Стаття

Отримано 17.08.2022

Доопрацьовано 21.10.2022

Прийнято 29.11.2022

Взято з Том 26, № 4, 2022

Сторінки 30 -39

Bazaliy, V., Domaratskiy, Ye., Pichura, V., Kozlova, O., & Jarosiewicz, A. (2022). Realization of the adaptive yield potential of the assortment of winter wheat in the Steppe zone under different growing conditions. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 26(4), 30-39. https://doi.org/10.56407/2313-092X/2022-26(4)-3

Реалізація адаптивного потенціалу урожайності сортиментом пшениці озимої в зоні Степу за різних умов вирощування

Валерій Базалій Євгеній Домарацький Віталій Пічура Ольга Козлова Анна Яросевич

Зміни клімату останніх десятиліть посилили ступінь ризиків у веденні рослинництва. Наслідком таких процесів є підвищення температурного режиму на фоні істотного дефіциту вологи в критичні періоди росту і розвитку рослин. Відповідно, дослідження спрямовані на встановлення пристосованості рослин до таких кліматичних змін є актуальними та своєчасними. Метою досліджень є встановлення принципів реалізації адаптивного потенціалу нових сортів пшениці озимої різних типів розвитку в зоні Степу за умов зміни клімату. Обліки та їх оцінку проводили відповідно загальноприйнятих методів українського сортовипробування з обов’язковим статистичним і дисперсійним аналізом результатів польових дослідів. Встановлення показників стабільності кількісних ознак і пластичності проводилося за допомогою алгоритму Еберхарда-Рассела, в основу якого покладено регресійний аналіз залежності врожайності зерна пшениці озимої різних сортів від індексу довкілля. Результатами досліджень встановлено, що для умов зрошення і без зрошення найбільш пристосовані сорти універсального типу з довжиною стебла 85-90 см. Регресійним аналізом даних пластичності і стабільності елементів структури врожаю у різних сортів пшениці озимої доведено, що їх мінливість має пряму залежить від генотипу та екологічних градієнтів. Відповідно результатів оцінки адаптивного потенціалу встановлено, що за параметрами пластичності (bi = 0.804-0.989) і врожайності (7.33-7.63 т/га перебільшення стандарту на 10.4-14.9%) показали сорти пшениці озимої універсального типу – Асканійська, Асканійська Берегиня, Перлина, Знахідка одеська, інтенсивним типом розвитку характеризувалися сорти Херсонська 99, Кірена, Ярославна, Куяльник та ін. Сорти універсального типу були більш пластичними і стабільними в формуванні продуктивності колоса, порівняно з низькорослими і високорослими біотипами. Наукова значимість досліджень полягає в обґрунтуванні наукових принципів, практичних рекомендацій щодо вдосконалення сортової агротехніки пшениці озимої, які мали різне генетико-екологічне походження, в зрошуваних та незрошуваних умовах зони Степу

зміни клімату; сорт; стабільність; пластичність; морфобіотип; урожайність

[1] Ali, S., Khan, N., & Tang, Yu. (2022). Epigenetic marks for mitigating abiotic stresses in plants. Journal of Plant Physiology, 275, 153740. doi: 10.1016/j.jplph.2022.153740.

[2] Basu, S., & Kumar, G. (2021). Exploring the significant contribution of silicon in regulation of cellular redox homeostasis for conferring stress tolerance in plants. Plant Physiology and Biochemistry, 166, 393-404. doi: 10.1016/j.plaphy.2021.06.005.

[3] Bazaliy, V.V., Boychuk, I.V., Domaratskiy, Ye.O., & Teteruk, O.V. (2021). The effectivity of the selection of winter wheat forms in accordance with quantitative characteristics and the problems of their identification. The Agricultural Innovations, 5, 108-113. doi: 10.32848/agrar.innov.2021.5.17.

[4] Bazaliy, V.V., Domaratskiy, Ye.O., Artyushenko, V.V., & Pichura, V.I. (2012). The evaluation and modeling of the yield formation of soft winter wheat varieties using the neurotechnologies. Bulletin of the Agricultural Science of the Black Sea Coast, 4(1), 169-179.

[5] Bazaliy, V.V., Domaratskiy, Ye.O., Boychuk, I.V., Teteruk, O.V., Kozlova, O.P., & Bazaliy, H.G. (2020). Genetic control and the recombination of lodging resistance traits in the winter wheat hybrids under different growing conditions. The Agricultural Innovations, 4, 87-93. doi: 10.32848/agrar.innov.2020.4.13.

[6] Boroevich, S. (1984). Principles and methods of plant breeding. Moscow: Kolos.

[7] Cann, D.J., Hunt, J.R., Porker, K.D., Harris, F., Rattey, A., & Hyles, J. (2023). The role of phenology in environmental adaptation of winter wheat. European Journal of Agronomy, 143, 126686. doi: 10.1016/j.eja.2022.126686.

[8] Ceccarlli, S., & Grando, S. (1991). Selection environment and environmental sensitivity in barley. Evphytica, 57, 157-167. doi: 10.1007/BF00023074.

[9] Chuhrii, A.A., Vyskub, R.S., Poplevko, V.I., Shultz, P., & Sknypa, N.L. (2022). The scientific principles of the selection of soft winter wheat varieties based on their adaptive traits. The Agricultural Innovations, 11, 60-67. doi: 10.32848/agrar.innov.2022.11.8.

[10] Didovets, Iu., Krysanova, V., Hattermann, F.F., López, M.R.R., Snizhko, S., & Schmied, H.M. (2020). Climate change impact on water availability of main river basins in Ukraine. Journal of Hydrology: Regional Studies, 32, 100761. doi: 10.1016/j.ejrh.2020.100761.

[11] Domaratskiy, Ye., Berdnikova, O., Bazaliy, V., Shcherbakov, V., Gamayunova, V., Larchenko, O., Domaratskiy, A., & Boychuk, I. (2019). Dependence of winter wheat yielding capacity on mineral nutrition in irrigation conditions of southern Steppe of Ukraine. Indian Journal of Ecology, 46(3), 594-598. Retrieved from https://www.indianjournals.com/ijor.aspx?target=ijor:ije1&volume=46&issue=3&article=026.

[12] Domaratskiy, Ye., Kozlova, O., Domaratskiy, O., Lavrynenko, Iu., & Bazaliy, V. (2020). Effect of nitrogen nutrition and environmentally friendly combined chemicals on productivity of winter rapeseed under global climate change. Indian Journal of Ecology, 47(2), 330-336. Retrieved from https://www.indianjournals.com/ijor.aspx?target=ijor:ije1&volume=47&issue=2&article=013.

[13] Domaratskіy, Ye. (2021). Leaf area formation and photosyntetic activity of sunflower plents depending on fertilizers and growth regulators. Journal of Ecological Engineering, 22(6), 99-105. doi: 10.12911/22998993/137361.

[14] Dospekhov, B.A. (1979). The methodology of the field experience. Moscow: Kolos.

[15] Eberhart, S.N., & Russel, W.A. (1966). Stubility parameters for comparing varieties. Crop Science, 6(1), 36-40. doi: 10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x.

[16] Ge, J., Wang, J., Pang, H., Li, F., Lou, D., Fan, W., Liu, Z., Li, J., Li, D., Nong, B., Zhang, Z., Wang, Ya., Huang, J., Xing, M., Nie, Y., Xiao, X., Zhang, F., Wang, W., & Zheng, X. (2022). Genome-wide selection and introgression of Chinese rice varieties during breeding. Journal of Genetics and Genomics, 49(5), 492-501. doi: 10.1016/j.jgg.2022.02.025.

[17] Herrera, G., Peña-Bahamonde, J., Paudel, S., & Rodrigues, D. (2021). The role of nanomaterials and antibiotics in microbial resistance and environmental impact: An overview. Current Opinion in Chemical Engineering, 33, 100707. doi: 10.1016/j.coche.2021.100707.

[18] Keser, M., Akin, B., Ozdemir, F., Bartolini, P., & Jeitani, A. (2022). International winter wheat nurseries data: Facultative and winter wheat observation nurseries and international winter wheat yield trials for semi-arid and irrigated conditions. Data in Brief, 41, 107902. doi: 10.1016/j.dib.2022.107902.

[19] Kothari, K., Ale, S., Attia, A., Rajan, N., Xue, Q., & Munster, C.L. (2019). Potential climate change adaptation strategies for winter wheat production in the Texas High Plains. Agricultural Water Management, 225, 105764. doi: 10.1016/j.agwat.2019.105764.

[20] Lytun, P.P., Proskuryn, N.V., & Hoptsiy, T.I. (1996). The methodology of the field selection experiment. Kharkiv: Kharkiv Agrarian University.

[21] Orlyuk, A.P., Goncharova, K.V. (2002). Adaptive and productive potentials of wheat. Kherson: Ailant.

[22] Panfilova, A., Gamayunova, V., & Potryvaieva, N. (2021). The impact of nutrition optimization on crop yield and grain quality of spring barley varieties (Hordeum vulgare L.). Agraarteadus, 32(1), 111-116. doi: 10.15159/jas.21.18.

[23] Panfilova, A., Gamayunova, V., & Smirnova, I. (2020). Influence of fertilizing with modern complex organic-mineral fertilizers to grain yield and quality of winter wheat in the southern steppe of Ukraine. Agraarteadus, 31(2), 196-201.

[24] Pichura, V., Potravka, L., Dudiak, N. & Vdovenko, N. (2021). Space-time modeling of climate change and bioclimatic potential of steppe soils. Indian Journal of Ecology, 48(3), 671-680.Retrieved from https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u295/s_671_680_vdovenko.pdf.

[25] Rapacz, M., Macko-Podgórni, A., Jurczyk, B., & Kuchar, L. (2022). Modeling wheat and triticale winter hardiness under current and predicted winter scenarios for Central Europe: A focus on deacclimation. Agricultural and Forest Meteorology, 313, 108739. doi: 10.1016/j.agrformet.2021.108739.

[26] Sewenet, H., Anley, A., & Getie, M. (2021). Performance evaluation and participatory varietal selection of improved bread wheat (Triticum aestivum L.) varieties, the case of Debre Elias District, Northwestern Ethiopia. Ecological Genetics and Genomics, 19, 100086. doi: 10.1016/j.egg.2021.100086.

[27] Stoeva, I., & Penchev, E. (1999). Studies on average and qualitative characteristics of a group of common winter wheat varieties depending on annual conditions. Agricultural Science, 37(22), 13-18.

[28] Williamson, H.F., & Leonelli, S. (2022). Accelerating agriculture: Data-intensive plant breeding and the use of genetic gain as an indicator for agricultural research and development. Studies in History and Philosophy of Science, 95, 167-176. doi: 10.1016/j.shpsa.2022.08.006.