Formation of yield structure elements in soybean varieties depending on agrotechnological measures

Keywords: inoculation, fungicides, micronutrients, seed treatment, foliar fertilization, number of pods, 1000-seed weight

Abstract

The aim of the research was to determine the effect of pre-sowing seed treatment with fungicides and inoculants and foliar application of fungicides and micronutrients on the yield structure elements of soybean varieties. Methods. The study was conducted in 2024–2025 at the experimental field of Bila Tserkva National Agrarian University using a three-factor experimental design. Factor A included soybean varieties RGT Salsa and RGT Saidina. Factor B involved seed treatment options, including chemical fungicides Maxim XL+Apron XL, inoculants RizoStart and BioMAG Soybean, and the biofungicide Ekostern Trichoderma. Factor C included foliar application of fungicides (Colossal Pro, Fitosporin-M Soybean) and micronutrients Intermag Molybdenum and Quantum Bor Active at the budding and flowering stages. Results. The most effective treatment for both varieties was the combination of pre-sowing seed treatment with fungicides Maxim XL+Apron XL and inoculation with BioMAG Soybean, together with double foliar application of the fungicide Colossal Pro and micronutrients Intermag Molybdenum and Quantum Bor Active at the budding and flowering stages. This treatment ensured the highest yield structure indicators in RGT Salsa and RGT Saidina varieties: the number of pods was 29 and 32 per plant, the number of seeds per plant was 64 and 71, seed weight per plant reached 11.71 and 15.72 g, and the weight of 1000 seeds was up to 181.1 and 221.0 g, respectively. It was found that the use of biological fungicides Ekostern Trichoderma and Fitosporin-M Soybean, in combination with the BioMAG Soybean inoculant and micronutrients, provided indicators close to those obtained with the chemical protection system. Conclusions. The combination of seed inoculation with fungicide protection and double foliar application of fungicides and micronutrients during the growing season significantly affects the formation of soybean yield structure elements. Biological fungicides demonstrated high efficiency and can be used as an alternative to chemical preparations without significant reduction in individual plant productivity.

References

1. Ismail B. P., Senaratne-Lenagala L., Stube A., Brackenridge A. Protein demand: Review of plant and animal proteins used in alternative protein product development and production. Animal Frontiers. 2020. № 10(4). Р. 53-63.
2. Панченко Т., Грабовський М. Агропромисловий сектор України в умовах повномасштабної війни та глобальних змін клімату. Агробізнес Сьогодні. 2025. № 7(545). С. 20–21.
3. Messina M. Perspective: Soybeans can help address the caloric and protein needs of a growing global population. Frontiers in nutrition. 2022. № 9. 909464.
4. Guo B., Sun L., Jiang S., Ren H., Sun R., Wei Z., Qiu L. J. Soybean genetic resources contributing to sustainable protein production. Theoretical and Applied Genetics. 2022. № 135(11). Р. 4095–4121.
5. Пилипенко О. В. Вплив рівня вологозабезпечення і площі живлення на структуру врожаю сої та їх значення для насінництва. Український журнал природничих наук. 2025. № 12. С. 211–221.
6. Mazur V., Alieksieievа O., Mazur K., Alieksieiev O. Ecological and economic aspects of the formation of highly productive soybean crops. Journal of Ecological Engineering. 2023. № 24(12). Р. 124–129.
7. Petrychenko V., Lykhochvor V., Didur I., Pantsyreva H. Scientific aspects of organic soy production in Ukraine. Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology. 2024. № 29. Р. 111–122.
8. Бабич А., Бабич-Побережна А. Соєвий пояс і розміщення виробництва сортів сої в Україні. Пропозиція. 2010. № 4. C. 52–56.
9. Bravo J.J., Fehr W. R., Welke G. A., Hammond E. G. Family and line selection for elevated palmitate of soybean. Crop Sci. 2009. № 39. P. 679–682.
10. Grabovskyi M., Mostipan O., Lozinskyi M., Kozak L., Fedorenko E., Ostrenko M., Gorodetskyi O., Kachan L., Kovalov D. Economic and energy efficiency of fungicides and herbicides in soybean crops. Scientific Papers. Series "Management, Economic Engineering in Agriculture and rural development". 2025. Vol. 25. Issue 1. Р. 445–453.
11. Andreote F. D., Gumiere Th., Durrer A. Exploring interactions of plant microbiomes. Scienta Agricola. 2009. Vol. 71, № 6. P. 528–539.
12. Crespo C., Novelli L., Wyngaard N., Martínez R. D., Barraco M., Gudelj V., Barbieri P. A. Optimizing resource productivity in soybean-based sequences through long-term crop intensification. Field Crops Research. 2023. № 301. 109018.
13. Dan L. G. M., Dan H. A., Barroso A. L. L., Braccini A. L. Qualidade fisiológica de sementes de soja tratadas com inseticidas sob efeito do armazenamento. Revista Brasileira de Sementes. 2010. № 32(2). Р. 131–139.
14. da Silva E. A. Growth, productivity and quality of soybean grains, submitted to different seed treatments. Journal of Agricultural Science. 2019. Vol. 11, № 11. Р. 274–284.
15. Голодна А.В., Грицюк Я.В. Показники структури врожаю сої залежно від варіанту технології вирощування. Корми і кормовий білок: Матеріали ХІV Міжнародної наукової конференції, м. Вінниця, 12 жовтня 2022 р., С. 74–76.
16. Mamenko T., Kots S., Patyka V. Realization of protective and symbiotic properties of soybeans using fungicide seed treatment. Agricultural Science and Practice. 2021. Т. 8. №. 2. Р. 24–35.
17. Grabovskyi M., Mostypan O., Fedoruk Y., Kozak L., Ostrenko M. Formation of grain yield and quality indicators of soybeans under the influence of fungicidal protection. Scientific Horizons. 2023. № 26(2). 66–76.
18. Грабовський М. Б., Мостипан О. В., Панченко Т. В., Городецький О.С. Вплив фунгіцидів на зміну індивідуальної продуктивності та елементів структури врожаю сої. Таврійський науковий вісник. 2024. № 136. Ч.1. С. 61–69.
19. Німенко С., Грабовський М., Панченко Т., Павліченко К., Качан Л. Елементи структури врожаю сортів сої за органічного вирощування. Матеріали III Всеукраїнської науково-практичної конференції «Інноваційні екологобезпечні технології в рослинництві в умовах воєнного стану», Київ–Сквира, 20 серпня 2024 р., Національний університет біоресурсів і природокористування України, С. 67–69.
20. Грабовський М. Б., Федорук Ю. В., Грабовська Т. О., Лозінський М. В., Козак Л. А. Урожайність сортів сої за традиційної та органічної технологій вирощування. Агроном. 2024. № 4 (86). С. 90–94.
21. Tkachuk O., Pantsyreva H., Kupchuk I., Volynets Y. Soybean productivity of the Ukraine under ecologization of cultivation technology. Journal of Ecological Engineering. 2024. № 25(5). Р. 279–293.
22. Mazur V.A., Myalkovsky R.O., Pantsyreva H.V., Didur I.M., Mazur K.V., Alekseev O.O. Photosynthetic productivity of potato plants depending on the location of rows placement in agrophytocenosis. Ecology. Environment and Conservation. 2020. № 26(2). Р. 536–545.
23. Okrushko S. Allelopathic effect of couch grass (Elymus repens L.) on germination of common wheat seeds. Zemdirbyste. 2022. № 109(4). Р. 323–328.
24. Monarkh V.V., Pantsyreva, H.V. Stages of the environmental risk assessment. Ukrainian Journal of Ecology. 2019. № 9(4). Р. 484–492.
25. Байда М.П. Ефективність вирощування різних сортів сої залежно від впливу мікродобрив та регуляторів росту. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2020. Т. 16, № 4. С. 395–401.
26. Дудка А. А., Романько Ю. О. Сортові особливості формування продуктивності сої залежно від системи удобрення в умовах північно-східного Лісостепу України. Таврійський науковий вісник. 2022. № 128. С. 77–83.
27. Kyrychenko O. V., Kots S. Y., Khrapova A. V., Omelchuk S. V. Biological activity of soybean seed lectin at the spraying of Glycine max plants against the background of seed treatment with pesticide containing fipronil, thiophanate-methyl, pyraclostrobin as active substances and rhizobial bacterization. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2022. № 13(2). Р. 105–113.
28. Falaknaz M., Farokhian S., Kahrizi D. Effect of foliar application of micronutrients on quantitative and qualitative characteristics of soybean (Glycine max L.). Agrotechniques in Industrial Crops. 2022. № 2(2). Р. 79–86.
29. Волкодав В. В. Методика державного сортовипробування сільськогосподарських культур. Випуск третій (олійні, технічні, прядильні та кормові культури). Київ : Алефа, 2001. 76 с.
Published
2026-05-06
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE