Научно-исследовательские работы по совершенствованию агротехнологий пищевой сои в Краснодарском крае и управлению ее характеристиками через агротехнологию
25.05.2010
Источник: www.infotechno.ru
Основные результаты
С 2007 по 2009 год ООО «Кубанский Соевый Концентрат» совместно с Институтом экологического почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова (при участии специалистов РСХА им.К.А.Тимирязева) проводили научно-исследовательские работы, в ходе которых были выявлены фундаментальные причины низкой урожайности и климатической неустойчивости сои, в значительной своей части относящиеся к сфере почвенного питания. Ранее на качество почв Краснодарского края обращали внимание, в основном, с позиций обеспеченности элементами питания, при этом их структурно-механические особенности не принимались в расчет.
Были организованы комплексные полевые работы по наблюдению за развитием корневой системы растений сои в течение периода вегетации на большой выборке полей, осуществлено агрохимическое обследование почв в соответствии с высшими мировыми стандартами, изучена обеспеченность растений сои макро- и микроэлементами в течение всего вегетационного периода.
Классификация полей и полевых участков по признакам обеспеченности почв влагой и основными питательными веществами осуществлялась с использованием инструментов космического зондирования в сотрудничестве с ФГУП «Оперативный мониторинг Земли» Федерального космического агентства.
Научно-исследовательские работы проводились на землях АгроХолдинга «Кубань» в Усть-Лабинском районе, где удалось разработать критерии и методику перегруппировки полей, исключающие размещение посевов сои на полях с неподходящими для нее (и нейтральными по отношению к другим культурам) структурно-механическими характеристиками. Подобная перегруппировка, реализованная в рамках корпоративной гео-информационной системы, способна без дополнительных капиталовложений и расширения посевных площадей принести АгроХолдингу «Кубань» не менее 7-10 тыс. тонн дополнительного урожая сои.
Специалистам МГУ удалось обосновать и доказать необходимость коренного пересмотра ряда считавшихся «незыблемыми» агротехнологических приемов при возделывании сои. В частности, доказаны критическая важность и эффективность внесения под сою в начальный период вегетации азотных удобрений, хотя во всех традиционных наставлениях утверждается нецелесообразность подкормки сои азотом.
Обоснованный эффект от выполненных научно-исследовательских работ состоит в возможности устойчивого производства на двупольном сое-пшеничном клине общей площадью 25 тыс. га не менее 35-37 тыс. тонн сои высокого пищевого качества против нынешних 13-15 тыс. тонн на той же земельной площади. Средняя гарантированная урожайность при этом будет составлять 28-31 ц/га против нынешних 13-15 ц/га.
О деталях проведенных исследований
Главной исходной предпосылкой для организации работ и, соответственно, их основной целью послужил следующий вопрос: «Можно ли на почвах Агрохолдинга «Кубань» производить сою в количестве, достаточном для загрузки мощностей строящегося Завода по глубокой переработке сои, а также с необходимым набором потребительских качеств по содержанию белка и жира, размеру зерен?» Очевидно, что для ответа на возможный в последующем вопрос «Если нет, то почему, и что для этого надо сделать?» также требовались необходимые исследования.
Ответ на основной вопрос был получен по результатам исследований еще в 2007 году. Одновременно выяснилось, что урожай сои и его качество – функция многопараметрическая, и в значительной степени зависит от почвенных условий (в первую очередь – условий увлажнения и структурного состояния корнеобитаемого горизонта), от агроприемов обработки почв в севооборотах с участием сои, системы применения удобрений, от которых зависит доступность сое элементов минерального питания, а также от системы применения средств защиты растений. При этом доля почвенных условий в создании причин недобора урожая 2007 года по нашей оценке составила более 50%, что сопоставимо с двумя другими главными причинами – поедание вредителями и потери при уборке и транспортировке.
Результаты работы были представлены в июне 2008 года и признаны инновационными, хотя и дискуссионными. Отмечалось, в частности, что проводимые ранее в Агрохолдинге «Кубань» НИОКР по сое не принимали во внимание важности учета почвенных условий, а удобрения под сою в принципе не вносились. Было признано, что проведенные учеными МГУ работы имеют для Агрохолдинга «Кубань» высокую важность, но прежде чем распространить результаты, полученные на ключевых опытных полях, их надо проверить проведением более широких исследований. Учеными МГУ с этой целью была предложена программа исследований, включавшая на 2008 год в качестве основных задач две – разработку системы выбора полей, лучших по почвенным условиям для выращивания сои (соответственно – выбор этих полей на части территории Агрохолдинга «Кубань» как оптимальных для посевов сои в следующем году), а также исследования путей оптимизации внесения удобрений для повышения качества зерна сои.
В рамках научной работы, пик которой пришелся на 2008 год, ученые МГУ дважды принимали участие в полевых школах-семинарах по сое, проводимых на базе Агрохолдинга «Кубань», регулярно происходил обмен оперативной информацией между специалистами агрономической службы Агрохолдинга и учеными МГУ о результатах опытов, о текущих планах, велись переговоры о возможном повышении квалификации сотрудников Агрохолдинга «Кубань» на базе МГУ, подготовке ими кандидатских диссертаций.
Результаты работ 2008 года по выбору наиболее оптимальных для выращивания сои полей на ПУ «Центр» были встречены с энтузиазмом. Несмотря на разразившийся финансовый кризис, было принято решение начать их постепенное внедрение (правда, в существенно сокращенном по площадям формате) уже в ходе вегетационного сезона 2009 года.
Если говорить кратко, то полученные результаты сводятся к следующему:
1) На всей территории Агрохолдинга «Кубань» наблюдается устойчивая взаимосвязь урожайности сои с качеством почвенно-экологических условий (в первую очередь, связанных с водно-физическими и структурными свойствами корнеобитаемого слоя), при этом было показано, что в зависимости от качества полей, выбранных для посевов сои, урожайность может возрастать во влажные годы для сорта Селекта 301 и Селекта 201 – в среднем более чем в 2 раза, для сорта Селекта 302 – в среднем в 1,5 раза. В засушливые годы для сортов Селекта 301 и Дельта – примерно в 1,4-1,5 раз. Для оптимизации размещения полей под сою была разработана картографическая геоинформационная система. Был сделан важнейший для производства сои вывод о том, что только за счет оптимизации структуры посевных площадей с учетом различий почвенных условий урожаи сои можно значительно поднять даже без проведения дополнительных агротехнических и агрохимических мероприятий.
2) Несмотря на то, что соя считается азотоаккумулирующим растением, в условиях почти повсеместного отрицательного баланса гумуса на полях Агрохолдинга «Кубань» важнейшее значение для получения устойчивых урожаев сои и повышения качества зерна имеют азотные и калийные удобрения, вносимые в предпосевную обработку. В опытах 2008 года было установлено, что только при внесении аммиачной селитры урожай Селекты 302 вырос на 50%, а на том же фоне внесение калийных удобрений, особенно в форме хлорида калия, привело к росту урожая более чем на 100%, выход белка увеличился в полтора раза!!! Физиологические причины такого роста пока еще окончательно не ясны и требуют дальнейших исследований, но уже в 2007 году наши опыты показали, что нормативы содержания элементов минерального питания в почвах Агрохолдинга «Кубань», рассчитанные для зерновых культур, для сои являются заниженными, и эта культура требует разработки своих нормативов, о которых в отечественной научной литературе на сегодняшний день практически нет упоминаний.
3)Третий главный результат, выходящий за рамки НИОКР сои - действующая модель геоинформационной системы «Поля Агрохолдинга «Кубань». Система открыта для пополнения новой информацией и может служить для оперативного контроля производства и принятия управленческих решений. Без таких систем в настоящее время не обходится ни одно более-менее крупное хозяйство Западной Европы и США, поскольку современное управление сельским хозяйством на большой территории требует одновременно всеохватности и детализации производственной информации.
Одним из косвенных результатов проведенного НИР стала рекомендация сконцентрировать посевы сои на совокупности полей, для почв которых была подтверждена максимальная пригодность для культивирования этой культуры как в годы с нормальным уровнем увлажнененности, так и в засушливые годы. Понятно, что площадь полей, удовлетворяющих заявленному критерию, существенно ограничена, что делает невозможным осуществление на соответствующем клине традиционных многопольных севооборотов.
Вместе с тем, было доказано, что использование в условиях Краснодарского края ставшего традиционным для США и Канады двупольного севооборота «соя-пшеница» или «соя0кукуруза» агротехнологически возможно и может применяться в длительной перспективе без ущерба для земли и без снижения продуктивности. К сожалению, в силу ограниченности по времени и ресурсам полевые опыты по устойчивому выращиванию сои в двупольных севооборотах поставить в Агрохолдинге «Кубань» поставить не удалось.
Тем не менее, в условиях усиления экономических мотиваций к возделыванию сои апробация и дальнейшее совершенствование агротехнологий этой ценнейшей культуры является лишь вопросом времени.
О возможностях и перспективах внедрения результатов НИР
Соя для нашей страны относится к числу наиболее социально значимых сельскохозяйственных культур. Как известно, белки сои по аминокислотному составу соответствуют говядине высшей категории, а по рыночной себестоимости сырья в 50 раз дешевле белков животного происхождения.
Неоспоримо и бесценное агротехнологическое значение сои. Соя – один из лучших фитомелирантов, «лечит» землю, обогащает азотным питанием, улучшает структуру почвы. С учётом этих обстоятельств Российским соевым союзом разработана стратегия развития соеводства на территории Российской Федерации до 2020г.
В основе этой стратегии лежит использование внутреннего ресурса плодородия, реализуемого через подбор под сою полей, соответствующих её абиотическим потребностям. Крайне высокая отзывчивость сои на качество почв позволяет путем научно обоснованного размещения ее посевов и управления севооборотом, без капиталоемких мероприятий по техническому перевооружению и мелиорации, добиться резкого роста урожайности и объемов производства.
Экспериментальная отработка соответствующей методики на полях Агрохолдинга «Кубань» в Усть-Лабинском районе Краснодарского края в 2007-2009 гг, осуществленная с участием специалистов МГУ им.М.В.Ломоносова и Российского аграрного университета им.К.А.Тимирязева, полностью подтвердила ее эффективность и пригодность для широкого применения в регионах России.
В рамках эффективного решения задачи увеличения производства сои целесообразно создать федеральную геоинформационную систему «Соя» (ФГИС «Соя») по выбору полей с оптимальными почвенно-экологическими условиями на базе установочных агрохимических обследований и космического зонирования пахотных земель Европейской территории Российской Федерации.
Использование ФГИС «Соя» позволит ввести в активный сельхозоборот миллионы гектаров заброшенных пахотных земель, поднять на новый качественный уровень сельхозтоваропроизводство, оптимизировать структуру посевных площадей, повысить эффективность сельхозтехники, агротехнологических ресурсов, урожайность соевых посевов возрастёт в 1,5 – 2 раза.
ФГИС «Соя» будет способствовать выведению из кризиса российского растениеводства, повышению качества зерна пшеницы, возделываемой в севообороте с соей, увеличению экспортной товарности, росту продуктивности скота и птицы.
Разработка и внедрение ФГИС «Соя» позволит заложить инновационную базу эффективного земледелия для будущих поколений и решить одну из глобальных для России проблем – преодоление дефицита пищевых полноценных белков в объёме 1 млн. тонн в год.
Генеральный директор ООО "Кубанский соевый концентрат",
к.э.н.
Юрий Анатольевич Шушкевич
к.э.н.
Юрий Анатольевич Шушкевич
регион:
Россия