Биология и агротехника сои


Нагорный В.Д. 
Ляшко М.У
. 
 


ɋɈə
ȻɂɈɅɈȽɂəɂȺȽɊɈɌȿɏɇɂɄȺ
монография
 
 
Victor D. Nagorny, 
Marina U. Lyashko 
62<%($1
%,2/2*<$1'$*527(&+12/2*<
(monograph) 
 
Moscow, BIBLIO-GLOBUS, 2018 
 
 
 
Москва 
БИБЛИО-ГЛОБУС 
2018 
1


УДК 633 
ББК 42.11 
Н 16 
Рецензенты:
ЗеленцовС.В. ௅ доктор сельскохозяйственных наук, заведующий отделом сои Федерального государственного научного 
учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт 
масличных культур им. В.С. Пустовойта» 
ДроновА.Д. ௅ доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой агрономии, селекции и семеноводства ФГБОУ 
ВО Брянского ГАУ 
КобозеваТ.ɉ ௅ доктор сельскохозяйственных наук, профессор 
кафедры 
эксплуатации 
машинно-тракторного 
парка 
и 
высоких технологий в растениеводстве, ФГБОУ ВО РГАУ - 
МСХА имени К.А. Тимирязева 
Н 16 Биология и агротехника сои: монография. / Нагорный В.Д., 
Ляшко М.У. ௅М.: БИБЛИО-ГЛОБУС, 2018. - 418 с. 
ISBN 978-5-907063-07-5  
DOI 10.18334/9785907063075 
ISBN 978-5-907063-07-5 
‹ Нагорный В.Д., Ляшко М.У., 2018 
‹ Оформление и дизайн обложки, ООО Издательский дом «БИБЛИО-ГЛОБУС», 2018 
2

СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ 
   7   
1. МИРОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО  
(СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ) 
  14 
2. БИОЛОГИЯ СОИ 
  22 
2.1. Происхождение и история культуры  
  22 
2.2. Морфологические особенности сои 
  24  
2.3. Биологические особенности сои 
  32 
2.4. Генетические 
  45  
2.5. Идеотип растения и посева сои 
  51  
2.6. Динамика формирования основных компонентов 
 продуктивности растений 
  60  
3. СИМБИОТИЧЕСКАЯ ФИКСАЦИЯ  
АЗОТА АТМОСФЕРЫ 
  72  
4. МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ СОИ 
118 
5. ДИАГНОСТИКА ПИТАНИЯ СОИ 
185  
5.1. Урожайность сои и содержание элементов 
  
питания в листьях 
189 
5.2. Влияние форм азота на формирование  
симбиотического аппарата и активность нитрогеназы 
 в клубеньках 
199 
5.3. Применение азотных удобрений 
212  
5.4. Применение фосфорного удобрения 
222  
5.5. Применение минеральных удобрений 
 
в период вегетации 
233 
5.6. Удобрение и качество зерна сои 
246 
6. АГРОТЕХНИКА СОИ 
255  
3


6.1. Подготовка почвы 
258  
6.2. Посев 
260  
6.3. Мульчирование почвы 
266  
6.4. Уплотнительные и смешанные посевы 
267  
6.5. Система удобрения 
268  
6.6. Управление водным режимом 
275 
6.7. Борьба с сорняками 
283 
7. БОЛЕЗНИ СОИ И БОРЬБА С НИМИ 
288  
8. ВРЕДИТЕЛИ СОИ И БОРЬБА С НИМИ 
297  
9. СОЕВЫЕ НЕМАТОДЫ И БОРЬБА С НИМИ 
319  
10. ИННОВАЦИОННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ 
В ТЕХНОЛОГИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ СОИ 
335   
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ 
И ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 
346 
 
Рассмотрены биологические особенности, агрономические и экономические достоинства сои, предопределяющие интерес сельскохозяйственных производителей к этой культуре. Описаны морфология, биология, особенности минерального питания и функционирования симбиотического 
аппарата бобового растения в зависимости от условий внешней среды. 
Обобщены особенности основных элементов агротехники выращивания 
сои, изложены основы системы удобрения сои с учетом критериев почвенной и растительной диагностики минерального питания, описаны основные 
болезни, вредители сои и сорные растения на посевах сои, выделены основные проблемы, которые еще предстоит решить. Монография рассчитана 
на научных сотрудников, преподавателей и аспирантов, занимающихся 
проблемами развития производства сои в Российской Федерации, а также 
студентов и практиков, заинтересованных в углубленном познании этой 
важной культуры в сельскохозяйственном производстве. 
CONTENTS 
4


&217(176
FOREWORD 
    7  
1. WORLD PRODUCTION (STATE AND PROSPECTS) 
  14  
2. BIOLOGY OF SOYBEAN 
  22 
2.1. Origin and history of crop 
  22  
2.2. Morphological characteristics of soybean 
  24  
2.3. Biological characteristics of soybean 
  32  
2.4. Genetic characteristics of soybean 
  45  
2.5. Plant and soybean plant ideotype 
  51  
2.6. Dynamics of the formation 
  
of the main components of plant productivity 
  60  
3. SYMBIOTIC ATMOSPHERIC  
NITROGEN FIXATION 
  72  
4. MINERAL NUTRITION OF SOYBEAN 
118  
5. DIAGNOSING SOYBEAN NUTRITION 
185  
5.1. Soybean yield and leaf nutrient content 
189 
5.2. Effect of nitrogen forms on the formation 
 
of a symbiotic apparatus and nitrogenase 
activity in nodules 
199   
5.3. Use of nitrogen fertilizers 
212  
5.4. Use of phosphoric fertilizer 
222  
5.5. Use of mineral fertilizer during vegetation 
233  
5.6. Fertilizer and quality of soybean grain 
246  
6. AGROTECHNICS OF SOYBEAN 
255 
6.1. Soil preparation 
258  
6.2. Sowing 
260  
6.3. Mulching 
266  
6.4. Sealing and mixed crops 
267  
5


6.5. Fertilizer system 
268  
6.6. Water management 
275  
6.7. Weed control 
283  
7. SOYBEAN DISEASES AND THEIR CONTROL 
288  
8. SOYBEAN PESTS AND THEIR CONTROL 
297  
9. SOYBEAN NEMATODES AND THEIR CONTROL 
319  
10. INNOVATIVE ELEMENTS 
  
IN SOYBEAN GROWING TECHNOLOGIES 
335  
BIBLIOGRAPHY 
346 

62<%($1%,2/2*<$1'$*527(&+12/2*<
Production and use of soybean grain are a strategic problem for the development of 
agricultural production in many countries. A large number of studies have been devoted to the study of the biological, physiological and agrotechnics characteristics of 
soybean, and especially to the understanding of the mechanism and conditions for 
the maximum manifestation of symbiotic nitrogen fixation. Significant progress in 
the technology of production of this crop is a cut-clear positive result of these works. 
However, both the average yield and the manifestation of symbiotic nitrogen fixation 
are still far from the real biological potential of soybean.  The monograph presents 
modern ideas about the biology and agrotechnics of this crop, summarizes the results 
of studies carried out in different countries over the past 50 years and the authors
 
own experimental work on the impact of various factors on the productivity of soybean plants, on the formation and activity of the symbiotic apparatus. We describe 
characteristics of mineral nutrition and the impact of nitrogen forms on the activity of 
biological atmospheric nitrogen fixation; we outline the basics of soybean fertilizer 
system, taking into account the criteria for soil and plant diagnostics of mineral nutrition. We specify conceptual scientific issues and production challenges that still lie 
ahead.     
Keywords: soybean, Rhizibium, symbiosis, biological nitrogen fixation, mineral nutrition, diagnostics, diseases, pests, agrotechnics 
 
6


ПРЕДИСЛОВИЕ
 
Одной из характерных особенностей современного сельского 
хозяйства в мире является интенсивное расширение производства и 
многообразного использования сои. До сравнительно недавнего 
времени эта культура считалась экзотической обитательницей ЮгоВосточной Азии, а соевые продукты были неотъемлемой частью 
пищевой диеты населения. И только в двадцатые годы прошлого 
века эта культура успешно прижилась в Америке, а с пятидесятых 
годов получила признание в Европе. Популярность сои заключается в том, что она, как ни одна другая культура, при соответствующей агротехнике оплачивает труд земледельца хорошими урожаями ценнейшего зерна, содержащего 3542  белка и 2023  масла 
и до 30  углеводов и повышает плодородие почв. 
Соя, благодаря исключительному качеству её зерна, пользуется исключительным спросом как в пищевой промышленности, так 
и в производстве кормов и кормовых премиксов. Бройлерные технологии выращивания животных не могли бы быть такими эффективными, как сейчас, без применения соевой муки, шрота, жмыха 
и/или термически обработанного зерна сои без экстракции масла. 
В мировой группировке культур по направлениям использования 
сою относят к масличным культурам. В Северной Америке и Европе, например, сою считают основной масличной культурой, хотя 
широко применяются различные технологии производства разнообразной пищевой продукции. В других частях мира соя является 
основной продовольственной культурой. После соответствующей 
переработки и приготовления соевое зерно используется для приготовления изолятов, тофу, соевого молока, проростков, соевой пасты, приправ, соевых орехов и др. Соевое масло является сырьем для 
производства смазочных материалов, кремов. 
7


Исключительные продовольственные и кормовые достоинства 
зерна сои способствует поддержания интереса к производству этой 
культуры, ярким свидетельством которого является расширение 
площадей под ней во многих странах и продвижение этой субтропической культуры в нетрадиционные для нее северные районы 
умеренной зоны. Если в 1995 году прошлого века мировые площади под соей составляли 62 млн га, то в 2005 году они составляли 
92,6 млн га, а в 2017 году - 333 млн га, из которых почти одна треть 
этого 
сбора 
приходится 
на 
США 
(http://www.oilworld.ru/ 
analytics/worldmarket/259276) (обращение, апрель 2018 г.). 
Основными производителями сои являются США, Бразилия, 
Китай, Аргентина, Индия, Канада. Высокое пищевое и кормовое 
значение зерна сои и высокая экономическая рентабельность производства этого зерна при применении технологий и сортов, адаптированных к местным условиям производства, побуждают и другие страны выращивать эту культуру. 
Сою выращивают как самостоятельную культуру в севообороте, так в смешанных и уплотненных посевах с другими, как правило, продовольственными культурами. При благоприятных условиях 
увлажнения почвы после уборки ранних зерновых культур за счет 
осадков или орошения сою можно выращивать в качестве пожнивной культуры. Однако существует ряд биологических и агротехнических ограничений при выращивании этой культуры. Преодоление 
этих ограничений является целью исследовательских программ в 
разных странах и регионах. За последние годы в различных странах 
проведено большое количество исследований в области генетики, 
селекции, агротехники, защиты растений от сорняков, болезней и 
вредителей. Это продиктовано стремлением найти более приемлемые способы повышения урожайности сои без применения химических средств защиты растений - гербицидов, фунгицидов и инсек8


тицидов. Генетические методы модификации генотипов сои позволяют создавать новые сорта, отличающиеся высокой зерновой продуктивностью, устойчивостью против болезней и вредителей и одновременно проявляющие более активный симбиоз с клубеньковыми бактериями. 
Большая заинтересованность в увеличении производства соевого зерна стимулирует научные исследования по биологии сои, 
селекции и совершенствованию агротехники сои применительно к 
конкретным условиям. Уже сейчас достигнуты положительные результаты в селекции новых сортов, благодаря которым производством сои стали заниматься как в новых регионах, где раньше ее не 
возделывали, так и в районы с пониженным тепловым ресурсом у 
4550 параллели. Получены генетически модифицированные сорта 
сои, которые невосприимчивы к системному глифосатному гербициду, что позволяет успешно бороться с сорняками в посеве сои и, 
тем самым, получать устойчивые урожаи соевого зерна. В 2017 году в основных странах-производителях соевых бобов общая площадь под соей составила 350 млн га, в том числе под генетически 
модифицированной 
соей 
около 
140 
млн 
га 
(источник: 
http://мниап.рф/analytics/Proizvodstvo-soi-prognoz-na-sezon-2017-18/. 
Обращение, апрель 2018 г.) 
Неоднозначное отношение к этому факту еще требует дополнительных исследований по биологической безопасности использования зерна генетически модифицированной сои. 
Имеющиеся селекционные и агротехнические достижения, 
кроме использования ГМО, уже сейчас позволяют получать устойчивые урожаи во многих традиционно соевых и новых регионах 
производства сои. Однако устойчивость и высокая рентабельность 
производства соевого зерна в таких странах, как Аргентинае, Канада, Парагвай и США, достигнута за счет инновационных техноло9


гий, основанных на применении генетически модифицированных 
сортов и химических средств защиты растений. В большинстве 
стран, где имеются благоприятные климатические условия для выращивания сои, высокая и рентабельная урожайность этой культуры - это только перспектива на будущее. Средняя урожайность сои 
во многих странах остается весьма низкой, хотя потенциал производства оценивается в 34 т с гектара. 
Почему же эта культура, имея такие, казалось бы, неоспоримые преимущества перед другими зернобобовыми культурами, 
слабо распространяется по Южным регионам Российской Федерации и в Среднеазиатских государствах" Почему урожайность сои 
остается низкой и часто менее одной тонны с гектара" 
Причиной этому является ряд объективных факторов. Вопервых, многие, казалось бы, перспективные районы для выращивания сои имеют низкий тепловой потенциал (менее 2000оС за период вегетации) и короткий период вегетации (менее 110 дней). 
А там, где тепловой ресурс выше 2500оС, как правило, имеется 
большой дефицит влаги. Хотя соя считается теплолюбивой культурой, температура воздуха выше 25оС при относительной влажности 
воздуха ниже 40  резко снижает зерновую продуктивность сои. 
А такие условия характерны для многих районов Российской Федерации, стран Средней Азии и Ближнего Востока, в которых проявляется интерес к этой культуре. 
Во-вторых, не полностью используется биологический потенциал растений сои, не выведены сорта с высокой урожайностью для 
конкретных экологических условий, не освоены все технические и 
технологические возможности получения устойчивой и рентабельной урожайности. Этот факт является причиной распространения 
субъективного мнения о том, что при существующем уровне тех10