Photosynthetic activity of winter barley depending on the characteristics of the variety and biological products

Keywords: barley varieties, leaf surface area, net productivity of photosynthesis, photosynthetic potential, nutrition optimization

Abstract

Purpose. Determine the photosynthetic activity of winter barley according to research results. Establish the impact on its components conducted during 2016–2019. biological features of the variety and nutrition optimization. The research used a resource-saving nutrition system based on the use of modern biological products for foliar feeding in the main growing seasons. Methods. Varieties of winter barley were grown on the southern chernozem in the research fields of the Educational and Scientific- Practical Center of Mykolayiv NAU, which has an average supply of mobile nitrogen and is high in phosphorus and potassium. All elements of technology, sampling of plants, their definition, were carried out in accordance with the guidelines and DSTU. Results. According to the results of three years of research with winter barley (four varieties were grown) on optimization of plant nutrition on the basis of resource conservation, it was found that foliar fertilization with modern biological products had a positive effect on barley growth, in particular increased leaf area and increased photosynthesis. It was determined that the maximum size of the leaf surface area of plants of all studied varieties of winter barley reached during earing. Carrying out foliar fertilization with biological products twice during the growing season in the phase of spring tillering and at the beginning of the emergence of plants in the tube increased this figure compared to a single treatment in the first phase. The most influential in increasing all the studied factors of photosynthetic activity was the use of Nitrogen and Organic Balance for fertilization. Of the varieties studied, Oscar and Valkyrie responded more. Close correlation-regression dependences have been established between the leaf surface area of the studied winter barley varieties and grain yield levels. Conclusions. It was found that the optimization of nutrition had a positive effect on all components that characterize the work of photosynthetic processes of plants: in particular, the area of their assimilation surface. This indicator depended and varied on the effect of the biological product used for fertilization, phase and amount of fertilization, variety characteristics, weather conditions of the year of cultivation.

References

1. Ничипорович А.А. Фотосинтетическая деятельность растений и пути повышения их продуктивности. Теоретические основы фотосинтетической продуктивности. М.: Наука, 1972. С. 12–16.
2. Ничипорович А.А. Реализация регуляторной функции света в жизнедеятельности растений как целого и в его продуктивности. Фоторегуляция метаболизма и морфогенеза растений. М.: Наука, 1975. С. 56–61.
3. Чиков В.И. Фотосинтез и транспорт ассимилятов. М.: Наука, 1987. 185 с.
4. Середа І.І. Площа листкової поверхні та фотосинтетичний потенціал рослин пшениці озимої залежно від умов вирощування. Бюлетень Інституту зернового господарства. 2011. № 40. С. 144–147.
5. Моргун В.В., Швартау В.В., Киризий Д.А. Физиологические основы формирования высокой продуктивности зерновых злаков. Физиология и биохимия культурных растений. 2010. № 5. С. 371–392.
6. Жемела Г.П., Шевніков Д.М. Фотосинтетична продуктивність посівів пшениці твердої ярої залежно від мінеральних добрив та біопрепаратів. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2013. № 3. С. 36–40.
7. Гамаюнова В.В., Гаро І.М. Фотосинтетична діяльність ріпаку озимого залежно від основного обробітку ґрунту, строку і способу сівби. Вісник Сумського НАУ. Серія «Агрономія і біологія». Суми, 2017. Вип. 2 (33). С. 124–128.
8. Лень О.І. Формування асимілюючої поверхні та її вплив на продуктивність ячменю ярого за різних технологій вирощування. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2009. №1. С. 119–121.
9. Ничипорович А.А., Куперман Ф.М. Фотосинтез и вопросы повышения урожайности растений. Вестник с.-х. науки. 1966. № 2. С. 1–12.
10. Гамаюнова В.В., Кувшинова А.О. Формування надземної маси та врожайності зерна сортами ячменю озимого в умовах Південного Степу України під впливом біопрепаратів. Наукові доповіді НУБіП України. Київ, 2021. № 1(89), 15 с. doi: http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2021.01.006
11. Сидякіна О.В., Гамаюнова В.В. Продуктивність пшениці ярої залежно від фонів живлення в умовах Південного Степу України. Наукові горизонти, «Scientific horizons». Житомир, 2020. № 08 (93). С. 104–111. doi: 10.33249/2663-2144-2020-93-8-104-111.
12. Панфілова А.В., Гамаюнова В.В. Фотосинтетична діяльність посівів пшениці озимої залежно від сорту та живлення в умовах Південного Степу України. Наукові горизонти «Scientific Horizons». Житомир, 2018. №2(65). С. 3–10.
13. Ничипорович А.А. Некоторые принципы комплексной оптимизации фотосинтетической деятельности и продуктивности растений. Важнейшие проблемы фотосинтеза в растениеводстве. М.: Колос, 1970. С. 6–22.
14. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). [5-е изд., доп. и перераб]. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
15. Ушкаренко В.О., Вожегова Р.А., Голобородько С.П., Коковіхін С. В. Методика польового досліду: навчальний посібник. Херсон: Грінь Д.С., 2014. 448 с.
Published
2022-03-03
Section
BREEDING, SEED PRODUCTION