Наукові доповіді Національного університету біоресурсів і природокористування України

Фотосинтетична продуктивність рослин гібридів сорго зернового залежно від різних форм і доз добрив

Вікторія Могилевська
Завантажити статтю
Анотація

Необхідність вивчення фотосинтетичної продуктивності гібридів сорго зумовлена потребою оптимізації удобрення для підвищення урожайності в умовах Лісостепу України. Метою роботи було дослідити вплив комплексних гранульованих мінеральних добрив на формування врожайності зерна, зокрема фотосинтетичну продуктивність рослин сорго зернового. Дослідження проводили у 2021, 2023-2024 рр. в умовах дослідного поля Державного біотехнологічного університету. Дослід проводили за методом систематичних повторень із триразовою повторюваністю для забезпечення надійності та достовірності отриманих результатів. Сівбу здійснювали за прогрівання десяти сантиметрового шару ґрунту до температури 10-12 оС з нормою висіву 200 тис. шт./га широкорядним способом з шириною міжрядь 45 см. Площу листкової поверхні та чисту продуктивність фотосинтезу визначали за методикою А. А. Ничипоровича. З’ясовано, що максимально можливу площу листкової поверхні однієї рослини та з одного гектару посіву формують рослини гібриду Aggil за варіанта застосування добрив Dura SOP в дозі 80 кг/га та Renovation Fuerza в дозах 80 і 100 кг/, а рослини гібрида Brigga за варіанта застосування добрив Renovation Fuerza в обох дозах. Фотосинтетична продуктивність обох гібридів зростала за варіанта внесення усіх форм і доз добрив порівняно з абсолютним контролем. Чиста продуктивність фотосинтезу найвищою була у обох досліджуваних гібридів за варіанта застосування мінерального добрива Renovation Fuerza в дозах 80 і 100 кг/га. Встановлено лінійну кореляційну залежність, рівняння регресії між площою листкової поверхні та чистої продуктивності фотосинтезу для обох досліджуваних гібридів має вигляд: y= 0,0479x–0,098 (R2=0,88). Результати можна використати для оптимізації мінерального удобрення гібридів сорго для підвищення урожайності та зниження витрат у Лісостепу України

Ключові слова

сорго зернове, мінеральні добрива, площа листкової поверхні, фотосинтетичний потенціал, чиста продуктивність фотосинтезу

ЦИТУВАТИ
Mohylevska, V. (2025). Photosynthetic productivity of grain sorghum hybrids depending on different forms and doses of fertilisers. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 21(2),148-158. https://doi.org/10.31548/dopovidi/2.2025.148
Використані джерела
  1. Abreha, K.B., Enyew, M., Carlsson, A.S., Vetukuri, R.R., Feyissa, T., Motlhaodi, T., Ng’uni, D., & Geleta, M. (2022). Sorghum in dryland: Morphological, physiological, and molecular responses of sorghum under drought stress. Planta, 255, article number 20. doi: 10.1007/s00425-021-03799-7.
  2. Ajeigbe, H.A., Alhassan, S.A., Akinseye, F.M., & Kamara, A.Y. (2018). Productivity and water use efficiency of sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) grown under different nitrogen applications in Sudan Savanna Zone, Nigeria. International Journal of Agronomy, 2018(1), article number 7676058. doi: 10.1155/2018/7676058.
  3. Aldesuquy, H.S., Haroun, S.A., Abo-Hamed, S.A., & El-Saied, A.A. (2004). Ameliorating effect of kinetin on pigments, photosynthetic characteristics, carbohydrate contents and productivity of cadmium treated Sorghum bicolor plants. Acta Botanica Hungarica, 46(1-2), 1-21. doi: 10.1556/ABot.46.2004.1-2.1.
  4. Alekseev, Ya.V. (2020). Productivity of sorghum grain hybrid Prime depending on the area of feeding in the conditions of the Northern Steppe of Ukraine. Podilian Bulletin: Agriculture, Engineering, Economics, 33, 9-15. doi: 10.37406/2706-9052-2020-2-1.
  5. Bagayoko, M. (2012). Effects of plant density, organic matter and nitrogen rates on rice yields in the system of rice intensification (SRI) in the “Office du Niger” in Mali. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science, 7(8), 620-632.
  6. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  7. Davydenko, S.Yu., Rozhkov, A.O., & Romanov, O.V. (2022). Photosynthetic potential of grain sorghum crops depending on the row spacing and seeding rate. In Modern science: Innovations and prospects: Proceedings of XII international scientific and practical conference (pp. 10-15). Stockholm: Science Publishing Group.
  8. Grishchenko, R.E., Lyubchych, O.G., Glieva, O.V., & Alekseev, Ya.V. (2020). Photosynthetic productivity of grain sorghum crops depending on the fertilization system. Cereal Crops, 1, 122-129. doi: 10.31867/2523-4544/0115.
  9. Ivanina, V.V., Pashynska, K.L., & Smirnykh, V.M. (2021). Removal and balance of nutrients in the agrocenosis of grain sorghum depending on fertilization. Bulletin of Agrarian Science, 12, 28-32. doi: 10.31073/agrovisnyk202112-03.
  10. Jayanti, T., Himani, P., Anurag, M., Sangwan, S.S., Devi, S., & Shweta, M. (2021). Growth performance, nutritional status, forage yield and photosynthetic use efficiency of sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) under salt stress. CCS Haryana Agricultural University, Hisar, 58-70.
  11. Li, S., Moller, C.A., Mitchell, N.G., Lee, D., & Ainsworth, E.A. (2021). Bioenergy sorghum maintains photosynthetic capacity in elevated ozone concentrations. Plant, Cell & Environment, 44(3), 729-746. doi: 10.1111/pce.13962.
  12. Lypovy, V.G., Shevchuk, O.A., & Knyazyuk, O.V. (2020). Photosynthetic productivity of single-species and mixed crops of sugar sorghum with soybeans. Agriculture and Forestry, 18, 81-90.
  13. Pravdyva, L.A., & Doronin, V.A. (2022). The influence of mineral fertilisers on the photosynthetic productivity of grain sorghum. Foothill and Mountain Agriculture and Livestock, 72(1), 51-64. doi: 10.32636/01308521.2022-(72)-1-4.
  14. 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.
  15. Salas Fernandez, M.G., Strand, K., Hamblin, M.T., Westgate, M., & Heaton, E.A. (2015). Genetic analysis and phenotypic characterization of leaf photosynthetic capacity in a sorghum (Sorghum spp.) diversity panel. Genetic Resources and Crop Evolution, 62(6), 939-950. doi: 10.1007/s10722-014-0202-6.
  16. Stefanov, M., Rashkov, G., Borisova, P., & Apostolova, E. (2023). Sensitivity of the photosynthetic apparatus in maize and sorghum under different drought levels. Plants, 12(9), article number 1863. doi: 10.3390/plants12091863.
  17. Storozhik, L.I., & Music, O.V. (2017). Photosynthetic potential of sugar sorghum crops in the conditions of the Central Forest-Steppe of Ukraine. Scientific Works of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet, 25, 79-85.
  18. Sun, W., He, Z., Liu, B., Ma, D., Si, R., Li, R., Wang, S., & Malekian, A. (2024). Changes in photosynthetic efficiency, biomass, and sugar content of sweet sorghum under different water and salt conditions in arid region of Northwest China. Agriculture, 14(12), article number 2321. doi: 10.3390/agriculture14122321.
  19. Tang, S., Xie, Q., Wang, Z., Yan, J., & Xu, W. (2018). The prospect of sweet sorghum as the source for high biomass crop. Journal of Agricultural Science and Botany, 2(3), 5-11. doi: 10.35841/2591-7897.2.3.5-11.
  20. Titarenko, O.S., & Karpuk, L.M. (2022). Efficiency of sorghum photosynthesis depending on the influence of elements of cultivation technology. New Agricultural Technologies, 10(3). doi: 10.47414/na.10.3.2022.287179.
  21. Vasylenko, R.M. (2018). Photosynthetic productivity of grain sorghum depending on moisture conditions in the south of Ukraine. Bulletin of Agrarian Science of the Black Sea Region, 2, 46-50.
  22. Zhang, F., Zhu, K., Wang, Y.Q., Zhang, Z.P., Lu, F., Yu, H.Q., & Zou, J.Q. (2019). Changes in photosynthetic and chlorophyll fluorescence characteristics of sorghum under drought and waterlogging stress. Photosynthetica, 57(4), 1156-1164. doi: 10.32615/ps.2019.136.
  23. Zhang, R., Yue, Z., Chen, X., Huang, R., Zhou, Y., & Cao, X. (2023). Effects of waterlogging at different growth stages on the photosynthetic characteristics and grain yield of sorghum (Sorghum bicolor L.). Scientific Reports, 13, article number 7212. doi: 10.1038/s41598-023-32478-8.