Визначання площі листкової поверхні в різних видів міскантусу розрахунковим методом
DOI:
https://doi.org/10.21498/na.5.2017.122228Ключові слова:
міскантус, листкова поверхня, площа листкової поверхні, перевідний коефіцієнт, довжина та ширина листкаАнотація
Мета. Розробити методику визначання площі листкової поверхні методом вимірювання довжини і ширини листка та визначити емпіричним способом перевідні коефіцієнти, що будуть відображати співвідношення між площею листка та добутком його довжини на ширину для різних сортів та гібридів міскантусу (Miscanthus).
Методи. Польовий, лабораторний, аналітичний та статистичний.
Результати. Відомо ряд методів (висічок, розрахунковий, за допомогою міліметрового паперу або сканера) визначання площі листкової поверхні рослин, однак вони адаптовані під конкретні рослини і не можуть безпосередньо бути використані для визначання площі листкової поверхні рослин міскантусу. Тому в статті висвітлено результати дослідження з визначання площі листкової поверхні рослин міскантусу, як добутку довжини та ширини листка (L та B), а також перевідного коефіцієнта (k). Встановлено кореляційні залежності (r = 0,918…0,975) між площею листової поверхні та лінійними розмірами листка (L та B), побудовано графіки регресії, на основі яких розраховано перевідні коефіцієнти різних сортів та гібридів міскантусу. Проведено експериментальну перевірку і оцінку точності визначання площі поверхні листків міскантусу різними методами: сканування та розрахунковий метод.
Висновки. Площу листкової поверхні різних сортів та гібридів міскантусу доцільно визначати розрахунковим методом як добуток довжини, ширини листка та перевідного коефіцієнта форми листка: S = k · L · B, де k – безрозмірний емпіричний коефіцієнт, що відображає співвідношення між площею листка та добутком його довжини на ширину; L та B – довжина та ширина листка, см. Значення перевідного коефіцієнта для кожного сорту чи гібрида індивідуальне і коливається від k = 0,476±0,029 (сорт ‘Снігова королева’) до k = 0,724±0,017 (гібрид ‘Late’). Ця методика дає змогу без знищення рослин міскантусу визначати площу їх листків досить легко, швидко та з високою точністю (середня відносна похибка становить ±4,1 %).
Посилання
Nichiporovich, A. A. (1969). Metodicheskie ukazaniya po uchetu i kontrolyu vazhneyshikh pokazateley protsessov fotosinteticheskoy deyatel'nosti rasteniy v posevakh [Methodical instructions on the accounting and control of the most important indicators of the processes of photosynthetic activity of plants in crops]. Moscow: VASKhNIL. [in Russian]
Makarenko, L. O. (2016). Determination of the leaf area in the safflower by morphometric method. Selektsia i Nasinnitstvo [Plant Breeding and Seed Production], 110, 185–191. [in Ukrainian]
Sposob opredeleniya ploshchadi list'ev rasteniy [Method for determining leaf area of plants]: patent 2145410. Russian Federation: MPK G01V5/26. № 98103702/28. [in Russian]
Hanzhenko, O. M. (2014). Methodology for determining leaf area of sugar sorghum. Nauk. pracì Ìnst. bìoenerg. kulʹt. cukrov. burâkìv [Scientific Papers of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet], 22, 17–22. [in Ukrainian]
Berson, G. Z., & Nazarova, M. L. (2008). Determination of the size of the assimilation apparatus of tomato by calculation. Fundamental'nye issledovaniya [Basic research], 8, 60–61, [in Russian]
Hizbullin, N. H. (2000). Method for determining the leaf area of vegetative plants of testes of beets. In Sovremennye problemy opytnogo dela [Modern problems of an experienced case]: Proc. Int. Conf. (Vol. 1. pp. 66–68.). June 6–9, 2000, Saint Petersburg, Russian. [in Russian]
Nikolenko, V. V., & Kotov, S. F. (2010). Method for determining the area of the leaf surface of varieties of decorative strawberries. Ekosistemy, ikh optimizatsiya i okhrana [Optimization and Protection of Ecosystems], 2, 99–105. [in Russian]
Fedoryako, N. I. (2004). Morfobiologicheskie osobennosti i matematicheskaya interpretatsiya parametrov list'ev sortov zemlyaniki v usloviyakh TsChR [Morphobiological features and mathematical interpretation of leaf parameters of strawberry varieties in conditions of TSCHR] (Extended Abstract of Cand. Agric. Sci. Diss.). Michurinsk State Agrarian University, Michurinsk, Russian. [in Russian]
Williams, L., & Martinson, T. E. Nondestructive leaf area estimation of ‘Niagara’ and ‘De Chaunac’ grapevines. (2003). Sci. Hortic., 98, 493–498. doi: 10.1016/S0304-4238(03)00020-7
Montero, F. J., de Juan, J. A., Cuesta, A., & Brasa, A. (2000). Nondestructive methods to estimate leaf area in Vitis vinifera L. HortScience, 35(4), 696–698.
Stickler, F., Wearden, S., & Pauli, A. (1961). Leaf area determination in grain Sorghum. Agron. J., 53, 187–188.
Konlov, N. F. (1970). Mathematical methods for determining the area of leaves of plants. Doklady VASKhIIL [Proceedings of the Lenin Academy of Agricultural Sciences of the U.S.S.R.], 9, 5–11. [in Russian]
Potapov, V. A., Bobrovich, L. V., Polyanskiy, N. A., & Andreeva, N. V. (1998). Perimeter and leaf area. In Metodika issledovaniya i variatsionnaya statistika v nauchnom plodovodstve: sbornik dokladov Mezhd. nauch.-metod. konf. [Research methodology and variation statistics in scientific fruit growing: proceedings] (Vol. 1, pp. 28–31). March 25–26, 1998, Michurinsk, Russia. [in Russian]
Fulga, I. G. (1961). Izuchenie fotosinteticheskoy poverkhnosti rasteniy [Study of the photosynthetic surface of plants]. Kishinev: Kartya Moldovenyaske. [in Russian]
Solomko, O. B., Klochkova, O. S. & Tsvetkov, G. V. (2011). Metodika opredeleniya ploshchadi list'ev [Method for determining leaf area]. Retrieved from http://agrosbornik.ru/innovacii1/106-2011-10-09-15-29-31.html. [in Russian]
Hanzhenko, O. M., Kurylo, V. L., Hamandii, V. L., Khivrych, O. B., Zykov, P. Yu., Kvak, V. M., .... Gerasimenko, L. A. (2014). Metodychni rekomendatsii z vyznachannia ploshchi lystkovoi poverkhni tsukrovoho sorho [Methodical recommendations for determining the area of the leaf surface of sugar sorghum]. Vinnytsia: Nilan-LTD. [in Ukrainian]
Permyakov, A. N., Vasin, V. G., Tolpekin, A. A., & Zuev, E. V. (2002). Metodika opredeleniya ploshchadi list'ev s pomoshch' programmy opredeleniya ploshchadi «AREAS 2.1» [Method for determining leaf area using the program for determining the area AREAS 2.1]. Samara: Samarskaya GSKhA. [in Russian]
