Early spring conditions and gluten content in winter wheat grain in the northern Steppe of Ukraine
Abstract
Purpose.The main objective of the research was to substantiate scientific and methodological foundations for the development and implementation of ecologically adaptive technologies for growing high-quality winter wheat grain in the northern Steppe of Ukraine. Methods. Field studies were conducted in 1986-2005 at Kirovohrad Experimental Station (now the Institute of Steppe Agriculture of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine). Winter wheat was sown after black fallow and corn for silage at several dates: 2, 17 of September and 2 of October. The gluten content was determined by the washing method.Results. It has been established that in the northern Steppe of Ukraine, the later the spring vegetation of winter wheat plants resumes, the lower the amount of gluten in its grain. On average, regardless of the fore-crops and sowing dates, the gluten content in winter wheat grain in years with an early renewal of spring vegetation is 26.1%, while in years with a late renewal of spring vegetation it is 31.7%.The duration of the period from the time the average daily air temperature passes through 0°C to the renewal of active vegetation affects the amount of gluten in winter wheat grain.The highest gluten content (31.4%) is observed in years with the duration of this period from 20 to 30 days. Both lengthen- ing and shortening of the growing season reduces its amount to 28.8% in years with the duration of up to 10 days and 27.2% in years with the duration of more than 30 days.Findings. A moderate temperature regime in the range of 7.1 to 9.0°C during the period from the time of spring veg- etation renewal to the beginning of plant tubing provides the highest amount of gluten. In such years, the gluten content was 30.6%, compared to 29.6% in years with an average daily air temperature of up to 7.0°C and 26.6% in years with temperatures above 11.0°C. The longer this period is, the higher the amount of gluten accumulated in winter wheat grain. In the years with a short period of up to 25 days, the gluten content averaged 27.0% compared to 30.2% in the years with a period of more than 35 days. Both dry conditions and excessive moisture supply to crops during this period caused a decrease in the gluten content of winter wheat grain. In years with precipitation of 10 to 30 mm, the gluten content in wheat grain ranged from 29.3 to 30.0%, compared to 27.9% in years with precipitation of less than 10 mm and 28.4% in years with more than 30.0 mm of precipitation.
References
2. Vasylkovska, K., Vasylkovskyi, O., Popova, S., & Malakhovska, V. The directions for optimizing ukraine's export potential of grain crops in the context of changing climatic conditions. Bulletin of the Transilvania University of Brasov. Economic Sciences. Series Vol. 14(63). No. 1, 2021. 129-136. https://doi.org/10.31926/but.es.2021.14.63.1.14
3. Жемела Г.П., Шемавньов В.І., Маренич М.М. та інші. Технологія зберігання та переробки продукції рослинництва: Навчальний посібник. Дніпропетровськ. 2005.248с.
4. Жемела Г.П., Курочка А.О. Вплив попередників на якість зерна пшениці озимої залежно від сортових властивостей. Вісник Полтавської держав- ної аграрної академії.2012.№2.С.26-29. https://doi.org/10.31210/visnyk2012.02.04.
5. Орехівський В.Д., Кривенко А.І., Почколіна С.В. Якість зерна пшениці озимої за різних систем основного обробітку ґрунту у сівозмінах південного Степу України. Наукові доповіді НУБІП України. 2021. Т.17, вип. 6. 121-134. https://doi.org/10.31548/dopovidi2021.06.010.
6. Марковська О.Є., Гречишкіна Т.А. Якість зерна сортів пшениці озимої залежно від удобрення та захисту рослин від хвороб в умовах південного Степу України. Таврійський науковий вісник. 2020. № 114. С.77-84. DOI https://doi.org/10.32851/2226-0099.2020.114.11
7. Крамарьов С.М., Жемела Г.П., Шакалій С.М. Продуктивність і якість зерна пшениці м’якої озимої залежно від мінерального живлення в умовах Лівобережного Лісостепу України. Бюлетень Інституту сільського господарства степової зони НААН України.2014.№6.С.61-67.
8. Герман М.М. Формування якості зерна пшениці м’якої озимої в залежності від передпосівної обробки насіння. Вісник Полтавської державної аграрної академії.2011.№3.С.162 – 165.
9. Жемела Г.П., Шемавньов В.І., Олексюк О.М. Технологія зберігання і переробки продукції рослинництва : підручник. Полтава : Терра. 2003.420с.
10. Науково-обгрунтована система ведення агропро- мислового виробництва в Кіровоградській області/В. В. Савранчук та ін. Кіровоград: ПП "Ліра ЛТД", 2005. 264 с.
11. Овчарук О.В. Методи аналізу в агрономії та агроекології: навчальний посібник / Овчарук О.В., Овчарук В.І., Хоміна В.Я., Мостіпан М.І., Кулик Г.А. Кам’янець-Подільський, Харків: Мачулин, 2019. 364 с.
12. Мостіпан М.І.,Умрихін Н.Л. Врожайність пшениці озимої залежно від погодних умов у ранньовесняний період в умовах північного Степу України Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2018. № 4. С.62-69. https://doi.org/10.31210/visnyk2018.04.09
13. Нетіс І. Пшениця озима на півдні України: монографія. Херсон: Олдіплюс, 2011. 460 с.
14. Мостіпан М.І., Каспришин А.Р. Вплив попередників та строків сівби на кущистість рослин озимої пшениці у ранньовесняний період Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Вертикальний обробіток ґрунту та зрошення – шлях до рекордних врожаїв». Кропивницький: ЦНТУ, 2018. С. 94-97.
15. Mostipan M., Vasylkovska K., Andriienko O., Kovalov M. and Umrykhin N. Productivity of winter wheat in the northern Steppe of Ukraine depending on weather conditions in the early spring period Agronomy Research 19(2), 562–573, 2021 https://doi.org/10.15159/AR.21.090
16. Вожегова Р.А., Мунтян Л.В. Формування показників якості зерна пшениці озимої залежно від сортів та норм висіву насіння в умовах рисових сівозмін. Таврійський науковий вісник. 2015. № 93.С.37-41.
17. Мостіпан М.І. Залежність врожайності посівів озимої пшениці від рівня їх волого забезпечення у весняно-літній період в північному Степу України. Збірник наукових праць “Наука виробництву”, Кіровоград, 2015.С. 42 –46
