Фотосинтетичні параметри посівів буряків цукрових у разі застосування заходів підвищення толерантності до посухового стресу в умовах Правобережного Лісостепу України
DOI:
https://doi.org/10.47414/na.10.2.2022.270626Ключові слова:
адсорбент, регулятор росту рослин, мікродобриво, концентрат ґрунтових бактерій, площа листя, вміст хлорофілів, фотосинтетичний потенціал, чиста продуктивність фотосинтезуАнотація
Мета. Установити особливості формування фотосинтетичних параметрів посівів буряків цукрових у разі застосування заходів підвищення толерантності до посухового стресу культури в умовах зони нестійкого зволоження Правобережного Лісостепу України.
Методи. Дослідження проводили на дослідному полі Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН України (50.023194, 30.173895) упродовж 2014−2018 рр. Схема досліду передбачала внесення вологоутримувача Aquasorb (300 кг/га), обробку ґрунту концентратом ґрунтових бактерій Міразоніт (20 кг/га), застосування в період вегетації культури регулятора росту рослин Келпак РК (2 л/га, ВВСН 14 + 4 л/га, ВВСН 18) та мікродобрив Альфа-Гроу-Екстра Буряки (3 л/га, ВВСН 18) і Мікро-Мінераліс (Буряки) (1,5 л/га, ВВСН 18). Вологоутримувач Aquasorb уносили під ранньовесняну культивацію суцільним способом за допомогою розкидача типу Amazone ZA-TS 3200.
Результати. У динаміці впродовж періоду вегетації буряків цукрових – у фазах 3-ї пари справжніх листків (BBCH 16), змикання листків у рядках (BBCH 30) і міжряддях (BBCH 39) та в період технічної стиглості (BBCH 49) вивчали особливості формування показників площі асиміляційного апарату та вмісту в листках фотосинтетичних пігментів (хлорофілів a і b), а у відповідні міжфазні періоди – фотосинтетичного потенціалу посівів та чистої продуктивності фотосинтезу залежно від впливу досліджуваних факторів. Установлено, що у фазі змикання листків у міжряддях (ВВСН 39) рослини буряків цукрових сформували площу асиміляційної поверхні на рівні 54,1 тис. м2/га, різниця між варіантами застосування гідрогелю та контролю була 3,5 тис. м2/га. Також кращі показники формування площі листя забезпечили варіанти комбінованого поєднання всіх елементів досліду – 56,36–56,47 тис. м2/га. Що, найімовірніше, зумовлено впливом їх на фізіологічний стан рослин та як наслідок – на формування дещо більшого асиміляційного апарату. У період змикання листків у рядках – змикання листків у міжряддях (ВВСН 30–39) варіанти застосування вологоутримувача Aquasorb у середньому на 0,9 г/м2 за добу мали інтенсивніше накопичення сухої речовини. Водночас у міру росту головного кореня та освоєння кореневою системою глибших шарів ґрунту рослини буряків цукрових ставали все більш незалежними від впливу застосовуваних агротехнічних заходів. Особливо яскраво це видно за порівняння варіантів застосування Aquasorb, що в середньому на 0,2 г/м2 за добу мали інтенсивніше накопичення сухої речовини в міжфазний період змикання листків у міжряддях – технічна стиглість (ВВСН 39–49).
Висновки. Застосування агротехнічних заходів є дієвим чинником інтенсифікації фотосинтетичної діяльності рослин буряків цукрових упродовж усього вегетаційного періоду, ефективність яких значною мірою визначається варіантами їх поєднання. Загалом найоптимальніші умови для формування фотосинтетичних параметрів посівів культури складались у варіантах комбінованого поєднання всіх елементів досліду.
Посилання
He, M., He, C.-Q., & Ding, N.-Z. (2018). Abiotic stresses: General defenses of land plants and chances for engineering multistress tolerance. Frontiers in Plant Science, 9, Article 1771. doi: 10.3389/fpls.2018.01771
Xiloyannis, C., Montanaro, G., & Dichio, B. (2016). Sustainable orchard management in semi-arid areas to improve water use efficiency and soil fertility. Acta Horticulturae, 1139, 425–430. doi: 10.17660/ActaHortic.2016.1139.74
Jeandroz, S., & Lamotte, O. (2017). Plant responses to biotic and abiotic stresses: Lessons from cell signaling. Frontiers in Plant Science, 8, Article 1772. doi: 10.3389/fpls.2017.01772
Qin, F., Shinozaki, K., & Yamaguchi-Shinozaki, K. (2011). Achievements and challenges in understanding plant abiotic stress responses and tolerance. Plant and Cell Physiology, 52(9), 1569–1582. doi: 10.1093/pcp/pcr106
Topak, R., Süheri, S., & Acar, B. (2010). Effect of different drip irrigation regimes on sugar beet (Beta vulgaris L.) yield, quality and water use efficiency in middle Anatolian, Turkey. Irrigation Science, 2(1), 79–89. doi: 10.1007/s00271-010-0219-3
Tognetti, R., Palladino, M., Minnocci, A., Delfine, S., & Alvino, A. (2003). The response of sugar beet to drip and low-pressure sprinkler irrigation in southern Italy. Agricultural Water Management, 60(2), 135–155. doi: 10.1016/S0378-3774(02)00167-1
Luković, J., Maksimović, I., Zorić, L., Nagl, N., Perčić, M., Polić, D., & Putnik-Delić, M. (2009). Histological characteristics of sugar beet leaves potentially linked to drought tolerance. Industrial Crops and Products, 30(2), 281–286. doi: 10.1016/j.indcrop.2009.05.004
Chołuj, D., Wiśniewska, A., Szafrański, K. M., Cebula, J., Gozdowski, D., & Podlaski, S. (2014). Assessment of the physiological responses to drought in different sugar beet genotypes in connection with their genetic distance. Journal of Plant Physiology, 171(14), 1221–1230. doi: 10.1016/j.jplph.2014.04.016
Sadeghian, S. Y., Fazli, H., Mohammadian, R., Taleghani, D. F., & Mesbah, M. (2000). Genetic variation for drought stress in sugarbeet. Journal of Sugar Beet Research, 37(3), 55–78. doi: 10.5274/jsbr.37.3.55
Okom, S., Russell, A., Chaudhary, A. J., Scrimshaw, M. D., & Francis, R. A. (2017). Impacts of projected precipitation changes on sugar beet yield in eastern England. Meteorological Applications, 24(1), 52–61. doi: 10.1002/met.1604
Tarkalson, D. D., King, B. A., & Bjorneberg, D. L. (2018). Yield production functions of irrigated sugar beet in an arid climate. Agricultural Water Management, 200, 1–9. doi: 10.1016/j.agwat.2018.01.003
Roik, M. V., & Hizbullin, N. H. (Eds.). Methods of research in sugar beet. Kyiv: FOP Korzun D. Yu. [In Ukrainian]
Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic research data in package Statistica 6.0. Kyiv: PolyhraphConsaltyng. [In Ukrainian]
