Порівняльний аналіз основних господарсько-біологічних показників гібридів кукурудзи, що визначають їх продуктивність
Анотація
Зерно кукурудзи характеризується наявністю всіх необхідних для росту і розвитку поживних речовин, макро- і мікроелементів у легкозасвоюваній формі. Враховуючи диференціацію ґрунтово-кліматичних зон вирощування, селекційний процес спрямований на створення гібридів різних груп стиглості. Метою досліджень є оцінка гібридів кукурудзи різних груп стиглості за комплексом господарсько-біологічних ознак продуктивності, стабільності високого рівня врожайності та подальшого вирощування у виробничих умовах, придатних для механізованого збирання. Методи дослідження: інформаційний, теоретичний аналіз, синтез, аналогія, порівняння та узагальнення; наукова ідентифікація, вимірювання. Під час проведення досліджень застосовано системний аналіз, який враховує унікальність технічних, виробничих та економічних умов вирощування гібридів кукурудзи. Результати досліджень свідчать, що для успішного регулювання продуктивності гібридів кукурудзи та підвищення їх якості необхідно проводити добір на придатність до конкретних ґрунтово-кліматичних зон, враховуючи біологічні вимоги до насіння та розробляючи ефективні агротехнічні засоби, розраховані на процеси, що відбуваються на різних етапах росту і розвитку. Насіння гібридів кукурудзи, створених селекційним шляхом, визначалося високим вмістом поживних речовин: У середньоранньої кукурудзи вміст сирого протеїну становив 9,2-9,9 %, сирого жиру – 4,2-4,4 %, БЕР (безазотистих екстрактивних речовин) – 82,5- 83,3 %, крохмалю – 71,4-73,7 %; у середньопізньої групи вміст сирого протеїну коливався в межах 9,8-10,4 %, сирого жиру - 4,1-4,6%, БЕР – 80,6-82,2 %, крохмалю – 70,2-74,1 %. У середньоранній групі гібридів отримано оптимальну висоту 245-276 см, масу 1000 насінин – 308-344 г, відношення висоти вузла до висоти рослини – 0,445; у середньостиглій групі відповідно 296-351 см, 318-382 г, 0,455
Ключові слова
якість насіння; вихід сухої речовини; урожайність; агрокліматичні умови; методи визначення якості
[1] Abubakar, A.W., Manga, A.A., Kamara, A.Y., & Tofa, A.I. (2019). Physiological evaluations of maize hybrids under low nitrogen. Advances in Agriculture, 2019, article number 2624707. doi: 10.1155/2019/2624707.
[2] All phases of corn development. Development of corn. (2017). Retrieved from https://superagronom.com/ multimedia/photo/47-vsi-fzi-rozvitku-kukurudzi.
[3] Bahan, A.V. Shakaliy, S.M., Yurchenko, S.O., Ivashchenko, V.M., Barabolya, O.V., & Pokotylo, A.V. (2022). Formation of biometric indicators and yield level of corn hybrids by maturity groups. Zroshuvane Zemlerobstvo, 77, 5-8. doi: 10.32848/0135-2369.2022.77.1.
[4] Baskakov, I.V., Orobinsky, V.I., Gulevsky, V.A., Gievsky, A.M., & Chernyshov, A.V. (2020). Influence of ozonation in seed storage on corn grain yield and its quality. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 488(1), article number 012007. doi: 10.1088/1755-1315/488/1/012007.
[5] Beyene, Y., Gowda, M., Olsen, M., Robbins, K.R., Pérez-Rodríguez, P., Alvarado, G., & Crossa, J. (2019). Empirical comparison of tropical maize hybrids selected through genomic and phenotypic selections. Frontiers in Plant Science, 10, article number 1502. doi: 10.3389/fpls.2019.01502.
[6] Bojtor, C., Mousavi, S.M.N., Illés, Á., Golzardi, F., Széles, A., Szabó, A., & Marton, C.L. (2022). Nutrient composition analysis of maize hybrids affected by different nitrogen fertilisation systems. Plants, 11(12), article number 1593. doi: 10.3390/plants11121593.
[7] Buhayov, V.D., Vasylkivsʹkyy, S.P., Vlasenko, V.A., Hirko, V.S., Dzyubetskyy, B.V., Kyrychenko, V.V., Linchevskyy, A.A., Lohinov, M.I., Matros, O.P., Molotskyy, M.Y.A., Osypchuk, A.A., Perevertun, L.I., Royik, M.V., Sichkar, V.I., Skoryk, V.V., Shevchenko, A.M., & Yatsyshen, O.L. (2010). Special selection field cultures. Bila Tserkva: Bila Tserkva National Agrarian University.
[8] Byelov, Ya.V. (2018). Directions for optimization of corn cultivation technologies under conditions of climate change. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 4(100), 74-81. doi: 10.31521/2313-092X/2018-4(100)-11.
[9] Filonenko, S.V. (2013). Formation of grain productivity of corn for different methods of main tillage of the soil. Poltava: Poltava State Agrarian Academy.
[10] Food and Agricultural Organization. (2023). Retrieved from https://www.fao.org/home/en.
[11] Neto, R., Galli, G., Borges, K.L.R., Costa-Neto, G., Alves, F.C., Sabadin, F., & Crossa, J. (2021). Optimizing genomic-enabled prediction in small-scale maize hybrid breeding programs: A roadmap review. Frontiers in Plant Science, 12, article number 658267. doi: 10.3389/fpls.2021.658267.
[12] Ghețe, A.B., Haș, V., Vidican, R., Copândean, A., Ranta, O., Moldovan, C.M., & Duda, M.M. (2020). Influence of detasseling methods on seed yield of some parent inbred lines of turda maize hybrids. Agronomy, 10(5), article number 729. doi: 10.3390/agronomy10050729.
[13] Hlyva, V.V., Hadzalo, A.Ya., Hereshko, H.S., Sluchak, O.M., & Pashchak, M.O. (2022). Grain quality of corn hybrids of different maturity groups depending on the rates of application of mineral fertilizers. Peredhirne ta Hirske Zemlerobstvo i Tvarynnytstvo, 71(1), 66-79. doi: 10.32636/01308521.2022-(71)-1-4.
[14] Illes, A., Mousavi, S.N., Bojtor, C., & Nagy, J. (2020). The plant nutrition impact on the quality and quantity parameters of maize hybrids grain yield based on different statistical methods. Cereal Research Communications, 48, 565-573. doi: 10.1007/s42976-020-00074-5.
[15] Kamenshchuk, B.D. (2020). Ways to increase the efficiency of growing corn for grain. Kormy i Kormovyrobnytstvo, 89(2020), 85-92. doi: 10.31073/kormovyrobnytstvo202089-08.
[16] Kapustyan, M.V., Muzafarov, N.M., Chernobay, L.M., Kolomatska, V.P., Yehorova, N.Yu., & Kuzmyshyna, N.V. (2021). Yield level and stability in corn hybrids of different ripeness groups. Selektsiya i Nasinnytstvo, 120, 16-23. doi: 10.30835/2413-7510.2021.251032.
[17] Kolisnyk, O.M., Khodanitska, O.O., Butenko, A.O., Lebedieva, N.A., Yakovets, L.A., Tkachenko, O.M., & Kurinnyi, O.V. (2020). Influence of foliar feeding on the grain productivity of corn hybrids in the conditions of the rightbank forest-steppe of Ukraine. Ukrainian Journal of Ecology, 10(2), 40-44. doi: 10.37128/2707-5826-2021-4-1.
[18] Marchenko, T., Lavrynenko, Y., Kirpa, M., & Stasiv, O. (2020). Productivity and resistance to damage by biotic factors of parental component lines of corn hybrids with the use of biological preparations under irrigation conditions. Selektsiya i Nasinnytstvo, 118, 130-139. doi: 10.30835/2413-7510.2020.222395.
[19] Marchenko, T., Vozhegova, R., Lavrynenko, Y., & Zabara, P. (2021). Biometric indicators of lines-parents of almost hybrids of different FAO groups depending on biological treatment on irrigation. Selektsiya i Nasinnytstvo, 119, 135-146. doi: 10.30835/2413-7510.2021.237140.
[20] Nunes, M.R., Karlen, D.L., Veum, K.S., Moorman, T.B., & Cambardella, C.A. (2020). Biological soil health indicators respond to tillage intensity: A US meta-analysis. Geoderma, 369, article number 114335. doi: 10.1016/j. geoderma.2020.114335.
[21] Omar, M., Rabie, H.A., Mowafi, S.A., Othman, H.T., El-Moneim, D.A., Alharbi, K., & Ali, M.M. (2022). Multivariate analysis of agronomic traits in newly developed maize hybrids grown under different agro-environments. Plants, 11(9), article number 1187. doi: 10.3390/plants11091187.
[22] Palamarchuk, V., & Telekalo, N. (2018). The effect of seed size and seeding depth on the components of maize yield structure. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 24(5), 785-792.
[23] Rezende, W.S., Beyene, Y., Mugo, S., Ndou, E., Gowda, M., Sserumaga, J.P., & Prasanna, B.M. (2020). Performance and yield stability of maize hybrids in stress-prone environments in eastern Africa. The Crop Journal, 8(1), 107118. doi: 10.1016/j.cj.2019.08.001.
[24] Rosskopf, U., Uteau, D., & Peth, S. (2022). Development of mechanical soil stability in an initial homogeneous loam and sand planted with two maize (Zea mays L.) genotypes with contrasting root hair attributes under in-situ field conditions. Plant and Soil, 478(1-2), 143-162. doi: 10.1007/s11104-022-05572-5.
[25] Rudavska, N.M., & Hlyva, V.V. (2018). Formation of productivity of corn hybrids in the conditions of the Western Forest Steppe. Peredhirne ta Hirske Zemlerobstvo i Tvarynnytstvo, 64, 120-132. doi: 10.32636/01308521.2018(64)-10.
[26] Savchuk, M.V., Lisovyy, M.M., Taran, O.P., Chechenyeva, T.M., & Starodub, M.F. (2018). Effect of pre-sowing treatment with nanocomposites on the photosynthetic apparatus of a corn hybrid. Visnyk Ahrarnoyi Nauky, 782, 32-35. doi: 10.31073/agrovisnyk201805-05.
[27] Schwartz, R.C., Bell, J.M., Colaizzi, P.D., Baumhardt, R.L., & Hiltbrunner, B.A. (2022). Response of maize hybrids under limited irrigation capacities: Crop water use. Agronomy Journal, 114(2), 1324-1337. doi: 10.1002/ agj2.21011.
[28] Talukder, Z.A., Muthusamy, V., Chhabra, R., Gain, N., Reddappa, S.B., Mishra, S.J., & Hossain, F. (2022). Combining higher accumulation of amylopectin, lysine and tryptophan in maize hybrids through genomics-assisted stacking of waxy1 and opaque 2 genes. Scientific Reports, 12(1), 1-16. doi: 10.1038/s41598-021-04698-3.
[29] Telychko, L.P. (2020). The effect of biological plant protection preparations on the phytoproductivity of sweet corn plants according to the biological characteristics of the variety. Zbalansovane Pryrodokorystuvannya, 2, 134-140. doi: 10.33730/2310-4678.2.2020.20826.
[30] Tkachyk, S.O., Livandovskyy, A.A., & Khomenko, T.M. (2016). Methodology for examination of plant varieties of the cereal, grain and leguminous group for suitability for distribution in Ukraine. Vinnytsya: Ukrainian Institute of Expertise of Plant Varieties.
[31] Vlizlo, V.V., Fedoruk, R.S., & Ratych, I.B. (2012). Laboratory research methods in biology, animal husbandry and veterinary medicine. Lviv: Spolom.
[32] , X., Wang, X., Xu, C., Tan, W., Wang, P., & Meng, Q. (2019). Decreased kernel moisture in medium-maturing maize hybrids with high yield for mechanized grain harvest. Crop Science, 59(6), 2794-2805. doi: 10.2135/ cropsci2019.04.0218.