Вплив сортових особливостей пшениці озимої та погодних умов на стійкість до вилягання та продуктивність
Анотація
Технології вирощування, вибір сорту є вирішальним чинником підвищення врожайності та покращення якості зерна пшениці озимої. Посівні площі пшениці озимої посідають перше місце в Україні, з чим пов’язане виробництво якісного зерна. Метою роботи було визначити вплив погодних умов та особливостей сорту на висоту рослин пшениці озимої, довжину міжвузлів, стійкість до вилягання, коефіцієнт продуктивності та врожайність протягом досліджуваних років. У процесі дослідження застосовувалися загальноприйняті методи: системний підхід, підхід системного аналізу, підхід аналітичного синтезу, польовий підхід та статистичний підхід. У статті наведено дані про результати проведених досліджень із 20 сортами пшениці м’якої озимої в умовах Навчально-практичного центру Миколаївського національного аграрного університету з 2017 по 2023 роки. Агротехніка вирощування сортів пшениці озимої широко поширена в степах півдня України. Досліджено вплив погодних умов та сортових особливостей на стійкість до вилягання та продуктивність пшениці озимої. Результати показали, що оптимальна висота рослин сортів пшениці озимої становила від 82,1 до 84,5 см, а найвища урожайність – 6,32 т/га у сорту Сталева та 6,68 т/га у сорту Дума Одеська. Встановлено достовірний вплив сортових ознак на довжину стебла, друге та останнє міжвузля, кількість стебел, що утворюються на 1 м2 , масу зерна в колосі та стійкість до вилягання пшениці м’якої озимої. Рослини досліджуваних сортів пшениці м’якої озимої Сталева, Диво, Катаріна, Фелікс, Озерна, ПОНТІКУС, Фауст, Глаукус мають дуже високу (9,0 балів) стійкість до вилягання незалежно від погодних умов року. Вищу продуктивність досягли українські сорти Дума Одеська (6,68 т/га) та Сталева (6,32 т/га). Одержані наукові результати досліджень сприяють широкому використанню досліджуваних сортів пшениці озимої в цій обґрунтовано-кліматичній зоні та сприяють подальшому вдосконаленню виробництва зерна
Ключові слова
висота рослин; довжина міжвузлів; довжина колоса; кількість продуктивних стебел; маса 1000 зерен; пшениця м’яка озима; 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.v24.1072.
[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. doi: 10.32851/2226-0099.2021.118.3.
[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] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.
[5] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1979, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.
[6] Domaratskiy, Ye., Berdnikova, O., Bazaliy, V., Shcherbakov, V., Gamayunova, V., Larchenko, O., Domaratskiy, A., & Boychuk, I. (2019). Dependence of winter wheat yielding capacity on mineral nutrition in irrigation conditions of southern Steppe of Ukraine. Indian Journal of Ecology, 46(3), 594-598.
[7] DSTU ISO 520:2015. (2016). Cereals and legumes. Determination of the mass of 1000 grains. Kyiv: Derzhspozhivstandard of Ukraine.
[8] Emmet, R., & Chaddock, F.C. (1928). Exercises in statistical methods. Boston: Houghton Mifflin.
[9] Ihle, R., Bar-Nahum, Z., Nivievskyi, O., & Rubin, O. (2022). Russia’s invasion of Ukraine increased the synchronization of global commodity prices. Australian Journal Agricaltural Resourch Economics, 66(4), 775-796. doi: 10.1111/1467-8489.12496.
[10] Korkhova, M., Smirnova, I., & Drobitko, A. (2022). Influence of irrigation and weather conditions on the duration of interphase periods of winter wheat varieties. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 26(3), 55-65. doi: 10.56407/2313-092X/2022-26(3)-5.
[11] 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.
[12] Lozinskiy, M., Burdenyuk-Tarasevych, L., Grabovskyi, M., Lozinska, T., Sabadyn, V., Sidorova, I., Panchenko, T., Fedoruk, Y., & Kumanska, Y. (2021). Evaluation of selected soft winter wheat lines for main ear grain weight. Agronomy Research, 19(2), 540-551. doi: 10.15159/AR.21.071.
[13] Makoveychuk, T.I., Mikhalska, L.M., & Schwartau, V.V. (2018). Influence of retardants – derivatives of cyclohexanedіones on the productivity of winter wheat. Plant Physiology and Genetics, 50(6), 499-507. doi: 10.15407/frg2018.06.499.
[14] Mottaleb, K.A., Kruseman, G., & Snapp, S. (2022). Potential impacts of Ukraine-Russia armed conflict on global wheat food security: A quantitative exploration. Global Food Security, 35, article number 100659. doi: 10.1016/j. gfs.2022.100659.
[15] Muszynska, A., Guendel, A., Melzer, M., Tandron Moya, Y.A., Roder, M.S., Rolletschek, H., Rutten, T., Munz, E., Melz, G., Ortleb, S., Borisjuk, L., & Borner, A. (2021). A mechanistic view on lodging resistance in rye and wheat: A multiscale comparative study. Plant Biotechnology Journal, 19(12), 2646-2661. doi: 10.1111/pbi.13689.
[16] 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.
[17] Piñera-Chavez, F.J., Berry, P.M., Foulkes, M.J., Molero, G., & Reynolds, M.P. (2020). Optimizing phenotyping methods to evaluate lodging risk for wheat. Field Crops Research, 258, article number 107933. doi: 10.1016/j. fcr.2020.107933.
[18] Rachoń, L., Bobryk-Mamczarz, A., & Kiełtyka Dadasiewicz, A. (2020). Hulled wheat productivity and quality in modern agriculture against conventional wheat species. Agriculture, 10(7), article number 275. doi: 10.3390/ agriculture10070275.
[19] Rife, T.W., Graybosch, R.A., & Poland, J.A. (2019). A field-based analysis of genetic improvement for grain yield in winter wheat cultivars developed in the US central plains from 1992 to 2014. Crop Science, 59(3), 905-910. doi: 10.2135/cropsci2018.01.0073.
[20] Shah, T., Yahya, M., Ali Shah, S. M., Nadeem, M., Ali, A., Wang, J., Waheed Riaz, W., Rehman, S., Wu, W., Khan, R.M., Abbas, A., Riaz, A., Anis, G.B., Si, H., Jiang, H., & Ma, C. (2019). Improving lodging resistance: Using wheat and rice as classical examples. International Journal of Molecular Sciences, 20(17), article number 4211. doi: 10.3390/ijms20174211.
[21] 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.
[22] State register of plant varieties suitable for distribution in Ukraine for 2022. (2022). Retrieved from https://minagro.gov.ua/file-storage/reyestr-sortiv-roslin.
[23] The state of food security and nutrition in the world 2020: Transforming food systems for affordable healthy diets. (2020). Retrieved from https://www.fao.org/3/ca9692en/ca9692en.pdf.
[24] Tsvey, Ya., Ivanina, R., Ivanina, V., & Senchuk, S. (2021). Yield and quality of winter wheat (Triticum aestivum L.) grain in relation to nitrogen fertilization. Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín, 74(1), 9413-9422. doi: 10.15446/rfnam.v74n1.88835.
[25] 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 the conditions of North-East forest steppe of Ukraine. Ukrainian Journal of Ecology, 8(4), 114-121.
[26] 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, 13, article number 898102. doi: 10.3389/fpls.2022.898102.
[27] 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.
[28] 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.