Вплив погодних умов на тривалість міжфазних періодів та урожайність пшениці твердої озимої
Анотація
Попри високий генетичний потенціал продуктивності нових сортів, урожайність пшениці твердої озимої залишається низькою. Однією із причин цьому є недотримання рекомендованих технологій вирощування, які б враховували генетичні особливості різних сортів, їх пристосування до кліматичних умов регіону. Через недостатні проведені наукові дослідження впливу погодних умов на продуктивність пшениці твердої озимої з врахуванням основної стратегії адаптації сільського господарства до негативних змін клімату на Півдні України, тема досліджень є актуальною. Метою роботи було визначити ступінь впливу змін погодно-кліматичних умов в основні міжфазні періоди на ріст і розвиток та урожайність зерна пшениці твердої озимої залежно від сортового складу. Упродовж шести років (2014/2015-2019/2020) на дослідному полі Навчально-науково-практичного центру Миколаївського національного аграрного університету (ННПЦ МНАУ) проводили польові дослідження з чотирма сортами пшениці твердої озимої. У ході дослідження були використані загальноприйняті методи: системний підхід і системний аналіз, монографічний, аналіз і синтез, польовий та статистичний. Попередник – чорний пар, строк сівби – 1 жовтня. За результатами досліджень визначено, що на формування врожайності зерна пшениці твердої озимої значний вплив мала тривалість міжфазних і вегетаційного періодів та сума опадів. Більш сприятливі для проростання насіння пшениці твердої озимої склалися погодні умови 2014, 2016 та 2019 рр., коли рослини набрали суму ефективних температур 70,0-89,1 °С, тривалість міжфазного періоду «сівба-сходи» при цьому становив лише 11-12 діб. У сприятливих за врожайністю 2016 р. та 2019 р. тривалість вегетаційного періоду рослин була найбільшою – 296 і 288 діб відповідно з сумою опадів за звітний період – 358,5–402,0 мм, а несприятливих 2018 р. та 2020 р. вегетаційний період становив 272 і 276 діб з сумою опадів 256,9 і 308,9 мм. Вищу середню по сортам врожайність зерна пшениці твердої озимої сформовано у 2016 р. – 7,24 т/га, що на 8,3–43,5 % – ніж у інші досліджувані роки
Ключові слова
пшениця тверда, сорти, міжфазний період, сума ефективних температур, сума опадів, урожайність зерна
[1] Arora, N.K. (2019). Impact of climate change on agriculture production and its sustainable solutions. Lucknow: Springer. doi: 10.1007/s42398-019-00078-w.
[2] Balabukh, V.O., Odnoletok, L.P., & Krivoshein, O.O. (2017). Influence of climate change on productivity of winter wheat in Ukraine during the vegetation cycle. Geographical Aspects of Hydroecological Research, 3(46), 72‑85.
[3] Balabukh’s, V. (2018). Extreme weather events in Ukraine: Occurrence and changes. London: Intech Open. doi: 10.5772/intechopen.77306.
[4] De Vita, P., & Taranto, F. (2019). Durum wheat (Triticumturgidum ssp. durum) breeding to meet the challenge of climate change. In Advances in plant breeding strategies: Cereals. doi: 10.1007/978‑3‑030‑23108‑8_13.
[5] Franchenko, L.O. (2013). Growing durum wheat in Ukraine — A step to improve its competitiveness on the world market. Retrieved from http://www.economy.nayka.com.ua/?op=1&z=2172.
[6] Gadzalo, Ya.M., Shebanin, V.S., Vozhegova, R.A., Sokolov, V.M., Kormishkin, Yu.A., Dimidov, O.A., Kobyzeva, L.N., Kaminsky, V.F., Artyushenko, N.P., Pariy, M.F., Buzynny, M.V., Tarasenko, O.A., Ratushnyak, V.P., Novikov, O.E., Korkhova, M.M., & Karpenko, M.D. (2021).Catalog of varieties of cereals and legumes presented at the demonstration site of the Nikolaev National Agricultural University in 2021. Mykolaiv: MNAU.
[7] Giunta, F., Pruneddu, G., & Motzo, R. (2019). Grain yield and grain protein of old and modern durum wheat cultivars grown under different cropping systems. Field Crops Research, 230(1), 107‑120. doi: 10.1016/j.fcr.2018.10.012.
[8] Graziano da Silva, J. (2016). Save and grow in practice: Corn rice wheat. A practical guide to sustainable cereal production. Rome: FAO.
[9] Gulyanov, Y., Chibilyov, A., & Levykin, S. (2021). Adaptation of technological methods to climatic conditions in agrotechnologies in South Ural. KnE Life Sciences, 6(3), 181-190. doi: 10.18502/kls.v0i0.8946.
[10] Ivanyuta, S.P., Kolomiets, O.O., Malinovskaya, O.A.,&Yakushenko, L.M. (2020). Climate change: Consequences and measures of adaptation: Analystical report. Kyiv: NISS.
[11] Kahiluoto, H., Kaseva, J., Balek, J., Olesen, J.E., Ruiz-Ramos, M., Gobin, A., Kersebaum, K.C., Takáč, J., Ruget, F., Ferrise, R., Bezak, P., Capellades, G., Dibari, C., Mäkinen, H., Nendel, C., Ventrella, D., Rodríguez, A., Bindi, M., & Trnka, M. (2019). Decline in climate resilience of European wheat. PNAS, 116(1), 123‑128. doi: 10.1073/pnas.1804387115.
[12] Korkhova, M.M. (2013). Influence of duration of winter dormancy and CHVVV on yield of soft winter wheat depending on sowing dates in the Southern Steppe of Ukraine. Bulletin of KhNAU named after V.V. Dokuchaev. Series: Crop Production. Breeding and Seed Production, Fruit and Vegetable Growing, 9, 353‑359.
[13] Korkhova, M.M. (2020). Yields of winter wheat (T. aestivum, T. spelta, T. durum) depending on the varietal composition. In Development of the agricultural industry and introduction of scientific research into production: materials of the III international scientific-practical conference (pp. 41-42). Mikolaiv: MNAU.
[14] Kovalenko, A.M., Kovalenko, O.A., Piliarskyi, V.G. & Kiriyak, Y.P. (2020). Peculiarities of plants growth and development in seed crops of winter wheat in the autumn depending on weather conditions and place in the rotation. Irrigated Farming, 74, 122‑127.
[15] Kucher, A. (2017). Adaptation of the agricultural land use to climate change. Agricultural and Resource Economics: International Scientific E-Journal, 3(1), 119‑138. doi: 10.51599/are.2017.03.01.10.
[16] Lubich, V., & Polyanetska, I. (2021). Evaluation of durum winter wheat varieties by growth and development indicators. Agrobiology, 1, 85‑92.
[17] Mengistu, D.K., Kiros, A.Y., Mohammed, J.N., Tsehaye, Y., & Fadda, C. (2019). Exploitation of diversity within farmers’ durum wheat varieties enhanced the chance of selecting productive, stable and adaptable new varieties to the local climatic conditions. Plant Genetic Resources, 17(5), 401‑414. doi: 10.1017/S1479262119000194.
[18] Mereu, V., Gallo, A., Trabucco, A., Carboni, G., & Spano, D. (2021). Modeling high-resolution climate change impacts on wheat and maize in Italy. Climate Risk Management, 33, 1‑15. doi: 10.1016/j.crm.2021.100339.
[19] Ministry of Agrarian Policy and Food of Ukraine. (2022). State Register of Plant Varieties Suitable for Distribution in Ukraine for 2022. Retrieved from https://minagro.gov.ua/file-storage/reyestr-sortiv-roslin.
[20] Miroshnychenko, M.M., Zvonar, A.M., & Panasenko, E.V. (2021). Assimilation of nutritive elements by winter wheat plants of Ukrainian and European selection after the resumption of spring vegetation. Agrology, 4(1), 3‑9.
[21] Mostipan, M.I. (2019). The response of winter wheat on the time of stunting autumn vegetation in the Northern Steppe of Ukraine. Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, 1, 116‑126. doi: 10.31210/visnyk2019.01.13.
[22] Mostipan, M., Vasylkovska, K., Andriienko, O., Kovalov, M., & Umrykhin, N. (2021). Productivity of winter wheat in the northern Steppe of Ukraine depending on weather conditions in the early spring period. Agronomy Research, 19(2), 562‑573. doi: 10.15159/AR.21.090.
[23] Ostapenko, M., & Kostyrya, I. (2020). Manage the result. Retrieved from https://agrotimes.ua/article/keruvaty-rezultatom.
[24] Peressini, D., Cavarape, A., Anne Brennan, M., Gao, J., & Brennan, C.S. (2020). Viscoelastic properties of durum wheat doughs enriched with soluble dietary fibres in relation to pasta-making performance and glycaemic response of spaghetti. Food Hydrocolloids, 102, 1‑10. doi: 10.1016/j.foodhyd.2019.105613.
[25] Petrychenko, V.F., Lykhochvor, V.V., Korniichuk, O.V., & Olifir, Y.M. (2021). The yield of winter wheat depending on sowing terms. Ukrainian Journal of Ecology, 11(3), 161‑166. doi: 10.15421/2021_158.
[26] Pisarenko, V.M., Pisarenko, V.V., & Pisarenko, P.V. (2020). Management of agricultural technologies in drought conditions. Poltava: FOP Smirnov A.L.
[27] Poltoretskyi, S., Tretiakova, S., Mostoviak, I., Yatsenko, A., Tereshchenko, Y., Poltoretska, N., & Berezovskyi, A.(2020). Growth and productivity of winter wheat (Triticumaestivum L.) depending on the sowing parameters. Ukrainian Journal of Ecology, 10(2), 81‑87. doi: 10.15421/2020_68.
[28] Pompa, C., D’Amore, T., Miedico, O., Preite, C., & Chiarevalle, A.E. (2021). Evaluation and dietary exposure assessment of selected toxic trace elements in durum wheat (Triticum durum) imported into the Italian market: six years of official controls. Foods, 10(4), 775. doi: 10.3390/foods10040775.
[29] Raza, A., Razzaq, A., Saher-Mehmood, S., Zou, X., Zhang, X., Lv, Y., & Xu, J. (2019). Impact of climate change on crops adaptation and strategies to tackle its outcome: A review. Plants, 8(2), article number 34. doi: 10.3390/plants8020034.
[30] Sabella, E., Aprile, A., Negro, C., Nicolì, F., Nutricati, E., Vergine, M., Luvisi, A., & De Bellis, L. (2020). Impact of climate change on durum wheat yield. Agronomy, 10(6), article number 793. doi: 10.3390/agronomy10060793.
[31] Samofalova, N.E., Dubinina, O.A., Samofalov, A.P., & Ilichkina, N.P. (2019). The meteorological factors’ part in winter durum wheat productivity formation. Grain Economy of Russia, 5, 18‑23. doi: 10.31367/2079-8725-2019-65-5-18-23.
[32] Stefanova-Dobreva, S., & Muhova, A. (2020). Effect of low rates of mineral fertilizers on the productivity of durum wheat (Triticum durum Desf.). Scientific Papers. Series A. Agronomy, LXIII(1), 134‑141.
[33] Steiner, B., Michel, S., Maccaferri, M., Lemmens, M., Tuberosa, R., & Buerstmayr, H. (2019). Exploring and exploiting the genetic variation of Fusarium head blight resistance for genomic-assisted breeding in the elite durum wheat gene pool. Theoretical and Applied Genetics, 132, 969‑988. doi: 10.1007/s00122-018-3253-9.
[34] Tkachyk, S.O., Prysyazhnyuk, O.I., & Leschuk, N.V. (2017). Methods of qualification examination of plant varieties for suitability for distribution in Ukraine. The general part (4th ed.). Vinnytsia: Private individual Korzun D.Yu.
[35] Zaiets, S.O. (2019). Autumn growth and development of winter wheat plants on the irrigated lands depending on hydrothermal conditions, varieties and terms of sowing. Land Reclamation and Water Management, 1, 42‑48. doi: 10.31073/mivg201901-157.
[36] Zapisotska, M., Voloshchuk, O., Voloshchuk, I., & Hlyva, V. (2021). Weather factors and their influence on the adaptive properties of winter wheat varieties in the western Forest-Steppe of Ukraine. Scientific Horizons, 24(6), 36‑40. doi: 10.48077/scihor.24(6).2021.34‑40.