Рослинництво та ґрунтознавство

Оптимізація густоти рослин чуфи (Cyperus esculentus L.) в Київській області

Ірина Бобось, Олександр Комар, Іван Федосій, Олександр Шеметун
Завантажити статтю
Анотація

Для того, щоб досягти оптимального компромісу між врожайністю та родючістю ґрунту, який допоможе збалансувати дві важливі аспекти сільськогосподарського виробництва – високий врожай культур і збереження родючості ґрунту на тривалий період, необхідно розуміти вплив зміни ширини міжрядь на ріст овочевих культур та ґрунтове середовище. Метою досліджень було встановлення адаптивних властивостей рослин сорту «Фараон» шляхом вивчення площі живлення й густоти рослин для отримання якісних бульбочок чуфи в Київській області. Провідні методи досліджень – польові дослідження та дисперсійний аналіз морфологічних ознак та господарсько-цінних показників чуфи. Встановлено, що різна густота рослин мала вплив на розвиток вегетативних органів чуфи через конкуренцію за ресурси під час вегетаційного періоду. Сорт «Фараон» показав високу інтенсивність формування надземної маси в розріджених посівах з густотою рослин в діапазоні 28-33 тисячі штук на гектар, при чому кількість листкових пучків досягає 145,2-147,4 штук, а їхній середній зріст складає 50,4-52,3 сантиметри. Водночас, розмір бульбочок збільшувався з меншою густотою рослин, оскільки за більшої площі живлення рослини формувалися більш потужніші з листкових пучків товстішого розміру. На рослинах, розміщених за схемою 60 × 60 см (28 тис. шт./га), утворювалися більші бульбочки, які мали найбільші розміри: довжину – 3,1 см, ширину – 1,0 см та товщину – 1,2 см. Обґрунтовано, що вищими господарсько-цінними показниками характеризувалась чуфа сорту «Фараон» за схем висаджування бульбочок 60×50 і 60×60 см. Висока товарна врожайність свіжозібраних бульбочок формувалась за густоти рослин 28-33 тис. шт./га та становила 4,2-4,6 т/га. За схеми розміщення рослин 60 х 60 та 60 х 50 см отримано й найвищу середню урожайність бульбочок після висушування, яка становила 3,35 та 2,99 т/га, що відповідно на 20,9 і 7,8 % істотно перевищувало контроль. Чуфа є перспективною культурою з точки зору продовольчої безпеки та створення доходу, а точний менеджмент розміщення рослин допоможе збалансувати врожайність і родючість ґрунту

Ключові слова

бульбочки, схема розміщення, кущ, листкові пучки, кореневище, продуктивність, урожайність

ЦИТУВАТИ
Bobos, I., Komar, O., Fedosiy, I., & Shemetun, O. (2023). Optimisation of the density of chufa (Cyperus esculentus L.) plants in the Kyiv region. Plant and Soil Science, 14(3), 9-21. https://doi.org/10.31548/plant3.2023.09
Використані джерела

[1] Abano, E.E., Akanson, J., & Kizzie-Hayford, N. (2021). Drying kinetics and quality of whole, halved, and pulverized tiger nut tubers (Cyperus esculentus). International Journal of Food Science, 2021, article number 8870001. doi: 10.1155/2021/8870001.

[2] Asare, P.A., Kpankpari, R., Adu, M.O., Afutu, E., & Adewumi, A.S. (2020). Phenotypic characterization of tiger nuts (Cyperus esculentus L.) from major growing areas in Ghana. The Scientific World Journal, 2020, article number 7232591. doi: 10.1155/2020/7232591.

[3] Bondarenko, G.L., & Yakovenko, K.I. (2001). Methodology of experimenting in vegetable farming and melon growing. Kharkiv: Osnova.

[4] Bоbоs, І., Fedоsу, І., Zаvаdskа, О., Tоnhа, О., & Оlt, J. (2019). Оptіmіzаtіоn оf plаnt densіtіes оf dоlіchоs (dоlіchоs lаblаb L. vаr. lіgnоsus) beаn іn the Rіght-bаnk оf Fоrest-steppe оf Ukrаіne. Аgrоnоmу Reseаrch, 17(6), 2195-2202. doi: 10.15159/аr.19.223.

[5] Convention on Biological Diversity (1992). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.

[6] Guo, T.T., Wan, C.T., Huang, F.H., Wei, C.L., & Hu, Z.H. (2021). Research progress on the main nutritional components and physiological functions of tiger nut (Cyperus esculentus L.). Chinese Journal of Oil Crop Sciences, 43(6), 1174-1180. doi: 10.19802/j.issn.1007-9084.2020145.

[7] Ivasiuk, I.M., Marchyshyn, S.M., & Budniak, L.I. (2019). Research morphological and anatomical structure of herb Cyperus esculentus (Cyperus esculentus L.). Current Issues in Pharmacy and Medicine: Science and Practice, 12(3), 298-303. doi: 10.14739/2409-2932.2019.3.184197.

[8] Liu, Y., Ren, W., Zhao, Y., Li, X., & Li, L. (2022). Effect of variation in row spacing on soil wind erosion, soil properties, and Cyperus esculentus yield in Sandy land. Sustainability, 14(21), article number 14200. doi: 10.3390/su142114200.

[9] Liu, Y., Zhao, Y., Xu, M., Chai, X., Zeng, F., Li, X., Li, L., & Huang, C. (2021). Effect of row spacing on the growth of Cyperus esculentus and soil properties in extremely arid region. Acta Agrestia Sinica, 29(11), 2486-2493. doi: 10.11733/j.issn.1007-0435.2021.11.014.

[10] Marchyshyn, S., Budniak, L., Slobodianiuk, L., & Ivasiuk, I. (2021). Determination of carbohydrates and fructans content in Cyperus esculentus L. Pharmacia, 68(1), 211-216. doi: 10.3897/pharmacia.68.e54762.

[11] Marchyshyn, S., Stoyko, L., & Ivasiuk, I. (2020). Investigation of tannins in herb and tubers of the yellow nutgrass (Cyperus esculentus L.) (chufa) by HPLC method. Current Issues in Pharmacy and Medicine: Science and Practice, 13(2), 225-229. doi: 10.14739/2409-2932.2020.2.207119.

[12] Oyedara, O.O., Rufai, A.B., Okunlola, G.O., & Adeyemi, F.M. (2022). Nutritional and endophytic composition of edible tubers of tiger nut (Cyperus esculentus L.). Jordan Journal of Biological Sciences, 15(4), 603-609. doi: 10.54319/jjbs/150408.

[13] Pan, X., Wang, Z., & Gao, Y. (2021). Effects of row spaces on windproof effectiveness of simulated shrubs with different form configurations. Earth and Space Science, 8(8), article number e2021EA001775. doi: 10.1029/2021EA001775.

[14] Pascual-Seva, N., & Pascual, B. (2021). Determination of crop coefficient for chufa crop (Cyperus esculentus L. var. sativus Boeck.) for sustainable irrigation scheduling. Science of the Total Environment, 768, article number 144975. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.144975.

[15] Qu, Z., Han, M., Lv, Y., Zhou, Z., Lv, Z., Wang, W., & He, X. (2023). Design and test of a crawler-type tiger-nut combine harvester. Agriculture, 13(2), article number 277, doi: 10.3390/agriculture13020277.

[16] Schmidt, M., Corre, M.D., Kim, B., Morley, J., Göbel, L., Sharma, A.S.I., Setriuc, S., & Veldkamp, E. (2021). Nutrient saturation of crop monocultures and agroforestry indicated by nutrient response efficiency. Nutrient Cycling Agroecosystems, 119, 69-82. doi: 10.1007/s10705-020-10113-6.

[17] Tan, J., Wu, X., Feng, M., & Liao, G. (2020). Effects of row spacing on tiger nut (Cyperus esculentus L.) growth performance and soil nutrient spatial distribution. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 22, 4834-4846. doi: org/10.1007/s42729-022-00963-0.

[18] Wang, Z.C., Li, S.S., Qi, Z.X., & Zhang, W.Q. (2022). Current situation of Cyperus esculentus industry mechanization development in China and construction of whole industrial chain equipment system. Agricultural Engineering, 12, 5-10. doi: 10.19998/j.cnki.2095-1795.2022.06.001.

[19] Wube, T., Girma, A., & Sharma, P.D. (2020). Response of haricot bean (Phaseolus vulgaris L.) to irrigation frequency and intra row spacing at Arba Minch, Ethiopia. Agricultural Sciences, 11, 540-551. doi: 10.4236/as.2020.116034.

[20] Yang, R., Du, Z., Kong, J., Su, Y., Xiao, X., Liu, T., Wang, M., & Fan, G. (2020). Patterns of soil nitrogen mineralization under a land-use change from desert to farmland. European Journal of Soil Science, 71(1), 60-68. doi: 10.1111/ejss.12823.

[21] Yang, X., Niu, L., Zhang, Y., Ren, W., Yang, C., Yang, J., Xing, G., Zhong, X., Zhang, J., Slaski, J., & Zhang, J. (2022). Morpho-agronomic and biochemical characterization of accessions of tiger nut (Cyperus esculentus) grown in the north temperate zone of China. Plants, 11(7), article number 923. doi: 10.3390/plants11070923.

[22] Yu, Y., Lu, X., Zhang, T., Zhao, C., Guan, S. Pu, Y., & Gao, F. (2022). Tiger nut (Cyperus esculentus L.): Nutrition, processing, function and applications. Foods, 11(4), 601. doi: 10.3390/foods11040601.

[23] Zhang, D., Lyu, Y., Li, H., Tang, X., Hu, R., Rengel, Z., Zhang, F., Whalley, W.R., Davies, W.J., Cahill, J.F., & Shen, J. (2020). Neighbouring plants modify maize root foraging for phosphorus: coupling nutrients and neighbours for improved nutrient-use efficiency. New Phytologist, 226(1), 244-253. doi: org/10.1111/nph.16206.

[24] Zhang, J., Yu, X., Jia, G., & Liu, Z. (2021). Determination of optimum vegetation type and layout for soil wind erosion control in desertified land in North China. Ecological Engineering, 171, article number 106383. doi: 10.1016/j.ecoleng.2021.106383.

[25] Zhao, Y.G., Zou, X.L., Zhang, Y., Han, Z.K., Zeng, L., & Zhang, X.K. (2019). High oil and high yielding varieties of Cyperus esculentus in oilseed No. 1. China Seed Industry, 06, 96-97. doi: 10.19462/j.cnki.1671-895x.20190610.028.

[26] Zаvаdskа, О., Bоbоs, І., Fedоsіу, І., Pоdprіаtоv, H., Kоmаr, О., Mаzur, B., & Оlt, J. (2021). Suіtаbіlіtу оf vаrіоus оnіоn (аllіum cepа) vаrіetіes fоr drуіng аnd lоng-term stоrаge. Аgrоnоmу Reseаrch, 19(3), 1675-1690. doi: 10.15159/АR.21.117.