К. И. Довбан; доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Вид материалаМонография
3. требования к почвенно-климатическим условиям
4. Характеристика сортов узколистного люпина
5. Технология возделывания люпина узколистного на зерно
Обработка почвы.
Система удобрения люпина узколистного.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   25

3. требования к почвенно-климатическим условиям


Люпин узколистный относится к числу сравнительно теплолюбивых растений, хотя и менее требователен по сравнению с желтым и белым ввиду своей скороспелости. Семена узколистного люпина могут прорастать при температуре +2 – +4оС, оптимальная – +9… + 12˚С [64]. Температура почвы и воздуха влияет не только на полевую всхожесть, но и на продолжительность периода посев – всходы. Для прорастания и появления всходов необходима сумма среднесуточных температур 90–150 оС. Всходы выдерживают заморозки до –9 оС. Люпин узколистный отличается быстрым начальным ростом. Для формирования вегетативных органов люпина оптимальной температурой является +14 – +16 оС, а при цветении – +16 – +20 оС. Преимуществом люпина узколистного является его устойчивость к осенним заморозкам (до –15 оС) и скороспелость [65]. Для созревания семян люпину узколистному современных сортов требуется сумма положительных температур от 1300 до 1800 оС [26,66].

Узколистный люпин – строгий самоопылитель. Цветки же белого и желтого люпинов могут частично опыляться перекрестно.

Все виды люпина являются растениями длинного дня и затенение переносят плохо. Узколистный люпин – светолюбивое растение, что наглядно проявляется в его положительном гелиотропизме – свойстве поворачивать свои листья перпендикулярно падающим солнечным лучам в течение всего светового дня. Недостаток света вызывает усиленный рост стеблей, вытягивание их, слабое развитие корневой системы, плохое цветение и плодоношение. Существует мнение, что интенсивность освещения является ведущим фактором, влияющим на урожай семян [67].

В молодом возрасте люпин лучше переносит затенение, чем на более поздних этапах жизни. Критические периоды – формирование бобов и созревание семян [68]. Сокращение длины дня задерживает наступление фазы цветения. Наиболее сильно реагирует на изменение длины дня люпин узколистный и слабее – белый [24,69]. Более продуктивные растения люпина получаются при повышенной интенсивности света.

Растения люпина узколистного довольно требовательны к влаге, транспирационный коэффициент составляет 600 – 700 [64]. В то же время узколистный люпин устойчив к кратковременной засухе, особенно во второй половине вегетации, когда она не совпадает с критическими периодами. Наиболее чувствителен данный вид к недостатку влаги в периоды прорастания семян и формирования на растениях генеративных органов: начиная с фазы бутонизации – весь период цветения до образования блестящих бобов [67].

Семена узколистного люпина для своего прорастания требуют много влаги 170% воды по отношению к своей массе. Однако и избыток влаги для люпина также неблагоприятен. В годы с избыточным увлажнением период вегетации люпина удлиняется, созревание семян задерживается, усиливается поражение растений грибными болезнями.

Недостаточная влажность почвы более значительно сказывается на урожае зерна люпина, чем на урожае зеленой массы [36], особенно при возделывании на более легких почвах, а также в молодом возрасте, когда корневая система еще малоразвита.

Для узколистного люпина актуальна задача выведения засухоустойчивых сортов. Оценка мировой коллекции ВИР по данному признаку показала, что образцы узколистного и белого люпинов характеризуются в целом низкой засухоустойчивостью, но выделены отдельные высокоустойчивые формы [42].

При возделывании узколистного люпина в условиях оптимальной освещенности и обеспеченности влагой, макро- и микроэлементами в семенах обнаруживаются лишь следы алкалоидов (0,03%). Содержание алкалоидов в условиях засушливой погоды, недостаточной освещенности, а также при несоблюдении требований агротехники несколько повышается – до 0,09%, не достигая при этом уровня предела кормовых достоинств – 0,3% [38].

Склонность к неограниченному боковому ветвлению узколистного люпина при достаточной обеспеченности влагой заставляет применять повышенные нормы высева для данного вида. Однако загущение не дает возможности полностью исключить образование бобов на ветвях второго и последующих порядков, ведущих к неравномерному созреванию семян. Большой интерес в связи с этим представляют формы узколистного люпина с детерминантным и эпигональным типами ветвления.

Таким образом, для получения максимального хозяйственно-полезного эффекта необходимо учитывать биологические особенности, почвенно-климатические требования люпина узколистного, применять приемы, повышающие адаптационную способность растений люпина к стрессовым условиям произрастания.


4. Характеристика сортов узколистного люпина


Першацвет получен методом индивидуального отбора в РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси» группой селекционеров под руководством Н.С. Купцова.

Сорт зернового направления, имеет неветвящийся (эпигональный) стебель, высота которого достигает 65–75 см. Бобы нерастрескивающиеся, имеют длину до 6 см с 3–5 семенами, масса 1000 семян составляет 100–130 г. Сорт отличается скороспелостью и толерантностью к антракнозу, вирусам желтой мозаики фасоли (ЖМФ) и огуречной мозааики (ОМ), устойчив к фузариозу, фомопсису, осыпанию, полеганию. Длина вегетационного периода находится в пределах 80–95 дней. Средняя урожайность за 1998 – 2000 гг. испытаний составила 19,9 ц/га зерна. Максимальная урожайность зерна получена на Виленской ГСС в 2000г.  39,9 ц/га. Содержание сырого протеина в зерне 30–33%, алкалоидов – 0,03%. Эпигональный неветвящийся тип стебля позволяет повышать урожайность путем более загущенных посевов с нормой высева до 1,8 млн. всхожих семян на гектар [23].

Бисер 347 создан методом отбора Г.И. Таранухо, В.И. Бушуевой и др. в Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. Стебель детерминантного типа с ветвями первого порядка высотой 60–80 см. Боб нерастрескивающийся лущильного типа, 4–6 семянный. Семена белые со слабым рисунком и треугольным пятном около рубчика. Масса 1000 семян составляет 180–200 г. Сорт скороспелый, вегетационный период составляет 96–114 дней, переносит весенние заморозки до –8оС. Урожайность в госсортоиспытании на Могилевской ГСС за 1994–1996 гг. составила 34,2 ц/га зерна, максимальная (в 1996 г.) достигла 43,5 ц/га. Содержание протеина в зерне составляет около 37%. Недостатком сорта является его поражаемость наиболее агрессивной расой фузариоза и вирусным израстанием при заселении посевов тлей [23].

Сорт Гелена создан в РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси» Н.С. Купцовым, Т.П. Мироновой, В.В. Гринь, Е.Н. Гераскиной.

Он выведен методом гибридизации и индивидуального отбора из комбинации ГСР (Крупносемянный 67) × ГСР (Таис). Это высокоурожайный, устойчивый к вегетативному израстанию и выносливый к фузариозу сорт.

Гелена не имеет стадии розетки и обладает быстрым темпом роста. В результате блокировки ветвления кисть напоминает колос злакового растения. Сорт короткостебельный (5563 см), толерантен к загущению и высокоустойчив к полеганию. Бобы нерастрескивающиеся, 4 6 семян. Масса 1000 семян 180 200 г. При оптимальных сроках посева сорт созревает на уровне среднеспелых сортов ярового ячменя. Вегетационный период составляет 85 – 93 сут. Сорт имеет зерновое направление.

В конкурсном сортоиспытании за 1986 – 1988 гг. урожайность семян составила 36,1 ц/га, а в экологическом испытании – 25,7 – 41,0 ц/га. Наивысшая урожайность семян – 46,9 ц/га получена в 1990 г. на Зеленоградском госсортоучастке Калининградской области, а на Лунинецком госсортоучастке Брестской области в 1989 г. – 39,1 ц/га [23,70].

Миртан – сорт универсального использования, обычного дикого типа ветвления. Не имеет стадии розетки и обладает очень быстрым темпом роста и развития. Устойчив к фузариозу, толерантен к поражению вирусами ЖМФ и ОМ. Содержание сырого протеина в зерне составляет 32–35%, алкалоидов – 0,03–0,05%. Масса 1000 – семян 130–150 г, длина вегетационного периода – 95–105 сут.

Ашчадны – сорт зернового и зеленоукосного направления с редуцированным ветвлением 3–4 порядков. Не имеет стадии розетки и обладает быстрым темпом роста развития. Устойчив к фузариозным гнилям, толерантен к ВЖМФ и ВМО. Содержание сырого протеина в зерне составляет 31–34%, алкалоидов – 0,03–0,05%. Масса 1000 семян – 150–170 г, длина вегетационного периода – 95–105 дней.

Митан – сорт универсального направления использования с редуцированным ветвлением щитковидного типа. Не имеет стадии розетки и обладает быстрым темпом роста и развития. Устойчив к фузариозным гнилям, толерантен к ВЖМФ, ВОМ. Содержание сырого протеина в зерне оставляет 31–34%, алкалоидов – 0,03–0,05%. Масса 1000 семян – 130–160 г, длина вегетационного периода – 90–100 дней.

Глатко – мультиструктурный сорт с преобладанием щитковидного типа ветвления универсального направления использования. Обладает средним темпом роста на начальных этапах и быстрым развитием. Период вегетации – 95–105 дн., масса 1000 семян – 130–160 г. Устойчив к фузариозу, толерантен к вирусному израстанию, в зерне содержится сырого протеина 34–38%, алкалоидов – 0,04–0,06%. Потенциал семенной продуктивности составляет 45 ц/га, сухого вещества зеленой массы – 79 ц/га. Внесен в Госреестр РБ по всем областям, кроме Витебской.

Пралеска – мультиструктурный сорт с преобладанием метельчатого типа ветвления, универсальный. Обладает средним темпом роста на начальных этапах и быстрым развитием. Переносит весенние заморозки до –7–9оС, засухоустойчив, высокоустойчив к растрескиванию бобов, к корневым гнилям, фомопсису, бурой пятнистости как листьев, так и корней. Толерантен к ВЖМФ и ФОМ. Масса 1000 зерен – 110–135г., вегетационный период – 90–110 суток. В зерне содержится 33,0–34,5% сырого протеина с повышенной переваримостью (86–90%), 0,04–0,02% алкалоидов. Потенциал семенной продуктивности – 42 ц/га, сухого вещества зеленой массы – 79 ц/га. Районирован по всем областям, кроме Витебской.

Владлен – универсального использования с псевдодиким типом ветвления и блокировкой ветвей 3–4 порядка. Обладает быстрым темпом роста и развития, содержит 32–34% сырого протеина, 0,05–0,06% алкалоидов. Масса 1000 семян – 135–165 г, вегетационный период – 100–110 дней. Сорт устойчив к корневым гнилям, фомопсису, бурой пятнистости, толерантен к вирусам ЖМФ и ОМ. Районирован по Брестской, Гродненской, Минской и Могилевской областям. Максимальная урожайность зерна в системе госсортоиспытания составила 41 ц/га, сухого вещества зеленой массы – 120 ц/га.

Хвалько – сорт универсального использования, индетерминантного (нередуцированного) типа ветвления. Обладает средним темпом роста и развития. Масса 1000 семян составляет 130–150 г, вегетационный период длится 95–105 сут. В зерне содержится 35–38% сырого протеина, 0,03–0,04 % алкалоидов. Сорт устойчив к корневым гнилям, бурой пятнистости, толерантен к вирусным болезням. Максимальная урожайность зерна в госсортоиспытании получена 49,0 ц/га, сухого вещества зеленой массы 127,0 ц/га. Районирован в Беларуси, кроме Витебской и Могилевской областей.

Эдельвейс – сорт универсального назначения со средним темпом роста на начальных этапах развития и быстрым развитием. Высота растений может колебаться от средней до высокой, период вегетации – 98–100 дней. Масса 1000 зерен – 150–190 г. Содержание сырого протеина в зерне составляет 32,5–37,8%, алкалоидов – 0,04%. Сорт устойчив к фузариозу, толерантен к поражению вирусами ЖМФ и ОМ. Максимальная урожайность зерна, полученная в госсортосети, составила 52,9 ц/га, сухого вещества зеленой массы – 123,4 ц/га.

Гуливер – сорт зеленоукосного направления использования, нередуцированного типа ветвления. Высота растений 100–150 см. Вегетационный период – 115–125 дней. Масса 1000 зерен – 150–170 г. Содержание сырого протеина в зерне составляет 37%, в зеленой массе – 18–25, алкалоидов – 0,06 и 0,025% соответственно. При выращивании на семена требует раннего сева, так как нуждается в яровизации. Максимальная урожайность зерна (45,8 ц/га) получена в 2004 г. Выход сухого вещества достигает 140,8 ц/га.

Михаил – районирован в 2005 г. по Брестской и Гомельской областям. Сорт универсального направления использования. Содержание сырого протеина в зерне составляет 35,2–39,8%, алкалоиность – 0,02–0,03%. Масса 1000 зерен – 150–174 г, период вегетации длится 95–100 дней. Сорт устойчив к корневым гнилям, толерантен к бурой пятнистости и вирусным болезням. Максимальная урожайность полученная в госсортоиспытании составила 62,1 зерна и 115,6 ц/га сухого вещества зеленой массы [71].

Под урожай 2005 г. в государственное сортоиспытание РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси» переданы сорта узколистного люпина универсального использования Вясковы и Знiчка, зернового направления – Радужны и Дзiўны, зеленоукосного – Зелянок.


5. Технология возделывания люпина узколистного на зерно


Место в севообороте. Узколистный люпин предпочитает более связные – от супесчаных до суглинистых, однако при нормальном увлажнении и на песках формирует хорошие урожаи зеленой массы и семян. Оптимальная реакция почвенной среды – рНKCl 5,5–6,5 (переносит рН от 4,5 до 7,0), содержание гумуса – 1,2–1,8%. Для возделывания люпина непригодны тяжелые, оглеенные, малопроницаемые почвы, подстилаемые плотными породами, а также участки с близким залеганием грунтовых вод.

Несмотря на отсутствие стадии розетки, быстрый начальный рост и развитие, люпин узколистный имеет слабую конкурентную способность по отношению к сорным растениям, что приводит к потере 40–50% урожая, поэтому максимальные урожаи возможны только при размещении после культур, хорошо очищающих почву от сорняков. Лучшими предшественниками при возделывании на семена являются озимые и яровые зерновые культуры, следующие второй–третьей культурой после внесения органических удобрений.

Не рекомендуется высевать люпин после бобовых культур (горох, кормовые бобы, вика и другие), многолетних злаковых трав. Необходимо соблюдать пространственную изоляцию от культур, являющихся резерваторами тлей – переносчиков вирусных болезней: бобовых, картофеля, свеклы, крестоцветных культур, некоторых видов овощей, кустарников (акации, крушины, бересклета, калины, жасмина). Для предупреждения поражения болезнями нельзя возвращать люпин на прежнее поле в севообороте ранее чем через 4–5 лет.

Обработка почвы. Сразу после уборки стерневого предшественника проводят лущение на глубину 5–7 см. На участках, засоренных многолетними сорняками, лущение проводится тяжелыми дисковыми боронами в 2 следа на глубину 10–12 см. Вспашку зяби рекомендуется проводить плугами с предплужниками или углоснимами на глубину пахотного слоя в момент появления всходов сорняков и шилец пырея (через 2–3 недели). По мере появления сорняков после зяблевой вспашки целесообразно провести 2–3 культивации для их уничтожения, т.е. провести обработку почвы по типу полупара. Это позволяет снизить запыреенность на 70–80%, очистить почву от озимых и зимующих сорняков. Применение полупаровой обработки почвы позволяет не только хорошо очистить ее от запаса семян сорняков, но и улучшить водно-воздушные свойства.

Весенняя обработка почвы зависит от типа почвы и засоренности. Так как люпин очень чувствителен к недостатку влаги в начальный период развития, то огромная роль принадлежит своевременно проведенному закрытию влаги. Она состоит из культивации или боронования тяжелыми зубовыми боронами, которая одновременно ускоряет созревание верхнего слоя почвы и защищает нижние слои от потерь влаги. При высоком качестве осенней обработки достаточно однократной культивации. Если осенью зябь разделана плохо, весенняя культивация проводится повторно в агрегате с боронами. Заканчивается весенняя обработка почвы ее предпосевной подготовкой с применением агрегатов типа РВК или АКШ. Узколистный люпин выносит семядоли на поверхность почвы и предъявляет высокие требования к подготовке почвы для проведения посева на глубину 2–4 см. Считается, что невыполнение этих требований является одной из причин низкой продуктивности люпина в производстве. Как ни для какой другой культуры семенам люпина необходимо создать плотное семенное ложе и мелкокомковатую структуру слоя почвы над семенами. Необходимо отметить, что однократная обработка АКШ формирует недостаточно плотное семенное ложе, поэтому рекомендуем дополнительно, особенно легкие по гранулометрическому составу почвы, прикатывать кольчато-шпоровыми катками. Предпосевное прикатывание почвы способствует появлению дружных всходов и повышает полевую всхожесть семян.

Система удобрения люпина узколистного. С увеличением объемов применения минеральных удобрений продуктивность агроценозов повышается неадекватно. При этом возникает противоречие между величиной урожая и его качеством, высокой устойчивостью растений к неблагоприятным условиям произрастания. Важнейшей остается задача повышения эффективности минеральных удобрений, их окупаемости прибавкой урожая, коэффициента использования элементов питания и уменьшения их потерь. Особенно это актуально для люпина узколистного, у которого при высоком уровне потребления питательных веществ отмечается слабая отзывчивость на применение фосфорных и калийных удобрений [14–17].

Результаты многочисленных научных исследований и практика возделывания люпина свидетельствуют о том, что наиболее эффективно совместное применение фосфорных и калийных удобрений. В отношении доз внесения фосфорных и калийных удобрений под люпин имеются противоречивые мнения. Значительная часть исследователей [72–76] сходится на том, что наиболее эффективны умеренные дозы – Р30–60К60–90, дальнейшее увеличение доз, особенно в Нечерноземной зоне, нерационально. О высокой эффективности применения минеральных удобрений под люпин сообщают В.В. Бузмаков [77], А.А. Очиченко [78]. По мнению других [79–84], люпин хорошо использует последействие удобрений, поэтому непосредственное внесение фосфора и калия нецелесообразно. На отсутствие эффекта от фосфорных и калийных удобрений и даже об отрицательном их действии на люпин, снижении содержания белка в продукции указывается в работах [15,82,83].

Примерные дозы минеральных удобрений для люпина приводят В.А. Ионас и др. [75]. В зависимости от содержания в почве доступного фосфора и калия рекомендуется вносить: при содержании Р2О5 менее 150 мг/кг почвы – 50–60 кг д.в., от 151 до 200 – 40–50, от 201 до 300 – 30–40 и если в почве содержится более 300 мг/кг подвижного фосфора вносят 20–30 кг д.в. Обеспеченность калием менее 140 мг/кг почвы требует внесения К70–80, в пределах 141 – 200 – К60–70, от 201 до 300 – К50–60 и более 300 – К40–50.

По мнению А.И. Горбылевой и др. [84], непосредственное внесение фосфорно-калийных удобрений под люпин желтый в севооборотах нецелесообразно, более предпочтительно запасное внесение под одну из основных культур, так как люпин хорошо использует последействие туков. Запасное внесение было особенно эффективно при использовании труднорастворимых форм фосфатов [85,86].

На основании исследований сортов, обладающих симподиальным ветвлением, сложилось мнение [23,32,87], что на полях с содержанием подвижных форм фосфора и калия (свыше 120–150 мг/кг почвы) вносить эти удобрения под люпин нецелесообразно, так как внесение этих элементов в почву оказывает слабое влияние на повышение урожайности. Вследствие интенсивного применения минеральных, органических и известковых удобрений содержание в пахотных почвах Беларуси подвижного фосфора в среднем составляет 183, калия – 175 мг/кг почвы [88]. Неприменение на таких почвах фосфорных и калийных удобрений нарушает основной принцип агрохимии – принцип возврата, снижает интенсивность баланса, приводит к снижению содержания этих элементов в почве. В данном случае система удобрения должна строиться с учетом возмещения выноса элементов питания урожаем. Требует также уточнения вопрос: соответствует ли данное положение современным сортам с детерминантным или эпигональным неветвящимся стеблями?

В то же время опыты J. Leymoine [89] и H. Czyza [90] c желтым и узколистным люпином указывают на преимущество высоких доз фосфорных и калийных удобрений. При внесении 180–220 кг/га К2О на фоне 80–100 кг Р2О5 прибавки достигали 15–17 ц при уровне урожайности 40–50 ц/га. Аналогичный урожай зерна белого и узколистного люпина получен при внесении Р100–120, К100–150 [91].

Для научно обоснованного определения видов и доз удобрений под люпин узколистный необходимо знать величину планируемого урожая зерна (зеленой массы), хозяйственный вынос питательных веществ с 1т основной и соответствующим количеством побочной продукции, содержание питательных веществ в почве данного поля и величину обменной кислотности пахотного горизонта (рНKCl), запас питательных веществ в пахотном слое почвы, коэффициенты использования питательных элементов из почвы и удобрений, наличие условий симбиотической азотфиксации или необходимость их обеспечения.

Эффективность фосфорно-калийного удобрения зависит от соотношения этих элементов. При преобладании калия усиливается развитие листьев и репродуктивных органов, при равном соотношении лучше развивается вегетативная масса. При избытке фосфора по отношению к калию уменьшается как масса растения, так и масса бобов [92,93]. Оптимальное соотношение между фосфором и калием составляет 1 : 2.

При выборе срока внесения необходимо учитывать гранулометрический состав почвы. Если на суглинистых почвах удобрения лучше вносить под зяблевую вспашку, то на легких почвах из-за опасности вымывания калия предпочтение отдается весеннему внесению удобрений. Лучшими видами калийных удобрений являются бесхлорные: сернокислый калий, калимаг и калимагнезия. Суперфосфат и другие виды фосфорных удобрений рекомендуют заделывать глубоко, так как они подкисляют реакцию почвенного раствора в прикорневой зоне, что угнетает жизнедеятельность клубеньковых бактерий и снижает накопление азота люпином [36,77]. В связи с этим под люпин не применяют и рядковое припосевное внесение фосфора [67,74]. При вспашке более половины (58%) внесенных на поверхность почвы удобрений попадает на глубину 9–15 см, а на глубину более 15 см – 26,7 %. В поверхностном слое (0–6см) остается лишь 0,5 % внесенного удобрения. При обработке почвы культиватором КПС-4С в поверхностном слое (0–2см) остается 44 % суперфосфата, а на глубине 2–3 см еще 33 % [94]. Во второй половине вегетационного периода, когда наблюдается максимальное потребление растениями питательных веществ, лучшее их усвоение происходит из нижних слоев гумусового горизонта. Это связано с особенностями распространения корневой системы люпина, которая расположена глубоко. Мелкая заделка удобрений снижает контакт корней с ними.

Наиболее дискуссионным является вопрос применения под люпин азотных удобрений. Как сторонники, так и противники внесения минерального азота сходятся на том, что до начала активной деятельности клубеньковых бактерий люпину необходима небольшая «стартовая» доза азота. Однако любая почва всегда содержит достаточное количество минерального азота, который способствует переходу бобового растения к симбиотрофному усвоению атмосферного азота. Исследования ученых [15,95] и практика выращивания люпина показывают, что при благоприятных условиях симбиоза люпин способен сформировать за счет почвенного и симбиотически фиксированного азота воздуха урожайность зерна 40–50 ц/га. Поэтому внесение под люпин азотных удобрений в любых дозах – малых или повышенных – нерационально. Экономически эффективнее создать благоприятные условия для азотфиксации, где ключевую роль играет инокуляция семян азотфиксирующими бактериями. Роль микроорганизмов и эффективность применения бактериальных препаратов будет рассмотрена ниже. Как исключение, в годы с прохладной затяжной весной, если в стадии 3–4 листьев нет биологических активных клубеньков (в разрезе должны быть розового цвета), вносят 20–30 кг/га д.в. азота.

По мнению И.П. Такунова и Л.Л. Яговенко [96], известкование кислых почв можно проводить непосредственно под узколистный люпин по 0,75–1,0 дозе, рассчитанной по гидролитической кислотности, используя в качестве мелиоранта доломитовую муку. Однако исследования В.Н. Босак [97] показали, что доведение почвенной кислотности до рНKCl 6,3–6,4 снижало урожайность люпина на 1,8–2,8 ц/га. Уровень почвенной кислотности не оказывает существенного влияния на урожайность зерна только при условии сбалансированного применения удобрений. При избытке в почве кальция ухудшается усвоение калия. Поэтому на свежеизвесткованных полях, где запасы калия меньше 150 мг/кг почвы, дозы его внесения необходимо увеличить в 1,5–2 раза по сравнению с расчетными на планируемый урожай. Необходимо контролировать соотношение в почве кальция и магния. Если оно превышает 4 : 1, то наступает магниевое голодание, растения снижают эффективность фотосинтеза. В этом случае, особенно на легких по гранулометрическому составу почвах, где содержится менее 80 мг/кг почвы обменного магния, следует внести 20–30 кг/га МgO. Наиболее высокую урожайность зерна 34,9–35,1 ц/га получали в вариантах с внесение Р40К70 в интервале кислотности от рНKCl 4,3 до 6,4 на фоне последействия навоза [97].

Из органических удобрений непосредственно под люпин можно применять только солому. По данным Е.Н. Мишустина, В.Т. Емцева [98], Б.И. Голод [99], О.Е. Аврова [100] и др., внесенная солома положительно влияет на урожайность бобовых культур, при этом отпадает необходимость вносить по 10–12 кг азота на тонну запаханной соломы. Непосредственное использование соломы на удобрение должно шире практиковаться в сельскохозяйственном производстве, так как уборка и вывоз ее с полей требуют около 50–65% всех затрат, идущих на уборку урожая [53]. К этому необходимо добавить затраты на приготовление и внесение навоза. При использовании соломы на удобрение улучшаются физико-химические свойства почвы, увеличивается содержание углекислоты в почве и приземном воздухе, усиливается активность микроорганизмов, их азотфиксирующая способность, уменьшаются потери азота, повышается доступность фосфатов, увеличивается содержание гумуса в почве, практически так же, как при внесении навоза. Данная технология в первую очередь приемлема для отдаленных участков, где экономически нецелесообразно внесение навоза.

Люпин узколистный, синтезирующий значительное количество белка, предъявляет повышенную потребность в сере. Количество серы, выносимой люпином из почвы, незначительно уступает выносу фосфора, а в некоторых случаях и превышает его. Так, по обобщенным данным из различных источников, вынос люпином серы с 1т зерна и соответствующим количеством побочной продукции составляет 14,2 кг, а фосфора – 19,9кг [101]. По физиологическому значению в жизни растений сера занимает третье место после азота и фосфора. Сера способствует оптимизации физиологического и агрохимического режимов азотно-фосфорно-калийного питания растений. Примерно пятая часть (18,3%) пашни Беларуси слабо обеспечена серой. Много таких почв в Витебской (39,7%) и Могилевской (28,2%) областях. По ряду причин в последнее время серы выносится и вымывается из почвы больше, чем поступает из разных источников. Складывается отрицательный баланс серы – 4,4–4,6 кг/га. Внесение серосодержащих удобрений (фосфогипса) повышало урожайность зеленой массы люпина на 40 ц/га. Под люпин рекомендуется вносить 3 ц/га фосфогипса [102].

Из микроэлементов большое значение имеют молибден и бор, активизирующие процесс симбиотической фиксации азота. Применение их эффективно на почвах, содержащих менее 0,3 мг/кг их подвижных форм. Бор необходимо вносить и на более обеспеченных почвах, если под посев люпина проводилось известкование. Способы применения микроэлементов могут быть различными: предпосевная обработка семян борной кислотой 300 г/т, молибденово-кислым аммонием – 250 г/т; внесение в почву перед посевом 1,0–1,5 кг/га Мо, 1,5–2,0 кг/га В; внекорневая подкормка вегетирующих растений (0,2–0,3 кг/га). Экономически целесообразнее проводить обработку семян. Хороший эффект дает применение макроудобрений, содержащих бор и молибден. Необходимость применения других микроудобрений (кобальтовых, цинковых, марганцевых и др.) устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от почвенных условий.

В ряде работ показано положительное влияние на люпин узколистный подкормок удобрениями. Узколистный люпин в результате подкормки Р20К40 на втором этапе органогенеза дал прибавку зерна 4,0 ц/га (20,4%), зеленой массы 88 ц/га (20,7%) [66]. В опытах М.М. Гуковой [92] отмечено сильное влияние на урожайность семян подкормок калием, вносимых перед цветением. Небольшие дозы (4–6 кг/га д.в.) слабого раствора мочевины были эффективны при внекорневой подкормке люпина перед цветением [77]. По данным РНИУП «Институт земледелия и селекции НАН Беларуси» опрыскивание раствором аммиачной селитры (0,5–2,0 кг/га д.в. азота) повышало урожайность зерна люпина желтого до 32% [103]. Листовую подкормку при появлении симптомов неинфекционных болезней, вызванных недостатком элементов питания, можно проводить жидкими многокомпонентными удобрениями (Флорогамма М – 5 л/га, Инсол 6 – 2 л/га, Агросол С – 2 л/га, Эколист – 3 л/га и др.).

Одним из факторов, определяющим эффективность удобрений, является способ их внесения. Поиск способов внесения удобрений, обеспечивающих наиболее эффективное использование растениями элементов питания и восстановление почвенного плодородия, всегда был актуальной задачей научных исследований. Регулируя с помощью способов внесения удобрений условия питания растений, можно усилить рост растений, ускорить или задержать их развитие, изменить соотношения между вегетативными или генеративными органами, увеличить урожай и улучшить качество, снизить затраты удобрений на единицу получаемой продукции.

Эти и многие другие вопросы, как показывают многочисленные исследования, более успешно решаются с помощью локального внесения удобрений [20,104–107]. Агрохимические и экологические аспекты локального способа внесения удобрений будут рассмотрены в отдельной главе.