Рослинництво та ґрунтознавство

Адаптивний потенціал видів пажитника за різних строків сівби

Олександр Комар, Ірина Бобось, Іван Федосій
Завантажити статтю
Анотація

Серед невивчених технологічних елементів вирощування пажитника в умовах України залишається створення конвеєрного вирощування культури, тому гостро стоїть проблема впливу термінів сівби на ріст і розвиток рослин, параметри врожаю та якісний склад товарної продукції. Мета досліджень полягала в обґрунтуванні оптимальних строків сівби видів пажитника для підвищення врожайності сушеної продукції в умовах Полісся на дерново-підзолистих ґрунтах. Провідними методами дослідження цієї проблеми є польовий – для визначення взаємодії об’єкта досліджень із біотичними та абіотичними факторами, статистичний – проведення оцінювання результатів досліджень для визначення параметрів адаптивної здатності пажитника. Упродовж 2012–2014 рр. за різного строку сівби середня врожайність сухої маси в пажитника голубого змінювалася в межах від 0,5 до 1,3 т/га, а в пажитника сінного від 0,6 до 1,5 т/га. Найвищою загальною адаптивною здатністю характеризувався ранньовесняний строк та пізньовесняний 1-го строку сівби. Найбільше значення специфічної адаптивної здатності встановлено за пізньовесняного 2-го строку сівби. Показник відносної стабільності коливався від 2,6 до 11,4. Пажитник голубий за пізньовесняного 1-го та 2-го строку сівби добре реагує на покращення умов вирощування (bi >1), а пажитник сінний за пізньовесняного 2-го та літнього строку сівби. Високою селекційною цінністю характеризуються зразки за ранньовесняного й пізньовесняного 1-го строку сівби. Збільшення суми ефективних температур на 1 °C сприяло коливанню врожайності зеленої маси від 4,82 до 128 кг/га, а сухої маси від 0,401 до 6,63 кг/га. Водночас збільшення суми опадів на 1 мм вплинуло на коливання урожайність зеленої маси від 15,0 до 146 кг/га, а сухої маси від 0,145 до 25,9 кг/га. Товарна продукція видів пажитника формувалася в межах суми температур повітря (> 10 °C) 383,9–487,1 °C, кількості опадів 70,7–144,3 мм, а вегетаційний період коливався від 35 до 55 днів. Найбільшу продуктивність видів пажитника виявлено під час сівби від II декади квітня по I декаду травня. Матеріали статті становлять практичну цінність для розширення видового різноманіття овочів і підвищення забезпечення населення цінними продуктами харчування та під час застосування нових та удосконалених елементів технологій вирощування цінних малопоширених культур для досягнення максимального ефекту реалізації генетичного потенціалу рослин

Ключові слова

пажитник голубий, пажитник сінний, термін сівби, селекційна цінність генотипу

ЦИТУВАТИ
Komar, O., Bobos, I., & Fedosiy, I. (2022). Adaptive potential of fenugreek species at different sowing times. Plant and Soil Science, 13(1), 17-26. https://doi.org/10.31548/agr.13(1).2022.17-26
Використані джерела

[1] Ahmad, A., Alghamdi, S.S., Mahmood, K., & Afzal, M. (2016). Fenugreek a multipurpose crop: Potentialities and improvements. Saudi Journal of Biological Sciences, 23(2), 300-310. doi: 10.1016/j.sjbs.2015.09.015.

[2] Mandal, S., & DebMandal, M. (2016). Fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) oils. In Essential oils in food preservation, flavor and safety (pp. 421-429). Cambridge: Academic Press. doi: 10.1016/B978-0-12-416641-7.00047-X.

[3] Meghwal, M., & Goswami, T.K. (2012). A review on the functional properties, nutritional content, medicinal utilization and potential application of fenugreek. Journal of Food Processing and Technology, 3(9), article number 181. doi: 10.4172/2157-7110.1000181.

[4] Aasim, M., Baloch, F.S., Nadeem, M.A., Bakhsh, A., Sameeullah, M., & Day, S. (2018). Fenugreek (Trigonella foenumgraecum L.): An underutilized edible plant of modern world. In Global perspectives on underutilized crops (pp. 381-408). Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-319-77776-4_12.

[5] Bienkowski, T., Zuk-Golaszewska, K., Kurowski, T., & Golaszewski, J. (2016). Agrotechnical indicators for Trigonella foenum-gracum L. production in the environmental conditions of northeastern Europe. Turkish Journal of Field Crops, 21(1), 16-28. doi: 10.17557/tjfc.37573.

[6] Bobos, І., Fedosy, I., Zavadska, O., Tonha, O., & Olt, J. (2019). Optimization of plant densities of dolichos (dolichos lablab L. var. lignosus) bean in the Right-bank of Forest-steppe of Ukraine. Agronomy Research, 17(6), 2195-2202. doi: 10.15159/ar.19.223.

[7] Beyzi, E., & Gürbüz, B. (2020). Influence of sowing date and humic acid on fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.). Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 16, article number 100234. doi: 10.1016/j.jarmap.2019.100234.

[8] Habib, Md.A., Chowdhury, Md.S., N., Sultana, T., & Saha, T.R. (2019). Yield and yield attributes of fenugreek (Trigonella foenum-graecum) influenced by nitrogen and spacing levels. International Journal of Biosciences, 14(4), 214-224. doi: 10.12692/ijb/14.4.214-224.

[9] Sultana, S., Das, G., Das, B., & Sarkar, S. (2016). Influence of dates of sowing on growth and yield dynamics of fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.). International Journal of Green Pharmacy, 10(4), 233-236. doi: 10.22377/ijgp.v10i04.788.

[10] Bhutia, P.H., & Sharang, A.B. (2018). Influence of dates of sowing and irrigation scheduling on phenology, growth and yield dynamics of fenugreek (Trigonella foenum greacum L.). Legume Research-An International Journal, 41(2), 275-280. doi: 10.18805/LR-3432.

[11] Hansen, J.W., Mason, S.J., Sun L., & Tall, A. (2011). Review of seasonal climate forecasting for agriculture in sub-Saharan Africa. Experimental Agriculture, 47, 205-240. doi: 10.1017/S0014479710000876.

[12] Maxwel, D., & Fitzpatrick, M. (2012). The 2011 Somalia famine: Context, causes, and complications. Global Food Security, 1, 5-12. doi: 10.1016/j.gfs.2012.07.002.

[13] Iizumi, T., Luo, J.-J., Challinor, A.J., Sakurai, G., Yokozawa, M., Sakuma, H., Brown, M.E., & Yamagata, T. (2014). Impacts of El Niño Southern Oscillation on the global yields of major crops. Nature Communications, 5, article number 3712. doi: 10.1038/ncomms4712.

[14] Gourdji, S.M., Sibley, A.M., & Lobell, D.B. (2013). Global crop exposure to critical high temperatures in the reproductive period: Historical trends and future projections. Environmental Research Letters, 8(2), article number 8024041. doi: 10.1088/1748-9326/8/2/024041.

[15] Iizumi, T., & Ramankutty, N. (2015). How do weather and climate influence cropping area and intensity? Global Food Security, 4, 46-50. doi: 10.1016/j.gfs.2014.11.003.

[16] De Boeck, H.J., Kimball, B.A., Miglietta, F., & Nijs, I. (2012). Quantification of excess water loss in plant canopies warmed with infrared heating. Global Change Biology, 18(9), 2860-2868. doi: 10.1111/j.1365-2486.2012.02734.x.

[17] Wheeler, T.R., Craufurd, P.Q., Ellis, R.H., Porter, J.R., & Vara Prasad, P.V. (2000). Temperature variability and the yield of annual crops. Agriculture, Ecosystems & Environment, 82, 159-167. doi: 10.1016/S0167-8809(00)00224-3.

[18] Deryng, D., Sacks, W.J., Barford, C.C., & Ramankutty, N. (2011). Simulating the effects of climate and agricultural management practices on global crop yield. Global Biogeochemical Cycles, 25(2), GB2006. doi: 10.1029/2009GB003765.

[19] Shcherbyna, O.Z., Levchenko, T.M., Holodna, A.V., Baidiuk, T.O., Kurhak, V.H., Tymoshenko, O.O., Romaniuk, L.S., Lubchych, O.H., Tkachenko, N.V., Polishchuk, S.V., & Hurenko, A.V. (2021). Evaluation of plasticity and yield stability in white lupin and soybean varieties. Ukrainian Journal of Ecology, 11(2), 360-365. doi: 10.15421/2021_123.

[20] Bazalii, V.V., Boichuk, I.V., Lavrynenko, Yu.О., Bazalii, H.H., Domaratskyi, Ye.O., & Larchenko, O.V. (2019). Problems and productivity of winter wheat varieties selection with increased environmental stability. Factors of Experimental Evolution of Organisms, 24, 20-25. doi: 10.7124/FEEO.v24.1072.

[21] Grogan, S.M., Anderson, J., Baenziger, P.S., Frels, K., Guttieri, M.J., Haley, S.D., Kim, K.-S., Liu, S., McMaster, G.S., Newell, M., Prasad, P.V.V., Reid, S.D., Shroyer, K.J., Zhang, G., Akhunov, E., & Byrne, P.F. (2016). Phenotypic plasticity of winter wheat heading date and grain yield across the US Great Plains. Crop Science, 56, 2223-2236. doi: 10.2135/ cropsci2015.06.0357.

[22] Zavadska, O., Bobos, I., Fedosiy, I., Podpryatov, G., & Olt, J. (2020). Studying the storage and processing quality of the carrot taproots (Daucus carota) of various hybrids. Agronomy Research, 18(3), 2271-2284. doi: 10.15159/AR.20.199.

[23] 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.

[24] Nageswara, R.G. (2018). Statistics for agricultural sciences (3rd ed.). Hyderabad: BS Publications.

[25] Pour-Aboughadareh, A., Khalili, M., Poczai, P., & Olivoto, T. (2022). Stability indices to deciphering the genotypeby-environment interaction (GEI) effect: An applicable review for use in plant breeding programs. Plants, 11(3), 414. doi: 10.3390/plants11030414.

[26] Abou-Shleel, S.M. (2014). Effect of air temperature on growth, yield and active ingredients of fenugreek (Trigonella foenum-graecum). Nature and Science, 12(9), 50-54.

[27] Karma, C.B., Sonam, O.B., Ranabir, C., & Chattopadhyay, N. (2017). Growth, phenology and yield of fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) as influenced by date of sowing. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 6(10), 1810-1817. doi: 10.20546/ijcmas.2017.610.218.

[28] Sheoran, R.S., Sharma, H.C., Panu, P.K., & Niwas, R. (2000). Influence of sowing time and phosphorus on phenology, thermal requirement and yield of fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) genotypes. Journal of Spices and Aromatic Crops, 9(1), 43-46.

[29] Ionesuc, A.M., & Roman, Gh.V. (2013). Research on biology, productivity and yield quality of Trigonella foenumgraecum L. species (fenugreek) in the central part of the South Romanian plain. Agronomy, 56, 395-397.

[30] Aggarwal, K.B., Ranjan, J.K., Rathore, S.S., Saxena, S.N., & Mishra, B.K. (2013). Changes in physical and biochemical properties of fenugreek (Trigonella sp. L.) leaf during different growth stages. International Journal of Seed Spices, 3(1), 31-35.

[31] Bieńkowski, T., Żuk-Gołaszewska, K., Kurowski, T., & Gołaszewski, J. (2016). Agrotechnical indicators for Trigonella foenum-gracum L. Production in the environmental conditions of Northeastern Europe. Turkish Journal of Field Crops, 21(1), 16-28. doi: 10.17557/tjfc.47530.

[32] Al-Dalain, S.A., Abdel-Ghani, A.H., Al-Dala’een, J.A., & Thalaen, H.A. (2012). Effect of planting date and spacing on growth and yield of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) under irrigated conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 15(23), 1126-1132. doi: 10.3923/pjbs.2012.1126.1132.

[33] Radojka, M., & Jevdjovic, R. (2007). Sowing date-the factor of yield and quality of fenugreek seed (Trigonella foenum-graecum L.). Journal of Agricultural Sciences, 52(1), 1-8.

[34] Obour, A., Obeng, E., & Holman, J.D. (2015). Influence of different seeding dates on fenugreek (Trigonella foenumgraecum L.) forage yield and nutritive value. Kansas Agricultural Experiment Station Research Reports, 1(2). doi: 10.4148/2378-5977.1032

[35] Bienkowski, T., Zuk-Golaszewska, K., Kurowski, T., & Golaszewski, J. (2016). Agrochemical indicators for Trigonella foenum-gracum L. Production in the environmental conditions of northeastern Europe. Turkish Journal of Field Crops, 21(1), 16-28. doi: 10.17557/tjfc.47530.

[36] Fasahat, P., Rajabi, A., Mahmoudi, S.B, Noghabi, M.A., & Rad, J.M. (2015). An overview on the use of stability parameters in plant breeding. Biometrics & Biostatistics International Journal, 2(5), 149-159. doi: 10.15406/bbij.2015.02.00043.

[37] Hasan, M.T., & Deb, A.C. (2017). Stability analysis of yield and yield components in chickpea (Cicer arietinum L.). Horticulture International Journal, 1(1), 4-14. doi: 10.15406/hij.2017.01.00002.

[38] Torga, P.P., Melo, P.G.S., Pereira, H.S., de Faria, C., Peloso, M.J.D., & Melo, L.C. (2013). Interaction of common beans cultivars of the black group with years, locations and sowing seasons. Euphytica, 189, 239-248. doi: 10.1007/ s10681-012-0793-y.

[39] Iwańska, M., Paderewski, J., Stępień, M., & Rodrigues, P.C. (2020). Adaptation of winter wheat cultivars to different environments: A case study in Poland. Agronomy, 10(5), article number 632. doi: 10.3390/agronomy10050632.

[40] Vasyliuk, P. (2014). Assessment of the stability and plasticity of productivity indices and quality of new soft winter wheat varieties under the conditions of Forest Steppe of Ukraine. Plant Varieties Studying and Protection, 1, 15-18. doi: 10.21498/2518-1017.1(22).2014.56299.