FORMATION OF SYMBIOTIC APPARATUS OF SOY VARIETIES UNDER ORGANIC CULTIVATION
Abstract
The purpose of our research was to study the impact of weed control measures and seed inoculation on the formation of the symbiotic apparatus of soybeans under organic cultivation. Methods. Field, analytical and statistical. The research was conducted in 2020–2022 in the conditions of the Scientific and Production Center of the Bilа Tserkva National Agrarian University according to the following scheme: Factor A. Soybean varieties. 1. Taurus; 2. ES Tenor; 3. Sigalia. Factor B. Weed control measures. 1. without conducting (control); 2. inter-row processing; 3. uprooting of soybean plants in the cotyledon phase; 4. uprooting of soybean plants in the phase of the 1-st true leaf. Factor B. Seed inoculation. 1. without inoculation (control); 2. Legum Fix; 3. Bioinoculant BTU-t; 4. Biomag soybean. The technology of growing soybeans in the experiment corresponded to the basic principles of organic production. Results. The indicators of the number and mass of soybean nodules reached their maximum values in the flowering phase and decreased in the bean filling phase. During the pre-sowing inoculation of soybean seeds with Legum Fix, the number of nodules on the plant increased by 36.5–40.2% and their weight by 32.2–35.1%, Bioinoculant BTU-t – by 31.3–34.2% and 27.4–31.2%, Biomag soybean – by 33.6–36.1% and 30.6–32.7%, compared to the control. The highest number of nodules on a plant is 59, 62 and 67 pcs. and their mass of 1.27, 1.34 and 1.40 g was formed in the flowering phase on the variant with the application of uprooting soybean plants in the phase of the 1-st true leaf and inoculation of seeds with the Legum Fix, respectively the Taurus, ES Tenor and Sigalia varieties. Conclusions. It was established that the increase in the number and the mass of nodules in the investigated soybean varieties occurred under the influence of seed inoculation, and the effect of measures to control the number of weeds was insignificant. Under the influence of seed inoculation, the active symbiotic potential increased in the Taurus by 36.8–43.3%, the ES Tenor by 32.4–43.7%, and the Sigalia by 27.5–40.4%, compared to the control. The use of the inoculant Legum Fix ensured the production of biologically fixed nitrogen in the range of 101.6–110.6 kg/ha, Bioinoculant BTU-t – 95.5–107.1 kg/ha and Biomag soybean – 98.7–109.2 kg/ha. The highest indicators of active symbiotic potential (ASP) and the amount of biologically fixed nitrogen were obtained in the variety Sigalia – 16.4–23.4 thousand kg×day/ha and 76.4–113.4 kg/ha.
References
2. Willer H., Lernoud J. The world of organic agriculture. Statistics and emerging trends 2017. Research Institute of Organic Agriculture FiBL and IFOAM-Organics International, 2021. рр. 1–336.
3. Грабовська Т., Лавров В., Грабовський М. Чи варто довіряти органічній продукції? Екологічний вісник. 2021. №5 (129). С. 22–26.
4. Hartman G.L., Pawlowski M.L., Herman T.K., Eastburn D. Organically grown soybean production in the USA: Constraints and management of pathogens and insect pests. Agronomy. 2016. №6(1). 16–22.
5. Grabovska T., Lavrov V., Grabovskyi M. Insects diversity in soybean crops under organic and conventional farming. Scientific Forum “From its roots, organic inspires science, and vice versa”, 6th ISOFAR conference at the 20th Organic World Congress 2021 in Rennes, France, September 8-10, 2021. p. 179.
6. Fox C., Cary T., Colgrove A., Nafziger E., Haudenshield J. S., Hartman G. L., Specht J., Diers B. W. Estimating soybean genetic gain for yield in the northern united states–influence of cropping history. Crop Science. 2013. №53. 2473–2482.
7. Hartman G.L., Bowen C.R., Haudenshield J.S., Fox, C., Cary T.R., Diers B.W. Evaluation of disease and pest damage on soybean cultivars released from 1923 through 2008 under field conditions in central illinois. Agron. J. 2015. №107. 2373–2380.
8. Nehra V., Choudhary M. A review on plant growth promoting rhizobacteria acting as bioinoculants and their biological approach towards the production of sustainable agriculture. Journal of Applied and Natural Science. 2015. №7 (1). 540–556.
9. Забарна Т.А. Вплив позакореневих підживлень на показники симбіотичної діяльності сої. Polish journal of science. 2020. № 25. С. 6–11.
10. Патика В. П., Петриченко В. Ф. Мікробна азотфіксація у сучасному кормовиробництві. Корми і кормовиробництво. 2004. Вип. 53. С. 3–11.
11. Марущак О. Вирощування сої з інокулянтами. Агроном. 2013. № 1. С. 152–153.
12. Темрієнко О.О. Симбіотична продуктивність та урожайність насіння сої залежно від інокуляції та позакореневих підживлень в умовах Лісостепу Правобережного. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету: сільське господарство та лісівництво. 2018. Вип. 9. С. 187–199.
13. Соя: монографія / В.Ф. Петриченко, В.В. Лихочвор, С.В. Іванюк та ін. Вінниця: «Діло», 2016. 392 с.
14. Крутило Д.В., Волкова І.В. Серологічне різноманіття бульбочкових бактерій сої у ґрунтах України. Агроекологічний журнал. 2012. №. 4. С. 66–71.
15. Петриченко В.Ф., Кобак С.Я., Чорна В.М., Колісник С.І., Лихочвор В.В., Пида С.В. Формування азотфіксувального потенціалу та продуктивності сортів сої селекції Інституту кормів та сільського господарства Поділля НААН. Мікробіологічний журнал. 2018. № 80 (5). С. 63–75.
16. Фурман В. А., Фурман О. В., Губар М. І., Свистунова І. В. Вплив інокуляції та удобрення на формування симбіотичної та насіннєвої продуктивності сої. Таврійський науковий вісник. 2022. № 123. С. 137–145.
17. Фурман О.В. Симбіотична продуктивність та урожайність насіння сої залежно від інокуляції та удобрення. Таврійський науковий вісник. 2021. № 118. С. 200–205.
18. Колісник С.І., Кобак С.Я., Сереветник О.В. Вплив прийомів сортової технології на формування симбіотичної та насіннєвої продуктивності сої в умовах Лісостепу України. Корми і кормовиробнцитво. 2013. Вип. 2013. Т. 76. С. 139–145.
19. Кулик С.М. Формування симбіотичного апарату та зернова продуктивність сої залежно від удобрення в умовах Західного Полісся. Агроекологічний журнал. 2016. №. 4. С. 149–153.
20. Прус Л.І. Вплив агротехнічних заходів на біологічну активність ґрунту, стійкість проти хвороб та продуктивність сої. Карантин і захист рослин. 2016. №7 (238). С.4–8.
21. Дробітько А.В., Коковіхін С.В. Вплив передпосівної інокуляції насіння на продуктивність сортів сої в умовах Степу України. Аграрні інновації. 2020. №. 1. С. 40–45.
22. Чинчик О.С. Технологічні аспекти формування симбіотичної та зернової продуктивності сої в умовах південної частини Лісостепу Західного. Вісник Львівського НАУ. Серія Агрономія. 2012. № 16. С. 278–282.
23. Lindemann W. C., Randall G. W., Ham G. E. Tillage Effects on Soybean Nodulation, N2 (C2H4) Fixation, and Seed Yield. Agronomy Journal. 1982. №74 (6). 1067–1070.
24. Hanhur V., Marenych M., Yeremko L., Yurchenko S., Hordieieva O., Korotkova I. The effect of soil tillage on symbiotic activity of soybean crops. Bulgarian Journal of Agricultural Science. 2020. №26(2). 365–374.
25. Siczek A., Lipiec J. Soybean nodulation and nitrogen fixation in response to soil compaction and surface straw mulching. Soil and Tillage Research. 2011. №114 (1). рр. 50–56.
26. Пиндус В. В. Формування продуктивності сортів сої за органічного землеробства в умовах Правобережного Лісостепу України : автореф. дис.... канд. с.-г. наук. ННЦ «Інститут землеробства НААН». Київ, 2014. 20 с.
27. Основи наукових досліджень в агрономії / за ред. Єщенко В. О. Вінниця : ПП «ТД «Едельвейс і К»», 2014. 332 с.
28. Рекомендації по ефективному застосуванню мікробіологічних препаратів у сучасному ресурсозберігаючому землеробстві. Чернігів, 1999. 22 с.
29. Про основні принципи та вимоги до органічного виробництва, обігу та маркування органічної продукції : Закон України від 10.07.2018 № 2496-VIII. Відомості Верховної Ради. 2018. № 36. С. 275.
30. Заболотний Г.М., Мазур В.А., Циганська О.І., Дідур І.М., Циганський В.І., Панцирева Г.В. Агробіологічні основи вирощування сої та шляхи максимальної реалізації її продуктивності : монографія. Вінниця : ФОП Корзун Д.Ю. 2020. 276 с.
31. Reinprecht Y., Schram L., Marsolais F., Smith T.H., Hill B., Pauls K.P. Effects of Nitrogen Application on Nitrogen Fixation in Common Bean Production. Frontiers in Plant Science. 2020. Vol. 11. https://doi. org/10.3389/fpls.2020.01172
