Екологічна стабільність, пластичність та адаптивність тетрагонолобуса (Tetragonolobus purpureus Moench) за різних термінів сівби
Анотація
Метою даного дослідження було вивчення реакції рослин тетрагонолобуса, вирощених за різних строків сівби, на абіотичні фактори, характерні для Правобережного Лісостепу України, з урахуванням їхнього впливу на врожайність товарних бобів. Дослідження проводилося за допомогою комплексного підходу, який включає польові експерименти та статистичний аналіз отриманих даних. Врожайність тетрагонолобуса значною мірою залежить від термінів сівби та погодних умов. Середня врожайність бобів-лопаток змінювалася від 2,0 до 6,4 т/га залежно від терміну сівби. Найменшу амплітуду коливань врожайності (0,2-0,3 т/га) показала сівба в ІІІ декаді квітня та І декаді травня, тоді як для інших строків цей показник був значно вищим (до 0,5-0,6 т/ га). Встановлено, що врожайність позитивно корелює з температурою (r = 0,88) та кількістю опадів (r = 0,66). Збільшення цих кліматичних факторів на 10 одиниць сприяло зростанню врожайності на 0,703-0,877 т/га. Рослини, висіяні в ІІІ декаді квітня та І декаді травня, мали найнижчий коефіцієнт регресії bi (0,77 та 0,40 відповідно), що свідчить про їхню меншу чутливість до змін умов вирощування. Натомість, сівба в ІІІ декаді травня та І декаді червня виявилася чутливішою (bi = 1,55 та 1,28 відповідно). Оптимальними строками сівби є І декада травня та ІІІ декада квітня, адже вони забезпечили найвищу продуктивність і стабільність, а також високий вміст сухої речовини (20,3-25,4 %), цукрів (5,5-6,8 %), вітаміну С (49,5-51,8 мг/100 г) та загального азоту (3,5-3,7 %). Найгірші показники зафіксовано при пізніших строках сівби
Ключові слова
бобові; продуктивність; параметри адаптивних ознак; обмежуючі фактори; кореляція
[1] Aboltins, A., et al. (2024). Evaluation of productivity and morphological variability of asparagus cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp. subsp. sesquipedalis (L.) Verdc.) cultivars intended for vegetable production. Agronomy, 14(12), article number 2906. doi: 10.3390/agronomy14122906.
[2] Bassal, H., Merah, O., Ali, A.M., Hijazi, A., & Omar, F.E. (2020). Psophocarpus tetragonolobus: An underused species with multiple potential uses. Plants, 9(12), article number 1730. doi: 10.3390/plants9121730.
[3] Bepary, R.H., Roy, A., Pathak, K., & Deka, S.C. (2023). Biochemical composition, bioactivity, processing, and food applications of winged bean (Psophocarpus tetragonolobus): A review. Legume Science, 5(3), article number e187. doi: 10.1002/leg3.187.
[4] Bhadmus, A., Abberton, M., Idehen, E., Ekanem, U., Paliwal, R., & Oyatomi, O. (2023). Genetic diversity assessment of winged bean [Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC.] accessions using agronomic and seed morphometric traits. Crops, 3(2), 170-183. doi: 10.3390/crops3020017.
[5] Bobos, І., Fedosiy, I., Zavadska, O., Komar, O., Tonkha, O., Furdyha, M., & Rucins, A. (2022). Impact of sowing dates on the variability of different traits of fenugreek. Rural Sustainability Research, 47(342), 37-46. doi: 10.2478/ plua-2022-0006.
[6] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://surli.cc/sepnnx.
[7] 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.
[8] Eagleton, G.E. (2022). A daylength-neutral winged bean (Psophocarpus tetragonolobus) for Southern Australian latitudes. Asian Journal of Agriculture, 6(2), 68-78. doi: 10.13057/asianjagric/g060203.
[9] FAO. (2024). Retrieved from https://www.fao.org/home/en.
[10] Fedosiy, I., Bobos, І., Zavadska, O., Komar, O., Tonkha, O., Furdyha, M., Polishchuk, S., Margus, A., & Olt, J. (2022). Research into properties of blue melilot and fenugreek cultivated using different sowing times. Agronomy Research, 20(1), 103-123. doi: 10.15159/AR.22.005.
[11] Kalenska, S. (2022). Food security and innovative solutions in crop production. Plant and Soil Science, 13(2), 14-26. doi: 10.31548/agr.13(2).2022.14-26.
[12] Kumar, V.K., & Rajalekshmi, R. (2021). Effect of hydro-, halo-and osmopriming on seed germination and seedling performance of Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC. (winged bean). Journal of Crop Science and Biotechnology, 24, 411-428. doi: 10.1007/s12892-021-00090-9.
[13] Laosatit, K., Amkul, K., Chankaew, S., & Somta, P. (2022). Molecular genetic diversity of winged bean gene pool in Thailand assessed by SSR markers. Horticultural Plant Journal, 8(1), 81-88. doi: 10.1016/j.hpj.2021.05.001.
[14] Litvinova, O., Dehodiuk, S., Litvinov, D., Havryliuk, O., Kyrychenko, A., Borys, N., & Dmytrenko, O. (2023). Efficiency of technology elements for growing winter wheat on typical chernozem. Agronomy Research, 21(3), 1199-1212. doi: 10.15159/AR.23.079.
[15] Mahobia, A., et al. (2024). Winged bean (Psophocarpus tetragonolobus). In R. Chandora, T. Basavaraja & A. Pratap (Eds.), Potential pulses: Genetic and genomic resources (pp. 241-263). GB: CABI. doi: 10.1079/9781800624658.0013.
[16] Maw, K.Z., Htwe, A.Z., Myint, U.W., & Eagleton, G.E. (2023). The effect of trellis support on the productivity of winged bean grown for tubers in tada-U township, Myanmar. Journal of Agronomy & Agricultural Science, 6, article number 37. doi: 10.24966/AAS-8292/100037.
[17] Moorthy, P.N.K., Kumar, N.R.P., Mani, M., & Saroja, S. (2022). Pests and their management in leguminous vegetables: (French beans, sweet peas, cowpea, vegetable pigeon pea, dolichos bean, red kidney and cluster beans). In M. Mani (Eds.), Trends in horticultural entomology (pp. 1031-1049). Singapore: Springer Verlag. doi: 10.1007/978-981-19-0343-4_43.
[18] Muluneh, M.G. (2021). Impact of climate change on biodiversity and food security: A global perspective – a review article. Agriculture & Food Security, 10, article number 36. doi: 10.1186/s40066-021-00318-5.
[19] Munaweera, T.I.K., Jayawardana, N.U., Rajaratnam, R., & Dissanayake, N. (2022). Modern plant biotechnology as a strategy in addressing climate change and attaining food security. Agriculture & Food Security, 11, article number 26. doi: 10.1186/s40066-022-00369-2.
[20] Natalchuk, D., & Rudnyk-Ivashchenko, O. (2024). Prerequisites for cultivating frost-resistant peach varieties in the Right-Bank part of the Western Forest-Steppe of Ukraine. Plant and Soil Science, 15(3), 9-19. doi: 10.31548/ plant3.2024.09.
[21] Raai, M.N., Zain, N.A.M., Osman, N., Rejab, N.A., Sahruzaini, N.A., & Cheng, A. (2020). Effects of shading on the growth, development and yield of winged bean (Psophocarpus tetragonolobus). Ciência Rural, 50(2), article number e20190570. doi: 10.1590/0103-8478cr20190570.
[22] Sakthivel, S., Renugadevi, J., Raja, K., & Swarnapriya, R. (2020). Effect of maturity stages on seed quality in winged bean [Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC.] – a multipurpose legume. Madras Agricultural Journal, 107(4-6). 125-130. doi: 10.29321/MAJ.2020.000356.
[23] Singh, P.K., Tiwari, J.K., Joshi, V., Lal, S.K., Selvakumar, R., Kumar, J., Kumar, A., & Mani, I. (2022). Winged bean – a nutritionally rich underutilized vegetable crop. Indian Horticulture, 67(1).
[24] Slobodianyk, H., Ternavskyi, A., Smetanska, I., Krykunov, I., Voievoda, L., Hnatiuk, N., Sukhanov, S., Boroday, V., Helfert, J., & Voitsekhivskyi, V. (2024). Morphophysiological parameters and leek seed production depending on fulvohumin treatment and date of planting seedlings. Journal of Horticultural Research, 32(1), 89-102. doi: 10.2478/johr-2024-0007.
[25] Sriwichai, S., Laosatit, K., Monkham, T., Sanitchon, J., Jogloy, S., & Chankaew, S. (2022). Genetic diversity of domestic (Thai) and imported winged bean [Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC.] cultivars assessed by morphological traits and microsatellite markers. Annals of Agricultural Sciences, 67(1), 34-41. doi: 10.1016/j. aoas.2022.04.002.
[26] Sriwichai, S., Monkham, T., Sanitchon, J., Jogloy, S., & Chankaew, S. (2021). Dual-purpose of the winged bean (Psophocarpus tetragonolobus (L.) DC.), the neglected Tropical legume, based on pod and tuber yields. Plants, 10(8), article number 1746. doi: 10.3390/plants10081746.
[27] Tyshchenko, A., Tyshchenko, O., Konovalova, V., Fundirat, K., & Piliarska, O. (2023). Methods of determining the adaptability and ecological stability of plants. Scientific Collection “InterConf+”, 33(155), 324-342. doi: 10.51582/ interconf.19-20.05.2023.029.
[28] Vargiu, M. (2021). Seed production of native Mediterranean forage species. In A. López-Francos, M. Jouven, C. Porqueddu, H.B. Salem, A. Keli, A. Araba & M. Chentouf (Eds.), Efficiency and resilience of forage resources and small ruminant production to cope with global challenges in Mediterranean areas (pp. 231-234). Zaragoza: Ciheam.
[29] Yulianah, I., Waluyo, B., & Ashari, S. (2020). Variation in morphological traits of a selection of Indonesian winged bean accessions (Psophocarpus tetragonolobus) and its analysis to assess genetic diversity among accessions. Biodiversitas Journal of Biological Diversity, 21(7), 2991-3000. doi: 10.13057/biodiv/d210716.
[30] Zavadska, O., Bobos, І., Fedosiy, I., Podpriatov, H., Komar, O., Mazur, B., & Olt, J. (2021). Suitability of various onion (allium cepa) varieties for drying and long-term storage. Agronomy Research, 19(3), 1675-1690. doi: 10.15159/ AR.21.117.
[31] Zhang, X., Ding, W., Xue, D., Li, X., Zhou, Y., Shen, J., Feng, J., Guo, N., Qiu, L., Xing, H., & Zhao, J. (2021). Genomewide association studies of plant architecture-related traits and 100-seed weight in soybean landraces. BMC Genomic Data, 22, 1-14. doi: 10.1186/s12863-021-00964-5.