, кроме семени и венчика цветка, покрыты густыми жесткими волосками белого и рыжего цвета разных оттенков. В тоже время есть сорта с сильно опушенными и почти голыми бобами. Некоторые сорта в Японии вообще лишены опушения. Малоопущенные растения в большинстве менее стойки к болезням ивредителям.

Цветки сои светло-фиолетовые или белые, мелкие, собраны в короткие малоцветковыеили длинные многоцветковые кисти. Длина цветка 6-7 мм . Цветок имеет трубчатую чашечку, оканчивающуюся пятью неравными чашелистиками, наибольший из них — передний, следующие по величине — два боковых и самые маленькие — задние наклонные. Чашечка неопадающая, она сохраняется на спелом бобе, но быстро увядает. Венчик состоит из пяти отдельных лепестков. Самый большой из них (флаг или парус) считается задним, два следующих по величине (крылья) — боковыми и два лепестка лодочки — передними. У сои лепестки лодочки несрастаются, как у других бобовых. Десять тычинок сначала разделены, но незадолго до цветения нити девяти из них начинают срастаться за счет развития базальной части и только задняячасть остается свободной.

Невзрачные цветки сидят по 1-2 на очень коротких цветоножках в пазухах листьев кистями. Для сои характерны значительное опадение цветков (14-90%), а также абортивность бобов и семян (до 40%), приводящие к резкому снижению урожая. Опадение бобов наблюдается при сильной засухе, недостатке некоторых элементов питания и продолжительном световом дне. Плод сои состоит из одного плодолистика, который образует боб. Бобы сои прямые, слабоизогнутые и серповидные длинойот 2-2,5 до 6-8 см, содержат от 1 до 5 семян, чаще 2-3 семени. Семена имеют различную величину, форму и окраску оболочки и рубчика. В зависимости от сорта семена по цвету бывают желтые, зеленые, бурые, коричневые, редко черного цвета, а также могут быть пигментированные. Пигментация не влияет на другие морфологические признаки семян и неявляются особенностью сорта. Сорта сои с темноокрашенными семенами легче переносят пониженные температуры, чем со светлоокрашенными. Поэтому сорта с темными семенами можно высевать раньше светлоокрашенных семян. Причем они дают дружные всходы и формируют более высокие урожаи. У растений современных сортов высота прикрепления нижнего боба от поверхности почвы составляет 10-14 см и более. В  загущенных посевах высота прикрепления нижних бобов увеличивается. Бобы слаборастрескивающиеся. Масса 1000 семян колеблется от 45 до 425 г., у большинства сортов, возделываемых в производстве, от 100 до 250 г. Корневая система состоит из главного корня и большого количества боковых, на которых и образуется значительное количество клубеньков.

Одомашнивание и история распространения сои

Соя является одним из самых древних культурных растений. История возделывания этой культуры исчисляется, по меньшей мере, пятью тысячами лет. Рисунки сои в Китае были обнаружены на камнях, костях и черепашьих панцирях. О возделывании сои упоминается в самой ранней китайской литературе, относящейся к периоду 3—4 тысячи лет до нашей эры. Известный древний учёный Китая Мин-и писал, что основатель Китая император Хуан-ди (по другим сведениям, Шэньнун (Shen-Nung)), живший около 4320 лет тому назад, учил народ заниматься посевом пяти культур: риса, пшеницы, чумизы, проса и сои. По мнению одного из крупнейших специалистов по сое в СССР В. Б. Енкена соя как культурное растение сформировалась в глубокой древности, не менее 6—7 тысяч лет тому назад.

В то же время, отсутствие остатков этого растения среди неолитических находок других культур (риса, чумизы) на территории Китая, а также полулегендарная личность императора Шэньнуна вызвали сомнение у других учёных в точности датировки возраста культурной сои. Так Хаймовиц (Hymowitz, 1970), ссылаясь на работы китайских исследователей, сделал вывод, что существующие документированные сведения о доместикации сои в Китае относятся к периоду не ранее XI века до нашей эры.

Следующей страной, где соя была введена в культуру и получила статус важного пищевого растения, стала Корея. На Японские острова первые образцы сои попали позже, в период 500 г. до н. э. — 400 г. н. э. С того времени в Японии стали формироваться местные ландрасы. Считается, что соя в Японию попала из Кореи, поскольку древние корейские государства длительное время колонизировали Японские острова. Этот тезис подтверждает полная идентичность форм сои Кореи и Японии.

Европейским учёным соя стала известна после того, как германский натуралист Э. Кемпфер посетил в 1691 г. Восток и описал сою в своей книге «Amoentitatum Exoticarum Politico-Physico-Medicarum», изданной в 1712 г. В знаменитой книге К. Линнея «Species Plantarum», изданной первым изданием в 1753 г., соя упоминается под двумя названиями — Phaseolus max Lin. и Dolychos soja Lin. Затем в 1794 г. немецкий ботаник К. Мёнх повторно открыл сою и описал её под названием Soja hispida Moench. В Европу соя проникла через Францию в 1740 г., однако возделываться там стала лишь с 1885 г. В 1790 г. соя впервые была ввезена в Англию.

Первые исследования сои в США были проведены в 1804 г. в штате Пенсильвания и в 1829 г. в штате Массачусетс. К 1890 г. большинство опытных учреждений этой страны уже ставили опыты с соей. В 1898 г. в США было завезено большое количество сортообразцов сои из Азии и Европы, после чего началась целенаправленная селекция и промышленное выращивание этой культуры. В 1907 г. площади под соей в США уже составляли около 20 тыс. га. В начале 30-х годов XX века площади под соей в этой стране превысили 1 млн га.

По мнению дальневосточного учёного-селекционера В. А. Золотницкого (1962), первым в СССР начавшего научную селекцию сои, приоритет в исследованиях дикой и культурной сои принадлежит русским учёным и путешественникам. Первые отечественные упоминания о сое относятся к экспедиции В. Пояркова в Охотское море в 1643—1646 гг., который встретил посевы сои по среднему течению Амура у местного маньчжуро-тунгусского населения. Записки Пояркова вскоре были изданы в Голландии и стали известны в Европе почти на столетие раньше Кемпфера. Следующее отечественное архивное упоминание об этой культуре датируется уже 1741 г. Однако практический интерес к этой культуре в России появился только после Всемирной выставки в Вене в 1873 г., где экспонировались более 20 сортов сои из Азии и Африки.

В 1873 г. русский ботаник Максимович почти в тех же местах встретил и описал сою под названием Glycine hispida Maxim., которое прочно укоренилось на целое столетие как в России, (затем и в СССР), так и в мире.

Первые опытные посевы в России были произведены в 1877 г. на землях Таврической и Херсонской губерний. Первые селекционные работы в России были начаты в период 1912—1918 гг. на Амурском опытном поле. Однако известные события 1917—1919 гг. в России привели к потере опытной популяции. Начало восстановления амурской жёлтой популяции сои, но уже несколько иного фенотипа относится к 1923—1924 гг. В результате непрерывного отбора на выравненность был создан первый отечественный сорт сои под названием Амурская жёлтая популяция, который возделывался в производстве до 1934 г.

По мнению селекционеров той эпохи, началом массового внедрения и распространения сои в России следует считать 1924—1927 гг. (Енкен, 1959; Золотницкий, 1962; Элентух, Ващенко, 1971). Тогда же соя стала возделываться в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Ростовской области.

Особенности выращивания сои

Требования к теплу.
Соя — теплолюбивое рас­тение. Оптимальная температура для появления всходов 12-14 °С, для роста 21-23 °С, созревания 24-26 °С.

Сумма активных температур, необходимая для созревания скороспелых сор­тов, не менее 1700  °С, среднеспелых 3000 °С, позднеспелых около 3500 °С.

Всходы сои хорошо переносят кратковременные заморозки (до -4 ?С).

Требования к влаге.
Соя — сравнительно засухоустойчивая культура. Критичес­кий период в водопотреблении приходится на цветение, образование и рост бобов. В эти фазы развития особенно опасна воздушная засуха, которая может вызвать час­тичное или полное опадение генеративных органов. По этой причине для возделы­вания сои в районах с жарким и сухим климатом необходимо орошение.

При избытке воды в почве затрудняется дыхание корней и клубеньков, наблю­дается их гибель, в результате нарушается поступление питательных веществ в растения и снижается продуктивность.

Оптимальной влажностью почвы для сои является влажность, соответствую­щая 65-80 % ППВ.

Требования к свету.
Соя — культура короткого дня, продолжительность веге­тационного периода у нее возрастает при продвижении на север, однако, в настоя­щее время имеются сорта и формы, адаптированные к длинному дню.

Требования к почве.
Лучше всего соя растет на почвах, с реакцией почвенного раствора, близкой к нейтральной (рН 6,5-7,5) с глубоким рыхлым пахотным гори­зонтом. На кислых, переуплотненных почвах резко падает активность азотфиксации, нарушается процесс минерального питания растений, снижается урожайность.

 

Продукты переработки соевых бобов

Высокую питательность соя приобретает только после обработки, в процессе которой разрушаются содержащиеся в ней антипитательные вещества (соин, уреаза, липоксидаза и др.) которые замедляют действия ферментов, расширяющих белки.

Основные продукты переработки соевых бобов – это соевое масло и соевый шрот, на долю которых приходится около 80% от общего производства соевых бобов в мире и в Украине.

Соевое масло является хорошим источником эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот омега-3 и омега-6 ряда, представленных линоленовой кислотой (в среднем 7%) и линолевой кислотой (в среднем 50%). Кроме того, в состав липидной фракции соевых семян входят такие биологически ценные компоненты, как токоферолы, фитостеролы, фосфолипиды и ряд других веществ. В процессе получения пищевого соевого масла многие из этих физиологически важных веществ теряются. Поэтому, поиск технологических приёмов, позволяющих максимально сохранить полезные компоненты липидов растительного сырья, и при этом получить устойчивое к окислению масло с высокими потребительскими характеристиками развивается. При выработке соевого масла в качестве отходов остается соевый шрот, который либо подвергается дальнейшей переработке, либо идет на корм скоту в составе комбикормов или добавки к основному корму животных.

Соевый шрот – представляет  собой расплющенные «лепестки» зерен. В соевом шроте помимо протеина и аминокислот, содержится богатый набор минеральных веществ, таких, как кальций, фосфор, железо, марганец, цинк и др. По общему содержанию белков и их биологической ценности соевый шрот является самым качественным растительным сырьем для производства комбикормов. Добавлять соевый шрот в основной рацион (рекомендуемая норма ввода до 35%) можно любым животным и птице.

Значительное содержание протеина и энергии в шроте позволяет составлять высокопротеиновые и высоэнергетические рационы без применения дорогостоящих животных кормов.

Соевый жмых —  продукт переработки сои, который обладает всеми свойствами соевого шрота, однако масличность соевого жмыха больше.

Полножирная экструдированная соя (ПЭС) и тостированная соя – соевые бобы, подвергшиеся специальной обработке, используются для корма животных.

Одним из направлений переработки соевых бобов соевые продукты для питания человека, на данное направление около 10% из общего объема производимых соевых семян. В состав соевых продуктов входят легкоусвояемые белки, которые необходимы для роста и развития человека. Продукты из сои характеризуются высокими диетическими свойствами — их рекомендуют включать в питание при гастритах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, сахарном диабете. При аллергии у детей и взрослых на молочные животные продукты также следует включать в питание соевое молоко, а также при неусвояемости лактозы используют вместо сухого коровьего молока для приготовления напитков, каш, супов, сладких паст, майонезов, соусов, в кондитерских изделиях и т. д.

Одним из продуктов переработки соевых бобов для питания человека является соевое молоко. Соевое молоко — это сок из цельных зерен сои. Этот продукт имеет исключительные питательные свойства. В энергетическом соотношении он очень близок к коровьему молоку. Однако при низкой калорийности (всего 40 ккал на 100 г) соевое молоко богато легкоусвояемыми белками: 3,8 г / 100 г против 3,1 г / 100 г в коровьем. В соевом молоке присутствуют все аминокислоты, включая метионин. Соевое молоко характеризуется полным отсутствием лактозы. Липиды, присутствующие в этом напитке, представляют собой ненасыщенные жирные кислоты, из  которых большая часть – необходимые кислоты. Процентное содержание липидов в соевом молоке значительно выше, чем в полужирном коровьем. Значительное содержание основных жирных  аминокислот позволяет сделать питание более полноценным, улучшая соотношение между полиненасыщенными жирными кислотами и насыщенными жирными кислотами.

Из соевых бобов также изготавливают другие продукты, предназначенные для питания человека:

• Тофу — соевый сыр, наиболее полно используемый соевый продукт.
• Мясо соевое — готовят из обезжиренной соевой муки.
 Соус соевый  изготавливают путем добавления спор особых микроорганизмов к смеси жареных соевых бобов и пшеницы.
• Соевые бобы и ростки — используют как сухие бобы так и зеленые, ростки свежие.
• Окара — кашица из мякоти соевых бобов.
• Молоко соевое разливное.
• Молоко соевое сухое — порошок кремового цвета с приятным запахом ореха.
• Масло соевое — жидкое высокоусвояемое масло густого янтарного цвета.
• Темпех — это хорошо насыщающий и приятный на вкус продукт ферментированной сои.
• Соевая сырковая масса — готовится из соевого молока по типу приготовления тофу с добавлением сахара.
• Мука соевая — похожа на пшеничную муку, имеет нежный кремовый цвет и легкий ореховый запах.
• Мисо — паста из соевых бобов, подвергнутых ферментации.
• Натто — изготавливают из цельных приготовленных соевых бобов.

В XX веке стали развиваться технологии производства концентрированных соевых белков из соевого шрота. Однако из всего объема получаемых шротов пока еще менее 5% используется на переработку на пищевые белки (белковые препараты, высокобелковые компоненты),  основные из них это:

• Соевая мука.
• Концентраты.
• Изоляты.
• Текстурированные соевые белки.

Все белковые соевые препараты получили огромное распространение.

За исключением случаев применения соевых белков для специальных питательных целей (изготовление продуктов питания для новорожденных, специальных диетических продуктов и т.д.), они используются пищевой промышленностью, главным образом, из-за их функциональных свойств, позволяющих создавать стабильные жировые и водные эмульсии. Соевый белок способен «прилипать» к четырем твердым частицам и служить связующим веществом; в растворах он является диспергирующим и суспензирующим агентом. Связывая  несколько граммов воды на грамм белка, соевый белковый компонент обуславливает устойчивость эмульсий стабилизированных белком. При приготовлении исходной суспензии белкового препарата соотношение сухой препарат : вода (или раствор хлорида натрия с концентрацией 2,5% и 5,0%) составляет 1:3- (обезжиренная соевая мука), 1:4 — (текстурированный соевый белок), 1:5 — (высокофункциональные концентраты и изоляты соевого белка).

Изоляты, концентраты и обезжиренная соевая мука различаются по содержанию протеина. Обезжиренная мука содержит 52-59 % сырого протеина в пересчете на сухое вещество, концентраты — 65-72 %, изоляты — 90-92 %.

Высокобелковые компоненты чаще всего используют для производства мясных изделий. Предлагаемые на рынке изоляты, текстураты, соевая мука имеют свои потребительские ниши.

Соевая мука — изготавливается путем размалывания и просева соевых лепестков как до, так и после отделения масла. В них обычно содержится от 40% до 54% белка, и она является наименее очищенной формой соевых белковых продуктов, потребляемых человеком. Соевая мука применяется в мясной (производство колбас), хлебопекарной промышленности и при изготовлении сухих хлопьев для завтраков путем добавки непосредственно в тесто. Добавка соевой муки в хлеб улучшает цвет корки, придавая ей золотистый («поджаренный») оттенок. Соевая мука применяется как экономический ингредиент для замены обезжиренного сухого молока и твердых веществ цельного молока. После обогащения лецитинами и жирами соевая мука способна заменить яйца в пекарной промышленности. Соевая мука может быть использована для производства круп. Крупы по составу совершенно аналогичны муке, но имеют больший размер частиц. Соевые крупы улучшают питательные свойства и структуру печенья, галет и специальных хлебных изделий. Они также могут использоваться в смесях с грубо помолотым мясом. Важной областью применения соевых муки и круп является производство продуктов питания для домашних животных.

Для мясопреработчиков интерес представляет полностью обезжиренная мука (т.е. содержание жира максимум 0,8-1,0%). Применение муки с большим количеством жира возможно только с высококачественным сырьем и с небольшой заменой. Обезжиренная мука используется при производстве вареных и полукопченых колбас, фаршевых консервов и паштетов с заменой до 25%, как функциональный компонент, вместо более дорогих соевых концентратов и изолятов.

Соевые белковые концентраты — изготавливаются из лущеных и обезжиренных соевых бобов путем удаления большей части растворимых в воде небелковых составляющих. При полной дегидратации они содержат не менее 65% белка. Существует три типа концентратов: традиционный, комбинированный и высокофункциональный.

Традиционные концентраты получают кислотной или водно-спиртовой экстракцией нежелательных компонентов из обезжиренной соевой муки или шрота. Комбинированные концентраты — это смесь соевого концентрата, вырабатываемого по традиционной технологии, с полисахаридами — загустителями (гуаровая мука). Введение загустителя в состав концентрата позволяет увеличить его водоудерживающую способность, не изменяя других функциональных свойств препарата. Высокофункциональные концентраты — получают в результате дополнительной гидротермической обработки традиционных соевых концентратов. Гидротермическая обработка приводит к модификации белка, повышает его растворимость и водоудерживающие свойства препарата в целом. По комплексу функциональных свойств высокофункциональные концентраты практически не уступают белковым изолятам. Применяются во всех видах мясных продуктов.

Соевый изолят — наиболее часто используемый соевый белок,  производится из лущеных и обезжиренных бобов путем удаления большинства небелковых элементов.

Изолированный соевый белок – универсальный, высокотехнологичный, очищенный от углеводов, растительной клетчатки и жира соевый продукт, содержащий не менее 92% белка в абсолютно сухом веществе. Он обладает низкой вязкостью, высокой растворимостью, хорошей жироэмульгирующей способностью и является одним из самых функциональных продуктов соевого белка на рынке. Современные методы экстракции, применяемые при производстве, обеспечивают соевому изоляту полное отсутствие специфического запаха и нейтральный вкус. Изолят характеризуется низким содержанием жира — 0,5% и золы-3,6%. Изолят отличается высоким количеством ионов кальция и магния, которое составляет соответственно 0,15% и 0,09%.  Изолят образует гомогенные гели, характеризующиеся вязкотекучей консистенцией без отделения несвязанной влаги. Термообработка геля, приготовленного из расчета 1:6, обеспечивает формирование его устойчивой структуры.Влагосвязывающая способность изолята соевого белка составляет 597%.

Наибольшее применение соевые изоляты и концентраты и соевая мука находят в пищевой промышленности в качестве частичной замены мясного сырья. Стоимость такой замены в 4 раза ниже стоимости жилованной (мышечная ткань без костей и жил) говядины, свинины или мяса птицы. Способ применения соевых белков зависит от технического состояния оборудования и вида вырабатываемой продукции.

Текстурированные соевые продукты — это специальные продукты, изготавливаемые из обезжиренной нетостированной соевой муки, концентратов или изолятов с целью имитации текстуры наиболее ценных видов пищевых продуктов.

Существующий способ их производства обеспечивает сохранение питательно-ценных веществ исходного соевого сырья и высокое гигиеническое качество продуктов. Их длительное хранение обеспечивается процессом сублимационной сушки на последней стадии их производства. После набухания в воде или других пищевых жидкостях (бульоне) они воссоздают текстуры соответствующих белковых продуктов в зависимости от гаммы вкусовых и ароматических добавок. В общем случае, благодаря высокой способности к восприятию широкой гаммы вкусов и ароматов в зависимости от приготовляемых блюд могут быть использованы в качестве самостоятельных блюд или в составе других традиционных продуктов питания.

ТСП имеют высокое содержание белков (50-70%) , которые, как уже упоминалось, по составу близки животным белкам, однако в отличие от мяса, они не содержат насыщенных жиров и холестерин, Также как и другие соевые продукты, ТСП ценятся и из-за содержания витаминов группы В и провитамина РР, являются богатым источником минеральных веществ, прежде всего магния и железа. Вот типовой состав (ТСП): содержание белков — не менее 52%, общей диетической клетчатки -21%, влажность не более — 9%, калорий (на 100 г) — 290. Содержание основных аминокислот ( на 100 г белка): лизин 6,2, треонин-4,1, лейцин -7,7. Существует два основных способа механического текстурирования соевых белков, хотя некоторые англомераты белков могут также образовывать текстуру при гидратации — это текстурированная мука и концентраты , получаемые с использованием экструдеров , а также «волокнистые» изоляты (которые по внешнему виду напоминают волокна мяса ) , полученные методом прядения

Мясная текстура у соевых текстуратов получается в результате образования прядей параллельных волокон, а в экструдированной соевой муке, концентратах и изолятах она создается благодаря многослойной структуре. Мясоподобная текстура экструдированных белков сразу пришлась по вкусу потребителям, о чем свидетельствует почти полное вытеснение волокнообразных продуктов с рынка. Используют текстураты как в качестве мясных наполнителей, так и в изделиях, в которых полностью отсутствует мясо. Текстурированные соевые продукты рекомендуются в повседневном питании всех слоев населения. Из-за превосходных диетических свойств, высокой питательности и ценовой доступности, они открывают широкие возможности по их применению. Текстурированные белки применяются в колбасах грубого измельчения, тушенке, полуфабрикатах. В общественном питании — как «соевое мясо».

Потенциал соевых белков в пищевой промышленности реализован еще не полностью.

Подробнее с рынком сои (производство, переработка, закупочные и экспортные цены, балансы спроса и предложения) Украины и мира Вы можете ознакомиться в он-ланй обзорахпериодических изданиях и исследованиях компании УкрАгроКонсалт.

Книга «Цветы из ничего» ЕС Соя

Цветы из ничего

Евгений Соя — модный молодой человек. Пирсинг и татуировки, крашеные волосы и очки без диоптрий, кеды и футболки с эпатажными надписями — неотъемлемые части его внешнего облика. За белые волосы и детскую любовь к Сент-Экзюпери в широких кругах его называют Маленький Принц. Но много в нем и от другого героя детских книг — Питера Пэна: мальчишеская бесшабашность и ранимость, склонность к риску и провокации. Этот сборник стихов и прозы — окно во внутренний мир поэта: лиричного и колкого, романтичного и эпатажного, нежного и беспощадного, сурового и ветреного, не по возрасту мудрого и по-детски честного. Его стихи — трепетные нежные создания, в которых есть недоговоренность и обреченность. Они могут заменить вам любовь. Скрасить одиночество. Вернуть что-то забытое или навсегда потерянное…

Поделись с друзьями:
Издательство:
Азбука; Азбука-Аттикус
Год издания:
2012
Место издания:
СПб
Язык текста:
русский
Тип обложки:
Твердый переплет
Формат:
84х100 1/32
Размеры в мм (ДхШхВ):
205×125
Вес:
165 гр.
Страниц:
96
Тираж:
3000 экз.
Код товара:
592040
Артикул:
А0000000855
ISBN:
978-5-389-02868-5
В продаже с:
10.11.2011
Аннотация к книге «Цветы из ничего» ЕС Соя:
Евгений Соя — модный молодой человек. Пирсинг и татуировки, крашеные волосы и очки без диоптрий, кеды и футболки с эпатажными надписями — неотъемлемые части его внешнего облика. За белые волосы и детскую любовь к Сент-Экзюпери в широких кругах его называют Маленький Принц. Но много в нем и от другого героя детских книг — Питера Пэна: мальчишеская бесшабашность и ранимость, склонность к риску и провокации. Этот сборник стихов и прозы — окно во внутренний мир поэта: лиричного и колкого, романтичного и эпатажного, нежного и беспощадного, сурового и ветреного, не по возрасту мудрого и по-детски честного. Его стихи — трепетные нежные создания, в которых есть недоговоренность и обреченность. Они могут заменить вам любовь. Скрасить одиночество. Вернуть что-то забытое или навсегда потерянное… Читать дальше…

как вырастить бобовые без дождя — Latifundist.com

CHEMISCHE GUTER AG

4 серпня 2015, 08:30

Дни поля — это всегда возможность. Ведь каждый аграрий может увидеть, как проявляют себя новые сорта, послушать доклады специалистов, узнать об инновационных системах защиты растений и технологиях выращивания. Вот уже в четвёртый раз собрались аграрии на дне поля, организованном в г. Жашков Черкасской области компанией «Щелково Агрохим Украина» CHEMISCHE GUTER AG на базе предприятия «Аскольд Агро». Пригласили аграриев осмотреть 16 новых сортов сои от «PrograinSemences» из Канады, завезённых в Украину компанией «Захид Агробизнес». Главный акцент делали на выращивании сои в неблагоприятных для нее условиях, ведь вот уже 85 дней на полях не было ни капли дождя, о чем красноречиво говорят глубокие трещины в земле. Но, несмотря на такой стресс-фактор, показатели сои остаются высокими. И в этом мы убедились, побывав на демонстрационных полях.

Агрономы читают сою, как книгу

Встречали аграриев со всей области на предприятии «Аскольд Агро». Хозяйство работает с 2002 года, земельный банк — 2,5 тыс. га. В хозяйстве выращивают как зерновые, так и технические культуры. Но делают ставку на сою, выращивая её уже 8 лет. Как рассказал нам главный агроном предприятия, последние пару лет соя даёт хорошие результаты —34 ц/га.

«Соя у нас востребована, потому что сейчас на нее высокая цена, если сравнивать с ценами на другие культуры. Также соя — хороший предшественник для других культур», — рассказывает главный агроном ПСП «Аскольд Агро» Петр Васкевич.

Семенами компании «PrograinSemences» воспользовались на предприятии впервые, поэтому окончательные результаты будут после сбора урожая. Но даже сейчас можно сказать, что соя хорошо переносит погодные условия, учитывая засуху в этом сезоне.

«Я с уверенностью могу утверждать, что во всем мире не существует такой засухоустойчивой сои, даже с применением генной инженерии. Но есть сорта, которые позволяют сформировать урожай в сложных засушливых условиях. Вы видите на поле, что растения сои не имеют подавленного вида и не испытывают стресс благодаря системе Agropower, идёт налив зерна, и эту жару она пока выдерживает», — рассказывает Юрий Снисаренко, агроном «PrograinSemences Украина».

На поле выращиваются сорта среднеранней и ранней групп с детерминантным и индетерминантным типом роста. Основная часть детерминантная, у которой выбрасывается верхняя кисть, формируется, и дальнейший рост не происходит, что позволяет фиксировать высоту растений и увеличивать стойкость к полеганию. Часть сортов промежуточного типа — индетерминантные, у которых уже при наличии бобов соя продолжает расти и выбрасывает новые цветы.

Кроме того, соя может абортировать в случае стресса цветы и бобы. Она самостоятельно регулирует количество питательных веществ и водных ресурсов. И чтобы сохранить влагу и способствовать наливу бобов, сбрасывает балласт, на который не хватает резервов. По словам агронома, на поле, которое мы посетили, за все время массовой абортации не наблюдали.

Как рассказал специалист, сою можно читать, как книгу, проследив, как она развивалась от всходов до сбора урожая. И даже показал нам это на практике: вырываем сою с корнем и по листочкам оцениваем, каким стресс-факторам она подвергалась.

«Если на некоторых мутовках у нас много бобов, а на некоторых нет, то там, где есть бобы, для сои были очень хорошие условия для роста и развития», — объясняет агроном.

Технология выращивания решает все

Хорошие семена — это половина успеха. Ведь даже качественный семенной материал не обеспечит высокий урожай при неправильной технологии выращивания.

«Недавно я вернулся из Винницкой области, где также растут наши сорта сои. Ситуация с засухой у них ещё хуже, чем здесь. Трещины в земле достигают глубины чуть ли не в локоть. Мы объехали 10 тыс. га посевов сои и на 150 га видели сою в подавленном состоянии. Главная причина тому — технология. Подготовка почвы весной была не надлежащая, предшественник — кукуруза, а отсюда и проблемы. Из-за трещин в земле корневая система сои висит в воздухе, но при этом растение не засыхает», — добавляет Юрий Снисаренко.

Соя лучше всего развивается там, где правильно обработана почва, которая позволяет стержневой корневой системе проникнуть в глубь и достичь воды. Если на поле присутствует подошва, то формирование корня будет поверхностным, до 40 см, где отсутствует влага, из-за этого стресса соя погибает.

Второй фактор — это способ посева и густота. В засушливых районах сою не стоит загущать. 800–900 тыс. на га допустимо сеять только в регионах с обильными осадками. Оптимальная ширина междурядий — 34 см.

Третий и немаловажный фактор — это минеральные удобрения. Фосфор и калий — это те микроэлементы, которые помогают сое увеличивать засухоустойчивость. Кроме того, большим плюсом стало то, что предшественник на этом поле — соя.

Использовали на соевых полях несколько комбинаций гербицидных препаратов. Первый вариант — это совмещение «Зонтран, ККР» и «Гермес, МД» из серии AgroPower «Щелково Агрохим Украина» CHEMISCHE GUTER AG. Такая комбинация гербицидов разрешает эффективно контролировать однолетние двудольные сорняки. Кроме того, у этих средств улучшенная препаративная форма, что делает их толерантными и мягкими к культурам. Главное преимущество — гербицид «Гермес». Учёные разработали его для эффективной защиты масличных на основе масляной дисперсии, что помогает равномерно распределяться препарату по листу, обволакивать его и создавать плёнку на поверхности. Препарат не смывается длительный период. К тому же это экономно: 1 л/га достаточно, чтобы не допустить появления сорняков на протяжении месяца.

На втором поле применили комбинацию препаратов по следующей схеме: сразу после посева внесли «Зонтран» — 1,2 л. Через время применили послевсходовую обработку гербицидами: «Зонтран» 0,3 л, «Бентазон» 1,5 л, «Форвард» 0,8 л. Все это соединили в одной баковой смеси с нормой 200 л/га.

«Это даёт возможность сэкономить деньги фермеру, так как лишний раз не приходится «гонять» технику, и за одну проходку уничтожаются абсолютно все сорняки. Но нужно обязательно тестировать эту схему в своих хозяйствах. Потому что, если соя не стойкая к метрибузину, который присутствует в препарате «Зонтран», то в случае попадания препарата на листья растение может их скинуть. Если же соя стойкая к метрибузину, как на данных полях, то можно использовать спокойно «Зонтран», — делится опытом Павел Бондаренко, директор по работе с ключевыми клиентами компании «Щелково Агрохим Украина».

Также специалисты «Щелково Агрохим» поделились несколькими хитростями для более эффективной защиты растений. Прежде всего, нужно обеспечить густоту покрытия обрабатываемой поверхности, используя специальные распылители с точным дозированием и равномерным покрытием.

«Распыление лучше всего проводить инжекторными двуфакельными форсунками, поскольку высевают сою при прогревании почвы до 10 °C. И основные виды сорняков уже прорастают под комочками земли. Мы используем распылители «Лехлер», поскольку за счёт раздвоения факела образуется большее количество капель, что и приводит к улучшенной густоте покрытия», — объясняет Павел Бондаренко.

Ещё об одной хитрости нам рассказали на дне поля: чтобы препараты подействовали в полную мощь и уничтожили сорняки на 100%, лучше всего проводить обработку в дневное время. Так как листочки лободы к вечеру закрываются, опрыскивание производить в это время суток практически бессмысленно.

Век живи — век учись

Завершился день поля интересной лекцией о сортах сои, новинках технологии выращивания и СЗР. Поскольку на испытательных полях названия сои закодированы для большей объективности, то на теоретической части аграриям представили полную характеристику каждого сорта сои.

Казалось бы, что нового может узнать опытный агроном?! Но, как видим, вопросов аграрии задают специалистам очень много, ведь аграрный сектор стремительно наращивает свою мощь и требует постоянного совершенствования. Соответственно, улучшают свои технологии и семенные компании, и производители СЗР. Поэтому каждый такой день поля — это отличная возможность узнать что-то новое, усовершенствовать старое и обменяться опытом.

CHEMISCHE GUTER AG

Дізнавайтесь першими найсвіжіші новини агробізнесу України на нашій сторінці в Facebook, каналі у Telegram, завантажуйте додаток у AppStore, підписуйтесь на нас у Instagram или на нашу розсилку.

Соя Батя — ДВ НИИСХ

Сорт сои Батя среднеспелый: Сорт сои нового поколения — универсального назначения — БАТЯ.Вегетационный период: 108 — 118 суток.   Семена  овально-удлинённые, светло-жёлтые матовые с блеском, рубчик жёлтый удлинённый.   Зелёную массу растений возможно использовать на корм скоту, спелые семена используются для получения масла, жмых  добавляют в комбикорм или же семена можно использовать для питания человека — на проростки, для извлечения протеина (белковые продукты).   Средняя урожай-ность в государственном сортоиспытании была 2,5 т/га.   За 2013 — 2015 гг. урожайность сорта сои Батя была достоверно выше сорта-стандарта Салтус на 30,3%.    Сорт Батя обладает устойчивостью к болезням 98%, к вредителям 97%.   Сорт включён в Государственный реестр селекционных достижений РФ селекционный номер 61107/8653117.   Рекомендован к использованию по Дальневосточному региону (12) — Хабаровский край, ЕАО, север Приморья, юг Амурской области.   Выдано Авторское Свидетельство № 61164.   Авторы сорта: Комолых О. М., Комолых Р.В., Комолых В. О., Ключникова Н.Ф., Немцев В. И.     Учреждение оригинатор ФГБНУ «ДВНИИСХ».

Технология возделывания

В селекции применяется технология производственных посевов сои.  Это позволяет выявлять формы адаптированные к региональным агроэкологическим условиям.    Селекционные посевы осуществляются на  грядах   1,4 м, семеноводство высевается на гребнях 0,7 м, размножение сортов ведётся по ровной поверхности рядами (строками) на 0,15 м.
Для селекционных посевов осуществляется глубокое рыхление почвы и нарезка профилей гряд 1,4 м вглубь пахотного слоя, при этом поле имеет ровную поверхность, что позволяет проходить специали-зированной селекционной технике.   Культурная соя является пропашной культурой и даёт хорошие урожаи при рыхлой, хорошо разделанной почве.   Для семеноводческих посевов применяется гребневая технология, поскольку она широко применяется в хозяйствах — это профилированные гребни на 70 см.   А для массового размножения сортов посев ведут по ровной поверхности сплошным севом — строки и высев семян 15 см х 15 см., что соответствует методу сева в агрохозяйствах и занимает 50% площадей.
Ведение селекции и семеноводства по технологиям, применяемым в производстве, даёт возможность ускорить процесс отбора и размноже-ния перспективных сортов с 15 — 6 лет до 5 — 3 лет.  Таким образом, упраздняется производственное испытание сорта, занимающее 3 года, и тогда ускоряется внедрение нового сорта, а в хозяйствах становиться меньше не сортовых семян сои для посева.   Поскольку высев сорта гарантирует стабильную урожайность культуры, что даёт экономи-ческую выгоду фермерам.
Селекции предшествует гибридизация, именно она даёт материал для отбора и создание чистых линий, которые переходят из форм в сортообразцы и далее в сорта.    В ДВНИИСХ разработан и применяется лабораторный метод гибридизации сои, что позволяет получить генетическую эффективность.   Отбор сорта Батя шёл по требованиям сельхозпроизво-дителей: высокое прикрепление нижних бобов(15 см) для уменьшения потерь при уборке урожая; товарный внешний вид семян (светлые, крупные) и их хорошее качество (высокое содержание белка и масла).
В настоящее время сорт сои Батя прошёл государственное сортовое испытание и рекомендован для производственного использования.
Ведётся семеноводство сорта на базе ООО «Хабаровский краевой семенной фонд» на 100 га, что позволяет обеспечить семенами сои сорта Батя Хабаровский край и ЕАО.

Хозяйственно-биологические характеристики сои сорта Батя.

Оптимальный способ посева это на гребнях 70 см., поскольку хорошо развиваются корни и растения не полегают даже при штормовом ветре.
Вызревает в Хабаровском крае, ЕАО, южных районах Амурской области, северных районах Приморского края.
Норма высева семян оптимальна при 360 тысячах всхожих семян на     1 га. пашни.   При такой частоте стояния растений соя успешно конкурирует с сорняками и набирает урожай зелёной массы, формируется урожай семян, не полегает и не абортирует завязи бобов.
Сроки сева с 15 мая по 1 июня, тогда семена вызревают к 12 октября.
Высота прикрепления нижнего боба на растениях 15 см. удобна для механизированной уборки посевов — прямого комбайнирования.
Сорт адаптирован к условиям Дальнего Востока РФ и даёт стабильный урожай.  Масса семян соответствует агроклиматическим условиям выращивания и имеет диапазон от 193 г. до 270 г. Бобы от 2-х до 4-х семян.
Высота растений до 140 см.  Подвид  амурский, характеризуется широким клиновидным листом, рыжим опушением стебля, цветок фиолетовый.

Соя. Соя растение. Соя выращивание.

Описание

Характерные особенности сои

Соя — растение, относящееся к семейству бобовых. Эта культура зародилась в Азии и постепенно распространилась по всему миру. Сегодня сою выращивают в Европе, в Северной и Южной Америке, в Австралии, в Азии и в Африке.

Почти все существующие сорта сои представляют собой вьющиеся многолетние растения. Но для употребления в пищу выращивают именно сою культурную.

Семена сои культурной называют соевыми бобами. Соевые бобы — популярный и известный во всем мире продукт питания. За невероятно высокую урожайность и питательность сою по праву называют «чудо-растением». И это звание вполне заслуженно, ведь количество растительного белка в каждом соевом семени составляет почти половину от его общей массы. Именно поэтому соя стала использоваться в качестве недорогого заменителя мяса.

Благодаря своему составу соя стала просто незаменимым продуктом для людей, страдающих сахарным диабетом, сердечнососудистыми заболеваниями и болезнями почек и печени.

Высота растений может быть самой разной — от 15-20 см до нескольких метров. Стебли могут быть и тонкими, и толстыми, иногда они голые, а иногда — опушенные.

Плод сои или боб содержит два или три семени овальной формы. А вот размеры у семян могут быть самыми разными, но наиболее часто встречаются семена среднего размера с весом 150-200 г.

Соя любит тепло. Всходы появляются при температуре +14 °С. А вот для быстрого роста и созревания сои нужна более высокая температура — порядка 21-25°С.

Засухи соя не боится, но во время цветения и развития бобов влага растению, все же, необходима, иначе завязи могут засохнуть. Поэтому при выращивании сои в жарком сухом климате не обойтись без орошения. Не стоит слишком увлажнять почву, на которой растет соя, так как это чревато гибелью корней растения. Уровень влажности почвы не должен превышать 80%.

Вегетационный период сои растет по мере продвижения на север, так как соя является культурой короткого светового дня. Однако сегодня существует много новых сортов, адаптированных и для выращивания в условиях длинного светового дня.

Выращивая сою, помните о том, что эта культура предпочитает рыхлые почвы, имеющие нейтральную реакцию. Ни в коем случае не выращивайте сою на кислых почвах, так как это нарушит механизм питания растения и приведет к резкому сокращению урожая.

Агротехника

Перед посевом семян сои необходимо обработать почву — провести раннюю вспашку на глубину до 25 см. При обработке почвы важно удалить все имеющиеся сорняки.

Прежде, чем посадить семена сои, их необходимо очистить и обработать нитрагином. Температура почвы на момент посадки семян должна составлять около +15 °С. Расстояние между рядами на грядке составляет от 30 до 60 см, что зависит от климата и влажности. Оптимальная глубина посадки семян сои равна 5 см.

Правильный уход за посевами сои включает в себя боронование почвы до появления всходов, тщательное уничтожение сорняков, прополку и рыхление почвы.

Удобрять сою можно различными удобрениями, но упор, все же, стоит сделать именно на фосфорные удобрения. Очень хорошо отзывается соя на комплексное внесение минеральных и органических удобрений.

Зрелость сои наступает, когда бобы растений приобретают бурый оттенок, а листья желтеют и опадают. На сельскохозяйственных угодьях для уборки сои используют комбайны или уборочные машины.

Чтобы семена сои хранились долго, бобы нужно просушить и обмолотить, а затем хранить слоем не более одного метра в высоту при относительной влажности воздуха 12%.

Секреты успешного выращивания Сои

При выращивании сои необходимо соблюдать следующие правила агротехники:

1. Соя зацветает быстро и растет лучше при коротком световом дне.

2. Заморозки могут повредить всходы, поэтому сою нужно высаживать, когда почва уже достаточно прогреется и подсохнет.

3. Наличие плодородной почвы — одно из главных условий для успешного выращивания сои. Выращивайте сою на черноземах, на суглинистых и супесчаных почвах.

4. Перед тем, как посадить сою, внесите в почву суперфосфат и перепревший навоз.

5. Во время цветения растений обязательно подкормите их комплексным удобрением.

6. Соя, как и любая другая сельскохозяйственная культура, лучше растет на ухоженных почвах. Старайтесь регулярно удалять сорняки и рыхлить почву.

7. У сои мощная корневая система, поэтому эта культура не боится непродолжительной засухи. Но при избытке влаги высокого урожая не будет. Поливайте сою с учетом влажности почвы и климата.

8. Участок, на котором выращивается соя, должен быть солнечным. Избегайте тенистых и затемненных участков.

9. Хотите надолго сохранить в почве влагу и тепло? Тогда мульчируйте сою соломой или торфом.

10. Есть одно хорошее средство в борьбе против уничтожения семян сои мышами — перед посевом их нужно окунуть в растопленный парафин.

11. Как известно, соя созревает в августе-сентябре, если погода сухая. Но что делать, когда в этот период начинаются дожди? Все просто: нужно вырвать растения с корнем и подвесить их в сухом помещении, где соя спокойно дозреет.

12. Самые верные способы увеличения урожая сои до 50% — обновление сортов, севооборот каждые три-четыре года и улучшение агротехники.

Возможные трудности

Соя может страдать от вредителей, а также бактериальных и грибных болезней. Всего насчитывается около 30 видов болезней. Наиболее опасные из них уничтожают порядка 40% урожая.

В течение всего периода вегетации сою поражают различные вредители. Весной культура страдает от личинок долгоносиков, щелкунов, озимой совки, лугового мотылька, репейницы, тли и паутинного клеща. А летом наибольший вред посевам наносят все тот же паутинный клещ и бобовые огневки.

Чаще всего появление и размножение вредителей обусловлено неблагоприятными климатическими условиями (засуха или высокая влажность почвы и воздуха), заморозками, плохой почвой и наличием сорняков.

Самыми действенными средствами в борьбе с вредителями сои всегда считались, прежде всего, соблюдение агротехники и внесение комплексных удобрений.

Самыми здоровыми семенами, которые дадут высокий урожай, станут семена, протравленные такими препаратами, как фундазол или феразим. Протравливать их нужно примерно за месяц до посадки.

В случае, когда насекомые все же поразили растения, стоит воспользоваться химическими препаратами на основе малатиона или циперметрина — они помогут в борьбе с озимой совкой, луговым мотыльком, листоедом, соевой плодожоркой и бобовой огневкой. А для того, чтобы спасти сою от паутинного клеща, используйте препараты «Карате» или «Омайт».

Появления вредителей можно избежать, если высаживать семена сои в сроки, чередовать полив и внесение удобрений, регулярно удалять сорняки. Если климат сухой, полив сои нужно участить, а если в воздухе и почве высокая влажность — поливать растения умеренно и не слишком часто. При выращивании сои также крайне важно соблюдать севооборот — это поможет избавиться и от вредителей, и от болезней.

Самые опасные грибные болезни сои — белая и пепельная гнили, фузариоз и диаспора. Источники этих болезней — споры грибов, которые находятся как в самих семенах, так и в почве. Чтобы избежать этих болезней, нужно строго соблюдать все правила агротехники. Если семена будут качественными, а почва ухоженной и обработанной, серьезных проблем и потерь урожая не возникнет.

Нередко соя страдает и от бактериальных и вирусных болезней — угловатой пятнистости, бактериального увядания или соевой мозаики. Чаще всего вирусные заболевания переносят насекомые-вредители, например, тля.

Появление и развитие таких заболеваний можно предупредить, для чего необходимо не только заранее готовить почву и семена, но и тщательно обследовать посевы, чтобы выявить первые признаки болезни.

Нередко личинки вредителей или вирусы и бактерии, провоцирующие те или иные болезни сои, находятся именно на листьях и стеблях сорных растений — осота полевого, пырея ползучего, бодяка щетинистого, проса куриного, горца почечуйного, дурнишника, горчицы полевой. Именно поэтому сорняки очень опасны, удалять их нужно тщательно и как можно чаще. Для удаления сорняков идеально подходят гербициды, которые нужно вносить в почву дважды — до посева и в период вегетации.

Попробуйте вырастить сою на своем участке — и вы убедитесь в невысокой требовательности и отличной урожайности этой замечательной сельскохозяйственной культуры.

Цветение сои – заблуждение о летнем солнцестоянии

Шон П. Конли, Линдси Чемберлен и Джеймс Спект

Каждый агроном укоренился в Знании о том, что соя считается растением «короткого дня» и не будет цвести до 21 июня -го -го года, также известного как летнее солнцестояние. Это убеждение оставалось верным на протяжении десятилетий; однако теперь, когда агрономы проповедуют достоинства раннего посева сои в сочетании с силой Twitter, мы теперь видим фотографии и свидетельства того, что соевые бобы появляются уже 1 июня.Это эмпирическое свидетельство побудило многих усомниться в основополагающем убеждении.

У сои индукция цветения происходит, когда листья сои могут измерять продолжительность ночи (от заката до рассвета), и, таким образом, начинается, когда однолистные листочки появляются в стеблевом узле 1 (V0), а молодой тройчатый лист появляется в узле 2, после чего индукция продолжается. в каждом последующем листе (Wilkerson et al., 1989; Fehr and Caviness, 1977). Если сою посадить достаточно рано, начало цветения может быть вызвано перед летним солнцестоянием (рис. 1).Эта реакция зависит от генов зрелости, присутствующих в адаптированных сортах и ​​регионе страны, однако, учитывая зародышевую плазму, доступную фермерам в северно-центральном регионе, вполне вероятно, что любая соя, посаженная в этом регионе, зацветет «раньше», если будет посажена раньше.

В 2018 году после V1 мы столкнулись с исключительно высокими температурами, которые значительно ускорили календарную дату R1 из-за температурной чувствительности цветочных проявлений (развитие цветочных меристем в цветы — первый такой видимый цветок, ведущий к стадии R1), хотя Цветочная индукция сама по себе не очень чувствительна к температуре.В NE в 2017 году программа веб-сайта SoyWater (SoySim) предсказала, что дата посева 24 апреля приведет к датам стадии R1 для MG 1, 2, 3 и 4, которые произойдут 12, 14, 17 и 19 июня; однако в этом году (2018) SoyWater (SoySim) составляет , прогнозируя ту же дату посева 24 апреля и близкие к аналогичным MG даты стадии R1 05, 10, 13 и 16 июня!   Те предсказания стадии R1 были (как вспоминает доктор Шпехт) на 3-5 дней позже, пару недель назад, так что не только теплая весна, но и эта исключительная волна тепла в последние несколько дней ускорила воскрешение цветов.R1, вероятно, наступит раньше во всех районах Северной Каролины, где посев сои был ранним, а весна была намного теплее, чем обычно. Раннее цветение сои имеет много последствий для управления, включая более короткие сроки маркировки гербицидов для дикамбы (до R2) и продуктов глифосата (до R2) ( FYI, обычно требуется всего 3-5 дней, чтобы перейти от R1 до R2 ) и более ранний риск для белого заражение плесенью. В 2018 году крайне важно, чтобы вы искали, а не просто полагались на календарь для опрыскивания!

Рис. 1.Дата посева по часам продолжительности дня в Линкольне, штат Небраска.

Процитированная литература:

Fehr, W.R., Caviness, CE, 1977. Стадии развития сои. Кооперативная служба распространения знаний, Экспериментальная станция по сельскому хозяйству и домашнему хозяйству, Университет штата Айова, Эймс, Айова.

G, G. Wilkerson, * J. W. Jones, K. J. Boote, and G. S. Buol. 1989. Фотопериодически чувствительный интервал времени до цветения сои. Растениеводство. 29:721-726.

стадий роста сои | Интегрированное управление растениеводством

Следующие описания стадий роста сои взяты из публикации Университета штата Айова «Рост и развитие сои» (PM 1945).

Использование стадий роста сои для максимизации урожайности

Стратегии управления для повышения урожайности сои наиболее эффективны, когда вы можете определить стадию роста, на которой затрагивается потенциальная урожайность. Например, влияние удобрений, заморозков или града, нехватки влаги, болезней растений и применения пестицидов на урожай будет определяться стадией роста, на которой происходят эти события.

Как определить стадии роста

Система стадий роста сои делит развитие растений на вегетативную (V) и репродуктивную (R) стадии.Вегетативные стадии нумеруются в соответствии с количеством полностью развитых тройчатых листьев. Репродуктивные (R) стадии начинаются с цветения и включают развитие стручков, развитие семян и созревание растений.

Этапы могут перекрываться. При определении стадии роста вашей культуры учтите, что стадия роста начинается, когда 50% или более растений находятся на этой стадии или за ее пределами.

Примечание: Нажмите на уменьшенное изображение, чтобы просмотреть увеличенную версию фотографии

Вегетативные стадии    

ВЭ

Всходы — семядоли вытянулись через поверхность почвы

ВК

Нескрученные однолистные листья — развертывание однолистных листьев

В1

 

Первые тройчатые листья — один комплект развернутых тройчатых листьев

В2

Вторые тройчатые листья — два набора развернутых тройчатых листьев

В4

Четвертый тройчатый лист — четыре развернутых тройчатых листа

 

В(н)

n-я тройчатая — V стадии продолжаются с развертыванием тройчатых листьев.Окончательное количество трифолиолатов зависит от сорта сои и условий окружающей среды

Репродуктивные стадии

   

Р1

Начало цветения — растения имеют хотя бы один цветок на любом узле

Р2

Полное цветение — на одном из двух верхних узлов имеется открытый цветок

Р3

Начальный блок — блоки размером 3/16 дюйма (5 мм) в одном из четырех самых верхних узлов

Р4

Полный блок — блоки размером 3/4 дюйма (2 см) в одном из четырех самых верхних узлов

Р5

Начальное семя — семя длиной 1/8 дюйма (3 мм) в стручке в одном из четырех самых верхних узлов на главном стебле

Р6

Целое семя — стручок, содержащий зеленое семя, которое заполняет емкость стручка в одном из четырех самых верхних узлов на главном стебле

Р7

Начало созревания — один нормальный стручок на главном стебле достиг цвета зрелого стручка

Р8

Полная зрелость — 95% стручков достигли полной зрелости

Дополнительная публикация ISU «Рост и развитие сои» (PM 1945)

Агрономия: когда начинают цвести соевые бобы?

Дэн Аркелс, победитель конкурса Yield Challenge на 100 бушелей в 2014 году, посадил свою заявку на участие в конкурсе Yield Challenge 17 апреля 2016 года.Эти участки уже цветут. Может показаться, что соевые бобы зацветают рано, учитывая, что мы обычно связываем начало цветения со временем летнего солнцестояния 21 июня.

На самом деле соевые бобы начинают цвести за 7–10 дней до летнего солнцестояния — всего пара цветков, — но они начинаются рано, и если у вас есть зоркий глаз, вы можете это увидеть. Поэтому при ранней посадке имеет смысл, чтобы на этих растениях появилось несколько цветков сои. Кип Каллерс (помните, что он установил мировой рекорд на 160 бушелей соевых бобов) добился цветения соевых бобов за две недели до солнцестояния, когда он посадил бобы в апреле, а затем интенсивно ухаживал за ними.Так что это явление не является чем-то необычным.

Соевые бобы чувствительны к фотопериоду — они реагируют на продолжительность дня или, в частности, на продолжительность ночи и начинают цвести, когда ночи становятся длиннее, что начинается 21 июня. Однако рано посаженные соевые бобы или соевые бобы, находящиеся впереди в развитии, зацветут до летнего солнцестояния. И хотя летнее солнцестояние запускает цветение, оно начинается довольно медленно и нарастает в течение следующих шести-восьми недель, завершаясь примерно 10 августа.

На развитие сои влияют температура и продолжительность ночи:

  • Перед цветением температура способствует вегетативному росту, а более поздняя продолжительность ночи стимулирует цветение.
  • После начала цветения температура стимулирует рост за счет развития стручков — чем теплее лето, тем быстрее развивается растение.
  • Созревание сои задерживается у соевых бобов, выращиваемых вблизи интенсивного дорожного освещения, поскольку растения воспринимают искусственный свет как удлиненный день.
  • Хотя соевые бобы реагируют на длину дня (фотопериод), цветение задерживается после солнцестояния, если культура высеивается поздно. Однако из-за того, что теплее, цветение будет быстрее, что компенсирует позднее начало.

Целью любого производителя должно быть производство и наполнение как можно большего количества коробочек. Однако он начинается с количества узлов, за которым следует количество установленных цветов. Количество цветков определяется количеством узлов на главном стебле и ветвях с цветоносными узлами. Чем больше количество узлов и ветвей, тем больше потенциал цветения. Другими словами, чем более физически разбросаны цветы на растении, тем больше конечная продукция стручков.

Соевые бобы обладают почти неограниченным потенциалом для образования цветов, однако большинство этих цветов опадают и никогда не дают стручков. Устранение или смягчение стресса гарантирует, что большое количество цветов выживет и произведет стручки. Меня учили, что для того, чтобы стручки выжили и дали семена, они должны достичь длины не менее четверти дюйма.

Так что с приближением летнего солнцестояния обратите внимание, когда ваши соевые бобы начнут цвести. Это началось до, примерно или через неделю после солнцестояния? Конечно, это будет определяться датой посадки — очень рано вы посадили или поздно.Если вы посадите рано, до 1 мая, я ожидаю увидеть несколько цветков до 21 июня, а это хороший показатель потенциально высокой урожайности.

Агроном Д-р Дэниел Дэвидсон ведет блоги на темы, связанные с агрономией. Не стесняйтесь обращаться к нему по адресу [email protected] или звоните по телефону 402-649-5919.


Дэн Дэвидсон

Агроном по сое Дэниел Дэвидсон, доктор философии, ведет блоги на темы, связанные с агрономией сои. Не стесняйтесь обращаться к нему по адресу [email protected] или позвоните ему по телефону 402-649-5919.

Биология растений сои: история, структура растений и циклы роста

Доктор Гарольд Уиллис
Из Как выращивать суперсоевые бобы

Соя – поистине удивительная и универсальная сельскохозяйственная культура. Это одно из старейших пищевых растений, одомашненное к 1100 г. до н.э. на северо-востоке Китая. Его предком является дикое растение, похожее на лиану, производящее крошечные твердые семена, которые бесполезны в пищу, если они не приготовлены должным образом.

В течение следующих нескольких сотен лет одомашненная соя (названная ботаниками Glycine max ) распространилась по большей части Восточной Азии.Он рос вертикально и давал более крупные и легко усваиваемые семена. Из сои было разработано множество продуктов: от ростков сои до приготовленных на пару сырых бобов, жареных семян, соевого молока, соевого соуса, ферментированной соевой пасты и лепешек, соевой муки и обычно употребляемого в пищу творога, называемого тофу (или дофу).

Соевые бобы достигли западного мира к началу 1700-х годов и были впервые выращены в Северной Америке к 1804 году. Бенджамин Франклин, по-видимому, участвовал в ввозе соевых бобов из Франции в Филадельфию в то время.Ряд сортов был выращен и оценен в Соединенных Штатах в 1800-х годах. Основное использование урожая было на корм, сено и зеленое удобрение.

Растение сои во время сбора урожая. Предоставлено Как выращивать супер соевые бобы.

В 1880-х годах французские ученые обнаружили, что соя практически не содержит крахмала, поэтому ее начали использовать в диетическом питании диабетиков. Позже было признано его высокое содержание белка.

Современное использование соевых бобов

В начале 1900-х годов в Англии была произведена первая переработка семян на масло и муку.По большей части соевые бобы были заброшенной культурой до Второй мировой войны. Германия разработала заменитель соевого жира и мяса. В США все большее количество соевой муки использовалось в качестве корма для скота и птицы, особенно после 1945 года, когда резко возросло потребление мяса. В последнее время все большая часть производимых в Америке соевых бобов используется пищевой промышленностью для производства таких продуктов, как маргарин, шортенинг, мороженое, заправки для салатов и майонез. Промышленность использует меньшие количества в продуктах, включая краски, чернила, замазку, герметики, обои, заменители резины, клеи, пену для огнетушителей, электроизоляцию и бензин.Универсальная соя является частью жизни каждого человека в развитых странах.

В настоящее время большая часть сои (свыше трех четвертей мировых поставок) выращивается в США (особенно в кукурузном поясе и долине Миссисипи), в Бразилии и Аргентине. Китай производит большую часть соевых бобов, выращенных на Востоке, и лишь некоторые из них выращиваются в Европе. В США соя занимает третье место по производству (кукуруза и пшеница на первом и втором месте) и второе по стоимости (кукуруза на первом месте) выращиваемых культур.

Проращивание сои

После посадки в почву семя поглощает влагу, изменяя влажность от менее чем 13% до примерно 50% в течение нескольких часов. Через один или два дня первый корень (называемый корешком) выходит из семенной кожуры и начинает расти вниз, образуя корневую систему.

Верхняя часть молодого растения (гипокотиль) начинает удлиняться, вытягивая остаток семени вверх. Примерно через пять-пятнадцать дней после посадки новое растение выгибается из почвы, и овальные семенные листья (семядоли) раскрываются.Семядоли обеспечивают рассаду питанием (которое в них хранится) примерно на неделю, плюс вскоре они зеленеют и начинают производить немного дополнительного питания путем фотосинтеза. Позже они отпадают.

Прорастание семян и появление всходов являются критическим периодом в жизни сои, поскольку плохие всходы из-за почвенной корки, низких температур или вредителей или болезней всходов могут резко снизить урожайность.

Вегетативный рост сои

После того, как сеянец вышел из почвы, молодой стебель и первые листья начинают быстро расти вверх.Рассада очень крепкая и морозостойкая. Если верхушечная почка (растущая верхушка) стебля погибнет, боковые почки займут свое место.

После появления всходов, в течение первых шести-восьми недель, у сои растут стебель (и, возможно, ветви) и листья. Это называется вегетативным периодом.

Молодое растение сои. Предоставлено Как выращивать супер соевые бобы.

Первые два листа, которые развиваются, называются однолистными, что означает, что лист имеет единую плоскую поверхность, пластинку, похожую на листья вяза или клена.Остальные листья трехлопастные, или тройчатые. Здесь весь лист имеет три отдела, все они прикреплены к одному «листовому стеблю» или черешку. Место, где черешок листа прикрепляется к стеблю, называется узлом. Позднее в узлах, между черешком и стеблем разовьются цветки, отсюда также вырастают ветки.

После появления нескольких первых листьев общий рост растения быстро увеличивается. Если растения расположены далеко друг от друга, большее количество боковых ветвей будет расти наружу, чтобы захватить как можно больше света, в результате чего растение будет выглядеть густым.Растения в густых насаждениях имеют тенденцию расти вверх, с небольшим количеством ветвей или без них. Некоторые сорта сои склонны к большему разветвлению, чем другие.

По мере того, как новые верхние листья начинают затенять старые нижние листья, нижние листья могут пожелтеть и опасть. В этом нет ничего страшного, так как растение просто избавляется от непродуктивных листьев.

Корни сои

Пока стебель и листья растут вверх, корневая система углубляется в почву.Сначала у растения отрастает главный стержневой корень, но вскоре от него отходят боковые корни, а от них отрастают еще другие. Самые глубокие корни могут достигать пяти футов и более в рыхлой, хорошо дренированной почве, но большинство корней находятся в верхнем слое почвы на один фут.

Корни сои.

На молодых корнях начинают образовываться корневые клубеньки в течение недели после появления всходов, если в почве присутствуют соответствующие азотфиксирующие бактерии. Азотфиксирующие клубеньковые бактерии, технически называемые Rhizobium , проникают в клубеньки и через десять-четырнадцать дней способны удовлетворить большую часть потребностей растения в азоте, если клубеньки здоровы.В благоприятных почвенных условиях на верхних корнях растения разовьется пара десятков узелков размером с горошину. Здоровые узелки будут розовыми или красноватыми внутри.

Соя Цветение

I n типичных растений сои, после отрастания шести-десяти тройчатых листьев, начинается следующий основной этап в жизни растения, репродуктивный период . В каждом узле стебля развивается от 3 до 15 цветочных почек.

Существует два основных типа сои, в зависимости от того, как происходит цветение.Сорта, называемые индетерминантными , продолжают расти вверх на кончике стебля в течение нескольких недель после того, как цветение начинается ниже на стебле. Верхние узлы зацветут позже. Большинство коммерческих сортов являются индетерминантными. Обычно они вырастают выше и лучше всего растут в короткие вегетационные периоды.

Несколько сортов называются детерминантными и сначала заканчивают свой рост в высоту, затем все цветы распускаются примерно в одно и то же время. Обычно они наполовину или две трети выше, чем индетерминантные сорта, поэтому их часто называют «полуварфами».Есть также некоторые промежуточные сорта, называемые полудетерминантными , которые вырастают более высокими в течение первой части периода цветения.

Цветки сои крошечные ( 1 /4 дюйма), белые, розовые или фиолетовые. Они напоминают цветки гороха или клевера, так как соя принадлежит к тому же семейству растений, семейству бобовых. Производится гораздо больше цветов, чем в конечном итоге образуется семенных коробочек. Дополнительные услуги уменьшаются, где-то от 50 до 80% от общего количества.

Цветки самоопыляемые; то есть цветок оплодотворяет сам себя, и насекомым не требуется переносить пыльцу с одного цветка на другой.

Свет и температура сои

Начало периода цветения ускоряется более высокими температурами и большим количеством вегетативного роста, но основным фактором, контролирующим цветение, является фотопериод — продолжительность дня. Цветение определенного сорта начинается раньше, когда дни короче, и позже, когда дни длиннее (если растения выращивают при искусственном освещении в ночное время, они могут никогда не зацвести).

Каждый сорт приспособлен к цветению и завершению своего жизненного цикла на определенной географической широте (расстоянии от экватора).Обычно при посадке весной растения начинают цвести в середине лета, после того как дни становятся длиннее (в Северном полушарии самый длинный день, летнее солнцестояние, приходится примерно на 21 июня). Но дни тем длиннее, чем ближе к полюсу (летом солнце никогда не заходит за Полярный круг). Это означает, что если вы попытаетесь вырастить сорт, адаптированный к определенной широте, скажем, вокруг Сент-Луиса, штат Миссури, в более северных местах, скажем, в Миннеаполисе, штат Миннесота, дни будут длиннее, и растения начнут цвести позже. и они могут не созреть до заморозков.Если выращивать на юге, они созреют слишком рано, и урожайность снизится.

Таким образом, сорта сои сгруппированы в 13 групп спелости в зависимости от климата и широты, к которым они адаптированы. Этим группам спелости присвоены номера: номера 000, 00, 0 и I адаптированы для Канады и севера США, а номера VII, VIII и IX выращиваются на юге США (группа X — тропическая). Обязательно посадите разнообразие, адаптированное к вашей местности.

Развитие стручков сои

Через одну или две недели после появления первых цветов появляются первые семенные коробочки, причем большинство коробочек завязывается в течение следующих трех недель.Внутри стручка начинают расти и развиваться три (а иногда и четыре) крошечных семени.

В течение следующих 30-40 дней семена быстро насыщаются пищей, вырабатываемой листьями. Период налива семян является наиболее важным в жизни растения сои с точки зрения урожайности. При неблагоприятных погодных условиях, таких как стресс от засухи или опадение листьев из-за града, урожайность резко снижается. В это время растение забирает из почвы от 30 до 40% своей общей потребности в минералах, поэтому плодородие почвы должно быть на пике.

После того, как большинство семян налилось, рост растения резко замедляется (так называемое старение). Листья замедляют свой фотосинтез и начинают желтеть, а затем опадают. Клубеньки перестают вырабатывать азот.

Соя Зрелость

Новообразованные семена содержат около 90% влаги. По мере того, как семена наполняются пищей, содержание влаги снижается примерно до 60–65%. Когда семена созрели (наполнены), влажность составляет от 45 до 55%, а стручки и стебли растения желтые или коричневые.Само зрелое семя также будет полностью желтым при созревании (если это сорт с желтыми семенами).

В теплую и сухую погоду влажность семян будет продолжать падать примерно до 13-14%, когда можно будет собирать урожай. В частности, у некоторых сортов отмирающие растения имеют тенденцию полегать, что затрудняет сбор урожая, а у некоторых сортов стручки имеют тенденцию раскалываться (разламываться), выбрасывая семена и снижая урожайность.

По мере того, как семена сои теряют влагу, они из крупных, фасолевой формы, изменяются в более мелкие и почти круглые.Сухое семя содержит около 40 % белка, 21 % масла, 34 % углеводов и 5 % золы.

Источник: How to Grow Super Soybeans

Ошибка цветения сои | Ферма Прогресс

Источник: Университет Висконсин-Мэдисон и Институт сельского хозяйства и природных ресурсов Университета Небраски

В стручке фасоли…

Существует старое эмпирическое правило, согласно которому соя не цветет до летнего солнцестояния — самого длинного дня в году, выпадающего на 21 июня в Северном полушарии, — однако многие из нас видели, как соя цветет намного раньше.

У ранней посадки сои дни короче до 21 июня, поэтому индукция цветения и последующее появление цветов могут произойти до летнего солнцестояния.

Решения по управлению соей зависят от правильной идентификации репродуктивной стадии R1 (1-й цветок), что означает полагаться на разведку для наблюдения за цветами, а не на календарную дату.

Соя – растение короткого дня.

Почти все виды растений зависят от сезонной смены продолжительности дня и ночи как сигнала для начала цветения, так что оно происходит в оптимальное для сезона время.Как в естественных, так и в культивируемых системах это обеспечивает успешное опыление, наполнение семенами и распространение/урожай. Что касается сельскохозяйственных культур, селекционеры могут генетически вывести сорта, которые имеют специфическую адаптацию к широтным зонам с северно-южной разницей в дневном / ночном фотопериоде. Это основная причина того, что в разных широтах выращивают сою разных групп спелости (Mourtzinis and Conley, 2017).

Существует два основных типа зависимости видов растений от фотопериода, известных как «длинный день» и «короткий день».Эти исторически присвоенные имена вводят в заблуждение; теперь мы знаем, что растения на самом деле измеряют продолжительность ночи, а не дня.

Для обоих типов существует критическая продолжительность ночи, которая варьируется между видами и среди диких экотипов или сортов сельскохозяйственных культур, адаптированных к разным широтам. Для большинства растений с коротким днем ​​(таких как соя) воздействие нескольких последовательных ночей, превышающих критическую продолжительность, вызывает цветение. Растениям с длинным днем ​​требуется, чтобы последующие ночи были короче, чем критическая продолжительность ночи для цветения (Taiz et al., 2015; Фигура 1).

В механизме чувствительности к фотопериоду участвуют два циклических процесса: 1) солнечный 24-часовой цикл дня и ночи и 2) внутрирастительный циркадный ритм. Этот циркадный ритм также отслеживает время, но, поскольку он не делает этого точно, его необходимо увлечь, чтобы «растительное время» было близко к 24-часовому солнечному времени.

Белок фитохром, обнаруженный в листьях растений, отвечает за обнаружение фотопериода. Этот белок превращается в активную форму под действием солнечного света и возвращается в неактивную форму в темноте.Экспрессия определенных генов в растении контролируется циркадным ритмом, увеличивая экспрессию в определенные промежутки времени.

Когда экспрессия этих «часовых» генов происходит при дневном свете, сигнал, индуцирующий цветение (GmFT), подавляется, поэтому цветения не происходит (Taiz et al., 2015; Cao et al., 2016). Эта модель согласуется с механизмом, контролирующим цветение риса, который является модельным растением короткого дня. Эти механизмы у сои изучены хуже, чем у риса, отчасти потому, что в сое имеется множество избыточных генов, которые могут позволить некоторым сортам сои иметь пониженную чувствительность к фотопериоду (Cao et al., 2016).

 Молекулярные механизмы, которые контролируют чувствительность сои к фотопериоду и индукцию цветения, являются областью текущих исследований. Точный механизм восприятия продолжительности ночи и индукции цветения сложен, но основная идея заключается в том, что более длинные ночи, воспринимаемые листьями, вызывают цветение сои (рис. 1).

Ночи тоже задолго до солнцестояния!

Исследования по этому вопросу показали, что однолистные листья сои способны воспринимать длину ночи.Если ночь достаточно длинная, эти листья передают сигнал вегетативным меристемам в пазухах листьев, который побуждает их стать цветочными меристемами (Wilkerson et al., 1989). Если сою посадить достаточно рано, индукция цветения может произойти до летнего солнцестояния, когда ночи длинные (Bastidas et al., 2008).

Типичные даты посадки в северо-центральной части США происходят задолго до самой короткой ночи в году (например, солнцестояния), что обычно дает однолистным листьям возможность воспринимать длинные ночи, как только они появляются (рис. 2).

Цветочная индукция, это означает R1?

Индукция цветения происходит задолго до того, как вы сможете увидеть цветы на растении. Это относится к самым первым химическим сигналам в растении, которые заставляют меристематическую ткань начать формировать цветок вместо ветви в пазухе каждого листа. У сои эти сигналы зависят от фотопериода и требуют долгих ночей. Воспроизведение цветов относится к росту этой дифференцированной ткани, в результате чего появляется видимый цветок.

Скорость этого роста зависит от температуры, как и рост вегетативной ткани. Как правило, более высокие температуры приводят к более быстрому росту. Первая стадия репродуктивного роста (R1) отмечается только после того, как человеческий глаз может видеть цветы (Fehr and Caviness, 1977).

Таким образом, для достижения R1 необходимы как индукция, так и вызывание, а это означает, что фотопериод и температура будут влиять на время R1. Восприятие индуктивной продолжительности ночи необходимо, чтобы инициировать цветение, но повышение температуры может ускорить вызывание цветка.Очень теплая поздняя весна может привести к ускорению сроков R1, что наблюдалось на Среднем Западе в 2018 году.

Группа зрелости является отражением чувствительности к фотопериоду.

Длина ночи меняется в течение года, но величина этого изменения зависит от широты. В более высоких широтах в самый длинный день наблюдается более длительный период солнечного света и, следовательно, более короткая ночь.

Соя, выращенная в более высоких широтах, может цвести в условиях более коротких ночей, потому что группы спелости, адаптированные для этих мест, имеют пониженную чувствительность к фотопериоду (Cao et al., 2016). Например, в Мэдисоне, штат Висконсин (43,0° широты), 21 июня продолжительность ночи примерно на 15 минут короче, чем в Линкольне, северо-восток (40,8° широты), и примерно на 45 минут короче, чем в Блайтвилле, штат Арканзас (35,9° широты) (рис. 2). Соя групп спелости II и III лучше всего подходит для южных штатов Висконсин и Небраска, соответственно, и менее чувствительна к фотопериоду, чем соя групп спелости IV или V, обычно выращиваемая в Арканзасе (Mourtzinis and Conley, 2017).

Почему так важно раннее цветение?

В будущем вегетационном периоде увеличение частоты экстремально высоких и низких температурных колебаний в период цветения может привести к увеличению изменчивости времени R1 после V1.Поскольку рано посаженные соевые бобы способны воспринимать долгие ночи перед солнцестоянием, мы не можем считать 21 июня типичной датой R1 на севере центральной части США. Лучший способ определить время R1 — это регулярно исследовать сою. Модели сельскохозяйственных культур, такие как SoySim, предсказывают этапы роста, используя данные о дате посева, группе созревания, фотопериоде и температуре, а также проекцию предстоящих температур.

Предикторы, подобные этому, могут быть полезными инструментами управления, но их следует проверять в полевых условиях. Идентификация R1 важна для эффективной борьбы с сорняками и болезнями.Некоторые распространенные послевсходовые гербициды не предназначены для использования на сое после R1. Окно законного применения для этих продуктов относится к стадии роста, присутствующей в этой области, независимо от календарной даты.

Для борьбы с болезнями раннее цветение сои связано с риском ранней белой плесени. Sporecaster, приложение для прогнозирования белой плесени, может помочь в борьбе с белой плесенью, но только с точной информацией о наличии цветов.

Использование календаря для определения R1 увеличивает риск пропуска эффективного применения фунгицидов.Достижения в сельскохозяйственном производстве в прошлом веке позволили увеличить производство продуктов питания на меньших акрах, и эта модель должна продолжаться, чтобы прокормить растущее население мира.

Новые технологии и современные стратегии управления посевами (например, более ранняя посадка) наряду с учащением экстремальных погодных условий заставят нас с осторожностью относиться к старым эмпирическим правилам, которые могут не соответствовать сельскому хозяйству в 21 веке и позже.

Процитированная литература:

Бастидас, А.М., Т.Д. Сетионо, А. Доберманн, К.Г. Кассман, Р. В. Элмор, Г. Л. Граф и Дж. Э. Шпехт. 2008. Дата посева сои: вегетативное, репродуктивное и агротехническое воздействие. Растениеводство. 48(2): 727–740. Цао Д., Р. Такэсима, К. Чжао, Б. Лю, А. Цзюнь и Ф. Конг. 2016. Молекулярные механизмы цветения при длинном дне и особенности роста стеблей сои. Дж. Эксп. Бот. 68(8): erw394Доступно по ссылке https://academic.oup.com/jxb/article-lookup/doi/10.1093/jxb/erw394 (проверено 18 июля 2018 г.). Фер, В. Р. и К. Э. Кэвинесс.1977. Этапы развития сои. Совместная служба распространения знаний Университета штата Айова, специальный отчет 80. Муртцинис С. и С.П. Конли. 2017. Определение групп спелости сои в США. Агрон. Дж. 109 (4): 1397–1403. Тайз Л., Э. Зейгер, И. М. Маллер и А. Мерфи. 2015. Физиология и развитие растений. 6-е изд. Синауэр Ассошиэйтс. Вилкерсон, Г.Г., Дж.В. Джонс, К.Дж. Буте и Г.С. Буол. 1989. Фотопериодически чувствительный интервал времени до цветения сои. Растениеводство. 29(3): 721.

Первоначально опубликовано Университетом Висконсин-Мэдисон.

Соевый завод | Публикации расширения штата Северная Каролина

 

Соевые бобы ( Glycine max ) произрастают в Восточной Азии и выращиваются тысячи лет. Растения сои в среднем имеют высоту от 3 до 5 футов и могут иметь до 20 узлов.Растение может производить 600 стручков с растения, но в среднем на одно растение приходится от 50 до 100 стручков, завязывающих семена. Каждый стручок содержит в среднем три семени. Урожайность сои напрямую зависит от количества растений на акр, количества стручков на растении, количества семян в стручке и размера семян.

Сорта сои классифицируются на основе их потребности в инициировании репродуктивного развития и их морфологических особенностей роста. Соевые бобы являются чувствительными к фотопериоду растениями с коротким днем, а это означает, что дни должны быть короче критического значения, чтобы вызвать цветение.Сорта сои классифицируют по группам спелости в зависимости от их реакции на фотопериод. Сорта сои также классифицируют по характеру роста. У сортов с детерминантным характером роста начало репродуктивного роста приводит к прекращению вегетативного роста. Однако индетерминантные сорта начинают цвести за несколько недель до прекращения вегетативного роста. Большинство южных сортов являются детерминантными, а большинство сортов Среднего Запада — индетерминантными.

Соевые бобы относятся к бобовым культурам и, как и большинство других бобовых, способны поставлять свой собственный азот.Азотфиксация начинается с образования клубенька на корне. Клубеньки образуются из бактерий Bradyrhizobia в почве, которые внедряются в корень и размножаются в клетках корня. Растение сои снабжает бактерии питательными веществами и энергией, а бактерии, в свою очередь, превращают атмосферный азот (N 2 ) в нитраты (N0 3 ), которые растение затем может использовать.

Понимание того, как растут и развиваются соевые бобы, имеет решающее значение для эффективного управления урожаем для повышения урожайности.

Была разработана описательная система для описания стадии роста растения сои. Наиболее часто используемая система была разработана W.R. Fehr и CE Caviness в 1977 году. Понимание и знание стадий роста сои полезно при обсуждении правильного управления в течение года. Развитие сои можно разделить на вегетативную (V) и репродуктивную (R) стадии (табл. 1-1).Каждый этап начинается, когда на этом этапе находится не менее 50% растений на этом поле.

Вегетативные стадии начинаются с появления всходов (VE), которые происходят, когда удлинение гипокотиля выводит семядоли из почвы. После появления всходов пара однолистных листьев на первом узле разворачивается прямо над семядолями и начинает стадию VC. Вслед за ВК начинают разворачиваться тройчатые листья. Число узлов с полностью развитым и развернутым тройчатым листом обозначается как V(n). Лист считается полностью развитым, когда лист в узле непосредственно над ним расширился настолько, что края листочков не соприкасаются.Вегетативные стадии идут от V1 до V(n).

Репродуктивные стадии начинаются, когда на растении появляется первый цветок (R1). Первый цветок обычно находится ближе к нижней части растения. Когда растение достигает полного цветения, оно входит в R2. Репродуктивные стадии включают развитие стручка (R3 и R4), развитие семян (R5 и R6) и, наконец, созревание (R7 и R8).


Таблица 1-1. Рост сои делится на вегетативную (V) и репродуктивную (R) стадии.

Сцена

Этап №

Сокращенное название этапа

Описание

Изображение

Вегетативные стадии

ВЭ

Появление

Семядоли над поверхностью почвы.

Стадия роста VE

ВК

Семядоли

Однолистные листья развернуты настолько, что края листьев не соприкасаются.

Стадия роста VC

В1

Первый узел

Полностью развитые листья в однолистных узлах.

Стадия роста V1

В2

Второй узел

Полностью развитый тройчатый лист в узле над однолистными узлами.

Стадия роста V2

В(н)

n-й узел

‘n’ число узлов на главном стебле с полностью развитыми листьями, начиная с однолистных узлов.«n» может быть любым числом, начинающимся с 1 для V1, этапа первого узла.

V(n) стадия роста

Репродуктивные стадии

Р1

Начало цветения

Один открытый цветок в любом узле на главном стебле.

Стадия роста R1

Р2

Полное цветение

Открытый цветок в одном из двух самых верхних узлов на главном стебле с полностью развитым листом.

Стадия роста R2

Р3

Начальный блок

Боб длиной 5 мм (3/16 дюйма) в одном из четырех самых верхних узлов на главном стебле с полностью развитым листом.

Стадия роста R3

Р4

Полная капсула

Боб длиной 2 см (3/4 дюйма) в одном из четырех самых верхних узлов на главном стебле с полностью развитым листом.

Стадия роста R4

Р5

Начальное семя

Семя длиной 3 мм (1/8 дюйма) в стручке на одном из четырех самых верхних узлов основного стебля с полностью развитым листом.

Стадия роста R5

Р6

Полное семя

Боб, содержащий зеленое семя, которое заполняет полость стручка в одном из четырех самых верхних узлов на основном стебле с полностью развитым листом.

Стадия роста R6

Р7

Начальный срок погашения

Один нормальный стручок на главном стебле, достигший цвета зрелого стручка.

Стадия роста R7

Р8

Полная зрелость

95% стручков достигли цвета зрелых стручков.После R8 требуется от 5 до 10 дней сухой погоды, прежде чем соевые бобы станут менее 15% влаги.

Стадия роста R8


Описания касаются верхушки растения сои, поэтому они применимы как к детерминантным, так и к индетерминантным сортам. Некоторые описания этапов могут показаться неуклюжими, но они были выбраны намеренно так, чтобы большинство, если не все пользователи, интерпретировали их одинаково.Наиболее неоднозначной из этих стадий является R7, которая изначально предназначалась для определения физиологической зрелости. В то время как физиологическую зрелость (когда накопление сухого вещества прекращается) довольно легко определить для других культур, для сои это сделать сложнее. Нет явного видимого сигнала, указывающего на достижение физиологической зрелости, но описание Фера и Кавинесса работает довольно хорошо для детерминантных сортов на юге.

Количество дней между этапами варьируется в зависимости от группы спелости и высаживаемого сорта, но есть несколько тенденций, которые обычно сохраняются.

  1. Для любой даты посева требуется примерно на 10 дней больше времени для достижения R1 по мере продвижения в группе спелости.
  2. Время, необходимое для каждой из репродуктивных (R) стадий, достаточно постоянно, независимо от группы зрелости.
  3. По мере того, как вы откладываете дату посева, время достижения R1 уменьшается для всех групп спелости.

На развитие сои также влияют температура, продолжительность дня, влажность почвы и другие условия окружающей среды.Поэтому сроки стадий роста будут разными для разных сортов, сроков посадки и климата.

VE стадия роста.

Стадия роста VC.

Стадия роста V1.

Стадия роста V2.

R1 этап роста.

Стадия роста

R2.

Стадия роста

R3.

Стадия роста

R4.

Стадия роста

R5.

R6 Стадия роста.

Стадия роста

R7.

Стадия роста R8.

Впервые соевые бобы были классифицированы по группам спелости (MG) в начале 1900-х годов. Сегодня существует 13 основных групп от MG 000 до MG X, при этом группы с меньшими номерами спелости представляют раннеспелые сорта.Эти группировки были основаны на адаптации в определенных широтах. Сорт классифицируется по определенному MG в зависимости от продолжительности времени от посадки до созревания. Пояса групп зрелости проходят с востока на запад в Северной Америке. Исторически сложилось так, что на крайнем севере США и в Канаде выращивалось меньшее количество MG, и оно постепенно росло по мере продвижения на юг, в штаты побережья Мексиканского залива.

Самая последняя классификация ММ была проведена в 2017 году Мурцинисом и Конли (рис. 1-1) путем объединения данных об урожайности конкретных ММ, полученных в результате испытаний сортов в Соединенных Штатах.Данные были собраны из 27 штатов в течение 14 лет для разработки зон MG.

На рис. 1-1 показано, что большая часть Северной Каролины находится в зоне группы V. Это означает, что сорт группы V будет считаться среднеспелым сортом для большей части штата. Сорт группы IV будет считаться раннеспелым сортом, а сорт группы VII будет считаться позднеспелым сортом. Большая часть штата может успешно выращивать все три группы зрелости.

Из-за способности сои адаптироваться к широкому спектру условий и гибкости Северной Каролины в отношении сроков посева, сорта с обозначением группы спелости за пределами оптимального диапазона все еще могут выращиваться.Гроверы Северной Каролины успешно сажают сорта различных групп спелости от конца III до начала VIII.

Как правило, сорта в группах раннего созревания образуют меньше листьев и раньше достигают R1. Это означает, что группа V созреет и перестанет расти раньше, чем группа VI, если ее посадить в то же время. Исторически сложилось, что сорта группы IV и более ранние сроки созревания являются индетерминантными по габитусу роста, тогда как сорта группы V и более поздние сроки созревания являются детерминантными сортами; но в последнее время были выпущены более поздние индетерминантные сорта.Вопрос о том, является ли одна привычка роста преимуществом или недостатком по сравнению с другой, остается спорным.

Каждая основная группа спелости далее делится 10 раз, чтобы обозначить относительную степень спелости сорта сои. Относительная зрелость выражается десятичной дробью. Например, 4.1 созреют раньше, чем 4.7, даже если они находятся в одной и той же основной группе зрелости. Большинство семеноводческих компаний используют рейтинг относительной зрелости для классификации своих сортов.

Рис. 1-1.Карта зоны зрелости сои в США. Данные Мурциниса С. и С. Конли. (2017). «Определение групп зрелости сои в Соединенных Штатах». Агрономический журнал 109: 1-7. 10.2134/agronj2016.10.0581

Кэтрин Дрейк Стоу
Координатор исследований
Ассоциация производителей сои Северной Каролины
Рэйчел Ванн
Доцент и специалист по расширению сои
Растениеводство и почвоведение

Дополнительную информацию можно найти на следующих веб-сайтах расширения штата Северная Каролина:

Дата публикации: янв.6, 2022
АГ-835

Рекомендации по использованию сельскохозяйственных химикатов включены в данную публикацию для удобства читателя. Использование торговых марок и любое упоминание или перечисление коммерческих продуктов или услуг в этой публикации не означает одобрения со стороны Университета штата Северная Каролина или N.C. Государственный университет A&T и дискриминация в отношении аналогичных продуктов или услуг не упоминаются. Лица, использующие сельскохозяйственные химикаты, несут ответственность за обеспечение того, чтобы предполагаемое использование соответствовало действующим нормам и этикетке продукта. Обязательно получите текущую информацию о правилах использования и изучите текущую этикетку продукта, прежде чем применять какое-либо химическое вещество. Для получения помощи обратитесь в местный окружной центр NC Cooperative Extension.

Н.C. Совместное расширение запрещает дискриминацию и домогательства независимо от возраста, цвета кожи, инвалидности, семейного и семейного положения, гендерной идентичности, национального происхождения, политических убеждений, расы, религии, пола (включая беременность), сексуальной ориентации и статуса ветерана.

Краткое руководство по выращиванию и управлению соей

Рост, развитие и урожайность соевых бобов являются результатом взаимодействия генетического потенциала сорта с окружающей средой и методами ведения сельского хозяйства.Правильные производственные решения с использованием стадий и сроков роста растений важны для успешного производства сои. Сведение к минимуму экологического стресса оптимизирует урожайность семян.

Фермеры, которые понимают, как растет и развивается растение сои, могут применять свои полевые методы, чтобы максимизировать генетический потенциал выращиваемых сортов. Методы управления, которые могут повлиять на рост урожая, включают подготовку семенного ложа, выбор сорта, норму посадки, глубину посадки, ширину междурядий, борьбу с вредителями (болезнями, насекомыми и сорняками), питание растений и сбор урожая.

Соевый завод

Соевые бобы классифицируются как индетерминантные или детерминантные по росту в США. Многие южные сорта имеют детерминантный рост и прекращают вегетативный рост, когда основной стебель заканчивается гроздью зрелых стручков. Большинство северных сортов имеют индетерминантный габитус роста. У индетерминантных сортов листья и цветки развиваются одновременно в течение части репродуктивного периода, обычно заканчивающегося на ранней стадии развития семян.Поскольку развитие сои зависит от температуры и фотопериода (интервал в 24 часа, в течение которого растение подвергается воздействию света), северные сорта имеют вегетативный рост, ограниченный продолжительностью сезона.

Группы спелости сои основаны на адаптации в определенных широтах. Эти пояса зрелости проходят с востока на запад в США, и только от 100 до 150 миль с севера на юг каждого пояса. Группы зрелости варьируются от 00 на крайнем севере США до VIII в штатах южного побережья Мексиканского залива и большей части Флориды.

Сокращение продолжительности дня (увеличение продолжительности ночи) и повышение температуры контролируют цветение сои. Соевые бобы на севере США требуют длинного минимального светового дня для начала цветения (часто более 14 часов светового дня). Однако даже в пределах одного сорта могут наблюдаться вариации сроков цветения из года в год при одной и той же продолжительности дня, тесно связанной с температурными условиями.

Посадка определенного сорта дальше на север, чем его адаптированный диапазон зрелости, продлит период вегетативного роста и задержит цветение и созревание из-за удлинения летнего дня и более низких температур.Аналогичным образом, посадка сорта южнее, чем его адаптированный ареал, сократит период вегетативного роста, вызовет более раннее цветение и приведет к более раннему созреванию из-за более короткой продолжительности летнего дня и более высоких температур.

Вегетативные стадии

  1. ВЭ (появление)
  2. VC (стадия семядолей)
  3. V1 (первый тройчатый)
  4. V2 (второй трехлистный)
  5. V3 (третий трехлистник)
  6. V(n) (n-й трехлистный)
  7. V6 (скоро начнется цветение)

Полностью развитый листовой узел для вегетативных стадий имеет над ним лист с развернутыми или развернутыми листочками.Края этих развернутых листочков больше не соприкасаются. Этапы отсчитывают от однолистного листового узла вверх. На всех стадиях от V1 до Vn настоящие тройчатые листья образуются поодиночке на разных узлах, причем эти листья чередуются на стебле.

Репродуктивные стадии

  1. R1 (начало цветения, первый цветок)
  2. R2 (полное цветение, цветок в двух верхних узлах)
  3. R3 (начальный модуль, модуль 3/16 дюйма в четырех верхних узлах)
  4. R4 (полный модуль, модуль 3/4 дюйма в четырех верхних узлах)
  5. R5 (1/8 дюйма в четырех верхних узлах)
  6. R6 (полноразмерное начальное число в четырех верхних узлах)
  7. R7 (начало созревания, один зрелый стручок)
  8. R8 (полная зрелость, 95% стручков на растении созрели)

Репродуктивные стадии делятся на четыре части: R1 и R2 описывают цветение, R3 и R4 описывают развитие стручков, R5 и R6 описывают развитие семян, а R7 и R8 описывают созревание растения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.