Formation of plant biometric indicators and yield of spring barley depending on foliar fertilization in the conditions of the Northern Steppe of Ukraine

Keywords: spring barley, stem density, leaf surface area, grain yield, range of variation

Abstract

Purpose. To conduct an analysis and comparison of productivity and elements of individual productivity under the influence of foliar fertilizing with macro- and microfertilizers when growing spring barley in the conditions of the Northern Steppe. Methods. Research was conducted at the Institute of Agriculture of the National Academy of Sciences during 2020–2022. The impact of foliar fertilizing with macro- and microfertilizers on the formation of biometric indicators of plants and the yield of spring barley was studied. The growing technology is generally accepted for the Steppe zone. Field research was carried out in accordance with generally accepted methods. Results. As a result of the research, it was established that foliar top dressing with macro- and microfertilizers contributed to the improvement of plant nutrition conditions, which positively affected the leaf surface area and the density of productive spring barley plants. The effectiveness of foliar fertilization depended on the form of fertilizers and the need for macro- and microelements when sowing after various predecessors. Conclusions. In the conditions of unstable moistening of the Northern Steppe, a higher yield of 5.35 t/ha after soybeans was obtained in the option of feeding Urea (10 kg/ha) + Magnesium sulfate (2 kg/ha), after winter wheat – 3.53 t/ha when applying Avangard R for grain (2 l/ha), sunflower – 4.34 t/ha, Urea (5 kg/ha) + Magnesium sulfate (2 kg/ha) + Avangard R for grain (2 l/ha); corn for grain – 3,55 t/ha in the magnesium sulfate variant (2 kg/ha). The range of variation R (max-min) of the yield of barley according to the top dressing options when sowing after soybeans was 0,46–1,09 t/ha with the coefficient of variation V = 3,2–6,3%, after winter wheat – 0,44–0,96 t/ha (4,9–10,3%), after sunflower – 0,54–1,03 t/ha (3,9–9,0%) and corn for grain – 0,40–0,68 t/ha (3,6–9,0%).

References

1. Nelson G. C., Valin H., Sands R. D., Havlík P., Ahammad H., Deryng D., Elliott J., Fujimori S., Hasegawa T., Heyhoe E. Climate change efects on agriculture: Economic responses to biophysical shocks. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2014. № 111. Р. 3274–3279.
2. Касаткіна Т. О., Гамаюнова В. В. Перспективи та особливості вирощування ячменю ярого на Півдні України. Наукові горизонти. 2018. № 7–8 (70). С. 131–138.
3. Ahlemeyer J., Friedt W. Winter weizener trägein Deutsch land Stabil Auf Hohem Niveau – Welchen Einfuss Hat Der Züchtung sfortschritt; DLG Agro Food Medien GmbH: Bonn, Germany. 2012. Р. 38–41.
4. Козелець Г. М., Іщенко В. А., Гирка А. Д., Лукомська А. В. Науково-практичні рекомендації вирощування ячменю ярого в умовах нестійкого зволоження Північного Степу. Кропивницький: Ін-т сіл. госп-ва Степу НААН, 2020. 48 с.
5. Расевич В. В., Шагурська Н. В. Продуктивність та економічна ефективність вирощування ярого ячменю в умовах центрального Лісостепу за різних обробітків ґрунту. Землеробство. 2019. Вип. 2 (97). С. 15–22.
6. Гирка А. Д., Гирка Т. В., Кулик І. О., Андрейченко О. Г. Сортова реакція рослин ячменю ярого на зміну погодних умов. Вісник ЦНЗ АПВ Харківської області. 2012. Випуск 12. С. 34–40.
7. Гірко B. C., Гірко О. В. Агроекологічні принципи формування інтенсивних агроценозів сільськогосподарських культур у різних кліматичних зонах України. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2006. № 3. С. 55–63.
8. Canellas, L. P., Olivares, F. L., Aguiar, N. O., Jones, D. L., Nebbioso, A., Mazzei, P. & Piccolo, A. Humic and fulvic acids as biostimulants in horticulture. Scientia Horticulturae. 2015. № 196. Р. 15–27. doi:10.1016/j.scienta.2015.09.013.
9. Aguiar, N. O., Medici, L. O., Olivares, F. L., Dobbs, L. B., Torre-Netto, A., Silva, S. F., Novotny, E. H. & Canellas, L. P. Metabolic profile and antioxidant responses during drought stress recovery in sugarcane treated with humic acids and endophytic diazotrophic bacteria. Annals of Applied Biology. 2016. № 168(2). Р. 203–213. doi: 10.1111/aab.12256.
10. Naujokienė, V., Šarauskis, E., Lekavičienė, K., Adamavičienė, A., Buragienė, S. & Kriaučiūnienė, Z. The influence of bio preparations on the reduction of energy consumption and CO2 emissions in shallow and deep soil tillage. Science of the Total Environment. 2018. № 626. Р. 1403–1413. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.01.190.
11. Tripathi, D. K., Singh, S., Swati, S., Sanjay, M., Chauhan, D. K. & Dubey, N. K. Micronutrients and their diverse role in agricultural crops: advances and future prospective. Acta Physiologiae Plantarum. 2015. № 37 (7). Р. 1–14. doi: 10.1007/s11738-015-1870-3.
12. Noreen, S., Fatima, Z., Ahmad, S., Athar, H.-U.-R. & Ashraf, M. Foliar application of micronutrients in mitigating abiotic stress in crop plants (Book Chapter). Plant Nutrients and Abiotic Stress Tolerance. 2018. Р. 95–117. doi: 10.1007/978-981-10-9044-8_3.
13. Hyrka, A. D., Tkalich, I. D., Sydorenko, Yu. Ya., Bochevar, O. V., Ilienko, O. V., & Mamiedova, E. I. The spring barley yield and grain quality formation in dependence of growth regulators and fertilizers use. Grain Crops. 2017. 1(1). С. 59–65.
14. Вега Н. Ефективність проведення позакореневого підживлення ячменю ярого новим видом добрива за різних рівнів мінерального живлення в умовах Західного Лісостепу. Вісник Львівського національного аграрного університету. 2020. № 24. С. 190–192.
Published
2024-01-11
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE