Теоретические и практические аспекты совершенствования технологии выращивания семенной и товарной чечевицы в лесостепном поволжье

На правах рукописи

СОРОКИН Станислав Иванович

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ
ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЕННОЙ И ТОВАРНОЙ
ЧЕЧЕВИЦЫ В ЛЕСОСТЕПНОМ ПОВОЛЖЬЕ

Специальность: 06.01.09 – растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Саратов 2009

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

Официальные оппоненты:	доктор сельскохозяйственных наук, профессор ШЕВЦОВА Лариса Павловна доктор сельскохозяйственных наук, профессор КОНОНКОВ Петр Федорович доктор сельскохозяйственных наук, профессор ЧАМЫШЕВ Алексей Васильевич
Ведущая организация:	Государственное научное учреждение «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока»

Защита диссертации состоится «____»_____________2009 г. в 1300 час. на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова» по адресу: 410012 г.Саратов, Театральная площадь, 1, СГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова»

Автореферат разослан «____»_____________2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор с.-х. наук Н.А.Пронько

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Чечевица – ценнейший источник полноценного растительного белка и как другие зернобобовые культуры выполняет роль симбионта для бактерий рода Rhizobium вида Rh.leguminosarum, фиксирующих атмосферный азот, решая при определенных условиях проблему накопления, сохранения и даже расширенного воспроизводства плодородия почвы.

Высокая степень соответствия климата и почвенных условий лесостепной зоны Поволжья биологическим требованиям культуры определили с давних пор здесь ее основные районы возделывания и производства высокотоварного экспортного зерна.

Еще в 70-е годы прошлого столетия посевы чечевицы в областях Среднего Поволжья составляли более 65 тыс.га и на мировом рынке по качеству зерна культура не имела себе равных (Лесик, 1965; Калюшин, 1972; Камашкин, 1972). В настоящее время посевы чечевицы в стране не превышают 10 тыс. га, урожайность составляет 0,8-1,3 т/га, утрачены позиции по семеноводству и технологии ее возделывания. Постоянный дефицит семенного материала, утрата адаптивных технологий, не позволяют вести расширенное воспроизводство чечевицы, повышать ее урожайность, качественные показатели семян и товарного зерна, еще недавно имевшего спрос на мировом рынке и вносившего немалую лепту в экономику чечевицесеющих хозяйств.

Наши исследования, связанные с изучением биологии современных сортов чечевицы, разработкой адаптивных сортовых и семенных технологий ее возделывания и стабилизацией производства высокотоварных семян, являются актуальными и насущно необходимыми, так как огромный спрос на эту культуру как внутри страны, так и на мировом рынке открывает широкие возможности для возобновления ее производства и укрепления экономической состоятельности чечевичного производства.

Возрождение интереса производителя к этой культуре через разработку новых подходов к технологии ее возделывания и, в первую очередь, через стабильное производство семян является весьма актуальным вопросом в решении проблемы – увеличения производства ценного пищевого растительного белка.

Цель и задачи исследований. Целью исследований было научное обоснование усовершенствованных и разработанных адаптивных сортовых технологий выращивания высококачественных семян и высокотоварного зерна чечевицы в лесостепной зоне Среднего Поволжья, обеспечивающих урожай 2,2-2,5 т/га и выше.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

• изучить динамику изменений основных метеорологических условий произрастания чечевицы в Среднем Поволжье за период с 1912 по 2001 гг.;
• изучить важнейшие биологические особенности возделываемых и новых сортов чечевицы и их адаптивность в изменившихся погодных условиях лесостепного Среднего Поволжья;
• обосновать агроклиматическое районирование производства семян чечевицы;
• разработать приемы адаптивной технологии возделывания чечевицы, включающей в себя такие элементы, как подготовка семян к посеву, сроки посева, нормы высева и способы посева, сорта и предшественники, уход за посевами, особенности выращивания чечевицы в смешанных агроценозах, оптимальные сроки и способы уборки урожая;
• дать биоэнергетическую оценку некоторым элементам технологии возделывания чечевицы и показать экономическую эффективность адаптивных приемов технологии возделывания.

Научная новизна. Всесторонне обоснованы и усовершенствованы агротехнологические приемы формирования высокопродуктивных агрофитоценозов чечевицы в условиях лесостепи Поволжья. Предложены новые подходы к стабильному производству семян чечевицы, а именно – разработана схема агроклиматического районирования ее семеноводческих посевов, представлена динамика изменения метеорологических условий лесостепи Среднего Поволжья с 1912 по 2001 годы, и выявлены их оптимальные параметры, максимально соответствующие биологическим особенностям культуры, разработаны приемы адаптивной технологии возделывания чечевицы, обеспечивающие урожайность высокотоварного зерна и высококлассных семян на уровне 2,2-2,5 т/га. Определена роль чечевицы в биологизации земледелия. Обоснована энергетическая и экономическая эффективность основных приемов оптимизации продукционных процессов чечевицы в Среднем Поволжье.

Основные положения, выносимые на защиту:

характер и динамика изменения климата лесостепной зоны Среднего Поволжья за период с 1912 по 2001 гг. и обоснование агротехнических приемов, оптимизирующих условия роста и развития чечевицы;

адаптивные приемы технологии выращивания чечевицы, обеспечивающие формирование высокопродуктивных товарных агрофитоценозов культуры;

особенности агротехнологии возделывания семеноводческих посевов чечевицы.

Практическая значимость работы. Разработанные приемы увеличения и стабилизации производства зерна товарной и семенной чечевицы могут быть использованы в качестве модели для аналогичных почвенно-климатических условий в других регионах страны.

Схема агроклиматического районирования семеноводческих посевов чечевицы позволит увеличить производство ее семян для расширенного воспроизводства данной культуры.

Усовершенствованные и апробированные в производстве технологические приемы возделывания чечевицы в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья обеспечивают повышение урожайности культуры в 1,5-2,0 раза и предусматривают:

• оптимизацию сроков посева чечевицы, способствующих снижению негативного воздействия неблагоприятных метеорологических условий в период роста, развития растений и в процессе уборки урожая;
• применение биологически обоснованных норм высева семян и способов посева, позволяющих увеличить урожайность чечевицы и повысить выход высокотоварных семян;
• включение в предпосевную подготовку семян – тщательную очистку, сортировку и предпосевную обработку биопрепаратами и микроэлементами, повышающих урожайность чечевицы на 18-20%;
• осуществление смешанных посевов чечевицы с обоснованным подбором компонентов, предотвращающих полегание растений культуры и снижающих самоосыпаемость бобов и семян;
• оптимизацию сроков и способов уборки чечевицы, максимально сокращающих потери зерна;

Внедрение результатов исследований. Результаты научных исследований автора прошли производственную проверку в различных районах Пензенской области и получили отражение в 2-х монографиях «Чечевица» (Пенза, 1999), «Оптимизация семеноводства и технологии возделывания чечевицы» (Пенза, 2007).

Производственная проверка и внедрение усовершенствованных агротехнологических приемов возделывания чечевицы на полях КФХ «Росток» Лунинского района Пензенской области на площади 150 га показали, что только предпосевная обработка семян препаратом Агат-25 повысила полевую всхожесть культуры на 8-11% и дала прибавку урожая зерна 0,28-0,32 т/га.

Корректировка норм высева семян в зависимости от способов посева, ассортимента возделываемых сортов и водообеспеченности посевного слоя почвы на период посева культуры обеспечивала прибавку урожая в ООО «Засурье» Бессоновского района на 115-132%.Условно чистый доход при урожайности зерна чечевицы 1,4 т/га составил 10,7 тыс. руб. при уровне рентабельности ее производства 324 %.

Исследования проводились в соответствии с тематическим планом и программой научно-исследовательских работ РАСХН и МСХ РФ.

Апробация работы. Материалы докторской диссертации были доложены и получили положительную оценку на заседании ученого совета Пензенского научно-исследовательского института сельского хозяйства (2007 г.), VI и VII Международных научно-практических конференциях "Нетрадиционное растениеводство, экология, здоровье" (Симферополь, 1997, 1998), Научно-практической конференции "Вопросы повышения устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона" (Кинель, 1997), Материалах научной конференции Пензенской ГСХА (Пенза, 1997), Всероссийской научно-практической конференции "Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур" (Пенза, 1997), Всероссийской научно-практической конференции "Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений" (Пенза, 1998), в сборнике "Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации" (Пенза, 1998), материалах научно-практической конференции, посвященной 125-летию М.И. Сапрыгина (Пенза, 1998), Международной научной конференции "Эколого-экономические и агротехнические аспекты земледелия" (Пенза, 1999), Международной научно-практической конференции "Актуальные вопросы агроэкологии в интегрированных системах защиты растений" (Пенза, 1999), Всероссийской научно-практической конференции "Достижения и перспективы селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур" (Пенза, 1999), материалах VIII Всероссийской научно-практической конференции (Пенза, 2004), Международной научной конференции, посвященной 120-летию Л.А. Пельциха (Чебоксары, 2005), XII Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора, заслуженного агронома РСФСР А.И. Помогаевой (Пенза, 2008).

Публикации. Автором опубликовано 45 научных работ, в том числе 40 по теме диссертации, из них 7 статей в центральных журналах перечня ВАК МО РФ, 2 монографии, практическое руководство по технологии возделывания чечевицы, 30 статей в материалах Международных и Всероссийских научных и научно-практических конференций.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 372 страницах компьютерного текста, содержит 98 таблиц, 30 рисунков и 56 приложений.

Список использованной литературы включает 474 наименования, в том числе 79 иностранных авторов.

Доля личного участия автора в получении научных результатов составляет
80 %.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований

Все районы Пензенской области входят в лесостепную сельскохозяйственную природную зону, и относятся к среднерусской лесостепной провинции Поволжского района. Климат области умеренно-континентальный и континентальность постепенно нарастает с запада на восток, континентальность климата достигает 30-33°C при среднегодовой температуре воздуха +3°C, +4°C. Продолжительность активного периода вегетации большинства сельскохозяйственных культур 135-147 дней, а сумма активных температур в среднем составляет 2400°.

Самым неустойчивым элементом климата области являются осадки. Наименьшее их количество выпадает на юго-востоке (Лопатино, Русский Камешкир), а наибольшее – на северо-востоке области (Городище, Лунино, Мокшан). Годовое количество осадков колеблется от 450 до 500 мм, в засушливые годы понижается до 350 мм, а во влажные увеличивается до 775 мм. До 70% осадков выпадает в теплый период года.

Значения гидротермического коэффициента колеблются от 0,4 в засушливые годы до 1,5-1,7 и более во влажные.

Основные почвы региона - черноземы глинистого и суглинистого гранулометрического состава, которые занимают более 75% площади пашни, на долю серых, светло-серых и темно-серых лесных почв приходится 20,1%. Более широко в области представлены черноземы выщелоченные среднегумусные, среднемощные, тяжелосуглинистые с содержанием гумуса в пахотном слое от 5,5 до 7,9%.

Содержание общего азота в пахотном горизонте колеблется от 0,36 до 0,54%. Большая часть его находится в недоступной для растений форме. Доступный азот для растений составляет 11,6-14,1 мг на 100 г почвы. Подвижные формы фосфора колеблются от 3,5 до 8,1 мг на 100 г почвы. Эти величины характеризуют недостаточное содержание доступного фосфора в выщелоченных черноземах для нормального развития сельскохозяйственных культур. Для получения хотя бы средних урожаев требуется внесение фосфорных удобрений. Обеспеченность обменным калием средняя для зерновых и зернобобовых культур.

Черноземы оподзоленные содержат в пахотном слое от 5,2 до 7,9% гумуса, 0,2-0,3% общего азота, 0,13-0,20% фосфора. Сумма поглощенных оснований колеблется от 25 до 40 мг·экв на 100 г почвы. Данные почвы имеют среднюю и низкую обеспеченность подвижными формами фосфора и калия.

Темно-серые лесные почвы содержат до 5% гумуса, светло-серые лесные супесчаные – от 0,5 до 1,5-2,0%. Эти почвы бедны азотом, фосфором и средне обеспечены калием. Серые лесные почвы имеют рН – 4,0-5,5, гидролитическую кислотность в гумусовом горизонте – от 4 до 7,5 мг экв на 100 г. почвы, сумму поглощенных оснований – от 10 до 18 мг/экв на 100 г почвы. Серые и особенно светло-серые лесные почвы нуждаются в известковании или фосфоритовании.

Метеорологические условия в годы проведения полевых опытов и лет аналитических наблюдений были весьма разнообразными. Рассмотрим их за период 1990-2001 гг. по Петровской селекционно-опытной станции и за 1997-2004 гг., по Пензенскому НИИСХ, расположенному примерно на 120 км севернее. Необходимо отметить, что, несмотря на небольшое расстояние между этими пунктами, разница в метеорологических условиях довольно ощутима и по температурному режиму, и по количеству выпадающих атмосферных осадков.

В 1990, 1992 и 1993 гг. из-за повышенной влагообеспеченности в период вегетации чечевица сформировала большую вегетативную массу, полегла, начала загнивать. В сложившихся условиях большую часть ее посевов в производстве не удалось убрать.

Гидротермический коэффициент за вегетационные периоды этих лет составил: в 1990 г. – 1,7; в 1992 г. – 1,6 и в 1993 г. – 2,1 при оптимальном его диапазоне для нормального роста и развития чечевицы от 1,1 до 1,4.

Метеорологические условия 1995, 1996 и 1998 гг. наоборот отличались дефицитом атмосферных осадков и повышенными среднесуточными температурами, особенно в период цветения и формирования бобов и семян. Значения гидротермического коэффициента в эти годы за период вегетации чечевицы составили соответственно 0,6; 0,6 и 0,5. Урожайность чечевицы в производственных посевах за эти годы не превышала 0,5 т/га.

Из десяти календарных лет (1990-1999 гг.) в условиях Петровской СОС 60% лет были неблагоприятными для роста и развития чечевицы.

С 1997 по 2007 гг. проводились полевые опыты и производственные испытания на экспериментальных полях Пензенского НИИСХ, где продолжалось изучение основных элементов технологии возделывания чечевицы.

Метеоусловия этих лет (1997-2004 гг.) также были весьма разнообразными. Наиболее благоприятными для чечевицы были условия 1997, 1999, 2000 и 2002 годов; 1998 и 2001 годы отличались дефицитом осадков и повышенными температурами в период вегетации (ГТК соответственно 0,9 и 0,8), а 2003 и 2004 годы были крайне неблагоприятными для формирования урожая чечевицы из-за повышенной влагообеспеченности в период цветения и образования бобов (ГТК 1,8 и 1,5).

Из 15-ти лет полевых исследований более половины (60% по Петровской СОС и 50% по Пензенскому НИИСХ) по метеорологическим условиям были неблагоприятными для чечевицы и в этой связи требовалось совершенствование основных агротехнических приемов технологии ее возделывания с учетом нарастающей континентальности климата.

Анализ динамики изменения метеорологических условий и урожайности чечевицы в Среднем Поволжье за период 90 лет (1912-2001 гг.) позволяет сделать заключение, что по своим биологическим особенностям культура легче переносит дефицит влаги, чем ее избыток. В засушливых условиях (ГТК ниже 1,0) урожайность ее понижается в зависимости от степени снижения значений гидротермического коэффициента от 0,7 до 0,3, а в условиях повышенной влагообеспеченности (ГТК выше 1,4) посевы приходилось списывать из-за полегания, загнивания на корню, зарастания сорняками и т.д. Следует отметить, что в последние десятилетия число засушливых лет сократилось в несколько раз, а количество лет с избыточной влагообеспеченностью чечевицы в период вегетации в несколько раз возросло, т.е. метеорологическая обстановка для роста и развития чечевицы значительно ухудшилась. Это обстоятельство требует необходимой корректировки сложившихся агротехнологий и разработки новых адаптивных агротехнических приемов, направленных на оптимизацию условий роста и продуктивного развития растений.

Решение поставленных задач осуществлялось путем проведения 3-х однофакторных и 4-х многофакторных полевых опытов, сопровождавшихся сопутствующими наблюдениями, учетами и анализами. Полевые опыты закладывались и проводились с 1990 по 2004 гг. в соответствии с методическими указаниями Б.А.Доспехова (1968, 1979, 1985); методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1961, 1971); рекомендациями ВНИИ зернобобовых культур (1971); А.И. Руденко (1950); П.Н. Константинова (1952); В.И.Сазонова (1962); Г.Ф. Никитенко (1982); Б.М.Смирнова (1973); Б.Н. Плешакова (1983). Расчет норм удобрений осуществляли по методике И.С.Шатилова, М.К. Каюмова (1978, 1980) и В.И. Филина (1984).

ФП и ЧПФ определяли по А.А.Ничипоровичу (1961), учет и наблюдения за развитием корневой системы растений – по методике Н.З.Станкова (1964), динамику формирования симбиотического аппарата – по методике Г.С.Посыпанова (1991) и ВНИИ биопрепаратов (1961).

Обменная энергия 1 кг сухого вещества определялась в соответствии с методикой, разработанной ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса.

Площади посевных делянок в полевых опытах составляли 180-360, учетных 72-234 м при четырехкратной повторности, в производственных испытаниях делянки были до 2 га, повторность двукратная.

При изучении влияния различных биопрепаратов и микроэлементов на рост, развитие растений чечевицы ее посевы осуществляли на делянках площадью 25 м в четырехкратной повторности. Размещение вариантов и повторностей было одноярусное систематическое.

Химический состав растительных и почвенных проб изучали по общепринятым методикам.

Схемы опытов приведены в тексте. Объектами исследований были районированные и перспективные сорта чечевицы. Статистическая обработка экспериментального материала проводилась методом корреляционного и дисперсионного анализов по Б.А.Доспехову (1985) на ПЭВМ с использованием Excel 97, Statistica 4.5, Statgraphics Phus 2.1.

Биоэнергетическая оценка и экономическая эффективность агротехнологических приемов и технологий в одновидовых и смешанных посевах чечевицы проводились в соответствии с методическими рекомендациями Всероссийского института кормов им. В.Р.Вильямса (1989, 1995), ученых ВАСХНИЛ (1983, 1989).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Динамика изменения основных метеорологических факторов за 1912-2001 гг. в лесостепном Поволжье. Наблюдаемые изменения в температурном режиме и количестве выпадающих атмосферных осадков в последние десятилетия в заметной степени влияют на условия обитания разнообразных экосистем, в том числе на рост и развитие сельскохозяйственных культур. В задачу исследований был включен вопрос изучения хода продукционного процесса у чечевицы в изменившихся условиях климата.

Изменения температурного режима за периоды с 1912-1961 гг. и с 1962-2001 гг. по Петровской селекционно-опытной станции представлены на рис.1. Установлено, что во втором периоде январь потеплел на 1,2°C, февраль и март на 1,7°C, апрель – на 1,9°C, май – на 0,7°C, июнь – на 0,4°C. А важнейшие для роста и развития растений июль, август и сентябрь стали прохладнее, соответственно, на 0,4; 0,9 и 0,3°C. В октябре среднесуточная температура повысилась на 0,3°C, а в ноябре и декабре – на 1,4 и 2,0°C соответственно. Изменения среднесуточных температур по календарным периодам года выглядят следующим образом: зима потеплела на 1,6°C, весна – на 1,4°C, осень – на 0,5°C, а лето стало прохладнее на 0,3°C.

Рис.1. Динамика среднесуточных температур за периоды

1912-1961 гг. и 1962-2001 гг.

Среднесуточная температура с мая по август составила, соответственно, 17,3 и 17,2°C, а с июня по сентябрь – 16,9 и 16,6°C, то есть период вегетации для большинства возделываемых культур стал холоднее.

Анализ динамики количества атмосферных осадков (рис.2) позволил сделать ряд существенных выводов.

Если сравнивать первое (1912-1921 гг.) и последнее (1992-2001 гг.) десятилетия, то среднегодовое количество осадков увеличилось на 25,2% - с 412 до 516 мм. А если этот показатель рассматривать за первые 50 лет (1912-1961 гг.) и последующие 40 лет (1962-2001 гг.), то он возрастает с 396 до 515 мм – на 30,1%, то есть в любом случае, четко просматривается тенденция увеличения атмосферных осадков.

Рис.2. Среднемесячное количество осадков за периоды

1912-1961 гг. и 1962-2001 гг.

Принципиальное значение имеет не только факт увеличения количества осадков, но и распределение их в течение всего года. Анализ показал, что общее увеличение количества осадков произошло в основном за осенне-зимний период, когда их выпало в сравниваемые периоды: в ноябре – в 1,9 раза, в декабре – в 2,9; в январе – в 3,3; феврале и марте – в 1,6 раза больше. В апреле это увеличение составило 26%, июне – 12,0; июле – 8,9; августе – 4,6 и октябре – только 3,0%. В мае и сентябре наблюдалось даже их уменьшение – на 11 и 1% соответственно.

Увеличение количества атмосферных осадков по времени года совпадает с повышением среднесуточной температуры воздуха. Следует отметить, что во втором периоде (1962-2001 гг.) в зоне Среднего Поволжья значительно сократилось число острозасушливых лет. Если в первом периоде (1912-1961 гг.) таких лет было семь – 1914, 1921, 1932, 1938, 1939, 1946, 1957 годы, то во втором (1962-2001 гг.) – только три 1981, 1986, 1998 гг. Кроме того, в последние десятилетия в период вегетации сельскохозяйственных культур резко возросло количество аномальных для некоторых культур лет с избыточной влагообеспеченностью, когда в отдельные месяцы выпадает до двух и более норм атмосферных осадков. Это, например, такие годы как 1973, 1976, 1987, 1989, 1992, 1993, 2000 и некоторые другие. В эти годы такие культуры, как (горох и чечевица) сильно полегали, загнивали и зачастую их посевы оставались не убранными.

Увеличение числа лет с избыточной влагообеспеченностью, особенно в период вегетации сельскохозяйственных культур негативно отражается на формировании урожая, особенно засухоустойчивых растений, в их числе и чечевицы

Многолетний опыт возделывания чечевицы показывает, что если за период ее вегетации сумма осадков превышает 240 мм, то культура с индетерминантным типом роста и развития, растянутым периодом цветения и созревания, склонностью к полеганию и самоосыпанию бобов и семян, зачастую не обеспечивает даже сбора сколько-нибудь значимого урожая семян. В таких условиях традиционно рекомендуемые ранние сроки посева чечевицы себя не оправдывают, поскольку число аномальных лет с избыточной влагообеспеченностью посевов культуры становится все больше. Так, за период с 1971 по 2000 гг. на Петровской СОС лет с избыточной влагообеспеченностью было девять - 1973 – 327 мм; 1976 – 533 мм; 1980 – 302 мм; 1982 – 306 мм; 1985 – 314 мм; 1987 – 319 мм; 1990 – 356 мм; 1993 – 322 мм и 2000 – 407 мм. За анализируемый период количество неблагоприятных лет для чечевицы составило 30% и для успешного возделывания чечевичного зерна необходимы технологические корректировки в календарных сроках высева, в подборе сортов культуры с различным периодом вегетации.

Морфобиологические особенности и агротехнические приемы, оптимизирующие условия продукционных процессов чечевицы

Вид растения, его генотип являются отражением экологических условий зоны его происхождения и чем дальше возделывают культуру от места ее происхождения, тем большее число факторов среды приходится корректировать агротехническими приемами и с помощью селекции (Г.С.Посыпанов, 1997). На сегодня вопросы генетической основы продуктивности, экологической стабильности и адаптивной способности чечевицы изучены недостаточно.

Полнота всходов – важный показатель адаптивности культуры, один из основных элементов структуры фитоценоза, который определяется нормой высева семян, их всхожестью и зависит от водообеспеченности посевного слоя и многих других факторов и приемов предпосевной подготовки почвы и семян.

Исследованиями установлено, что всхожесть семян чечевицы в лабораторных условиях зависит от температурного режима. (табл.1).

1. Полнота всходов чечевицы в зависимости от метеорологических факторов

и массы 1000 семян

Сорт	Среднесуточная температура воздуха, °C	Сумма осадков, мм	Масса 1000 семян, г	Полнота всходов, %
Годы с ГТК за IV-V – 1,6-2,1
Петровская 4/105 Петровская 6 Веховская	11,7	43,5	60,5 72,6 78,4	78,5 74,6 71,8
Годы с ГТК за IV-V – 0,9-1,4
Петровская 4/105 Петровская 6 Веховская	16,8	21,4	64,1 74,6 81,2	72,4 70,3 69,5
Годы ГТК за IV-V – 0,6-0,8
Петровская 4/105 Петровская 6 Веховская	14,4	14,6	63,6 74,8 80,3	70,8 68,6 67,4

В лабораторных опытах максимальная всхожесть (100%) культуры получена при температуре 28°C, однако в полевых условиях температурный фактор в меньшей степени определял показатели всхожести, чем сортовые особенности культуры и влагообеспеченность посевного слоя почвы

Наименьшая полнота всходов в годы исследований (1990-1996 гг.) отмечена по сорту Веховская с наибольшей массой высеваемых семян (78,4-81,2 г), наибольшая – у Петровской 4/105 с сравнительно меньшей массой высеваемых семян (60,5-64,1 г). Значительное влияние на полноту всходов культуры оказала и влагообеспеченность почвы в период их формирования. Литературные данные в большей части источников свидетельствуют, что наиболее благоприятные условия для прорастания семян чечевицы и формирования всходов складываются при ее высеве в самые ранневесенние сроки. Результаты опытов показали, что не всегда ранние сроки посева обеспечивают наивысшую полноту всходов и сохранность растений к уборке. В условиях изменившегося гидротермического режима в последние десятилетия нужна корректировка сроков посева чечевицы, о чем свидетельствуют результаты многолетних полевых экспериментов, проведенных на Петровской СОС и в Пензенском НИИСХ (табл.2).

Изменяя сроки посева, можно в определенной степени регулировать продолжительность межфазных периодов и корректировать проведение агротехнических работ по уходу за посевами и по уборке урожая.

2. Влияние сроков посева чечевицы на полноту всходов и сохранность

растений к уборке

Срок посева	Полнота всходов, %	Сохранность растений к уборке, %
по Петровской СОС, в среднем за 1995-1999
2-6/V 7-11/V 12-16/V 17-21/V 22-26/V	69,0 72,7 69,3 67,9 67,8	85,6 85,7 84,0 83,9 86,2
НСР05	1,1	0,08
по Лунино (НИИСХ), в среднем за 2000-2004 гг.
8-12/V 13-17/V 18-22/V 23-27/V 28/V-1/VI	65,7 65,3 63,0 62,9 62,0	87,0 88,6 88,9 75,1 80,8
НСР05	0,33	1,22

В настоящее время предлагается множество препаратов для предпосевной обработки семян ростостимулирующими и защитными средствами. Наибольшее положительное влияние на рост и развитие растений чечевицы в наших опытах оказали селеновые соединения в сочетании с экстрасолом. При определении силы роста проростков семян опытных и контрольных вариантов было установлено, что предпосевная обработка семян раствором селената натрия 7,5·10-5%-ной концентрации и экстрасолом в сочетании с селенатом натрия значительно увеличила энергию прорастания семян и их лабораторную всхожесть (табл.3).

3. Влияние ростостимулирующих веществ и микроэлемента селена на энергию прорастания и всхожесть семян чечевицы (среднее за 2000-2004 гг.)

Вариант обработки семян	Энергия прорастания, %	Лабораторная всхожесть, %
Контроль (вода) Na2SeO3 (селенат натрия) Экстрасол Экстрасол + селенат натрия	93,6 94,2 94,6 95,5	95,3 95,6 96,4 98,2
НСР05	0,4	0,6

Обработка семян селенатом натрия, экстрасолом и селенатом натрия с экстрасолом способствовала заметному увеличению длины проростков (на 0,6; 0,84 и 1,2 см соответственно) и корешков (на 1,78; 2,35 и 2,88 см относительно контрольного варианта), что подтверждает заключение В.А.Вихрева (2000), В.А.Соколова, А.Л.Тарасова (2001), Н.Т.Ниловской (2001), что экстрасол и селеновые соединения являются стимулирующими факторами, активизирующими ростовые процессы и оказывающими на растения защитное действие. Результаты полевых опытов показали, что предпосевная обработка семян чечевицы экстрасолом, селенатом натрия, экстрасолом в сочетании с селеновым препаратом способствует более быстрому появлению дружных всходов и развитию в дальнейшем более продуктивных растений

Вегетационный период возделываемых сортов чечевицы в Среднем Поволжье колеблется от 80 до 100 дней (в среднем 90 дней). Анализируя показатели фотопериодизма по трем теоретически возможным вариантам вегетации: май-июнь-июль, июнь-июль-август, июль-август-сентябрь с продолжительностью светового дня 15-17 часов, 17-14 и 14-11,5 часов соответственно, заключаем, что они вполне соответствуют биологическим требованиям чечевицы.

Динамика температурного режима по данным вариантам вегетации чечевичного растения также оказывается оптимальной для роста и развития культуры, о чем свидетельствуют данные табл.4.

4. Температурный режим и оптимальные значения биологических
потребностей чечевицы (данные по Петровской СОС за 1990-2001 гг.)

Показатели температурного режима	Периоды вегетации
	май-июнь-июль	июнь-июль-август	июль-август-сентябрь
Среднесуточная температура, °C Сумма активных температур, °C	17/15-20 1530/1450-1600	18,4/15-20 1656/1450-1600	16,4/15-20 1476/1450-1600

Примечание: в числителе – среднемноголетние данные;

в знаменателе – оптимальные значения.

Продолжительность вегетации и продуктивность чечевицы в значительной степени связаны с влагообеспеченностью ее посевов. По Посыпанову Г.С. (1997), оптимальная влажность почвы в период роста и развития культуры находится в диапазоне от 100 до 60% НВ. Влажность корнеобитаемого слоя почвы 60% НВ – это нижний предел оптимальной влажности – (ВРК – влажность разрыва капилляров), при котором у чечевицы наблюдается водный стресс, резко снижающий симбиотическую активность и вызывающий дефицит азотного питания. Избыточное увлажнение (свыше 100% НВ), особенно в репродуктивный период, нередко затягивает вегетацию и вызывает буйное развитие вегетативной массы растений в ущерб репродуктивному процессу, о чем свидетельствуют данные табл.5.

5. Продолжительность вегетации и урожайность чечевицы в зависимости

от суммы осадков и суммы активных температур

(данные по Петровской СОС, 1974-1998 гг.)

Показатели	Характер лет по водообеспеченности
	оптимальный	дефицитный	избыточный
Сумма осадков, мм Сумма активных температур, °C Продолжительность вегетации, дней Урожайность, т/га - зерна - соломы Соотношение зерна к соломе	168 1454 90 2,34 2,69 1:1,15	96 1452 82 1,22 1,34 1:1,10	284 1564 103 0,58 1,25 1:2,15

Корреляционный анализ фенологического материала подтверждает зависимость продолжительности вегетации и отдельных межфазных периодов от температурного режима, суммы осадков и относительной влажности воздуха. Коэффициенты корреляции этой зависимости представлены в табл.6. Сопоставление полученных коэффициентов со стандартными (Б.А.Доспехов, 1985) дает представление об особенностях и силе зависимости между продолжительностью периодов «всходы-цветение», «цветение-созревание» и метеорологическими условиями в годы исследований (Петровская СОС 1990-2001 гг.).

6. Изменения продолжительности межфазных периодов и вегетации чечевицы в зависимости от метеорологических факторов (коэффициенты корреляции)

Продолжительность вегетации	Среднесуточная температура воздуха, °C		Сумма осадков за период, мм		Относительная влажность воздуха, %
	всходы-цветение	цветение-созревание	всходы-цветение	цветение-созревание	всходы-цветение	цветение-созревание
82-104	+0,88	-0,76	+0,90	+0,96	+0,24	+0,89

Примечание: среднесуточные температуры воздуха в исследуемые периоды не снижались ниже критического уровня для удовлетворительного роста и развития культуры

В годы со среднесуточной температурой воздуха 14-15,3°C полные всходы у чечевицы появлялись на 8-9-й день после посева, при более низком температурном режиме (8,2-9,4°C) прорастание семян и формирование всходов задерживалось. И в дальнейшем развитии продукционных процессов чечевицы температура и осадки являются важными факторами, влияющими на продолжительность межфазных периодов: чем выше среднесуточная температура, тем короче продолжительность межфазных периодов и всей вегетации. В условиях повышенной влагообеспеченности растения чечевицы замедляют темпы развития и амплитуда колебаний продолжительности периода цветение – созревание достигает 8-18-и дней. В годы, обильные по осадкам (1990, 1992, 1993, 2003) у чечевицы наблюдается активный рост главного стебля, боковых побегов и образование большого количества репродуктивных органов, что значительно затягивает созревание бобов и вызывает полегание посева.

Изменчивость продолжительности отдельных межфазных периодов чечевицы связана с сортовыми особенностями культуры, с густотой и сроками посева. Изучаемые нами сорта чечевицы относятся к группе среднеспелых, однако их вегетация в одинаковых метеорологических условиях отличалась различной продолжительностью.

Наибольший показатель продолжительности вегетации за годы исследований был отмечен у сорта Петровская 6. В условиях 1993 г. при ГТК за май-июнь-июль 2,1 он составил 110 дней, тогда как у Петровской 4/105 – 102 дня, у Веховской – 100.

Разница в продолжительности вегетации изучаемых сортов чечевицы на ранних и поздних посевах составляла от 5 до 8 дней. При поздних посевах повышенные среднесуточные температуры воздуха способствуют сокращению периода от всходов до цветения. Продолжительность периода цветение-созревание в большей степени определяется влагообеспеченностью посевов (табл.7).

Продолжительность периода от цветения до созревания в зависимости от сроков посева почти не изменяется.

7. Влияние разных сроков посева на продолжительность межфазных периодов и вегетационного периода чечевицы (в среднем за 2001-2003 гг.)

Показатели	Межфазный период
	посев-всходы	всходы-цветение	цветение-созревание	всходы-созревание
Посев ранний (8-10/V)
Число дней Средняя температура воздуха, °C Сумма осадков, мм	12 14,5 14,6	41 17,4 66,8	46 20,6 79,4	87 18,8 146,2
Средний срок посева (15/V)
Число дней Средняя температура воздуха, °C Сумма осадков, мм	10 15,1 16,3	38 17,6 56,6	44 20,8 76,2	82 19,3 132,8
Поздний срок посева (20/V)
Число дней Средняя температура воздуха, °C Сумма осадков, мм	8 16,2 18,4	34 17,7 58,8	45 21,1 74,5	79 18,4 133,3

На широкорядных и рядовых посевах с междурядьями 0,3 м чечевица, как правило, зацветает на 2-3 дня позже, чем на обычных рядовых и узкорядных и более заметная разница в продолжительности периодов от всходов до цветения и от цветения до созревания отмечена в годы с высокой влагообеспеченностью.

Продолжительность вегетации чечевицы заметно изменяется в зависимости от густоты стояния растений в посевах: чем реже посев, тем продолжительнее период вегетации, особенно заметны эти различия в годы с максимальным водообеспечением. Так, в 1992 г. при ГТК за вегетацию 1,6 разница в продолжительности вегетации между посевами с наибольшими нормами высева (2,8 млн всхожих семян на 1 га) и наименьшими (2,0 млн/га) составила по Петровской 4/105 – 3 дня, а при ГТК – 2,1 (1993 г.) – 6 дней.

В сравнительно разреженных посевах растения отличаются наибольшей ветвистостью, с чем связано недружное созревание культуры. В загущенных посевах наибольшая часть плодов формируется на главном побеге и ответвлениях первого порядка, что способствует более дружному созреванию посева.

Динамика линейного роста и продуктивность фотосинтеза. Биометрический анализ видового и сортового материала свидетельствует, что чечевица низкорослое растение, и это в значительной степени осложняет ее уборку. В контрастные годы по погодным условиям (1997-2001 гг.) средняя высота растений к периоду созревания составила по Петровской 4/105 – 54,6 см, с колебанием от 32,8 до73,4 см, Петровской 6 – 62,5 см, с колебанием от 36,6 до 78,7 см и по Веховской – 56,5 см с колебанием от 38,2 до 81,5 см. Наиболее интенсивный рост растений культуры наблюдается в период бутонизации и начала цветения, когда среднесуточный прирост в высоту находится в пределах 1,30-2,52 см, однако этот период в развитии чечевичного растения весьма непродолжительный.

В засушливые и крайне сухие годы прирост растений по периодам вегетации проходит более равномерно и затухают ростовые процессы уже в период цветения.

Запаздывание с высевом на 10-15 дней заметно снижает высоту растений по сравнению с более ранним высевом.

Из изучаемых сортов, наиболее интенсивный рост растений в высоту наблюдается у Веховской. Во все годы испытаний более высокорослые растения чечевицы формировались на обычных рядовых и узкорядных посевах с высевом наибольшей нормы семян – 3,0 млн шт.на 1 га. На примере сорта Веховской представлена динамика роста растений в высоту в зависимости от норм высева (в среднем за 5 лет), рис.3.

Длина (высота) растений не является решающим условием в повышении урожайности зерна, однако этот признак у зернобобовых культур связан с расположением бобов на стебле и высота их заложения изменяется в зависимости от возделываемого сорта, приемов агротехники и складывающихся погодных условий в период вегетации. Установлено, что если бутонизации предшествует влажный период, то формируются более высокорослые растения с высоким расположением нижних самых продуктивных плодов. В сравнительно загущенных посевах отмечено более высокое заложение бобов.

Рис. 3 Динамика роста растений чечевицы в высоту в зависимости от норм высева (в среднем 2000-2004 гг.)

Механизм формирования урожаев сельскохозяйственных культур, в том числе и чечевицы, можно рассматривать с точки зрения фотосинтетической продуктивности.

А.А. Ничипорович, В.И. Филин, А.В. Кислов, В.В. Коломейченко и др. к числу важнейших показателей фотосинтетической деятельности растений в посевах, определяющих величину урожая, относят площадь ассимилирующей поверхности и фотосинтетический потенциал. Следует заметить, что фотосинтетическая деятельность чечевицы почти не изучена.

Низкорослость культуры, продолжительное ветвление, развитие плодов снизу вверх, явление израстания боковых побегов, особенно во влажные годы, резко меняют световой режим в посевах чечевицы, являясь одной из причин невыравненных ее урожаев.

Исследованиями установлено, что показатели фотосинтетической деятельности чечевицы изменяются в большом диапазоне, поэтому приемы оптимизации листовой поверхности и фотосинтетического потенциала для каждого сорта культуры в конкретных условиях имеют существенное теоретическое и практическое значение. У изучаемых нами сортов чечевицы максимальная площадь листьев и наибольший потенциал продуктивности приходится на фазу налива семян. В образовании самой листовой поверхности, как и в динамике накопления сухой биомассы наблюдаются определенные закономерности (табл.8).

8. Фотосинтетическая деятельность и продуктивность сортов чечевицы в зависимости от водообеспеченности посевов в период вегетации

Показатели ГТК за V-VII	Максимальная листовая поверхность, тыс.м/га	ФП, млн м·дн. на 1 га	ЧПФ, г/м в сутки	Прирост сухой биомассы, г/м в сутки	Урожайность, т/га		Коэффициент хозяйственной эффективности
					сухой биомассы	зерна
Петровская 4/105
1,67-1,72 1,93-2,20 0,87-0,96	32,0 37,3 27,0	1,88 1,86 1,43	3,08 3,40 2,88	5,80 6,33 4,13	5,20 5,70 3,70	2,0 2,1 1,6	0,40 0,37 0,44
Веховская
1,67-1,72 1,93-2,20 0,87-0,96	38,2 44,3 26,7	2,44 2,98 2,40	2,21 1,74 1,58	5,40 5,20 3,80	4,80 4,60 3,40	1,9 1,7 1,5	0,40 0,38 0,44

Сравнительно высокий биологический урожай обеспечивали сорта с максимальным значением чистой продуктивности фотосинтеза в период образования и налива бобов. Экологические испытания сортов чечевицы показали, что такой сорт как Петровская 4/105 – это наиболее адаптированный в Поволжском регионе и раньше, чем другие изучаемые сорта формирует биомассу с достаточным запасом пластических веществ. В условиях средней водообеспеченности и в резко засушливые годы данный сорт формирует урожаи, мало уступающие новым сортам и формам культуры.

Исследования показали, что Веховская заметно слабее реализует фотосинтетический потенциал в отношении транспорта продуктов ассимиляции в плоды и семена даже при индексе листовой поверхности 4,43 м/м.

Было выявлено, что величина продуктивности фотосинтеза чечевицы зависит от сроков, способов посева, применения удобрений. В отдельные годы, как при ранних, так и при поздних сроках посева растения чечевицы отличались меньшим накоплением биомассы и имели низкую семенную продуктивность.

Максимальная величина листовой поверхности чечевицы в разные годы по водообеспеченности формируется в период образования бобов – 3,1-3,4 м/м. К фазе налива семян в бобах нижнего яруса листовая поверхность заметно снижается – до 2,1-1,4 м/м, особенно в условиях недостаточного увлажнения.

В годы с повышенным увлажнением показатели ИЛП и в период созревания остаются достаточно высокими – 3,3-3,6 м/м, при этом в обычных рядовых и узкорядных посевах наблюдается взаимное затенение растений, ослабляющее процесс накопления продуктов фотосинтеза в генеративных органах.

Наилучшие условия для фотосинтетической деятельности посевов чечевицы складывались при нормах высева 2,0; 2,2 млн всхожих семян на 1 га.

Лучшим фоном предпосевного удобрения для фотосинтетической деятельности чечевицы был фосфорно-калийный с предпосевной обработкой семян ризоторфином и молибденом. Прибавка сухой биомассы составила 1,18 т/га или 17%. Коэффициент корреляции между максимальной площадью листьев и ФП на фоне Р30К30+ризоторфин составил 0,99, уравнение регрессии имеет вид: у=0,49+0,052. Установлено, что с увеличением норм высева площадь листовой поверхности посева оказывается больше, чем на разреженных посевах, но это не всегда ведет к увеличению зерновой продукции.

Симбиотическая деятельность чечевицы и приемы ее оптимизации. Клубеньковые бактерии на корнях чечевицы появляются на 6-7 день после всходов. Еще через неделю в них образуется леггемоглобин – пигмент, придающий клубенькам розоватый цвет и являющийся показателем эффективности симбиотического процесса. Наибольшее количество клубеньков на корнях чечевицы образуется в период цветения (табл.9). Клубеньки очень мелкие, их сухая масса составляет 1,2-1,6 мг, среднее количество на одном растении колеблется в широком диапазоне (от 20 до 70 шт. и более), в зависимости от сортовых особенностей, уровня минерального питания, аэрации почвы и складывающихся метеоусловий в период вегетации. Основная масса клубеньков формируется в слое почвы от 8 до 15 см.

Метеоусловия в период вегетации и на отдельных этапах роста и развития чечевицы оказывают весьма заметное влияние на формирование симбиотического аппарата культуры.

9. Динамика формирования симбиотического аппарата на корнях чечевицы в годы разные по водообеспеченности (шт. клубеньков на одном растении)

Характер лет по водообеспеченности (ГТК за V-VII)	Фаза вегетации
	ветвление	бутонизация	цветение	созревание
Сухой (0,87) Обильно влажный (2,21) Оптимальный (1,67)	12,6 21,2 16,1	36,3 50,8 39,2	56,8 72,4 69,3	22,4 - 47,8

Наиболее благоприятными условиями для формирования симбиотического аппарата на корнях чечевицы были годы с оптимальным увлажнением, когда показатели ГТК не превышали 1,7. В годы с обильным увлажнением, когда ГТК за V-VII составлял более 2,0, клубеньки на корнях чечевицы к периоду образования бобов загнивали. В такие годы из-за образования мощной вегетативной массы растений (более 20,0 т/га), ее полегания, подпревания и загнивания сколько-нибудь значимого урожая зерновой продукции получать не удавалось.

Существенное влияние на формирование и дальнейшее развитие симбиотического аппарата на корнях чечевицы оказывала предпосевная обработка семян биопрепаратами и микроэлементами и их высев на фоне минеральных удобрений. Лучшим фоном предпосевного удобрения был фосфорно-калийный в дозе P30K30 (табл.10).

10. Динамика развития клубеньков на корнях чечевицы в зависимости от предпосевной обработки семян биопрепаратами и микроэлементами и фонов предпосевного удобрения (Лунино, в среднем за 2000-2004 гг.)

Фон предпосевного удобрения	Через 10 дней после всходов		Бутонизация		Цветение		Созревание
	штук клубеньков на 1 растении
	всего	с Лб*	всего	с Лб	всего	с Лб	всего	с Лб
Контроль (без обработки семян и удобрений) Обработка семян: Ризоторфин Агат- 25К Экстрасол Экстрасол + селенат Na Фон предпосевного удобрения: N30 N30+ ризоторфин Р30К30 Р30К30 + ризоторфин	10,1 13,2 15,4 16,2 16,0 8,6 12,8 12,3 14,6	- - - - - - - - -	40,2 52,8 71,4 68,6 66,7 36,2 50,6 48,6 68,9	22,5 36,8 38,7 42,6 43,3 20,4 37,5 28,3 40,5	56,7 68,5 72,4 74,6 76,8 40,6 64,6 60,6 -	28,4 44,4 46,8 48,5 51,3 18,7 32,8 24,6 36,8	17,3 20,6 22,5 24,4 26,3 13,4 16,2 18,6 21,5	7,2 8,8 10,3 11,2 11,0 6,8 5,6 7,4 8,8
НСР 05			4,9		5,1		2,9

*Примечание – число клубеньков с леггемоглобином.

Бобово-ризобиальный симбиоз в значительной степени активизируется при предпосевной обработке семян бактериальными препаратами с защитными и ростостимулирующими свойствами, такими как Агат 25К, экстрасол, особенно в сочетании с селенатом натрия и при высеве семян обработанных ризоторфином на фоне предпосевного фосфорно-калийного удобрения. Было выявлено, что при высеве семян, обработанных биопрепаратами, чечевица не нуждается в азотных удобрениях, которые в какой-то степени снижают ризобиальную активность культуры.

Одним из показателей симбиотической азотофиксации является общий симбиотический потенциал (ОСП), учитывающий всю массу клубеньков. Общий симбиотический потенциал определяли по методике Г.С. Посыпанова (1993). Результаты определения симбиотической продуктивности чечевицы Веховской в среднем за 2000-2004 гг. представлены в табл.11.

Показатели активного симбиотического потенциала в посевах чечевицы колеблются в пределах 45-80% от общего симбиотического потенциала и зависят от погодных условий и агробиологических факторов. Наибольшие значения АСП приходятся на фазы бутонизации и цветения. В период бутонизации и цветения число растений в посевах с клубеньками достигало 36-48%.

В годы, когда влажность пахотного слоя почвы в период бутонизации-цветения находилась в пределах 23-26% к абсолютно-сухому состоянию, формировались наиболее крупные клубеньки и в большем количестве, чем при влажности слоя почвы 0-0,30 м ниже 20%.

11. Динамика развития и продуктивность симбиотического аппарата чечевицы по периодам вегетации (Лунино, в среднем за 2000-2004 гг.)

Показатели	Фазы вегетации
	ветвление	бутони-зация	цветение	налив - созревание
Количество клубеньков на 1 растении, шт. Сырая масса клубеньков с 1 растения, г Число растений на 1 м/число растений на 1 м с клубеньками Продолжительность симбиоза, дней Сырая масса клубеньков с 1 га, кг ОСП, т·сут./га Накоплено азота за счет азотофиксации, кг/га	14,1 0,07 186/52 11 36,4 0,400 8,37	39,7 0,25 180/65 22 162,5 3,575 37,38	50,0 0,31 165/79 32 244,9 7,837 56,33	24,0 0,12 157/60 18 72 1,296 16,56

На вариантах позднего срока посева клубеньки появлялись на 3-5 дней раньше по сравнению с посевами ранних сроков, но развивались они слабее в количественном и весовом отношениях.

На широкорядных посевах симбиотический потенциал заметно повышается. Искусственная инокуляция способствует более раннему образованию активных клубеньков на корнях чечевицы и в большем количестве, чем на ее посевах с естественным заражением.

Структура урожая и продуктивность агрофитоценозов. По определению М.С.Савицкого и М.Е. Николаева (1974), структура урожая – это количественное и качественное выражение жизнедеятельности элементов и органов растения, определяющих величину урожая и отражающих взаимодействие организма и среды на определенных этапах роста и развития растения.

Число растений на единице площади при уборке урожая – это один из важнейших структурных элементов продуктивности агрофитоценозов, который формируется с начальных этапов роста и развития растений и определяется нормой высева семян, их полевой всхожестью и числом сохранившихся растений к уборке урожая. Критерием оптимального стеблестоя на единице площади, обеспечивающего наивысший урожай, является сочетание оптимальной нормы высева и соответствующей ей продуктивности стеблестоя.

За годы испытаний (1997-2002 гг.) максимальную урожайность чечевицы (2,82 т/га) в оптимально влажном году (ГТК – 1,5) обеспечила густота посева в 150 растений на 1 м (табл.12).

12. Урожайность чечевицы в зависимости от густоты посевов в годы,
разные по водообеспеченности

Показатели	Характер года по водообеспеченности
	влажный (ГТК- 1,8)		оптимальный (ГТК – 1,6)		сухой (ГТК – 0,6)
	max.	min.	max.	min.	max.	min.
Урожайность, т/га Число растений на 1 м к уборке	1,84 160	1,46 92	2,82 150	2,20 100	1,26 130	0,84 88

В равных агротехнологических условиях, но при густоте посева 100 растений на 1 м урожайность чечевицы снизилась на 28%. Зависимость величины урожая от числа растений на единице посева прослеживается на всех вариантах опытов по изучению структуры урожая при различных метеорологических условиях и приемах агротехники.

Число плодов и семян на растении. Это один из вариабильных элементов урожайности чечевицы. Исследования показали, что потенциальная способность возделываемых сортов чечевицы формировать бутоны, цветки и бобы очень высока, но ее реализация существенно зависит от внутренних и особенно от внешних факторов.

Даже в самые засушливые годы на растениях чечевицы образуется 15-30 штук бобов. В годы с оптимальным обеспечением посевов влагой (ГТК=1,4-1,6) число вызревших бобов заметно возрастает. В сухие и крайне засушливые годы (ГТК=0,6-0,7) уменьшается число бобов на растениях, но вызреваемость их оказывается выше, чем в обильно влажные годы (табл.13). С увеличением плотности посева со 100 до 200 растений на 1 м число вызревших бобов во влажные годы уменьшилось на 32,3%, а число семян в расчете на одно растение сократилось на 37%. В засушливые годы на всех вариантах с разной густотой посева уменьшилось количество бобов в расчете на одно растение, но их вызреваемость оказалась выше по сравнению с условиями обильно увлажненных лет.

13. Продуктивность растений чечевицы в зависимости от густоты посева и влагообеспеченности в период вегетации (исследования 1997-2003 гг.)

Показатели (в среднем на 1 растение)	Характер лет по водообеспеченности
	влажные ГТК – 1,8-2,1			оптимальные ГТК – 1,5-1,6			сухие ГТК – 0,6-0,7
	число растений на 1 м
	100	150	200	100	150	200	100	150	200
Количество бобов Количество семян Масса семян, г Масса 1000 семян, г	47 30 1,70 55,4	32 22 1,20 55,0	27 19 1,05 54,6	41 53 3,03 56,8	27 40 1,82 56,4	25 33 1,78 55,2	30 30 1,58 52,6	19 23 1,20 52,1	14 16 0,81 51,4

С повышением густоты посева в ранее указанных пределах, число бобов в расчете на одно растение уменьшилось в 2 раза, а количество семян – на 47,7%, заметно уменьшилась и масса самих семян. В годы с оптимальными условиями по водообеспеченности несколько уменьшалось число бобов на одном растении по вариантам опыта по сравнению с условиями более влажных лет, но возрастало число вызревших бобов и увеличивался сбор семян с одного растения по количеству и их массе.

Число семян в бобе – это наименее изменяющийся элемент структуры продуктивности, поскольку он связан с генетической природой вида. Однако, в зависимости от внешних факторов абортивность репродуктивных органов чечевицы достигает 20-75%, что и является одной из причин ее нестабильной урожайности.

Масса 1000 зерен – сортовой признак. Наблюдения показали, что семена в бобах главного стеблевого побега, особенно нижнего яруса растения, по величине и массе превосходят семена в бобах, образовавшихся на боковых побегах растения. Под влиянием метеорологических условий и агротехнических приемов показатели массы 1000 зерен несколько изменяются: с повышением густоты посева они уменьшаются, но сами семена при этом отличаются большей выровненностью.

Агрометеорологические и почвенные факторы, сортовые и агротехнологические особенности существенно влияют не только на число растений на единице площади, но и на создание особой морфологической структуры каждого отдельного растения и всего посева.

В этой связи создание оптимальной морфологической структуры каждого растения и посева является основным условием максимального использования факторов вегетации – света, воды, элементов пищи, которое решает вопрос о росте и развитии растений и продуктивности посева.

Наглядное представление о влиянии осадков на урожайность чечевицы можно показать ранжированием данных за 31 год (1972-2003 гг.) по возрастанию количества осадков, выделив пять групп, различающихся средними значениями, как осадков, так и урожайности (табл.14).

14. Зависимость урожайности чечевицы от суммы осадков за вегетацию

Кол-во лет	Сумма осадков за вегетацию, мм		Урожайность, т/га
	min-max	средняя	min-max	средняя
6 12 6 4 3 31	67-122 129-181 210-234 260-282 360-367 67-367	94,5 155 222 277 363,5 217	0,71-1,12 0,35-2,56 0,20-3,19 0,0-2,18 0,12-0,5 0,0-3,19	0,74 1,31 1,01 0,62 0,30 0,80

Примечание: коэффициент корреляции (r) -0,22 ± 0,18;

корреляционное отношение () 0,81 ± 0,11

Анализ показателей средней урожайности свидетельствует, что наибольшие ее значения были в годы с суммой осадков за вегетацию от 129 до 181 мм и 210-234 мм. Наименьшие урожаи были получены в годы с избыточной влагообеспеченностью (1976; 1978 и 2000 гг.).

График, построенный на основании эмпирических данных показывает, что большинство точек, соответствующих максимальному урожаю, приходится на средние значения осадков (рис. 4).

Согласно полученной теоретической кривой (парабола второй степени), наилучший уровень урожаев (выше 1,0 т/га) достигается в диапазоне значений выпадения осадков 122…234 мм. Если осадков выпадает меньше 120 мм и более 240 мм урожайность снижается, причем наибольшее снижение мы имеем при сумме осадков 300 мм и выше. Эти величины находятся уже за пределами оптимума для формирования урожаев чечевицы.

Рис. 4. Зависимость урожайности чечевицы от суммы осадков

за вегетационный период

Анализ значений ГТК, проведенный нами за период с 1912 по 2003 год показал, что для первого и второго варианта сроков посева он составил 1,05, а для третьего – 1,11, то есть различий по гидротермическому режиму между вариантами практически нет.

Показатели соответствия основных факторов внешней среды биологии роста и развития чечевицы позволяют обосновать оптимальные сроки ее посева (табл.15).

15. Агрометеорологические условия лесостепной зоны Среднего Поволжья
и соответствие их биологии роста и развития чечевицы в разные периоды
вегетации

Показатели внешней среды	Оптимальный диапазон показателей	Периоды вегетации
		май- июль	июнь-август	июль-сентябрь
Долгота дня, час. Среднесуточная температура воздуха, °С Сумма активных температур за вегетацию, °С Сумма осадков за вегетацию, мм Гидротермический коэффициент	> 12 15-20 1450-1600 120-240 1,0-1,4	15-17 17,0 1530 159 1,05	17-14 18,4 1656 172 1,05	14-11,5 16,4 1476 160 1,11

Оптимальным диапазоном сроков посева чечевицы в лесостепи Поволжья является период с третьей декады апреля и до второй декады июня, позволяющий увеличить календарный период вегетации культуры до 150 дней и тем самым расширяющий возможности технологов повысить стабильность производства этой ценной продовольственной культуры.

Одним из технологических приемов удлинения продолжительности календарного диапазона вегетации чечевицы, является высев разных сортов культуры с различной продолжительностью вегетационного периода.

Говоря об оптимальных сроках посева чечевицы необходимо учитывать, что в зоне Поволжья ранней весной и в начале лета зачастую происходит резкое нарастание температуры, что приводит к быстрому иссушению верхнего слоя почвы. Поэтому необходимо сочетать вариацию сроков посева с глубиной заделки семян – от 4 см при ранних и до 8 см при посеве в более поздние сроки.

Экспериментальный ствол технологии возделывания чечевицы был заложен в 30-40-х годах прошлого столетия и этот опыт до сих пор кочует из пособия в пособие, часто без экспериментального подтверждения, учета изменившихся почвенных и климатических условий, уровня культуры земледелия, цели и характера конкретного производства. В этой связи была поставлена задача уточнения и выявления агротехнологических параметров для создания высокопродуктивных фитоценозов чечевицы в лесостепной зоне Среднего Поволжья. Исследования проводились на примере адаптивного сортового материала и современном уровне технологического обеспечения.

Разработанные агротехнические приемы оптимизации условий роста и формирования высокопродуктивных ценозов, обеспечивали в опытах и производственных посевах наивысшие урожаи зерна с высоким качеством и товарными свойствами.

Сроки посева. Современные рекомендации в отношении сроков посева чечевицы весьма противоречивы. Известно, что по биологической природе культура отнесена к группе ранних яровых, хотя некоторые исследователи утверждают, что сравнительно поздние посевы чечевицы обеспечивают более дружное созревание и более высокие урожаи зерна.

Высев чечевицы в достаточно прогретую почву заметно сокращает продолжительность периода «посев-всходы» и в дальнейшем такие посевы меньше забиваются сорняками, чем посевы ранних сроков высева. В наших опытах при запаздывании с высевом на 10-15 дней заметно повышение сохранности растений на единице посева, а в отдельные годы и семенной продуктивности самих растений (табл.16). В среднем за годы испытаний (2000-2004 гг.) урожайность чечевичного зерна на вариантах высева культуры с 12 по 17 мая повышалась на 0,02- 0,18 т/га соответственно или на 12,5-20,4% по сравнению с ранним высевом.

Результаты исследований требуют корректировки глубины заделки семян чечевицы от 4 до 8 см в зависимости от сроков посева: чем больше запаздываем со сроком высева культуры по сравнению с традиционным – ранним, тем более глубокая требуется заделка семян.

Во все годы исследований при запаздывании с высевом чечевицы снижалось соотношение массы зерна к соломе. В обильно увлажненные годы в общей биомассе преобладала вегетативная масса, и урожай зерна снижался в 1,4-2,1 раза, тогда как в засушливые годы – в 1,3-1,5 раза.

Из элементов репродуктивного урожая в большей степени по срокам посева варьировали количество бобов и масса семян. На вариантах высева чечевицы во второй декаде мая повышался урожай, и формировалось сравнительно крупное и выровненное зерно.

16. Урожай и элементы его структуры в зависимости от сроков посева
чечевицы (сорт Веховская, норма высева 2,6 млн/га)

Дата посева	Густота посева перед уборкой, раст./м	Сбор семян с 1 растения		Масса 1000 семян, г	Урожай, т/га
		шт.	г
2000 г. (ГТК за V-VIII – 1,4)
12.05. 17.05. 22.05. 27.05 01.06.	149 152 146 124 117	18,6 18,2 19,4 22,2 22,4	1,27 1,26 1,31 1,50 1,48	68,2 69,4 67,6 67,8 66,3	1,89 1,92 1,91 1,86 1,73
НСР 05	-	-	-	-	0,15
2001 г. (ГТК за V-VIII – 0,8)
12.05. 17.05. 22.05. 27.05 01.06.	108 111 114 107 104	16,6 16,9 17,0 17,6 17,6	1,13 1,15 1,14 1,21 1,21	68,0 67,8 67,6 68,4 68,6	1,22 1,28 1,31 1,30 1,26
НСР 05	-	-	-	-	0,07
2002 г. (ГТК за V-VIII – 1,5)
12.05. 17.05. 22.05. 27.05 01.06.	126 120 118 116 110	18,4 19,6 19,5 19,2 20,0	1,27 1,35 1,33 1,30 1,35	68,8 68,3 68,0 67,6 67,2	1,60 1,62 1,58 1,52 1,49
НСР 05	-	-	-	-	0,10
2003 г. (ГТК за V-VIII – 1,8)
12.05. 17.05. 22.05. 27.05 01.06.	112 111 113 112 111	12,5 15,3 14,4 14,3 12,2	0,78 0,96 0,90 0,89 0,76	62,2 62,4 62,1 62,0 62,2	0,88 1,06 1,02 1,00 0,85
НСР 05	-	-	-	-	0,26
2004 г. (ГТК за V-VIII – 1,7)
12.05. 17.05. 22.05. 27.05 01.06.	108 116 112 98 88	17,7 17,1 17,5 19,4 21,0	1,18 1,14 1,16 1,28 1,37	66,6 66,8 66,2 65,7 66,0	1,28 1,33 1,30 1,26 1,21
НСР 05	-	-	-	-	0,27

Способы посева и нормы высева. Продуктивность агрофитоценозов в значительной степени связана со способами и нормами высева, выбор которых определяется, в первую очередь, морфологией растения, целью возделывания, засоренностью поля, влагообеспеченностью корнеобитаемого слоя почвы, наличием соответствующей техники и многими другими условиями. В сложившейся практике, чечевицу высевают обычным рядовым способом. В связи с нередкой полегаемостью культуры, настоятельно рекомендуются узкорядные посевы. При обычном рядовом посеве с нормами высева 2,2-2,6 млн штук всхожих семян на 1 га в горизонтальной проекции она занимает площадь в 33-39 см, то есть наименьшую по сравнению с горохом. Учитывая ярусность в ветвлении чечевичного растения, следует выделять большую площадь каждому растению для максимального проявления потенциальной продуктивности растений культуры.

В течение 2000-2004 гг. проводили испытание следующих способов посева чечевицы: узкорядный с шириной междурядий 7,5 см, обычного рядового (15,0 см), рядового с междурядьями 30 см и широкорядного с междурядьями 45 см. В 2002-2004 гг. испытывали посев сплошной безрядковый комбинированным почвообрабатывающим посевным агрегатом АУП-18. Высев проводили во второй декаде мая (с 15 по 20 мая) с нормами высева 2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8 и 3,0 млн семян на 1 га.

Наивысшую урожайность в опыте обеспечивали рядовые посевы с расширенными междурядьями (30 см) при высеве 2,2 млн и сплошные безрядковые с высевом 2,8 млн/га всхожих семян (табл.17).

17. Урожайность чечевицы при разных способах и нормах высева (сорт Веховская), в среднем за 2000-2004 гг.

Способ посева	Урожайность, т/га
	норма высева, млн шт./га
	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0
Узкорядный (7,5 см) Обычный рядовой (15 см) Рядовой (30 см) Широкорядный (45 см)* Сплошной безрядковый	1,18 1,14 1,27 1,26 1,27	1,29 1,25 1,68 1,21 1,37	1,42 1,37 1,31 1,04 1,47	1,48 1,44 1,23 0,83 1,56	1,49 1,44 1,15 - 1,71	1,32 1,27 0,98 - 1,68

* При широкорядном способе посева изучались нормы высева 2,0; 2,2; 2,4 и 2,6 млн шт./га.

На узкорядных посевах максимальная урожайность обеспечивалась при высеве 2,8 млн/га всхожих семян. На обычных рядовых и узкорядных посевах в годы с сравнительно высоким водообеспечением (ГТК 1,7-1,8) при нормах высева 2,8 и 3,0 млн шт./га всхожих семян растения чечевицы сильно вытягивались в высоту, развивали мощную биомассу, полегали и загнивали.

Неоднозначна оценка способов посева чечевицы в сортовом отношении. Так, Петровская 6 и Веховская на черезрядных и широкорядных посевах, обеспечивая сравнительно высокую урожайность, отличились и более высоким товарно-технологическим качеством семян.

Рядовые посевы с расширенными междурядьями до 30 см, обеспечивая сравнительно высокую урожайность товарно-качественного зерна чечевицы, значительно экономят посевной материал и позволяют в лучших условиях проводить видовую прополку на семенных участках культуры.

Фоны предпосевного удобрения и применение ростостимулирующих и бактериальных препаратов. Общеизвестно, что приемы дополнительного питания растений оказывают влияние на продуктивность культуры. Удобрение чечевицы имеет свои особенности, связанные с симбиотической фиксацией атмосферного азота.

В наших опытах была выявлена закономерность повышения полевой всхожести семян и выживаемости растений на фоне предпосевного фосфорно-калийного удобрения в сочетании с предпосевной обработкой семян ризоторфином, а также при обработке семян экстрасолом с селенатом натрия и препаратом Агат 25К. Обработка семян экстрасолом и экстрасолом в сочетании с селеном и препаратом Агат 25К практически исключает применение предпосевного азотного и калийно-фосфорного удобрения даже в сочетании с ризоторфином, поскольку более высокую урожайность обеспечивала предпосевная обработка семян препаратами Агатом 25К и экстрасолом в чистом виде и в сочетании с селенатом натрия (табл.18).

18. Продуктивность агрофитоценозов чечевицы в зависимости от фонов предпосевного удобрения и обработки семян бактериальными препаратами и микроэлементами, в среднем за 2000-2004 гг.

Фоны предпосевного удобрения	Полнота всходов, %	Общая выживаемость растений к уборке, %	Масса семян с 1 растения, г	Урожайность зерна, т/га
Контроль (без удобрений и обработки семян)	69,6	70,1	1,15	1,44
Фон предпосевного удобрения: N30 Р30К30	71,6 74,4	66,3 72,5	1,22 1,33	1,51 1,86
Фон удобрения с обработкой семян: N30 + ризоторфин Р30К30+ ризоторфин	72,4 76,6	67,8 72,8	,1,30 1,42	1,66 2,06
Обработка семян: ризоторфин Агат 25К экстрасол экстрасол + селенат натрия	71,3 76,4 76,2 76,4	72,8 78,5 76,8 78,8	1,33 1,47 1,48 1,54	1,78 2,29 2,25 2,41
НСР 05	-	-	-	0,31

Есть сведения (G.F.Combs, S.B.Combs, 1987), что селенодефицитность растительных рационов способствует увеличению в 2-3- раза токсичности большинства техногенных ядов, начиная с диоксинов и кончая нитритами. И нельзя не отметить, что значительные территории Российской Федерации относятся к остродефицитным по содержанию селена, в связи с чем создание продуктов и кормов с повышенным содержанием данного элемента является важной задачей растениеводства и агрохимический метод обогащения селеном продукции растениеводства представляется наиболее перспективным, поскольку органические формы микроэлемента усваиваются в 5-10 раз быстрее по сравнению с неорганическими (Кудрин А.Н., 1975) и к тому же не вызывают аллергических реакций (Торшин С.П. и др., 1996). В опытах предпосевная обработка семян экстрасолом совместно с селенатом натрия обеспечивала наибольшую выживаемость растений чечевицы к уборке, наибольшую семенную продуктивность каждого растения в посеве и максимальный урожай зерновой продукции по сравнению с другими испытываемыми вариантами дополнительного питания растений. На вариантах с обработкой семян бактериальными препаратами, в том числе и экстрасолом в смеси с селенатом натрия, проявлялась лучшая ростостимуляция и наибольшая степень реализации репродуктивного потенциала.

Смешанные посевы чечевицы, как один из факторов увеличения и стабилизации производства семян. В засушливые годы чечевица формирует низкорослый травостой (нередко высота растений не превышает 20-25 см), из которых практически невозможно сформировать валок для дальнейшего подбора и обмолота при раздельном способе уборки урожая. При уборке же таких посевов прямым комбайнированием обычно теряется большая часть урожая.

В годы с избыточной влагообеспеченностью она наращивает мощную вегетативную массу, которая полегает, начинает подпревать, загнивать, зарастать сорняками. При этом возникают невосполнимые биологические и физические потери. Как показывает многолетняя практика, в такие годы в лучшем случае собираются семена, но чаще всего такие посевы остаются не убранными. Обычно после таких лет, а их за последние десятилетия становится все больше (см. анализ динамики изменения метеорологических условий по годам), производство чечевицы из-за резко возрастающего дефицита семян катастрофически падает. Такое положение сохраняется уже многие десятилетия и является одним из основных дестабилизирующих факторов в расширенном воспроизводстве культуры.

Решение этой проблемы возможно путем посева чечевицы с так называемыми "поддерживающими" культурами. Смешанные посевы различных сельскохозяйственных культур большое распространение получили в кормопроизводстве, где они, как правило, дают более устойчивые и высокие урожаи, к тому же сбалансированные по белку.

Что же касается смешанных посевов зернобобовых и других культур для продовольственных целей, то таких сведений гораздо меньше. Встречающиеся в научной литературе немногочисленные результаты исследований по возделыванию смешанных посевов чечевицы с другими культурами весьма недостаточны, а зачастую и противоречивы.

Вопросы эффективности смешанных посевов чечевицы изучались нами на Петровской селекционно-опытной станции, в Пензенском НИИСХ и некоторых хозяйствах Лунинского района Пензенской области. Были определены принципы подбора компонентов в таких смесях. Во-первых, культуры в них должны быть близкими по продолжительности вегетационного периода и особенно по срокам созревания. Во-вторых, компоненты должны дополнять друг друга. Например, вместе с чечевицей, имеющей нежный и потому легко полегающий стебель, должна высеваться культура, более устойчивая по этому показателю. В-третьих, культуры, составляющие смеси, не должны по своей биологии быть антагонистами, чтобы в период роста и развития они не угнетали друг друга. И, наконец, полученная продукция должна быть востребованной для дальнейшей переработки. Кроме того, немаловажным фактором в технологическом отношении является и то, что при необходимости компоненты смешанных посевов должны легко отделяться друг от друга на существующих семяочистительных машинах.

Наш опыт по возделыванию чечевицы в смешанных агроценозах показывает, что семена чечевицы практически на 100% можно отделить от семян таких поддерживающих культур, как овес, ячмень, рыжик, горчица, гречиха и некоторых других на семяочистительных машинах типа "Петкус".

Таким образом, в культивировании смешанных посевов чечевицы с другими продовольственными культурами существует довольно сложный комплекс вопросов, требующий серьезной научной проработки.

Чечевично-ячменные смеси изучали на Петровской СОС в полевых опытах в 1983-1985 гг. Из трех лет исследований практически ни один год не был для чечевицы благоприятным. Этот факт еще раз подтверждает, насколько важно для производства постоянное совершенствование технологии возделывания чечевицы, направленное на снижение негативного воздействия факторов внешней среды на рост и развитие растений. Результаты этих испытаний представлены в табл.19.

19. Урожайность чечевично-ячменных смесей в зависимости от соотношения

компонентов, т/га

Варианты опыта	Урожайность, т/га
	1983 г.	1984 г.	1985 г.	Средняя за 1983–1985 гг.
Чечевица 100% (2,7 млн./га)	131	1,48	1,00	1,26
Ячмень (5 млн./га)	1,83	3,47	1,56	2,28
Ячмень 100% + чечевица 25%	0,74	1,53	1,52	1,26
Ячмень 75% + чечевица 25%	0,78	1,61	1,65	1,34
Ячмень 60% + чечевица 40%	1,62	1,86	0,69	1,72
Ячмень 50% + чечевица 50%	1,67	2,24	1,63	1,84
Ячмень 40% + чечевица 75%	1,61	2,46	1,60	1,89
Ячмень 25% + чечевица 75%	1,78	2,56	1,95	2,09
Ячмень 1 ряд + чечевица 1 ряд	1,47	1,76	1,60	1,61
Ячмень 1 ряд + чечевица 2 ряда	0,31	2,32	1,48	1,70
НСР0,05	0,05	0,32	0,38

В производственных условиях эффективность смешанных посевов чечевицы изучалась в Лунинском районе в 2000-2004 годах. В качестве поддерживающей культуры высевался овес. Площадь делянки производственного опыта 2 га. Метеорологические условия в годы наблюдений были весьма разнообразными, из них первые три года (2000-2002 гг.) были для смешанных посевов чечевицы с овсом довольно благоприятными, последние два года отличались повышенной влагообеспеченностью и умеренными температурами в период цветение-созревание чечевицы, в результате чего отмечалось повышенное наращивание вегетативной массы и полегание посевов в первом варианте опыта (табл.20).

Из данных табл.20 видно, что наилучшим вариантом в смешанных с овсом посевах чечевицы является вариант, когда к 100 кг семян чечевицы добавляется 50 кг семян овса. Данный опыт убедительно показывает эффективность смешанных посевов, так как в годы с избыточной влагообеспеченностью для чечевицы (2003 и 2004 гг.) ее посевы в чистом виде полегли, заросли сорняками, стали загнивать и практически не сформировали полноценных семян. В то же время в смеси с поддерживающей культурой, хотя и не высокий, но урожай чечевицы был получен.

20. Урожайность чечевицы в чистых и смешанных посевах с овсом, т/га

Варианты опыта	Урожайность, т/га
	2000 г.	2001 г.	2002 г.	2003 г.	2004 г.	Средняя за 2000-2004 гг.
Чечевица, 140 кг/га	1,28	1,15	1,32	0,00	0,00	0,75
Чечевица – 100 кг/га + овес – 50 кг/га	1,67	1,43	1,58	0,34	0,43	1,09
Чечевица – 75 кг/га + овес – 75 кг/га	1,42	1,34	1,46	0,28	0,32	0,96
НСР 0,5, т/га	0,078					р=2,57%

В Пензенском НИИСХ нами были испытаны и такие компоненты в смеси с чечевицей, как яровая пшеница, яровой рыжик, гречиха. Хорошие результаты были получены на вариантах посева чечевицы в смеси с рыжиком (5 кг/га) при ранних сроках посева и в смеси с гречихой (30 кг/га) при поздних сроках посева. Поддерживающие культуры при повышенных температурах воздуха (35…40°С) заметно снижают их негативное влияние на рост и развитие чечевицы.

Агроклиматические микрозоны для семеноводства чечевицы. Для того, чтобы сделать семеноводство чечевицы достаточно надежным и эффективным, вывести его из под влияния случайных факторов, необходимо в каждом регионе ее возделывания определить наиболее благоприятные микрозоны для размещения семеноводческих посевов.

Почвенно-климатические условия Пензенской области позволяют возделывать чечевицу повсеместно. Но анализ ее продуктивности по годам указывает на преимущество размещения семеноводческих посевов в третьей агроклиматической микрозоне, куда входят Лопатинский, Кондольский, Камешкирский и Шемышейский районы. По многочисленным данным урожайность чечевицы в этих районах всегда выше на 60…80%, чем в среднем по области. Эта территория области недостаточного увлажнения, умеренно теплая, переходная от лесостепи к степи. Сумма осадков за год составляет 450…500 мм, за вегетационный период – 210…220 мм. Безморозный период более 130 дней. Поздние весенние заморозки заканчиваются к середине мая, ранние осенние начинаются во второй половине сентября. Поэтому семеноводство чечевицы целесообразно сосредоточить именно в этой агроклиматической микрозоне. К тому же здесь расположена Петровская селекционно-опытная станция - оригинатор большинства ее районированных сортов.

В условиях Саратовской области семеноводство чечевицы, на наш взгляд, необходимо сконцентрировать в ее правобережных районах: Аткарском, Аркадакском, Балашовском, Петровском, Ртищевском, а также в некоторых опытно-производственных хозяйствах научно-исследовательского института Юго-Востока.

Принципы агроклиматического районирования семеноводства в масштабах страны позволят стабилизировать производство семян этой ценной зернобобовой культуры, что будет способствовать более быстрому расширению ее посевных площадей.

Особенности уборки урожая. Завершающим, самым ответственным и трудоемким процессом в технологии возделывания является уборка урожая чечевицы. Это связано прежде всего с ее морфобиологическими особенностями – низкорослостью, склонностью к полеганию, невысоким прикреплением нижних бобов, неравномерностью созревания, повышенной осыпаемостью семян и бобов. Кроме того, при затягивании сроков уборки уже созревшего урожая происходит ухудшение посевных, технологических и товарных качеств семян.

Очень часто, в период уборки урожая (июль-сентябрь) выпадает значительное количество осадков, что приводит к резкому росту потерь уже выращенного урожая. Проведенный анализ динамики атмосферных осадков в период уборки урожая показал, что из 30 лет (1970-1999 гг.) 14, или 46,7%, были неблагоприятными для уборки, а такие годы как 1970 (213 мм), 1973 (227 мм), 1976 (330 мм), 1985 (224 мм), 1987 (248 мм), 1990 (277 мм), 1991 (192 мм), 1992 (247 мм), 1993 (435 мм) – 30% просто аномальными. В эти годы во многих хозяйствах из-за неблагоприятных погодных условий в период уборки посевы чечевицы остались не убранными и были списаны. Возник острый дефицит семян чечевицы и ее производство в большинстве хозяйств области прекратилось.

Существующие классификации потерь урожая чечевицы недостаточно отражают причины и виды потерь до, во время и после уборки урожая. На наш взгляд, более детально причины возникновения потерь, их виды и возможности снижения отражает следующая, составленная нами классификация (табл.21):

21. Виды, причины потерь урожая чечевицы и пути их снижения

Виды потерь	Причины потерь	Пути снижения потерь
Биологические	Неравномерность созревания.	Создание сортов с детерминантным типом роста.
	Полегание и самоосыпание; подавление культуры сорняками; повреждение болезнями и вредителями.	Селекционная доработка сортов; совершенствование агротехнических, биологических и химических средств защиты растений.
Технологические	Не соблюдение агротехнических приемов возделывания; неправильный выбор сроков и способов уборки.	Совершенствование технологии возделывания и уборки; повышение квалификации специалистов и исполнителей.
Технические и профессиональные	Потери и травмирование зерна в процессе уборки из-за несовершенства сельскохозяйственной техники и низкой квалификации исполнителей.	Совершенствование сельскохозяйственной техники; исполнение необходимых регулировок машин; повышение квалификации исполнителей технологических операций.

Уборку чечевицы лучше всего проводить раздельным способом, при этом скашивание растительной массы следует начинать тогда, когда 55-60% бобов чечевицы будет находиться в стадии полной спелости. Из-за низкорослости чечевицы, особенно в засушливые годы, практически нельзя сформировать хорошо связанные валки для дальнейшего подбора и обмолота. Поэтому в производственной практике рекомендуем смешанные посевы чечевицы, которые лучше всего подходят для раздельной уборки.

В большинстве хозяйств для скашивания чечевицы использовали жатку ЖРБ-4,2, которая укладывала растительную массу в компактные валки. Масса в таких валках даже при самых благоприятных погодных условиях сушки подходила к обмолоту, чем через 6-8 дней, для чечевицы это очень рискованные сроки. Наш многолетний опыт показал эффективность использования для уборки чечевицы двухручьевых жаток типа Е-302 и Е-303 с демонтированными плющильными аппаратами (табл.22).

22. Продолжительность уборки урожая чечевицы с использованием

различной уборочной техники

Годы наблюдений	Дата скашивания растительной массы		Дата обмолота валков после жаток		Количество дней от скашивания до обмолота
	ЖРБ-4,2	Е-303	ЖРБ-4,2	Е-303	ЖРБ-4,2	Е-303
1997 1998 1999 2000 2001 2002	01.08. 25.07. 05.08. 12.08. 15.08. 17.08.	01.08. 25.07. 05.08. 12.08. 15.08. 17.08.	06.08. 30.07. 11.08. 20.08. 22.08. 23.08.	04.08. 27.07. 08.08. 15.08. 17.08. 20.08.	6 6 7 9 8 7	4 3 4 4 3 4
Среднее					7,2	3,6
					НСР = 1,28	р = 6,53

После скашивания растительной массы двухручьевыми жатками образуется валок более чем в два раза шире по сравнению с валком после жатки ЖРБ-4,2. Такой валок при теплой и сухой погоде готов к обмолоту на 3-4-й день после скашивания, что позволяет сократить продолжительность периода от скашивания до обмолота в два раза.

Учитывая высокую продовольственную и кормовую ценность чечевицы, а также небольшие в настоящее время площади ее посева, целесообразнее использовать вариант раздельной уборки при наступлении 55-60%-ной спелости бобов, и после скашивания растительной массы осуществлять транспортировку ее на стационарные пункты для сушки, "дозаривания", обмолота и окончательной доработки.

БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЧЕЧЕВИЦЫ

Биоэнергетическая оценка. В создании агрофитоценозов участвуют различные формы энергии: энергия, фиксируемая растениями в процессе фотосинтеза; энергия запасенная в гумусе и различные формы антропологической энергии, привлекаемой человеком (топливо, электроэнергия и др.). На основе технологических карт производственных посевов была разработана структура энергозатрат на 1 га посева чечевицы в среднем за 1996-2002 гг. при средней урожайности 1,4 т/га.

Анализ показывает, что при возделывании чечевицы основная доля в совокупных затратах приходится на ГСМ (60,14%) и семена (24,0%).

23. Энергетические затраты в технологии возделывания чечевицы

Показатели	Энергозатраты
	МДж/га	%
Машины и оборудование Семена Удобрения- всего, в т.ч. азотные фосфорные калийные биопрепараты Микроэлементы ГСМ Электроэнергия Пестициды – всего, в т.ч. гербициды протравители живой труд	450 3000 720 - 250 350 75 45 7500 300 400 250 150 100	3,61 24,0 5,77 - 2,1 2,8 0,6 0,36 60,14 2,42 3,24 2,00 1,24 0,82
ИТОГО:	12470	100

Энергетическую оценку производили путем соотношения энергетических затрат при возделывании чечевицы с количеством энергии, аккумулированной в ее биологическом урожае.

24. Биоэнергетическая оценка технологии производства чечевицы

П О К А З А Т Е Л И
Затрачено энергии, ГДж/га Урожайность зерна, т/га Получено энергии с основной и побочной продукцией ГДж/га Чистый энергетический доход, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности Биоэнергетический коэффициент посева Энергетическая себестоимость, ГДж/га	12,5 1,4 47,1 34,2 2,7 3,7 9,2

Посевы чечевицы при средней урожайности 1,4 т/га показывают высокую энергетическую эффективность, так как количество энергии сконцентрированной в ее биологическом урожае в 3,7 раза превосходит энергозатраты на полученную продукцию. Другими словами, окупаемость энергозатрат начинается уже при получении урожайности чечевицы 0,38 т/га.

Экономическая эффективность возделывания чечевицы. Расчет экономической эффективности показывает, что затраты на гектар посева чечевицы при условии выполнения адаптивных приемов агротехники составляют в среднем 3330 руб./га посева. Средняя урожайность чечевицы на производственных посевах по Петровской СОС за 1996-2002 гг. составила 1,4 т/га, причем она в зависимости от конкретных метеорологических условий года колебалась в довольно широком диапазоне от 0,5 до 3,0 т/га.

Стоимость товарного зерна чечевицы в настоящее время составляет 10 руб./кг, а стоимость ее семян 30 руб./кг и выше. Наши расчеты показывают, что затраты на производство чечевицы будут окупаться при получении ее урожайности не менее 0,3 т/га.

Таким образом, чечевица при соблюдении основных агротехнических приемов ее возделывания, является одной из самых рентабельных культур, в условиях лесостепного Поволжья.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ основных климатических факторов за 90-летний период (1912-2001 гг.) по Петровской селекционно-опытной станции показал заметные изменения в температурном режиме и количестве атмосферных осадков, особенно за последние десятилетия (1962-2001 гг.), когда зима, весна и осень потеплели на 1,6; 1,4 и 0,5°C соответственно, а среднегодовое количество осадков увеличилось на 25,2%. В апреле это увеличение составило по сравнению с периодом 1912-1961 гг. 26%; июне – 12; июле – 8,9 и августе – 4,6%. В мае и сентябре произошло их уменьшение на 11 и 1,0% соответственно. Значительно сократилось число острозасушливых лет и возросло количество лет с избыточной влагообеспеченностью, что негативно отразилось на продукционных процессах и урожайности чечевицы и многих других сельскохозяйственных культур, отличающихся засухоустойчивостью.
2. Изменившиеся климатические условия в лесостепной зоне Поволжья вызвали необходимость корректировки основных агротехнических приемов выращивания чечевицы и совершенствования технологий стабильного производства ее высококлассных семян и высококачественного зерна.
3. Оптимальные условия вегетации и прохождения продукционных процессов у растений чечевицы в соответствии с изменившимися показателями климата лесостепного Поволжья складываются в периоды: май-июль, июнь-август и июль-сентябрь, что увеличивает вегетационный период культуры до 150 дней при средней вегетации большинства сортов 85-90 дней, и способствует более широкой вариации выбора сроков посева. Диапазон оптимальных сроков высева чечевицы, повышающих и стабилизирующих расширенное воспроизводство зерновой и семенной продукции культуры, приходится на период с 3-ей декады апреля до 2-ой декады июня.
4. В годы с избыточной влагообеспеченностью, когда сумма осадков за период вегетации чечевицы превышает 240 мм (этот показатель за период с 1962 по 2001 гг. по сравнению с периодом 1912-1961 гг. возрос на 30,1%) ранние посевы культуры, отличающейся индетерминантным типом роста и развития, растянутым периодом цветения и созревания, способствуют развитию мощной вегетативной массы, становятся более склонными к полеганию и потере бутонов, цветков, бобов и семян на всех этапах их формирования и загниванию надземной биомассы. Такие посевы часто не обеспечивают даже сбора сколько-нибудь значимого урожая зерна и в производстве остаются не убранными (за период с 1971 по 2000 гг. по Петровской СОС лет с избыточной влагообеспеченностью было 9 – это 1973, 1976, 1980, 1982, 1985, 1987, 1990, 1993 и 2000), а при современной системе семеноводства многие предприятия остаются без семенного материала.
5. Результаты многолетних полевых опытов свидетельствуют, что рекомендуемые ранние сроки посева чечевицы не всегда обеспечивают высокую полноту всходов и сохранность растений к уборке. Так, в среднем за 1995-1999 гг. по результатам исследований на Петровской СОС наибольшей полнотой всходов и сохранностью растений к уборке отличались посевы чечевицы при высеве их с 7 по 11 мая, где полнота всходов составила 72,7%, а сохранность растений 85,7%. Более ранние посевы – с 2 по 6 мая и более поздние – с 12 по 16 мая, с 17 по 21 и с 22 по 26 мая заметно снижали полноту всходов и сохранность растений к уборке, эти отклонения были в пределах 3,7-4,9% и 0,1-18% соответственно. Изменяя сроки посева и высевая чечевицу с интервалом в 5-10-15 и 20 дней, можно в определенной степени регулировать продолжительность межфазных периодов в развитии чечевицы и корректировать проведение агротехнических работ по уходу за посевами и по уборке урожая и, в конечном итоге, гарантировать стабильный сбор высококачественного товарного зерна и высококлассных семян чечевицы.
6. Наибольшее ростостимулирующее и защитное влияние на растения чечевицы оказали селеновые препараты в сочетании с бактериальным препаратом экстрасолом. Так, предпосевная обработка семян чечевицы раствором селената натрия 7,5·10-5%-ной концентрации и экстрасолом в смеси с селенатом натрия значительно повысила энергию прорастания семян, их всхожесть и способствовала заметному увеличению длины проростков (на 0,6 и 1,2 см) и корешков (на 1,78 и 2,88 см) относительно контрольных вариантов, а в дальнейшем на опытных посевах формировались более продуктивные растения, масса семян с которых превышала контрольные варианты на 33,9%. Урожайность чечевицы в среднем за 2000-2004 гг. составила на варианте с обработкой семян экстрасолом в сочетании с селенатом натрия 2,41 т/га, превысив контроль на 0,97 т/га, или на 67,3%, а вариант с предпосевным фосфорно-калийным минеральным удобрением с высевом семян, обработанных ризоторфином – на 0,35 т/га, или на 17%.
7. Продолжительность вегетации и продуктивность чечевицы в значительной степени связаны с влагообеспеченностью ее посевов. За период с 1971 по 1998 гг. выявлены оптимальные условия по влагообеспеченности посевов чечевицы, когда при сумме осадков за вегетацию 168 мм продолжительность вегетации составила 90 дней, урожайность зерна 2,34 т/га при соотношении зерна к соломе 1:1,15; при дефицитном водном режиме – 90 мм осадков, продолжительность вегетации была на 8 дней короче по сравнению с оптимальным режимом, урожайность зерна составила 1,22 т/га при соотношении зерна к соломе 1:1,10 и при избыточном режиме – 284 мм осадков, продолжительность вегетации составила 103 дня, урожайность зерна 0,58 т/га при соотношении зерна к соломе 1:2,1,5. В условиях повышенной влагообеспеченности растения чечевицы замедляют темпы развития и амплитуда колебаний продолжительности периода «цветение-созревание» достигала 8-18 дней. В годы обильные по осадкам (1990, 1992, 1993, 2003) у чечевицы происходит активный рост главного и боковых побегов, образование большего числа репродуктивных органов, что затягивает созревание бобов и ведет к полеганию посевов.
8. На широкорядных и рядовых посевах с междурядьями 0,30 чечевица зацветает на 2-3 дня позже, чем на обычных рядовых и узкорядных посевах. Изменяется продолжительность вегетации и в зависимости от густоты стояния растений чечевицы на единице площади: чем реже посев, тем продолжительнее период вегетации, более заметны эти различия в годы с достаточным водообеспечением. В сравнительно загущенных посевах большая часть плодов формируется на главном побеге и ответвлениях первого порядка, что способствует более дружному их созреванию.
9. Максимальная величина листовой поверхности чечевицы формируется к периоду образования бобов и в годы с повышенной водообеспеченностью ИЛП (индекс листовой поверхности) достигает 3,3-3,6 м/м, при этом в обычных рядовых, узкорядных и загущенных посевах происходит взаимное затенение растений, ослабляющее процесс накопления продуктов фотосинтеза в генеративных органах.
10. Лучшим фоном предпосевного удобрения для фотосинтетической деятельности чечевицы был фосфорно-калийный с предпосевной обработкой семян ризоторфином. Прибавка сухой биомассы составила 1,18 т/га или 17% по отношению к контролю. Коэффициент корреляции между максимальной площадью листьев и ФП на фоне Р30К30+ ризоторфин составил 0,99, уравнение регрессии имеет вид: у=0,49+0,052.

С увеличением норм высева общая площадь листовой поверхности посева оказывается больше, чем на разреженных посевах, но это не всегда способствует увеличению зерновой продукции.

11. Бобово-ризобиальный симбиоз в значительной степени активизируется при проведении предпосевной обработки семян бактериальными препаратами в сочетании с защитными и ростостимулирующими веществами. На варианте с предпосевной обработкой семян экстрасолом в сочетании с селенатом натрия на корнях чечевицы в период цветения формировалось наибольшее количество активных клубеньков (76,8 штук клубеньков на одно растение, в том числе с леггемоглобином 51,3 против контроля – 56,7 и 28,4 соответственно). Активный симбиотический потенциал в посевах чечевицы колеблется от 45 до 80% от общего симбиотического потенциала и зависит от складывающихся погодных условий и агробиологических факторов. Так, на широкорядных посевах симбиотический потенциал заметно повышался, наиболее крупные клубеньки и в большем количестве формировались на вариантах с искусственной инокуляцией и при влажности слоя почвы 0-30 м не ниже 23-26% к АС почве.
12. Максимальная урожайность чечевицы за годы испытаний (1997-2002 гг.) сформировалась в оптимально влажном году (ГТК-1,5) на посевах с густотой стояния 150 растений на 1 м, она составила 2,82 т/га и превышала максимальную урожайность культуры во влажном году с ГТК-1,8 на 0,98 т/га или на 55,9%, а максимальную урожайность в условиях сухого года (ГТК-0,6) на 1,56 т/га или на 123,8%.
13. Потенциальная репродуктивность возделываемых сортов чечевицы достаточно высока (в годы с оптимальной водообеспеченностью при ГТК-1,5-1,6 и густоте стояния 100 растений на 1 м формируется до 41 боба на одном растении с массой семян до 3,03 г), но ее реализация зависит от складывающихся агрометеорологических условий и приемов агротехники. В сухие и крайне засушливые годы (ГТК-0,6-0,7) формируется меньшее число бобов на растениях, но их вызреваемость оказывается выше, чем в обильно влажные годы. В наших опытах с увеличением плотности стеблестоя со 100 до 200 растений на 1 м число бобов в расчете на одно растение во влажные годы (ГТК-1,8-2,1) уменьшалось в 1,74 раза, а число вызревших семян уменьшалось на 11 штук или на 36,7%, тогда как в засушливые годы (ГТК – 0,6-0,7) с увеличением густоты посева со 100 до 200 растений на 1 м число сформировавшихся бобов уменьшилось в 2,1 раза, а количество вызревших семян на 46,7%. В годы с оптимальными условиями по водообеспеченности (ГТК – 1,5-1,6) с повышением густоты посева со 100 до 200 растений на 1 м число образовавшихся бобов на растении уменьшалось в 1,64 раза, а число вызревших семян на 37,8%, при этом незначительно уменьшалась масса семян с одного растения по сравнению с этими показателями во влажные и сухие годы.
14. Наивысшую урожайность в опытах со способами высева обеспечивали рядовые посевы с расширенными междурядьями (0,30 м) при высеве 2,2 млн и сплошные безрядковые с высевом 2,8 млн/га всхожих семян, где в среднем за 2000-2004 гг. был получен урожай 1,68 т/га и 1,71 т/га соответственно. На узкорядных и обычных рядовых посевах максимальный урожай зерна сформировался при высеве 2,8 млн и 2,6 млн/га всхожих семян. На широкорядных посевах наивысшую урожайность обеспечивала норма высева 2,0 млн штук всхожих семян на 1 га. Рядовые посевы с расширенными междурядьями (0,30 м), обеспечивая сравнительно высокую урожайность товарно-качественного зерна чечевицы, значительно экономят посевной материал и позволяют в более удобных условиях проводить видовую прополку на семенных посевах культуры.
15. Семеноводство чечевицы целесообразно сосредоточить в третьей агроклиматической зоне Пензенской области, где ее урожайность выше на 60-80%, чем в среднем по области. В Саратовской области семеноводческие посевы чечевицы необходимо сконцентрировать в правобережных районах, а именно, на территории западной и центральной правобережной микрозон области. Агроклиматическое районирование семеноводства чечевицы позволит стабилизировать производство ее семян и будет способствовать более быстрому расширению посевных площадей культуры.
16. Посевы чечевицы при средней урожайности 1,4 т/га показывают высокую энергетическую эффективность, так как количество энергии сконцентрированной в ее биологическом урожае в 3,7 раза превосходит энергозатраты на полученную продукцию. Окупаемость энергозатрат при возделывании чечевицы начинается при получении урожайности зерна культуры 0,38 т/га.

Анализ экономической эффективности выращивания чечевичного зерна в условиях лесостепного Поволжья показывает, что условно чистый доход при урожайности 1,4 т/га составляет 10,7 тыс.руб. с 1 га при уровне рентабельности 324%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для создания высокопродуктивных агрофитоценозов чечевицы и стабилизации ее производства в лесостепной зоне Поволжья необходимо расширить диапазон оптимальных сроков ее посева и производить их с промежутками в 10-15 дней, начиная с третьей декады апреля и заканчивая до второй декады июня.
2. Проведение «слепого» боронования посевов чечевицы через 3-4 дня после высева культуры и боронование после укоренения растений культуры в фазе 3-4-х листьев позволяет снизить степень засоренности ее посевов на 50-60%
3. Глубину заделки семян при посеве чечевицы необходимо корректировать в зависимости от сроков высева культуры, сообразуясь с температурным режимом, водообеспеченностью посевного слоя почвы и производить высев при ранних и более поздних сроках посева от 4 до 8 см.
4. В предупреждении явления полегания посевов чечевицы культивировать ее высев с «поддерживающими» культурами. Наилучшим компонентом в смеси для чечевицы считаем овес, высеваемый с нормой расхода семян 50 кг/га и 100 кг семян чечевицы. Хорошие результаты можно получить в смесях чечевицы с рыжиком (5 кг/га) при ранних сроках высева и в смесях с гречихой (30 кг/га) при поздних сроках посева.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ,

ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в издания, рекомендованных ВАК:

1. Сорокин, С.И. Возродить былую славу чечевичного поля России / С.И. Сорокин // Достижения науки и техники АПК. 2005. - №2. – С.4-5.
2. Сорокин, С.И. Роль смешанных посевов в стабилизации производства чечевицы / С.И. Сорокин // Зерновое хозяйство, 2005. - №6. – С.26-27.
3. Сорокин, С.И. Агробиологическое обоснование сроков посева чечевицы / С.И. Сорокин // Земледелие, 2006. - №2. – С.29.
4. Сорокин, С.И. О семеноводстве чечевицы / С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство. 2006. - №3. – С.38-39.
5. Сорокин, С.И. Состояние и перспективы производства чечевицы в России / С.И. Сорокин // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2006. - №6. – С.37-38.
6. Сорокин, С.И. Влияние глобального потепления на динамику основных метеорологических условий лесостепи Среднего Поволжья // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2008. - №8. – С.27-29.
7. Сорокин, С.И. Эффективность предпосевной обработки семян чечевицы микроэлементами и ростостимулирующими препаратами / С.И. Сорокин // Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А. И. Помогаевой. Пенза, 2008. – С.115-117.

Монографии, статьи в научных журналах, тематических сборниках
и материалах конференций:

8. Сорокин, С.И. Технология выращивания семян тарелочной чечевицы / С.И.Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 1997. – С.61-63.
9. Сорокин, С.И. Основные принципы оптимизации технологических процессов производства семян чечевицы / С.И.Сорокин, М.М. Майорова // Вопросы повышения устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона: сб. материалов научно-практической конференции. Кинель, 1997. – С.22-24.
10. Майорова, М.М. Селекция тарелочной чечевицы на Петровской селекционно-опытной станции / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Повышение устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона: сб. материалов научно-практической конференции Кинель, 1997. – С.42-44.
11. Майорова, М.М. Современный уровень и задачи селекции чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Материалы научной конференции Пензенской ГСХА. Пенза, 1997. – С.22-24.
12. Сорокин, С.И. Технологическая схема оптимизации основных факторов среды семеноводства чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Материалы научной конференции Пензенской ГСХА. Пенза, 1997. – С.26-29.
13. Майорова, М.М. Селекция тарелочной чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: материалы VI научно-практической конференции. Симферополь, 1997. – С.66-67.
14. Сорокин, С.И. Технология выращивания семян тарелочной чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: материалы VI научно-практической конференции. Симферополь, 1997. – С.646-697.
15. Сорокин, С.И. Практическое руководство по технологии производства семян тарелочной чечевицы /С.И. Сорокин, М.М. Майорова. Пенза, 1998. – 53 с.
16. Майорова, М.М. Видообразовательные возможности гибридизации различных подвидов чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. Вып.2.Ч.1. – С.71-72.
17. Майорова, М.М. Разработка критериев оценки селекционного материала тарелочной чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. Вып.2.Ч.1. – С.74-75.
18. Майорова, М.М. Обоснование оптимальных элементов продуктивности новых сортов чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. Вып.2.Ч.1. – С.76-79.
19. Майорова, М.М. Селекция тарелочной чечевицы на повышение стабильной продуктивности / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. Вып.2.Ч.1. – С.81-84.
20. Сорокин, С.И. Региональная программа исследований возможности увеличения производства чечевицы в Пензенской области / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. – Вып.2. Ч.11. – С.109-112.
21. Сорокин, С.И. Обоснование технологических приемов возделывания чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации: сб. статей. Пенза, 1998. – Вып.2. Ч.11 – С.112-114.
22. Сорокин, С.И. Влияние условий вегетации на урожай и качество чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: материалы Всероссийской научно-производственной конференции. Пенза, 1998. – Т.4. – С.146-148.
23. Сорокин, С.И. Создание оптимальных условий внешней среды для роста и развития чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: материалы Всероссийской научно-производственной конференции. Пенза, 1998. – Т.4. – С.148-150.
24. Сорокин, С.И. Чечевица – традиционная культура Поволжья / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Материалы научно-практической конференции, посвященной 125-летию М.И. Сапрыгина. Пенза, 1998. – С.27-29.
25. Сорокин, С.И. Программа увеличения производства семян чечевицы - традиционной культуры Поволжья / С.И. Сорокин // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: материалы VII Международной научно-практической конференции. Симферополь, 1998. – С.321-323.
26. Сорокин, С.И. Диапазон оптимальных показателей внешней среды как теоретическое обоснование технологий возделывания чечевицы / С.И. Сорокин, М.М. Майорова // Эколого-экономические и агротехнические аспекты земледелия: материалы Международной научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.100-102.
27. Сорокин, С.И. Современные средства защиты растений как важный элемент технологии возделывания чечевицы / С.И. Сорокин // Актуальные вопросы агроэкологии в интегрированных системах защиты растений: материалы Международной научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.65-67.
28. Сорокин, С.И. Рациональная система мер борьбы с сорной растительностью на посевах чечевицы /С.И. Сорокин // Актуальные вопросы агроэкологии в интегрированных системах защиты растений: материалы Международной научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.67-69.
29. Майорова, М.М. Состояние и особенности семеноводства чечевицы / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Достижения и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.136-138.
30. Сорокин, С.И. К вопросу об изучении влияния сроков посева чечевицы на стабильность продуктивности / С.И. Сорокин // Достижения и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.153-155.
31. Сорокин, С.И. Особенности организации работ по уборке тарелочной чечевицы / С.И. Сорокин // Достижения и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 1999. – С.149-151.
32. Сорокин, С.И. Чечевица. Биологические особенности, селекция, семеноводство, технология возделывания / С.И. Сорокин // Издательство Саратовского государственного университета. Саратов, 1999. – 279 с.
33. Сорокин, С.И. Селекция чечевицы и ее перспективы / С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: материалы VIII научно-практической конференции. Пенза, 2004. – С.60.
34. Сорокин, С.И. Состояние и перспективы семеноводства чечевицы /С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: материалы VIII научно-практической конференции. Пенза, 2004. – С.139-141.
35. Сорокин, С.И. Чечевица – ценная продовольственная и кормовая культура / С.И. Сорокин // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. Москва, 2005. - №3. – С.59-61
36. Сорокин, С.И. Динамика температурного режима в Среднем Поволжье на фоне глобального потепления / С.И. Сорокин // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 120-летию Л.А. Пельциха. Чебоксары, 2005. – С.80-82.
37. Сорокин, С.И. К вопросу о сроках посева чечевицы / С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: сб. науч. статей. Пенза, 2006. – С.99-102.
38. Сорокин, С.И. Динамика гидротермического коэффициента для чечевицы в условиях Среднего Поволжья / С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: сб. науч. статей. Пенза, 2006. – С.39-40.
39. Сорокин, С.И. Влияние метеорологических условий на эффективность возделывания чечевицы / С.И. Сорокин // Проблемы охраны и экологического мониторинга природных ландшафтов и биоразнообразия: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2006. – С.96-99.
40. Сорокин, С.И. Оптимизация семеноводства и технологии возделывания чечевицы / С.И. Сорокин // Монография. Пенза, 2007. – 358 с.