Sója je plodinou veľmi náročnou na vlahu (transpiračný koeficient predstavuje potrebu 600 až 1000 g vody na tvorbu 1 g sušiny). Veľké nároky na vlahu má už v období klíčenia (pre vyklíčenie potrebuje 120-140 % vody v prepočte na hmotnosť semena). Dlhotrvajúce sucho i prebytok pôdnej vlahy vo fáze klíčenia spôsobuje oneskorené, nejednotné vzchádzanie a nekompletný porast, zvyšuje sa riziko zaburinenia porastu a znižujú úrody. Najvhodnejšia vlhkosť pôdy je cca 60-70 % plnej vodnej kapacity. Ročný úhrn zrážok by mal byť minimálne 550 mm. Najväčšie požiadavky na vlahu má sója v období tvorby kvetných pupeňov, kvitnutia, nasadzovania strukov a tvorby a nalievania semien, dostatočné zrážky resp. závlahy v tomto období sú preto rozhodujúcim faktorom pre dosiahnutie vysokých úrod (od začiatku kvitnutia do zrelosti sú optimálne zrážky 300 mm, rovnomerne rozdelené).
Sója priaznivo reaguje na vyššiu relatívnu vlhkosť vzduchu, hlavne v období tvorby kvetných pupeňov, kvitnutia a tvorby strukov, preto nie je vhodné jej pestovanie vo výsušných polohách. Pri nedostatku pôdnej alebo vzdušnej vlahy dochádza k opadávaniu kvetov a strukov a následnému zníženiu úrod (o 23 až 92 %). K opadávaniu kvetov a strukov dochádza v dôsledku stresu i pri náhlom zvýšení vlhkosti pôdy po dlho trvajúcom suchu.
ŠINSKY (1985) uvádza, že na tvorbu 1 g sušiny (TK) potrebuje sója 600 - 1000 vody. Ročný úhrn zrážok by mal byť minimálne 550 mm. Za kritické obdobie potreby vody u sóje môžeme považovať klíčenie a vzchádzanie (ŠINSKY 1973, THOMAS, RAPER 1982), v tomto období potrebuje pre vyklíčenie 120 - 140 % vody v prepočte na hmotnosť (ĽAHOLA a kol. 1990) a obdobie formovania a vývoja reprodukčných orgánov (KONOVOVÁ, CHRISTON 1975, SVOBODA 1983). Vtedy potrebuje od začiatku kvitnutia až po dozrievanie optimum 300 mm rovnomerne rozdelených (ĽAHOLA a kol. 1990).
SVOBODA (1983) uvádza, že vodný deficit v období kvitnutia sóje má za následok opad kvetov a znižuje úrodu o 14 - 18 %.
Vodný režim podľa RICHTERA (1976) najlepšie charakterizuje :
-obsah vody v rastline (t.j. množstvo vody potenciálne užitočnej pre životné funkcie),
-energia obsiahnutej vody, vyjadrená ako vodný potenciál,
-pohyb vody, urèujúci vodnu bilanciu rastliny v závislosti od pôdneho a atmosferického prostredia.
Na vyjadrenie takéhoto popisu sa môže použit súbor dvoch rovníc :
Y = Yp + Ys + Ym
pričom :
Yp - tlakový potenciál (pozitívny)
Ys - osmotický potenciál (negatívny)
Ym - je matricový potenciál (negatívny)
Uvedená rovnica opisuje celkový vodný potenciál. Ďalšia rovnica podáva celkový vodný potenciál ako funkciu požiadaviek sústavy pôda-rastlina-atmosféra :
Y = Ypôda + Yg + Yt
Ypôda - statický vodný potenciál
Yg - gravitačný vodný potenciál
Yt - trecí vodný potenciál
Najlepšie dokumentovanou zložkou vodného potenciálu je osmotický potenciál. Walter (1960) a jeho škola demonštrovali dôležitostou osmotického potenciálu jednotlivých rastlín a "osmotického spektra" spoločenstiev pre interpretáciu rozdelenia rastlín a adaptácie na rozličné stanovištia. Osmotický potenciál vykazuje denné a sezónne kolísanie odrážajúce aktívne aj pasívne zmeny koncentrácie vakuolárnych látok. Aktívne zmeny sú zapričínené sekréciou, alebo odstránením z vakuoly iných látok ako voda, zatial čo pasívne zmeny sú spôsobené kolísaním obsahu vody (KOZINKA, 1962, RICHTER 1976).
Tlakový potenciál (turgor) je obyčajne pozitívny. Existujú však údaje o negatívnom turgore (KAPPEN et al 1972}. Trecí potenciál vyjadruje prácu, ktorú treba vynaložiť na prekonanie trenia vody na jej ceste z pôdy k určitému bodu na rastlinnom tele. Odporom toku vody vo vodivých elementoch sa podrobne zaoberá (KOZINKA 1988). Veľká čast rastlinného povrchu vystavená pôsobeniu vzduchu je pokrytá kutikulou, čím sa predchádza nadmernej strate vody. Táto izolácia by drasticky redukovala výmenu plynov, keby neexistovali prieduchy.
Pretože prieduchy sú súčastou systému spätnej väzby, môžu sa za konštantných podmienok vonkajšieho prostredia prejaviť cyklické otváracie a zatváracie pohyby. Tieto oscilácie tesne sledujú vodné potenciály (RICHTER 1976).
Listy sóje sú amfistomatické a udáva sa, že majú 3 krát viac prieduchov (1700 mm ) na abaxiálnej strane ako na adaxialnej strane (540 mm-2} (LERSTEN, CARLSON 1987).
Transportu vody v systeme pôda-rastlina-atmosféra sa kladie najväčší odpor v prieduchoch, kde je gradient vodnej pary najstrmší.
Citlivosť prieduchov na zníženie vodného potenciálu závisí od podmienok prostredia. Rastliny v kontrolovaných podmienkach sú citlivejšie ako v poľných podmienkach (JONES 1988). Rozdiel ich citlivosti podľa LUDLOWA (1980) vyplýva z rozdielnej rýchlosti vyvíjajúceho sa vodného deficitu.
Moderná technológia pestovania plodín sa pokúša minimalizovať vystavenie plodín vodnému deficitu prostredníctvom rôznych pestovateľských stratégii spomedzi ktorých je najvýznamnejšia doplnková závlaha.
V praxi sa termín zavlažovania väčšinou určuje podľa skúsenosti založenej na vizuálnom pozorovaní, alebo podľa bilancie obsahu vody v pôde. Pri vedecky riadenej závlahe určenie termínu závlahy a množstva závlahovej vody predpokladá schopnosť kvantifikovať vodný deficit a stanoviť kritické hodnoty, ktoré indukujú vodný stres. Závlaha v nevhodnom termíne u sóji spôsobuje zhadzovanie kvetov , aj vyvinutých strukov. Ak teda má závlaha pôsobiť ako stabilizačný faktor úrody, musí sa aplikovať s prihliadnutím na citlivosť rastliny na vodný deficit v určitých ontogenetických štadiach (VAŠKOVÁ 1989).
Význam fixácie vzdušného dusíka v produkčnom procese a jeho mechanizmus
Ako je známe existuje niekoľko spôsobav biologickej fixácie dusíka. Najväčší význam má symbiotická fixácia bôbovitými rastlinami. Pri pestovaní rastlín Fabaceae sa začala používať inokulácia hrčkotvornými baktériami, ako nevyhnutné opatrenie úspešného pestovania týchto rastlín.
Symbiotický vztah je druhovo špecifický, čo znamená, že jednotlivé druhy baktérii infikujú len určité druhy leguminóz. Sója žije v symbióze s tyčinkovitou baktériou Rizobium japonicum. Okrem druhovej špecifity sa vyskytuje i značná odrodová špecifita (PETR 1980).
Korene rastlín sa infikujú rizóbiami tak, že baktérie narušia enzýmami povrch buniek koreňových vláskov. Týmito vlánkami prenikajú baktérie do koreňového pletiva hostiteľa a vytvára sa tzv. infekčné vlákno, ktorým prenikajú baktérie až do vlastných buniek koreňa. Tyčinková forma baktérie sa meení v bunke hostiteľa na formu bakteroidu a v tejto forme je schopná pútat N2 z ovzdušia. Zvýšená meristematická aktivita koreňového pletiva a postupná infekcia buniek vedie k vytvoreniu koreňovej hrčky (PETR 1980).
Podla SCOTTA a ALDRICHA (1983) sa prvé hrčky objavujú približne týždeň po vzídení a za ďaľších 10 - 14 dní sú schopné hrčkotvorné baktérie zabezpečovať pre sóju väčšinu z požiadaviek na dusíkatú výživu pričom aktivita hrčiek trvá približne 6 - 7 týždňov. Vnútorné pletivo aktívnych hrčiek je ružové.
Bezprostredne zodpovedný za redukciu N2 je enzým nitrogenéza. Zdrojom elektrónov v redukènom procese sú dusíkaté zlúčeniny dodávané do systému ako produkty fotosyntézy hostiteľskej rastliny (organické kyseliny a glycidy). Vzniknutý NH4 je uvolňovaný do hostiteľskej bunky a prostredníctvom ďalšieho enzymatického systému zabudovaný do aminokyselín a amidov, využivaných pre stavbu bielkovín hostiteľskej rastliny (PETR 1980).
STRANČEKOV (1984} uvádza, že aktívnou fixáciou sa spotrebuje okolo 30 % syntetizovaných asimilátov.
SABELNIKOVÁ (1984) v podmienkach Moldavska pozorovala vplyv niektorých kmeňov Rhizobium japonicum a štandardného kmeňa na úrodu a biomasu sóje. Zistila, že miestne kmene sú efektívnejšie (zvýšenie biomasy o 27,6 - 52,5 % a úrody semien o 5,0 - 31 %) V konečnom dôsledku sa prejavila aj vyššia efektívnosť miestnych koreňov vyššou fixäciou N2 (49,6 - 57,6 kg.ha-1) oproti štandardnému kmeňu (30,7 kg.ha-1).
Orientácia na výber kultúry fixátorov dusíka, selekcia kmeňov a overovanie interakcie s genotypmi rastlín v podmienkach skleníkov, v poľných podmienkach, v mikro a makro pokusoch a aplikácie výsledkov v rastlinnej výrobe by prispela k zvýšeniu a stability produkcie sóje v už v súčasnej praxi.
Vplyv úrodotvorných prvkov
PETR (1980), ŠPALDON (1982) a ďalší za rozhodujúce úrodotvorné prvky sóje považujú:
- počet rastlín na jednotke plochy,
- počet strukov na jednej rastline, resp. na 1 m2
- počet semien v struku, na 1 rastline,
- hmotnosť semien v struku, na rastline, HTS.
Optimálny počet rastlín na plošnej jednotke je daný výsevkom, počtom vzídených rastlín, poškodením škodlivými činiteimi. Záleží od typu a charakteru odrody prírodných podmienkach a úrovni agrotechniky. Optimálny počet produktívnych rastlín v dobe zberu je 45 - 70 na m2 pričom vo vlhkejších obdobiach má byt počet nižší (STŘIDA, HOCHMAN 1985).
Ako uvádza PASTUCHOVÁ (1982) v prehustených porastoch spodné listy predčasne odpadávajú, čím sa znižuje prevod asimilátov v najproduktívnejšej časti rastliny, ktorá už nemôže realizovať svoje potenciálne možnosti. SHIBLES (1975), SECOR (1983) za rozhodujúce považujú faktory limitujúce výšku úrody sóje, pôsobenie ktorých sa prejavuje oveľa skôr ako počas samotného nalievania semien. Jedná sa predovšetkým o počet plodonosných uzlov, velkosť listovej plochy, tvorbu a distribúciu sušiny, dobrú asociáciu rizobii s koreňovou sústavou, počet a hmotnosť koreňových hrčiek, bohaté založenie a hlavne udržovanie kvetov, plodov a embryí, spomalenie, alebo zadržanie začiatku starnutia listov, ktoré znamená začiatok ireverzibilného poklesu fotosyntézy.
Počet strukov na rastline je najvariabilnejším znakom. SUŇ-SIN-DUN (1958) uvádza kladnú koreláciu medzi množstvom rozkvitnutých kvetov na stonke s percentom vytvárania plodov. ŠINSKÝ a PASTUCHA (1984) uvádzajú kolísanie tohto úrodotvorného prvku v rámci sledovaných rokov a súboru odrôd v rozpätí 30 - 45.
Výsledky KUBOVEJ, PAŠKOVEJ (1984) poukazujú na to, že skorý výsev sóje (začiatkom apríla) negatívne vplýva na tvorbu generatívnych orgánov. Znižoval ich počet v porovnaní s normálnou dobou výsevu o 25 %.
Menej variabilným úrodotvorným prvkom sóje je počet semien v struku. Ich počet v struku klesá podla plochy struku na rastline, od spodných poschodí smerom k vrcholu rastliny, preto podmienky pre opelenie súčasne podmieňujú počet semien v struku (FUCIMAN 1977).
K redukcií počtu semien vedie i výskyt nedokonale vyvinutých tzv. abortívnych semien, ktoré vznikajú prerušením ich vývoja v dôsledku porúch vo výžive, pod vplyvom vodného deficitu, zlého opelenia, ale aj genetických faktorov. Podiel týchto semien môže dosahovať 10 - 40 % pričom abortívne semená sa najčastejšie vyskytujú na karálnej a na 3. pozícii v struku (GRIBA cit. in PETR 1980).
Hmotnost 1000 semien je síce odrodovým znakom, ale na jej výšku majú vplyv opät podmienky v dobe dozrievania. Ich vplyvom môže v jednotlivých rokoch kolísať hmotnosť až o 20 - 30 %. Väčšiu veľkosť a hmotnosť majú vždy semená spadnutých strukov v porovnaní so strukmi založenými na rastline neskôr (CHIRAMAGOMEDOU 1984 ,, KOROBKO 1985, SAVENKO 1984 )
V pokusoch ŠINSKÉHO a PASTUCHU (1984) sa HTS pohybovalo v rozpätí 120 - 250 g a HTS nebola v korelačnom vzťahu s výškov úrody. Podľa údajov rôznych autorov sa HTS pohybuje od 100 - 500 g.
K zlepšeniu charakteristiky sóje cez biochemické štúdium, štúdium na bunkovej úrovni, ktoré by prinieslo hlbšie poznatky pre vývoj nových šlachtitelských metód, a to aj nové poznatky pre vývoj nových šlachtitelských metód, ako aj nové poznatky a informácie a rezistencii voèi chorobám a škodcom a cesty zvýšenie fotosyntetickej aktivity. Žiada sa preto cestou šlachtenia zlepšit niektoré negatívne vlastnosti sóje (znížit abortizáciu generatívnych orgánov, eliminovat tripsin-inhibítor sóje zlepšit kvantitatívne zloženie mastných kyselín cez zníženie obsahu kyseliny linolenovej, ktorá je hlavným prekurzorom nežiadúcich aróm aleja I. Zlepšit ekelogickú rovnováhu p8d zvýšením obsahu hrèkotvorných baktérii, zefektívnenie systému hnojeia. Vyriešit otázky materiálnotechnického zabezpeèenia pestovania sóje, rozvíjat spracovatelské technológie a spôsoby zúžitkovania dosiahnutej úrody semien.
