Особливості росту та розвитку сорго (Sorghum bicolor (L.) Moench) за дії регулятора росту
Анотація
Останнім часом зростає інтерес до вирощування сорго звичайного двокольорового як біоенергетичної культури, так як його можна використовувати для виробництва біопалива (етиловий спирт) та твердого палива (пелетів та брикетів із надземної маси). Зерно сорго характеризується високим вмістом крохмалю – до 80 %. Тема досліджень актуальна, але маловивчена. Мета досліджень полягала у вивченні впливу регулятора росту на ріст та розвиток сорго звичайного двокольорового в умовах Правобережного Лісостепу України. Використовувались такі методи досліджень: польовий, вимірювально-ваговий, математично-статистичний. У статті наведено результати досліджень за 2016-2019 роки, де вивчали вплив елементів технології вирощування на особливості формування біометричних показників. Досліджено, що застосування регулятора росту рослин впливало на польову схожість, вегетаційний період, біометричні показники росту рослин, площу листкової поверхні. Встановлено тісноту кореляційних зв’язків досліджуваних показників, та проведено кореляційно-регресійний аналіз даних, який показав сильну кореляцію між вегетаційним періодом і висотою рослин, де коефіцієнт склав R=0,9264, а коефіцієнт детермінації R2 =0,9864. А також сильний зв’язок між діаметром стебла та висотою рослин, де коефіцієнт кореляції склав R=0,9767, а коефіцієнт детермінації відповідно становив R2 =0,954. Проведені дослідження підтверджують доцільність застосування регулятора росту, що покращує розвиток рослин і сприятиме підвищенню урожайності та якості зерна і біомаси сорго звичайного двокольорового. Отримані результати досліджень дають підстави вважати, що регулятори росту сприяють отриманню екологічно чистої продукції та виступають складовими екологічно чистої та енергозберігаючої технології вирощування
Ключові слова
сорго звичайне двокольорове; регулятор росту; якісні показники насіння; вегетаційний період; біометричні показники; площа листкової поверхні; кореляція
[1] Aregawi, K., Shen, J., Pierroz, G., Sharma, M.K., Dahlberg, J., Owiti, J., & Lemaux, P.G. (2022). Morphogeneassisted transformation of Sorghum bicolor allows more efficient genome editing. Plant Biotechnology Journal, 20(4), 748-760. doi: 10.1111/pbi.13754.
[2] Asami, T., & Nakagawa, Y. (2018). Preface to the special Issue: brief review of plant hormones and their utilization in agriculture. Journal of Pesticide Science, 43(3), 154-158. doi: 10.1584/jpestics.M18-02.
[3] Begna, T. (2021a). Effect of striga species on sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) production and its integrated management approaches. International Journal of Research Studies in Agricultural Sciences (IJRSAS), 7(7), 10-22. doi: 10.20431/2454-6224.0707002.
[4] Begna, T. (2021b). Role of sorghum genetic diversity in tackling drought effect in Ethiopia. International Journal of Advanced Research in Biological Sciences, 8(7), 29-45. doi: 10.22192/ijarbs.2021.08.07.005.
[5] Dahlberg, J. (2019). The role of sorghum in renewables and biofuels. Methods in Molecular Biology, 1931, 269277. doi: 10.1007/978-1-4939-9039-9198.
[6] Dhaliwal, S.S., Sharmaa, V., & Shuklab, A.K. (2022). Impact of micronutrients in mitigation of abiotic stresses in soils and plants – A progressive step toward crop security and nutritional quality. Advances in Agronomy, 173, 1-78. doi: 10.1016/bs.agron.2022.02.001.
[7] Espitia-Hernández, P., González, M.L.C., Ascacio-Valdés, J.A., Dávila-Medina, D., Flores-Naveda,A., Silva, T., Chacónd, X.R., & Sepúlveda, L. (2022). Sorghum (Sorghum bicolor L.) as a potential source of bioactive substances and their biological properties. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 62(8), 2269-2280. doi: 10.1080/10408398.2020.1852389.
[8] Fuller, D.Q., & Stevens, C.J. (2018). Sorghum domestication and diversification: A current archaeobotanical perspective. Plants and People in the African Past, 19, 427-452. doi: 10.1007/978-3-319-89839-1_19.
[9] Hamaiunova, V.V., Dvoretskyi, V.F., Kasatkina, T.O., & Hlushko, T.V. (2019). The formation of the nutrient regime of the southern black soil under the influence of mineral fertilizers for cultivation of spring grain crops. Scientific Horizons, 1(74), 18-24. doi: 10.332491/2663-2144-2019-74-1-18-24.
[10] Lyubich, V.V., Voitovska, V.I., Klymovych, N.M., & Tretyakov, S.O. (2020). Formation of sowing properties of sugar sorghum grain depending on variety, duration of storage and treatment with growth regulators. Bulletin of the Uman University of Horticulture, 1, 30-36. doi: 10.31395/2310-0478-2020-1-30-35.
[11] Makoveichuk, T.I., Mykhalska, L.M., & Shvartau, V.V. (2018). Influence of retardants – derivatives of cyclohexandіones on the productivity of winter wheat. Plant Physiology and Genetics, 50(6), 499-507. doi: 10.15407/frg2018.06.499.
[12] Mundia, C., Secchi, S., Akamani, K., & Wang, G. (2019). A regional comparison of factors affecting global sorghum production: The case of North America, Asia and Africa’s Sahel. Sustainability, 11(7), article number 2135. doi: 10.3390/su11072135.
[13] Nurmet, M., Mõtte, M., Lemsalu, K., & Lehtsaar, J. (2019). Bioenergy in agricultural companies: financial performance assessment. Agronomy Research, 17(3), 771-782. doi: 10.15159/AR.19.131.
[14] Ortiz-Cruz, R.A., Ramírez-Wong, B., Ledesma-Osuna, A.I., Torres-Chávez, P.I., Sánchez-Machado, D.I., MontañoLeyva, B., López-Cervantes, J., & Gutiérrez-Dorado, R. (2020) Effect of extrusion processing conditions on the phenolic compound content and antioxidant capacity of sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) bran. Plant Foods for Human Nutrition, 75, 252-257. doi: 10.1007/s11130-020-00810-6.
[15] Pandian, B.A., Sexton-Bowser, S., Prasad, P.V., & Jugulam, M. (2022). Current status and prospects of herbicideresistant grain sorghum (Sorghum bicolor). Pest Management Science, 78(2), 409-415. doi: 10.1002/ps.6644.
[16] Panfilova, A., & Mohylnytska, A. (2019). The impact of nutrition optimization on crop yield of winter wheat varieties (Triticum aestivum l.) and modeling of regularities of its dependence on structure indicators. Agriculture and Forestry, 65(3), 157-171. doi: 10.17707/AgricultForest.65.3.13.
[17] Pravdyva, L.A. (2021). The influence of the elements of cultivation technology on the productivity of grain sorghum and the yield of biofuel. Bulletin of Agricultural Science, 99(5), 23-37. doi: 10.31073/ agrovisnyk202105-03.
[18] Pravdyva, L.А., Doronin, V.А., Dryha, V.V., Khakhula, V., Vakhniy, S., & Mykolaiko, I. (2022). Yield capacity and energy value of sorghum grain depending on the application of mineral fertilisers. Zemdirbyste-Agriculture, 109(2), 115-122. doi: 10.13080/z-a.2022.109.015.
[19] Prysiazhniuk, O., Storozhyk, L., Humentyk, M., Sviridov, A., & Svyrydova, L. (2022). Optimal time of plant growth regulator application to Sorghum canopy according to BBCH and Kuperman crop growth scales. Plant and Soil Science, 13(4), 46-56. doi: 10.31548/agr.13(4).2022.46-56.
[20] Rajini, S.B., Nandhini, M., Udayashankar, A.C., Niranjana, S.R., Lund, O.S., & Prakash, H.S. (2020). Diversity, plant growth-promoting traits, and biocontrol potential of fungal endophytes of Sorghum bicolor. Plant Pathology, 69(4), 642-654. doi: 10.1111/ppa.13151.
[21] Roik, M.V., et al. (2020). Guidelines for the technology of cultivation of grain sorghum as a raw material for the food industry and biofuel production. Kyiv: Comprint.
[22] Saxena, R., Vanga, S.K., Wang, J., Orsat, V., & Raghavan, V. (2018). Millets for food security in the context of climate change: A review. Sustainability, 10(7), article number 2228. doi: 10.3390/su10072228.
[23] Storozhyk, L.I., Voitovska, V.I., Liubych, V.V., & Rohalskyi, S.V. (2020). Sowing characteristics of sugar sorghum grain depending on storage duration and treatment with preparations. Scientific Papers of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet, 28, 129-139. doi: 10.47414/np.28.2020.211064.
[24] Szczepanek, M. (2018). Technology of maize with growth stimulants application. In 17th International Scientific Conference Engineering for Rural Development (pp. 483-490). doi: 10.22616/ERDev2018.17.N074.
[25] Yang, Q., Van, H., Korth, N., Sattler, S.E., Toy, J., Rose, D.J., Schnable, J.C., & Benson, A.K. (2022). Genetic analysis of seed traits in Sorghum bicolor that affect the human gut microbiome. Nature Communications, 13, article number 5641. doi: 10.1038/s41467-022-33419-1.