Особливості функціонування фотосинтетичного апарату буряків цукрових в умовах дефіциту вологи

Автор(и)

  • О. І. Присяжнюк Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН України, Україна https://orcid.org/0000-0002-4639-424X
  • С. С. Шульга Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.47414/na.10.3.2022.270505

Ключові слова:

площа листя, густота рослин, висота, довжина кореня, вологоутримувач, мінеральне удобрення, органічне удобрення

Анотація

Мета. Визначити особливості функціонування фотосинтетичного апарату буряків цукрових в умовах дефіциту вологи Степу України.

Методи. Польові дослідження проводили впродовж 2020–2022 рр. в умовах ТОВ «Агрофірма імені Чкалова» (Кіровоградська обл.). Диплоїдний посухостійкий гібрид буряків цукрових ‘Магістр’ (SESVanderHave) вирощували на фоні застосування вологоутримувача (без гідрогелю; гідрогель Aquasorb, 300 кг/га) та різних систем удобрення [без добрив – контроль; гній, 20 т/га; N170P180K350; Леонардит, 400 кг/га; Паросток (марка 20), 400 кг/га]. Органічні та мінеральні добрива (PK) вносили восени під оранку, а азотний компонент останніх (N) – під ранньовесняну культивацію. Адсорбент вносили в ґрунт за два тижні до сівби культури локально в зону майбутнього рядка, орієнтуючись на дані GPS-трекера. Решта агрозаходів відповідали загальноприйнятій технології вирощування культури в зоні проведення досліджень.

Результати. У середньому за роки досліджень густота буряків цукрових на час повних сходів (ВВСН 11) була в межах від 104,0 до 115,7 тис. шт./га, висота рослин – від 12,0 до 15,7 см, площа листкової поверхні – від 39,3 до 46,0 см2, довжина головного кореня – від 3,1 до 5,1 см, при цьому на фоні внесення вологоутримувача їх показники були здебільшого вищими.  У варіантах без застосування гідрогелю найвищі значення більшості досліджуваних показників рослин відзначено за внесення органічних добрив нової формуляції Паросток (марка 20) та Леонардит, і лише висота рослин була більшою у варіантах із гноєм та N170P180K350.  На фоні застосування гідрогелю Aquasorb густота рослин найбільшою була за внесення мінеральних добрив, їх висота – Леонардиту та гною, довжина кореня – Паросток (марка 20) та Леонардиту. Водночас параметри площі листя були приблизно однаковими за всіх варіантів удобрення. Упродовж вегетаційного періоду культури формування площі листкової поверхні також значною мірою визначалось застосовуваними агротехнічними заходами. У фазі 3-ї пари листків (ВВСН 16) у середньому по досліду площа листя становила 5,8 тис. м2/га, зокрема за варіантами без унесення вологоутримувача 5,5 тис. м2/га, а з гідрогелем Aquasorb – 6,0 тис. м2/га; у фазі змикання листків у рядках (ВВСН 30) –  14,2 тис. м2/га (13,2 і 15,5 тис. м2/га), у фазі змикання листків у міжряддях (ВВСН 39) – 22,9 тис. м2/га (22,2 і 23,7 тис. м2/га) та перед збиранням урожаю  (BBCH 49) – 15,5 тис. м2/га (15,1 і 15,9 тис. м2/га).

Висновки. Внесення гідрогелю Aquasorb у зону рядка до сівби (300 кг/га) сприяє формуванню загалом кращих параметрів густоти рослин та їхніх біометричних показників  як на початку, так і впродовж вегетації культури, незалежно від варіанту удобрення, що засвідчує про активізацію ростових процесів за наявності додаткової вологи в зоні розвитку кореневої системи. Загалом найоптимальніші умови для росту й розвитку рослин буряків цукрових, зокрема для формування їх фотосистетичного апарату впродовж вегетації, створюються у варіантах застосування мінеральної системи удобрення та органічних добрив нової формуляції Леонардит та Паросток (марка 20) на фоні внесення вологоутримувача Aquasorb.

Посилання

Anjum, S. A., Xie, X. Y., Wang, L. C., Saleem, M. F., Man, C., & Lei, W. (2011). Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research, 6(9), 2026–2032. doi: 10.5897/AJAR10027

Koch, H.-J., Dieckmann, J., Büchse, A., & Märländer, B. (2009). Yield decrease in sugar beet caused by reduced tillage and direct drilling. European Journal of Agronomy, 30(2), 101–109. doi: 10.1016/j.eja.2008.08.001

Theobald, K. (2016). Welches Fruchtfolgeintervall ist optimal? Zuckerrübe, 2, 35–37.

Meissner, S. T. (1999). Water potential gradients imply an apoplastic separation between red beet storage organ sink regions and the central xylem. Journal of Sugarbeet Research, 36(1), 33–49. doi: 10.5274/jsbr.36.1.33

Bartels, D., & Sunkar, R. (2005). Drought and salt tolerance in plants. Critical Reviews in Plant Sciences, 24(1), 23–58. doi: 10.1080/07352680590910410

Campbell, L. G. (2002). Sugar beet quality improvement. Journal of Crop Production, 5(1–2), 395–413. doi: 10.1300/J144v05n01_16

Conde, A., Chaves, M. M., & Geros, H. (2011). Membrane Transport, Sensing and Signaling in Plant Adaptation to Environmental Stress. Plant and Cell Physiology, 52(9), 1583–1602. doi: 10.1093/pcp/pcr107

Olesen, J. E., Trnka, M., Kersebaum, K. C., Skjelvåg, A. O., Seguin, B., Peltonen-Sainio, P., Rossi, F., Kozyra, J., & Micale, F. (2011). Impacts and adaptation of European crop production systems to climate change. European Journal of Agronomy, 34(2), 96–112. doi: 10.1016/j.eja.2010.11.003

Pidgeon, J. D., Werker, A. R., Jaggard, K. W., Richter, G. M., Lister, D. H., & Jones, P. D. (2001). Climatic impact on the productivity of sugar beet in Europe 1961–1995 Agricultural and Forest Meteorology, 109(1), 27–37. doi: 10.1016/S0168-1923(01)00254-4

Supit, I., van Diepen, C. A., de Wit, A. J. W., Kabat, P., Baruth, B., & Ludwig, F. (2010). Recent changes in the climatic yield potential of various crops in Europe. Agricultural Systems, 103(9), 683–694. doi: 10.1016/j.agsy.2010.08.009

Iannucci, A., Rascio, A., Russo, M., Di Fonzo, N., & Martiniello, P. (2000). Physiological responses to water stress following a conditioning period in berseem clover. Plant and Soil, 223(1/2), 217–227. doi: 10.1023/A:1004842927653

Ermantraut, E. R., Hoptsii, T. I., Kalenska, S. M., Kryvoruchenko, R. V., Turchynova, N. P., & Prysiazhniuk, O. I. (2014). Methods of selection experiment (in crop production). Kharkiv: N.p. [In Ukrainian]

Ehrmantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic experimental data in the Statistica 6.0 package. Kyiv: PolighrafConsaltyn. [In Ukrainian]

Roik, M. V., & Hizbullin, N. H. (Eds.). (2014). Methods of research in sugar beet growing. Kyiv: FOP Korzun D. Yu. [In Ukrainian]

Roik, M. V., Sinchenko, V. M., Prysiazhniuk, O. I., & Ermantraut, E. R. (2017). Conducting demonstration experiments. Kyiv: FOP Korzun D. Yu. [In Ukrainian]

Tkachyk, S. O., Prysiazhniuk, O. I., & Leshchuk, N. V. (2016). The method of conducting a qualification examination of plant varieties for suitability for distribution in Ukraine. General part (4th ed., rev. аnd enl.). Vinnytsia: FOP Korzun D. Yu. [In Ukrainian]

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-28

Як цитувати

Присяжнюк, О. І., & Шульга, С. С. (2022). Особливості функціонування фотосинтетичного апарату буряків цукрових в умовах дефіциту вологи. Новітні агротехнології, 10(3). https://doi.org/10.47414/na.10.3.2022.270505

Номер

Том 10 № 3 (2022)

Розділ

РОСЛИННИЦТВО

Ліцензія

"Новітні агротехнології" дотримується авторських прав та дозволів CREATIVE COMMONS для журналів із відкритим доступом.

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  • автори лишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License, яка дає змогу  іншим особам вільно поширювати опубліковане дослідження з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі;
  • автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи такою, якою її було опубліковано цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.