Роль висоти рослин пшениці озимої у формуванні врожайності зерна залежно від сортових особливостей та погодних умов
Анотація
Пшениця озима є однією з основних продовольчих культур, що забезпечує національну продовольчу безпеку України загальним виробництвом та високоякісним зерном. Площа посіву пшениці озимої займає перше місце в Україні, а виробництво зерна високої якості має актуальне значення. У технології його вирощування вирішальним фактором підвищення врожайності та покращення якості зерна є добір сортів. Метою роботи було визначити вплив погодних умов та особливостей сорту протягом року на висоту рослин, стійкість до вилягання та врожайність пшениці озимої. У статті наведено дані про результати дослідження 20 сортів пшениці м’якої озимої в умовах Навчально-практичного центру Миколаївського НАУ з 2017 по 2022 роки. У ході дослідження використовувалися загальноприйняті методи: системного підходу, системного аналізу, аналіз та синтез, польовий та статистичний метод. Проаналізовано вплив особливостей сорту та погодних умов у досліджувані роки на врожайність пшениці м’якої озимої. Встановлено, що оптимальна висота рослин сортів пшениці озимої коливалась від 94,9 до 100,7 см, за якої формується найвищий врожай зерна на рівні від 7,09 т/га у сорту Сталева до 7,73 т/га у сорту Дума одеська. Збільшення висоти рослин досліджуваних сортів пшениці озимої на 4,0-6,4% призводило до зниження рівня врожайності від 4,5 до 20,9%. Встановлено, що остисті сорти пшениці м’якої озимої формували більшу врожайність зерна, порівняно з безостими формами, які мали більшу висоту рослин та меншу стійкість до вилягання. Проведеними дослідженнями підтверджено, що у середньому по сортам стійкість до вилягання була вища саме у безостих форм рослин пшениці озимої, що на 0,4 бали вище, ніж у остистих. Більшу середню урожайність зерна пшениці м’якої озимої сформовано сортами остистих форм, що на 5,8% більше, ніж у остистих. Отримані наукові результати досліджень сприятимуть широкому застосуванню досліджуваних сортів пшениці м’якої озимої для даної ґрунтово-кліматичної зони, що в подальшому сприятиме підвищенню врожайності та валових зборів зерна
Ключові слова
пшениця м’яка озима, стійкість до вилягання, остисті та безості форми, температура повітря, сума опадів
[1] Bazalii, V.V., Boichuk, I.V., Lavrynenko, Yu.О., Bazalii, H.H., Domaratskyi, Ye.O., & Larchenko, O.V. (2019). Problems and productivity of winter wheat varieties selection with increased environmental stability. Factors in Experimental Evolution of Organisms, 24, 20-25. doi: 10.7124/FEEO.v24.1071.
[2] Berdnikova, O.G., & Kucherak, E.M. (2021). Research on the productivity of the varietal composition of winter wheat under the conditions of the Southern Steppe of Ukraine. Taurian Scientific Bulletin, 118, 15-21.
[3] Bondarenko, M.K., & Nazarenko, M.M. (2020). French breeding wheat varieties adaptability for the Ukrainian North Steppe conditions. Agrology, 3(4), 193-198. doi: 10.32819/020022.
[4] Bruening, W.P. (2019). Effects of awns on wheat yield and agronomic characteristics evaluated in variety trials. Journal of Crop Variety Testing, 2, 6-15.
[5] Demydov, O.A., Hudzenko, V.M., & Pravdziva, I.V. (2021). Differentiation and identification of winter bread wheat verieties according to a complex of baking quality indicators. Plant Varieties Studying and Protection, 17(3), 226-239. doi: 10.21498/2518-1017.17.3.2021.242959.
[6] Djaman, K., O’Neill, M., Owen, C., Smeal, D., West, M., Begay, D., Allen, S., Koudahe, K., Irmak, S., & Lombard, K. (2018). Long-term winter wheat (Triticum aestivum L.) seasonal irrigation amount, evapotranspiration, yield, and water productivity under semiarid climate. Agronomy, 8(6), article number 96. doi: 10.3390/agronomy8060096.
[7] Gamayunova, V., Kovalenko, O., Smirnova, I., & Korkhova, M. (2022). The formation of the productivity of winter wheat depends on the predecessor, doses of mineral fertilizers and bio preparations. Scientific Horizons, 25(6), 65-74. doi: 10.48077/scihor.25(6).2022.65-74.
[8] Gavrilyuk, M.M. (2016). Priority for short-stemmed high-intensity varieties of winter wheat. Retrieved from http://agro-business.com.ua/ahrarni-kultury/item/623-priorytet-korotkosteblovym-vysokointensyvnymsortam-pshenytsi-ozymoi.html.
[9] Harkness, C., Semenov, M.A., & Areal, F. (2020). Adverse weather conditions for UK wheat production under climate change. Agricultural and Forest Meteorology, 282-283, article number 107862. doi: 10.1016/j.agrformet.2019.107862.
[10] Korkhova, M., & Mykolaichuk, V. (2022). Influence of weather conditions on the duration of interphysical periods and yield of durum winter wheat. Scientific Horizons, 25(2), 36-46. doi: 10.48077/scihor.25(2).2022.36-46.
[11] Korkhova, M.M. (2019). Productivity of winter wheat spelt in the South Steps of Ukraine. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 4, 30-37. doi: 10.31521/2313-092X/2019-4(104)-4.
[12] Lavrinenko, Yu.O., Bazaliy, H.H., Usyk, L.O., & Zhupina, A.Yu. (2020). Adaptive ability of winter wheat varieties in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine. Agrarian Innovations, 1, 97-102. doi: 10.32848/agrar.innov.2020.1.16.
[13] Li, Q., Fu, C., Liang, C., Ni, X., Zhao, X., Chen, M., & Ou, L. (2022). Crop lodging and the roles of lignin, cellulose, and hemicellulose in lodging resistance. Agronomy, 12, article number 1795. doi: 10.3390/agronomy12081795.
[14] Li, W-G., Han, M.-M., Pang, D-W., Chen, J., Wang, Y-Y., Dong, H-H., Chang, Y-l., Jin, M., Luo, Y.-Li., & Wang, Z-l. (2022). Characteristics of lodging resistance of high-yield winter wheat as affected by nitrogen rate and irrigation managements. Journal of Integrative Agriculture, 21(5), 1290-1309. doi: 10.1016/S2095-3119(20)63566-3.
[15] Lollato, R.P., Ruiz Diaz, D.A., DeWolf, E., Knapp, M., Peterson, D.E., & Fritz Allan, K. (2019). Agronomic practices for reducing wheat yield gaps: A quantitative appraisal of progressive producers. Crop Science, 59(1), article number 333. doi: 10.2135/cropsci2018.04.0249.
[16] Markovska, O.Y., Pikovskyi, M.Y., & Nikishov, O.O. (2018). Optimization of the system of irrigated winter wheat protection against harmful organisms in Southern Ukraine. Bioresources and Nature Management, 10(3-4), 98-104. doi: 10.31548/bio2018.03.012.
[17] Mohylnytska, A., & Panfilova, A. (2020). Estimation and modeling of the influence of weather and climatic conditions on the yield of winter wheat. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 4, 29-36.
[18] Nazarenko, M., Mykolenko, S., & Okhmat, P. (2020). Variation in grain productivity and quality of modern winter wheat varieties in northern Ukrainian Steppe. Ukrainian Journal of Ecology, 10(3), 102-108. doi: 10.15421/2020_175.
[19] Panfilova, A. (2021). Influence of stubble biodestructor on soil microbiological activity and grain yield of winter wheat (Triticum aestivum L.). Notulae Scientia Biologicae, 13(4), article number 11035. doi: 10.15835/nsb13411035.
[20] Spolidorio, F.D. (2019). Plant growth regulators to decrease wheat heightin high fertility scenarios. Kansas Agricultural Experiment Station Research Reports, 5(6), 1-6. doi: 10.4148/2378-5977.7789.
[21] State Register of Plant Varieties Suitable for Distribution in Ukraine for 2022. (2022). Retrieved from https://minagro.gov.ua/file-storage/reyestr-sortiv-roslin.
[22] Visioli, G., Bonas, U., Dal Cortivo, C., Pasini, G., Marmiroli, N., Mosca, G., & Vamerali, T. (2018). Variations in yield and gluten proteins in durum wheat varieties under late-season foliar versus soil application of nitrogen fertilizer in a northern Mediterranean environment. Journal of the Science of Food and Agriculture, 6(98), 360-369. doi: 10.1002/jsfa.8727.
[23] Vlasenko, V.A., Bakumenko, O.M., Osmachko, O.M., Burdulaniuk, A.O., Tatarynova, V. I., Demenko, V.M., Rozhkova, T.O., Yemets, O.M., Bilokopytov, V.I., Horbas, S.M., Fanhua, M., & Qian, Z. (2018). Ecological plasticity and adaptibility of Chinese winter wheat varieties (Triticum aestivum L.) under thecondition sof North-East forest steppe of Ukraine. Ukrainian Journal of Ecology, 8(4), 114-121.
[24] Wang, L., Zheng, Y., Duan, L., Wang, M., Wang, H., Li, H., Li, R., & Zhang, H. (2022). Artificial selection trend of wheat varieties released in huang-huai-hai region in china evaluated using dus testing characteristics. Frontiers in Plant Science, 1-11. doi: 10.3389/fpls.2022.898102.
[25] Wu, L., & Zhatova, H. (2022). Study of winter wheat collection for developing initial material with low cd-uptake. Bulletin of Sumy National Agrarian University, 1(47), 3-10. doi: 10.32845/agrobio.2022.1.1.
[26] Zaika, Ye.V. (2021). A sign of plant height and resistance to lodging of soft wheat varieties of the different variety rotation. Agriculture and Plant Sciences: Theory and Practice, 2(2), 77-83. doi: 10.54651/agri.2021.02.10.
[27] Zhupina, A.Yu., Bazaliy, G.G., Usyk, L.O., Marchenko, T.Yu., & Lavrynenko, Yu.O. (2021). Inheritance of plant height by winter wheat hybrids of different ecological genetic origin under irrigation conditions. Agrarian Innovations, 10, 122-129. doi: 10.32848/agrar.innov.2021.10.19.
[28] Žofajová, A., Havrlentová, M., Ondrejovič, M., Juraška, M., Michalíková, B., & Deáková, L. (2017). Variability of quantitative and qualitative traits of coloured winter wheat. Agriculture (Poľnohospodárstvo), 63(3), 102-111. doi: 10.1515/agri-2017-0010.