CC BY
18Вплив строюв авби та глибини загортання наання на фотосинтетичну продуктивысть nociBiB
сорго цукрового (Sorghum saccharatum (L.) Pers.)
УДК 633.62:631.5
Л. А. Герасименко, кандидат с'льськогосподарських наук 1нститут бюенергетичних культур i цукрових буряюв НААН bioplant_@ukr.net
Вплив строев авби та глибини загортання насшня на фотосинтетичну продуктивнкть nociBiB сорго цукрового (Sorghum saccharatum (L.) Pers.)
Наведено результати досл'джень впливу строев свби та глибини загортання насшня на фотосинтетичну продуктивнсть поав1в сорго цукрового сорту Силосне 42 в умовах центральноl частини Л'состепу Украни. Зокрема, наведено дан стосовно площ1 асим'шяц'шно1 поверхн1 листов рослин, фотосинтетичного потенцалу, чистой продуктивност1 фотосинтезу, а також дан двофакторного дисперсйного анализу. Встановлено, що у раз1 авби сорго цукрового в другй декад1 травня (третй строк свби) на глибину загортання насння 4-6 см рослини розвивались краще, i за цих умов отримано максимальн1 значення показник1в фотосинтетично1 продуктивност1 пор1вняно з ншими вар1антами досл'джень. Тому ми рекомендуемо третй строк свби та глибину загортання насння 4-6 см для вирощування ц1е(культури в зазначенй зон'и
Ключов1 слова:
наання, сорго цукрове, сорт, строки авби, глибина загортання, продуктивысть фотосинтезу.
Вступ. Сорго - одна з найдавыших аль-ськогосподарських культур у свтовому земле-робств^ яка займае п'яте мкце тсля пшеница рису, кукурудзи i ячменю та трете серед зерно-фуражних культур. Належить до роду одно- i ба-гаторiчних трав'янистих рослин родини злаюв. Вщомо близько 50 культурних i диких видiв сорго, проте велику перевагу надають цукровому. В УкраТн його виавають на площi 15-20 тис. га [1]. Це - високопродуктивна, цукромiстка, по-сухостмка, невибаглива до фунтт культура, яка мае досить широкий спектр можливого викорис-тання [2-5].
До останнього часу основним призначен-ням сорго цукрового було кормове, сьогодн цю культуру розглядають як енергетичну, i вона е особливо перспективною як з погляду нарощу-вання обсяпв виробництва продукцп, так i ство-рення та використання нетрадицмних джерел енергп, зокрема рiзних видiв бюпалива [6, 7].
Важливим питанням в агрономiчнiй науцi е визначення можливост максимального накопи-чення культурними рослинами оргаычноТ речо-вини в процес фотосинтезу, якому серед факто-рiв, що визначають Тхню продуктивнiсть, належить пров^на роль [8, 9].
Вщомо, що врожайнiсть залежить вщ площi листя та продуктивностi фотосинтезу, i бiльшою вона може бути за умови, якщо площа листко-
воТ поверхнi рослин буде оптимальною, що, в свою чергу, сприятиме процесу фотосинтезу. Загалом, на величину площi листковоТ поверх-нi впливае багато факторiв, серед яких - строки авби й глибина загортання наання, регулюван-ня яких дае можливiсть полтшити фотосинтетичну дiяльнiсть рослин сорго цукрового.
Метою дослщжень було встановити опти-мальнi строки авби та глибину загортання наання сорго цукрового сорту Силосне 42, об-фунтувати Тхнм вплив на фотосинтетичну продуктивнкть посiвiв в умовах Центрально!' частини Лкостепу УкраТни.
Матерiали та методика дослщжень. До-слiдження проводили у 2010-2012 рр. у зонi не-стiйкого зволоження в умовах БшоцерювськоТ дослщно-селекцмноТ станцп 1нституту бюенер-гетичних культур i цукрових бурякiв НААН, за методом систематичних повторювань: у кожному повторены варiанти досшду розмщували по дiлянках послiдовно.
Площа поавноТ дiлянки - 50 м2, облковоТ -25 м2. Повторысть дослiду - чотириразова. Сiвбу проводили з мiжряддям 30 см i густотою стоян-ня рослин 300 тис. шт./га (сформовану пiсля поя-ви сходiв).
Схема дослiду: фактор А - строки авби: 1) III декада кв^ня - температура фунту 5-6 оС на глибин 10 см; 2) через 10 дыв пiсля першо-
Вплив строюв авби та глибини загортання наання на фотосинтетичну продуктивысть посiвiв
сорго цукрового (БогдНит БассНагаШт (Ь.) Рег$.)
го строку сiвби; 3) через 10 днiв пкля другого строку сiвби; 4) через 10 дыв пiсля третього строку авби. Фактор В - глибина загортання наання: 2; 4; 6; 8 та 10 см.
Площу листковоТ поверхы та чисту продук-тивнiсть фотосинтезу визначали за методикою А. А. Ничипоровича [10].
Результати дослщжень. Фотосинтез е по-чатковою i основною ланкою в ланцюзi проце-сiв, якi призводять до первинного утворення ор-гаычноТ речовини й формування врожаю [11].
Сорго вщносять до рослин типу С4, воно може активно здiйснювати процеси засвоення та транс-формаци свЬловоТ енерги за температури повпря 35 °С i навiть за 40 °С, тодi як iншi культури за цих умов практично припиняють асимiляцiйнi процеси й перебувають у станi депресп (пшениця, яч-мiнь та iн.) [12].
Проведен дослiдження свiдчать, що площа листковоТ поверхнi сорго цукрового залежно вщ строкiв сiвби та глибини загортання наання до-сягае максимуму на перюд «викидання волотi -цвтння», коли його висiвають за температури фунту 14-15 °С на глибиы загортання насiння (див. табл.). У цей перюд рослини добре забез-печеы теплом i вологою - основними факторами жип^яльностк
Так, за сiвби насiння у друпй декадi травня (третiй строк авби) та глибини загортання 4-6 см площа листковоТ поверхы була найбшьшою i становила 53,13-55,26 тис. м2/га. Рослини четвертого строку авби мали трохи меншу площу листковоТ поверхы й найменшу - у разi першо-го та другого строюв сiвби. У першому випадку (четвертий строк сiвби) стримуючим фактором була нестача вологи, у другому (перший та дру-гий строки) - нестача тепла. Як результат, на цих варiантах спостеркалося зменшення площi аси-мшяцмноТ поверхы порiвняно з третiм строком авби, коли ц фактори життя були в оптимуму тому на цьому варiантi отримано кращi результати.
Динамка площi листковоТ поверхнi в поа-вах тдпорядковуеться певнiй закономiрностi. Пiсля появи сходiв площа листковоТ поверхы повшьно збшьшуеться, потiм темпи збшьшення наростають. До моменту припинення утворення бiчних пагонiв i росту рослин у висоту площа листковоТ поверхы досягае максимально!' за ве-гетацiю величини, пiсля чого починае поступо-во зменшуватись у зв'язку з пожовтiнням i вщ-миранням нижнiх листкiв (див. табл.).
Для ефективного використання сонячноТ енерги велике значення мае не лише розмiр
Таблиця
Динам1ка наростання площ1 листковоТ поверхн1 сорго цукрового сорту Силосне 42 залежно в1д строюв авби та глибини загортання наання, тис. м2/га (середне за 2011-2013 рр.)
Строки авби* Глибина загортання наання, см Площа листковоТ поверхы у фазу:
кущшня вихщ у трубку викидання волотн цвтння повна стигтсть зерна
I 2 12,21 25,80 40,96 34,42
4 12,57 26,17 42,56 35,20
6 12,98 26,32 44,20 35,28
8 12,40 26,10 41,70 34,70
10 12,17 25,71 40,50 34,70
II 2 12,30 27,45 44,76 38,61
4 12,84 29,32 47,23 38,74
6 13,01 29,04 49,56 39,70
8 12,47 28,92 47,03 38,45
10 12,20 28,50 45,50 37,64
III 2 13,10 29,70 50,90 42,91
4 13,44 30,61 53,13 46,69
6 13,56 31,24 55,26 47,10
8 13,40 30,57 50,60 46,98
10 13,21 29,90 50,53 46,90
IV 2 12,41 27,81 48,40 42,38
4 12,49 28,40 50,80 44,92
6 12,53 28,94 52,23 45,80
8 12,48 28,47 49,83 44,31
10 12,47 27,40 49,40 44,36
Н!Р05 (викидання волол-цвтння): А - 1,41; В - 1,58; АВ - 3,16
*1 - кв1тень III декада (температура Грунту 5-6 °С на глибин1 10 см);
II - через 10 дшв пкля першого строку с1вби;
III - через 10 дшв пкля другого строку авби;
IV - через 10 дшв пкля третього строку авби.
асимшяцмноТ поверхы листюв сорго цукрового, а й тривалкть п активноТ дiяльностi.
Для характеристики фотосинтетичноТ робо-ти листковоТ поверхнi поаву за перiод вегетацп використовують такий показник, як фотосинте-тичний потен^ал, який означае сумарну площу листюв за весь вегетацмний перiод, вщображае особливостi темпiв росту й розвитку рослин, формування листковоТ поверхы сорго цукрового вщповщно до умов вегетацп, що склалися та впливають на його розвиток. Фотосинтетичний потен^ал повыше, ыж площа листюв, харак-теризуе реальы можливостi синтезу оргаычноТ речовини посiвами.
Найвищим фотосинтетичний потенщал (рис. 1) був у рослин сорго цукрового за третього строку авби та глибини загортання наання 4-6 см i становив 4,19-4,36 млн м2хдыв/га вщ-повщно. Трохи меншим вiн був за другого строку авби - 4,15-4,29 млн м2хдыв/га i найменшим
Вплив строюв авби та глибини загортання наання на фотосинтетичну продуктивн1сть nociBiB
сорго цукрового (Sorghum saccharatum (L.) Pers.)
- за першого та четвертого строюв i становив в1дпов1дно 3,90-3,97 та 4,16-4,27 млн м2хдн1в/га за цих самих значень глибини загортання.
За шших значень глибини загортання наання фотосинтетичний потенц1ал був нижчим в1д-пов1дно до строюв авби, що пояснюеться зм1-ною погодних умов у той чи 1нший перюд росту й розвитку рослин сорго цукрового.
Найб1льше значення показника чисто!' продуктивной фотосинтезу асим1ляц1йного апа-рату рослин сорго цукрового сорту Силосне 42 зафксовано за третього строку авби (рис. 2) та глибини загортання наання 4-6 см, яка стано-вить в1дпов1дно 3,60-3,53 г/м2 за добу.
За 1нших строюв авби та глибин загортання наання спостер1гаеться зменшення цих показник1в.
Н1Р05: А - 0,08; В - 0,09; АВ - 0,17
Рис. 1. Фотосинтетичний потенщал рослин сорго цукрового сорту Силосне 42 залежно вщ глибини загортання насiння та строюв авби, млн м2хдшв/га (середне за 2011-2013 рр.)
Н1Р05: А - 0,06; В - 0,07; АВ - 0,14 Рис. 2. Чиста продуктившсть фотосинтезу рослин сорго цукрового сорту Силосне 42 залежно вщ строюв авби та глибини загортання насшня, г/м2 за добу (середне за 2011-2013 рр.)
Вплив строюв авби та глибини загортання наання на фотосинтетичну продуктивысть nocÏBÏB
сорго цукрового (Sorghum saccharatum (L.) Pers.)
Отже, чим бшьша площа листковоТ поверхы та тривалiсть вегетацп рослин, тим вищим е фотосинтетичний потен^ал i створюються кращi умови для отримання високого врожаю бiомаси.
За результатами дисперайного aнaлiзу впли-ву дослiджувaних фаю^в на показник чистоТ продуктивностi фотосинтезу, зроблено висно-
вок, що частка впливу строюв авби е найбшьшою - 27,4% (рис. 3), глибини загортання наання - 15,1%, фактора року - 15,3%. Взaемодiя фак-торiв року, строюв авби i глибини загортання наання становить 7,9%; взaемодiя мiж факторами в сумi досягае 33,8%. Iншi фактори, порiвняно з основними, становлять незначну частку - 0,5%.
Роки*Строки авби 17
Глибина загортання насшня 15,1%
Роки 15,3%
Строки авби*Ппибина загортання наання 9,8%
Роки*Строки авби*Ппибина
загортання . наання 7,9%
Роки*Ппибина
загортання наання 6,2%
iHini фактори 0,5%
Строки авби 27,4%
Рис. 3. Частка впливу дослщжуваних факторiв на чисту продуктивнiсть фотосинтезу (середне за 2010-2012 рр.)
Висновки. Таким чином, раны та тзы строки авби наання сорго цукрового призводять до зменшення площi листковоТ поверхы порiв-няно з тре^м строком сiвби, коли температура Грунту на глибиы загортання наання становить 14-15 оС; чим бшьша площа листковоТ поверхы та тривалкть вегетацп, тим вищим е фотосинтетичний потен^ал i створюються крaщi умови для отримання високих урожаТ'в. Максимальы показники чистоТ продуктивностi фотосинтезу спостеркаються в мiжфaзний перiод «викидання
волотнцвтння», тобто в час найнтенсивышо-го наростання надземноТ маси та листковоТ поверхы сорго.
Тому оптимальним строком авби е третм (друга декада травня), а оптимальною глибиною загортання наання - 4-6 см, яю ми рекомендуемо для вирощування ^еТ культури в Центральному Лкостепу УкраТ'ни, осюльки отримано макси-мaльнi значення показниюв площi листковоТ по-верхнi та чистоТ продуктивной фотосинтезу, якi сприяють пiдвищенню продуктивностi культури.
ВИКОРИСТАНА Л1ТЕРАТУРА
1. Сорговi культури: технолопя, використання, пб-риди та сорти / А. В. Черенков, М. С. Шевченко, Б. В. Дзюбецький [та т.] / 1нститут стьського господарства степовоТ зони НААН УкраТни. - Ды-пропетровськ, 2011. - 60 с.
2. Сорго / С. В. Кадыров, В. А. Федотов, А. З. Большаков [и др.]. - Ростов н/Д : Ростиздат, 2008. - 80 с.
3. Григоров М. С. Продуктивность сахарного сорго / М. С. Григоров, Г. Г. Кенжегалиев // Кукуруза и сорго. - 1990. - № 1. - С. 37-39.
4. Сторожик Л. I. Потен^ал цукрового сорго в УкраТ-
н як бюенергетичноТ культури / Л. I. Сторожик // Агробюлопя : зб. наук. пр. ; Бтоцерювський НАУ. - Бта Церква, 2010. - Вип. 4 (80). - С. 28-30.
5. Фарафонов В. За посухо- й солеспйюстю сорго лщируе серед культурних рослин свку / В. Фара-фонов, А. Зозуля // Зерно i хлiб. - 2011. - № 3. -С. 50.
6. Григоренко Н. О. Цукрове сорго дае висок й ста-бтьы врожаТ зерна та зелено!' маси за складних ^матичних умов / Н. О. Григоренко // Зерно i хлiб. - 2011. - № 3 - С. 48.
Вплив строюв с1вби та глибини загортання наання на фотосинтетичну продуктивн1сть пос1в1в
сорго цукрового (Sorghum saccharatum (L.) Pers.)
7. Гринюк I. Сорго - ще одна сировина для бюпали-ва / I. Гринюк // Агросектор. - 2007. - № 4. - С. 33.
8. Ничипорович А. А. Некоторые принципы комплексной оптимизации фотосинтетической деятельности и продуктивность растений / А. А. Ничипорович // Важнейшие проблемы фотосинтеза в растениеводстве. - М. : Изд. АН СССР, 1970. -С. 6-22.
9. Чириков Ю. Г. Фотосинтез : два века спустя / Ю. Г. Чириков. - М. : Знание, 1981. - 192 с.
10. Ничипорович А. А. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах / А. А. Ничипорович,
Л. Е. Строганова, М. П. Власова. - М. : АН СССР, 1961. - 137 с.
11. Ничипорович А. А. Хлорофилл и фотосинтетическая продуктивность растений / А. А. Ничипорович // Хлорофилл. - Минск : Наука и техника, 1974. -С. 49-62.
12. Кащенко О. О. Перспективи вирощування кукуру-дзи та сорго / О. О. Кащенко, О. I. Рудник-Кащенко // Х1м1я, агроном1я, серв1с. - 2011. - № 12. - С. 39-41.
УДК 633.62:631.5
Л. А. Герасименко. Влияние сроков сева и глубины заделки семян на фотосинтетическую продуктивность посевов сорго сахарного (Sorghum saccharatum (L.) Pers.) // Сортовив-чення та охорона прав на сорти рослин : наук.-практ. журн. - 2014. - № 4 (25). - С. 73-77.
Приведены результаты исследований влияния сроков сева и глубины заделки семян на фотосинтетическую продуктивность посевов сорго сахарного сорта Силосное 42 в условиях центральной части Лесостепи Украины. В частности, представлены данные относительно площади ассимиляционной поверхности листьев растений, фотосинтетического потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза, а также данные двухфакторного дисперсионного анализа. Установлено, что при севе сорго сахарного во второй декаде мая (третий срок сева) на глубину заделки семян 4-6 см растения развивались лучше, и при этих условиях получены максимальные значения показателей фотосинтетической продуктивности по сравнению с другими вариантами исследований. Поэтому мы рекомендуем третий срок сева и глубину заделки семян 4-6 см для выращивания данной культуры в указанной зоне.
Ключевые слова: семена, сорго сахарное, сорт, сроки сева, глубина заделки, продуктивность фотосинтеза.
UDC 633.62:631.5
L. A. Gerasymenko. Influence of seeding time and depth on the photosynthetic productivity of sweet sorghum (Sorghum saccharatum (L.) Pers.) plantings // Sortovyvchennia ta okhorona prav na sorty roslyn : naukovo-praktychnyi zhurnal (Plant Varieties Studying and Protection : journal of applied research). - 2014. - № 4 (25). - P. 73-77.
There are the results of study aimed at determining influence of seeding time and depth on the photosynthetic productivity of sweet sorghum plantings of Sylosne 42 variety in the central part of the Forest-Steppe of Ukraine. In particular, data regarding leaf assimilating area, photosynthetic potential, net productivity of photosynthesis as well as results of two-way analysis of variance are shown. It was found that in case of sweet sorghum seeding in the second ten-day period of May (the third seeding term) to the depth of 4-6 cm plants were developing better. Under these conditions, the maximum values of photosynthetic productivity compared to other study variants were obtained. For that reason, the third seeding term and seed placement depth of 4-6 cm are recommended for growing this crop in the above area.
Keywords: seeds, sweet sorghum, variety, seeding terms, seed placement depth, productivity of photosynthesis.
Hagmw^a 30.10.14
