Prospects for growing and features of agrotechnology of annual white sweet clover (Melilotus albus Medik.) in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine
Abstract
Purpose. The purpose of the work was to systematize the data of scientific research on the morphological and biological features, economic value of annual white sweet clover and to analyze existing agrotechnical measures in growing this crop. Results. Plants (Melilotus albus Medik.) reach a height of 80-200 cm, have erect green stems (may have a reddish color from below), which branch. Up to 70 inflorescences are usually formed on one stem of this plant in which there are up to 3-5 thousand flowers. Plants have a strong taproot system. The fruit of annual white sweet clover is a round-ovate or elliptical, 2-3-seeded pods. One plant is capable of producing up to 17 thousand seeds. Annual white sweet ckover has good resistance to drought and damage by phytophagous and diseases. The best results of seed productivity are obtained when sowing during the first decade of April with a seeding rate of 2.5 million pcs./ha and a row spacing of 45 cm. The application of nitrogen fertilizers (N60) has a positive effect on the cultivation of annual white sweet clover. Optimal conditions for the growth and development of annual white sweet clover plants are ensured by plowing to a depth of 25-27 cm. The main problem when caring for annual white sweet clover crops is the presence of segetal vegetation, which can significantly inhibit the development of the main crop. Therefore, when growing this crop the herbicides (Trifluralin 480 EC and Pulsar 40) are used with an application rate of 3.0 l/ha. Harvesting annual white sweet clover seeds can be carried out both separately and by direct combining. Conclusions.Annual white sweet clover (Melilotus albus Medik) is a drought-resistant legume crop, attractive for cultivation and multipurpose use in the conditions of risky agriculture of the Southern Steppe zone of Ukraine. Plants have the functions of a supplier of organic matter (nitrogen). On saline soils, the plant exhibits ameliorative properties. The issue of seed propagation of Melilotus albus is relevant for further research, which will allow obtaining high-quality seed material. One of the directions that will contribute to obtaining high-quality seed material is the use of biological products for the cultivation of this crop, which will contribute to increasing the potential productivity, plasticity, resistance to abiotic, stress factors, consumer and technological properties of the plant.
References
2. Василенко Р.М. Біоенергетична оцінка технологій вирощування багаторічних агрофітоценозів на півдні України. Корми і кормовиробництво. 2017. Вип. 84. С. 75–79. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/kik_2017_84_14 (дата звернення 01.04.2025)
3. Гетман Н.Я., Петриченко В.Ф., Квітко Г.П. Агробіологічні підходи до інтенсифікації польового кормовиробництва в Україні. Корми і кормовиробництво. 2008. Вип.60. С. 3–13. URL: http://repository.vsau.org/getfile.php/28028.pdf (дата звернення 01.04.2025)
4. Рослинництво: навч. посіб. / С.М. Каленська та ін. Київ: Прінтеко, 2024. – 536 с. URL: https://dglib.nubip.edu.ua/handle/123456789/5540 (дата звернення 01.04.2025)
5. Квітко Г.П., Брунь І.М. Адаптивні енергоощадні технології вирощування багаторічних бобових трав на корм в умовах Лісостепу Правобережного. Корми і кормовиробництво. Міжв. тем. наук. зб. Вінниця, 2010. Вип. 66. С. 78–82. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/kik_2010_66_17. (дата звернення 01.04.2025)
6. Багаторічні бобові трави як основа природної інтенсифікації кормовиробництва / Г.І. Демидась та ін. Київ : ТОВ «Нілан-ЛТД», 2013. 322 с.
7. Квітко Г.П., Ткачук О.П., Гетман Н.Я. Багаторічні бобові трави–основа природної інтенсифікації кормовиробництва та поліпшення родючості ґрунту в Лісостепу України. Корми і кормовиробництво, 2012, вип. 73. С. 113–117.URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/kik_2012_73_21 (дата звернення 01.04.2025)
8. Петриченко В.Ф., Лихочвор В.В. Рослинництво. Нові технології вирощування сільськогосподарських культур. 5-те вид., виправ., допов. Львів: Українські технології, 2020. 806 с.
9. Рудніченко Н. Природні ліки для ґрунту і джерело білка для людства. Пропозиція. 2019. Вип. 1. С. 24–29.
10. Гусєв М.Г., Панюкова О.О. Вплив умов вирощування на продуктивність багаторічних бобових трав в Південному Степу України. Зрошуване землеробство: міжвід. темат. наук. зб. Херсон : Айлант, 2007. Вип. 7. С. 88–91.
11. Базалій В.В., Кононенко В.Г. Якість зеленої маси буркуна білого в залежності від покривної культури. Таврійський науковий вісник. 2010. Вип. 72. C. 28–32.
12. Демидов О.А., Дем’янюк О.С. Вплив агроекологічних чинників на вміст мікробної біомаси у ґрунті. Таврійський науковий вісник. Сільськогосподарські науки. 2017. Вип. 97. С. 39–44. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/tnveconn_2017_97_9 (дата звернення 01.04.2025)
13. Бєліченко Д.П., Коновальчук В.В., Ружицька Є.В., Михальчук В.М. Продуктивність нетрадиційних високобілкових культур у кормовій сівозміні і беззмінному посіві. Корми і кормовиробництво: міжв. темат. наук. зб. 1995. Вип. 40. С. 72–76.
14. Антипова Л. К. Ріст і розвиток багаторічних бобових трав на Півдні України. Вісник аграрної науки Причорномор’я: наук.-теорет. ж-л. 2012. Вип. I (65). С. 120–125. URL: https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/bitstream/123456789/195/1/19.pdf (дата звернення 01.04.2025)
15. Демидась Г.І., Захлєбаєв М. В. Біоенергетична оцінка вирощування буркуну білого в чистих та сумісних посівах з однорічними злаковими культурами. Збірник наукових праць ННЦ «Інститут землеробства НААН». 2018. Вип. 2, С. 116–128.
16. Демидась Г.І., Захлєбаєв М.В. Динаміка лінійного росту та наростання надземної маси культур буркуну білого в чистому та в сумісних посівах з однорічними злаковими культурами. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія: Агрономія, 2017, № 269. С. 45–53. URL: https://journals.indexcopernicus.com/api/file/viewByFileId/185407 (дата звернення 01.04.2025)
17. Демидась Г.І., Захлєбаєв М.В. Значення буркуну білого в кормовиробництві. Науковий вісник НУБіП України. Серія: Агрономія, 2015, Вип. 1 (210). С. 18–21.
18. Захлєбаєв М.В. Хімічий склад надземної маси буркуну білого в чистому та сумісних посівах із злаковими культурами залежно від норм висіву та удобрення. Науковий вісник БНАУ. Серія “Агробіологія”, 2017. Вип. 2 (135). C. 163–167. URL: https://agrobiologiya.btsau.edu.ua/sites/default/files/visnyky/agrobiologiya/zahlebaev_2_2017.pdf (дата звернення 01.04.2025)
19. Розвиток та сучасний етап досліджень амінокис- лотного складу протеїну бобових та малопоширених кормових культур / Р.В. Олонічева та ін. Корми і кормовиробництво: міжв. темат. наук. зб. 2001. Вип. 47. С. 121–126.
20. Чудак Р., Огороднійчук Г, Шевчук Т. Ендокринна й статева система курчат за дії буркуну. Тваринництво України. 2010. № 5. С. 22–25.
21. Сєдова О.О., Свистунова І.В. Значення буркуну білого в забезпеченні сталого розвитку кормовиробництва в Україні. Сучасний рух науки: матеріали IX міжнародної наук.-практ. інтернет-конф. 2-3 грудня. 2019. Дніпро, 2019. Т. 3. С. 269.
22. Anwer M, Mohtasheem M, Azhar I, Hasan M, Bano H Chemical constituents from Melilotus officinalis. J Basic Appl Sci. 2008. Vol. 4. P. 89-94. URL: https://www.researchgate.net/publication/237690048_Chemical_constituents_from_Melilotus_officinalis (дата звернення 30.03.2025)
23. Avetisyan A. T., Baykalova L. P., Artemyev O. S., Martynova O. V. Productivity and feed value of sparsely distributed annual crops. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. Vol. 548, №.7. P. 072047. URL: https://www.researchgate.net/publication/237690048_Chemical_constituents_from_Melilotus_officinalis (дата звернення 30.03.2025)
24. Ткачук О. П. Використання багаторічних бобових трав для зниження вмісту важких металів у ґрунті. Збалансоване природокористування. 2015. Вип. 4. С. 138–140. URL: http://repository.vsau.org/getfile.php/14801.pdf (дата звернення 30.03.2025)
25. Ткачук О.П. Вплив бобових багаторічних трав на агроекологічний стан ґрунту. Збалансоване природокористування. 2017. Вип. 1. С. 127–130. URL: http://repository.vsau.org/getfile.php/19011.pdf (дата звернення 30.03.2025)
26. Юркевич Є.О., Валентюк Н.О. Актуальні аспекти ведення землеробства у посушливому степу України в умовах змін клімату. Стратегія інтеграції аграрної освіти, науки, виробництва: глобальні виклики продовольчої безпеки та змін клімату: доп. учасників міжнародної наук.-практ. конф. Міжнародного форуму, 27–28 травня 2021р., м. Миколаїв / МОН України; Миколаївський національний аграрний університет. Миколаїв: МНАУ, 2021. С. 94–96. URL: https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/bitstream/123456789/10160/1/94-96.pdf (дата звернення 30.03.2025)
27. Юркевич Є.О., Валентюк Н.О., Євич В.С. Особливості ведення органічного землеробства в умовах посушливого Степу. Органічне агровиробництво: освіта і наука: збірник матеріалів VII Міжнародної науково-практичної конференції, 25 жовтня 2022 р., Науково-методичний центр ВФПО. Київ, 2022. C. 59–63. URL: https://nmc-vfpo.com/wp-content/uploads/2022/11/tezy-malynka-25-10-2022_compressed.pdf (дата звернення 30.03.2025)
28. Юркевич Є.О., Валентюк Н.О., Циганець Д.М. Агробіологічне обгрунтування підвищення ефективності ланок короткоротаційних сівозмін в умовах Степу України Proceedings of the 5th International scientific and practical conference. BoScience Publisher. Chicago, USA. 2021. Pp. 33–38. URL: https://sci-conf.com.ua/v-mezhdunarodnaya-nauchno-prakticheskaya-konferentsiya-modern-directions-of-scientific-research-development-28-30-oktyabrya-2021-goda-chikago-sha-arhiv/ (дата звернення 30.03.2025)
29. Evans P.M., Kearney G.A. Melilotus albus (Medik.) is productive and regenerates well on saline soils neutral to alkaline reaction in the high rainfall zone of south-western Victoria. Aust. J. Exp. Agric. 2003. Vol. 43. P. 349–355. https://doi.org/10.1071/EA02079
30. FT-ICR-MS based untargeted metabolomics of Melilotus officinalis plants grown in different soil treatments. figshare. Dataset / I. Nogues et al. 2023 https://doi.org/10.6084/m9.figshare.22557493.
31. Cultivation of Melilotus officinalis as a source of bioactive compounds in association with soil recovery practices / I. Nogues et al. 2023. https://doi.org/10.1101/2023.04.24.538143
32. Peoples M.B., Craswell E.T. Biological nitrogen fixation: Investments, expectations and actual contributions to agriculture. Plant soil. 1992. Vol. 141. P.13–39. https://doi.org/10.1007/BF00011308
33. Boiko P., Kovalenko N., Yurkevych Ye., Valentiuk N., Albul S. The history, current state and prospects for the implementation of elements of biologization for the efficient cultivation of corn in organic farming of the Southern Steppe of Ukraine. International Journal of Ecosystems and Ecology Science (IJEES) Vol. 13, № 1. Р. 39–58. https://doi.org/10.31407/ijees13.106
34. Економічна ефективність внесення мінеральних добрив на посівах буркуну білого / А. Влащук та ін. Вісник аграрної науки. 2023. Вип. 7 (101). С. 72–80. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202307-08
35. Квітко Г.П., Мазур В.А., Корнійчук О.В. Біоенергетична оцінка технологій вирощування буркуну білого на корм в умовах правобережного Лісостепу України, 2008. 133 с.
36. Melilotus: Contribution to wound healing in the diabetic foot. S. Chorepsima, K. Tentolouris, D. Dimitroulis, N. Tentolouris. J Herbal Med. 2013. Vol. 3(3). P. 81–86. https://doi.org/10.1016/j.hermed.2013.04.005
37. Assessing the Influence of the Initial Forms of Melilot on the Quality of Fodder Mass in the Conditions of Northern Kazakhstan / S. Dashkevich et al. J. Pharm. Sci. Res. 2018. Vol. 10. P. 2564–2567. URL: https://www.jpsr.pharmainfo.in/Documents/Volumes/vol10Issue10/ jpsr10101836.pdf (дата звернення 30.03.2025)
38. Orlova, L.D. Chemical composition of Melilotus (Fabaceae) of the Poltava region. Vìsn. Dnìpropetr. Unìv. Ser. Bìol. Ekol. 2008. Vol. 16. P. 122–126. https://doi.org/10.15421/010857
39. Pastorinoe G. Biological activities of the legume crops Melilotus officinalis and Lespedeza capitata for skin care and pharmaceutical applications. Ind Crops Prod. 2017. Vol. 96. P. 158–164. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2016.11.047
40. Guerrero-Rodríguez J.D., Revell D.K., Bellotti W.D. Mineral composition of lucerne (Medicago sativa) and white melilot (Melilotus albus) is affected by NaCl salinity of the irrigation water. Anim. Feed Sci. Technol. 2011. Vol. 170. P. 97–104. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.07.011
41. Guerrero-rodriguez J. de D. Growth and nutritive value of lucerne (Medicago sativa L.) and Melilotus (Melilotus albus Medik.) under saline conditions. 2006. PhD Thesis. URL: https://scispace.com/pdf/growth-and-nutritive-value-of-lucerne-medicago-sativa-l-and-3ml97dn2s6.pdf (дата звернення 01.04.2025)
42. Coumarin content, morphological variation, and molecular phylogenetics of Melilotus / J. Zhang et al. Molecules. 2018. Vol. 23 (4). P. 810. https://doi.org/10.3390/molecules23040810
43. Демидась Г. І., Захлєбаєв М. В. Особливості вегетації буркуну білого за різних норм висіву в сумісних посівах з однорічними злаковими культурами. Інноваційні технології та інтенсифікація розвитку національного виробництва: матеріали ІІІ міжнар. наук.-практ. конф., 20-21 жовтн. 2016 р. Тернопіль. 2016. Ч. 1. С. 25–26.
44. Ткачук О.П. Ботаніко-морфологічні особливості бобових багаторічних трав залежно від екологічних умов безпокривної сівби. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. 2016. Вип. 2. С. 10-13. URL: https://journals.indexcopernicus.com/api/file/viewByFileId/309683 (дата звернення 01.04.2025)
45. Genome and systems biology of Melilotus albus provides insights into coumarins biosynthesis/ W.U. Fan, et al. Plant Biotechnology Journal, 2022. Vol. 20(3). P. 592–609. https://doi.org/10.1111/pbi.13742
46. Sowa P., Jarecki W., Dżugan M. Nostrzyk (Melilotus) – Zapomniana roślina o dużym znaczeniu gospodarczym (Sweet clover (Melilotus) – A forgotten plant with a large economic importance). Zesz. Probl. Postęp. Nauk Rol. 2018. Vol. 593. P. 73–85. https://doi.org/10.22630/ZPPNR.2018.593.17.
47. Breeding strategies in Melilotus albus Desr., a salt- tolerant forage legume / Zabala Juan M., et al. Euphytica. 2018. Vol. 214. P.1–15. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10681-017-2031-0 (дата звернення 01.04.2025)
48. Selection for late flowering and greater number of basal branches increases the leaf dry matter yield in Melilotus albus Desr / Zabala, Juan M., et al. Crop and Pasture Science. 2012.Vol. 4 (63). P. 370–376. https://doi.org/10.1071/CP11326.
49. Вплив строків сівби та норм висіву насіння на структурні показники буркуну білого однорічного в умовах Південного Степу України / А.М. Влащук та ін. Зрошуване землеробство. 2019. Вип. 71. C. 141–145. https://doi.org/10.32848/0135-2369.2019.71.30
50. Урожайність насіння буркуну білого однорічного залежно від ширини міжрядь і доз азотного добрива / Р. Вожегова та ін. Вісник аграрної науки. 2021. Вип. 5 (99). С. 16–22. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202105-02
51. The effect of nitrogen fertilization rates on the yield of conditioned seeds of the annual white sweet clover in the conditions of the South of Ukraine / A. Vlashchuk et al. One world – one health: Proceedings of the I International Scientific and Practical Conference, 4-5 June, 2024, Słupsk, Poland. Słupsk: Institute of Biology, Pomeranian University in Słupsk, 2024. Р. 175–180
52. Ways of Increasing Seed Germination of Sweet Clover and Methods of Reducing the Amount of Coumarin in the Leaf-Stem Mass / M.E. Baidalin, I.I. Zhumagulov, E.U. Sagalbekov, U.M. Sagalbekov. OnLine J. Biol. Sci. 2017. Vol. 17. P. 128–135. https://doi.org/10.3844/ojbsci.2017.128.135
53. The formation of the leaf surface of white melilot (Melilotus albus) depending on fertilization, seed mix and seeding rate / G. Demydas et al. Agronomy Science. 2020. Vol. 75. https://doi.org/10.24326/as.2020.4.9.
54. Місєвич О.В., Влащук А.М., Шапарь Л.В. Водоспоживання рослин буркуну білого сорту південний за різних строків сівби та норм висіву. Наукові доповіді НУБІП України. Агрономія: Електронний науковий фаховий журнал. 2019. Вип. 2. С. 145–160. http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2019.02.014
55. Sowa-Borowiec P., Jarecki W., Dżugan M. The Effect of Sowing Density and Different Harvesting Stages on Yield and Some Forage Quality Characters of the White Sweet Clover (Melilotus albus). Agriculture. 2022. Vol. 12(5). P. 575. https://doi.org/10.3390/agriculture12050575.
56. Влащук А.М., Дробіт О.С., Бєлов В.О. Насіннєва продуктивність буркуну білого при удосконаленні окремих елементів технології вирощування. Матеріали Всеукр. заоч. наук. конф. присвяченої 50-річчю від дня створення Херсонської селекційної дослідної станції баштанництва, 2020. С. 36–37
57. Влащук А.М., Дробіт О.С., Бєлов В.О. Оптимізація елементів агротехніки за вирощування буркуну білого на темно-каштанових ґрунтах. Науково практичні основи формування інноваційних агротехнологій–новітні підходи молодих вчених: зб. мат. Міжнародної наук.-практ. online конф. молодих вчених. Херсон: ІЗЗ НААН, 2020. C. 42.
58. Дробіт О.С., Влащук О.А. Економічна оцінка технології вирощування сортів буркуну білого однорічного. «Honcharivski chytannya» dedicated to the 90 th anniversary of Doctor of Agricultural Sciences professor M.D. Honcharov, 24-25 May 2019. С. 98.
59. Місєвич О.В., Влащук А.М. Особливості технології вирощування буркуна білого однорічного в умовах півдня Ураїни. Зрошуване землеробство. 2016. Вип. 66. С. 122-124. URL: http://izpr.ks.ua/archive/2016/66/33.pdf (дата звернення 03.04.2025)
60. Effect of Trichoderma viride on insoluble phosphorus absorption ability and growth of Melilotus officinalis / M. Song et al. Sci Rep. 2023. Vol. 13. P. 12345. https://doiorg/10.1038/s41598-023-39501-y
61. Лавриненко Ю.О., Влащук А.М., Влащук О.А. Особливості водоспоживання буркуну білого однорічного в умовах Півдня України. Таврійський науковий вісник. 2019. Вип. 110 (1). С. 113–119. https://doi.org/10.32851/2226-0099.2019.110-1.15
62. Демидась Г.І., Захлєбаєв М.В. Продуктивність буркуну білого в чистих та сумісних посівах з однорічними злаковими культурами. Збірник наукових праць Уманського національного університету садівництва. 2017. Вип. 90 (1). С. 47–54. URL: https://journal.udau.edu.ua/assets/files/90/Agro/Ukr/6.pdf (дата звернення 03.04.2025)
63. Agrotechnology of Melilotus albus cultivation in saline area / M. Аnnaevaet al. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. United Kingdom. 2020. Vol. 614(1). P. 012170. https://doi.org/10.1088/1755-1315/614/1/012170
64. Variation in coumarin content of Melilotus species grown in South Australia. R. Nair, et al. New Zealand Journal of Agricultural Research – N Z J AGR RES. 2010. Vol. 53. P. 201-213. https://doi.org/10.1080/00288233.2010.495 743.
65. Petrychenko V.F., Antypova L.K., Tsurkan N.V. Influence of hydrothermal conditions on the productivity of perennial grasses in South Steppe of Ukraine. Feeds and Feed Production. 2019. Vol. 88. P. 27–36. https://doi.org/10.31073/kormovyrobnytstvo201988-04
66. Sweet Clovers, a Source of Fibers Adapted for Growth on Wet and Saline Soils / M. Rigal, L. Rigal, G. Vilarem, V. Vandenbossche. Journal of Natural Fibers. 2016. Vol. 13(4). P. 410–422. https://doi.org/10.1080/15440478.2015.1029202
67. Diversity in the genus Melilotus for tolerance to salinity and waterlogging / M. E. Rogers et al. Plant and Soil. 2008. Vol. 304. P. 89–101. https://doi.org/10.1007/s11104-007-9523-y
68. Tenikecier H., Ates E. Determination of seeding rate in the blue melilot (Melilotus caeruleus (L.) for forage yield and some quality features under subtropical conditions. Turk. J. Field Crops. 2020. Vol. 25. P. 161–167. https://doi.org/10.17557/tjfc.831970
69. Yisehak K. Effect of seed proportions of Rhodes grass (Chloris gayana) and white sweet clover (Melilotus alba) at sowing on agronomic characteristics and nutritional quality. Livestock Research for Rural Development. 2008. Vol. 20 (2). P. 28. URL: https://www.researchgate.net/publication/257646774_Effect_of_seed_proportions_of_Rhodes_grass_Chloris_gayana_and_white_sweet_clover_Melilotus_alba_at_sowing_on_agronomic_characteristics_and_nutritional_quality (дата звернення 01.04.2025)
70. Vlaschuk O. The productivity of standard seed and sowing qualities of white sweet clover is depending on elements agrotechnics. Norwegian Journal of development of the International Science. 2021. No. 72. Vol. 1. Р. 3–7.
71. Influence of herbicides on seed productivity and sowing qualities of white melilot in the Steppe zone of Ukraine / R. Vozhehova et al. AgroLife Scientific journal. 2019. Vol. 8(2). P. 174–181. URL: https://agrolifejournal.usamv.ro/index.php/agrolife/article/view/254 (дата звернення 30.03.2025).
72. Influence of elements of technology on formation of structural indicators of one year old clover. R. Vozhegova et al. Journal of science. 2021. Vol. 24. Р. 7–11




