Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback

Patterns of photosynthetic indicators of giant miscanthus in the Right Bank Forest Steppe of Ukraine

Patterns of photosynthetic indicators of giant miscanthus in the Right Bank Forest Steppe of Ukraine

Abstract

Purpose. To establish the influence of the elements of cultivation technology on the formation of photosynthetic indicators in giant miscanthus. Methods. The research was conducted at the Bila Tserkva Experimental Breeding Station of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet of the National Academy of Agrarian Sciences (Kyiv region) in 2019–2022. Miscanthus gigantheus variety ‘Osinnii zoretsvit’ was grown according to a three-factor field experiment design: factor A: inoculation: 1) without inoculation; 2) Azophosphorin, 1.0 l/ha; factor B: application of adsorbent: 1) without adsorbent; 2) MaxiMarin granulated, 30 kg/ha; factor B: foliar feeding: 1) without feeding; 2) Humifild, 50 g/ha; 3) Humifild, 50 g/ha + AminoStar, 1.0 l/ha. Results. The highest leaf area in the experiment was formed in the treatments with inoculation using Azophosphorin together with the adsorbent and foliar application of potassium humate (Humifild) + antistressant AminoStar. Under these conditions, leaf area in the panicle formation stage of miscanthus was 60.7 thousand m²/ha. Inoculation with Azophosphorin had a positive effect on the photosynthetic potential of plantations, increasing the indicators by 0.19 thousand m²/ha × day in 2020, by 0.24 thousand m²/ha × days in 2021 and by 0.20 thousand. m²/ha × day in 2022. Application of MaxiMarin granulated adsorbent also contributed to an increase in photosynthetic potential: by 0.18 thousand m²/ha × day in 2020, by 0.21 thousand m²/ha × day in 2021 and by 0.18 thousand m²/ha × day in 2022. Under the combined effect of factors (inoculation + hydrogel) and treatment of plantations with potassium humate (Humifild), 50 g/ha + antistressant AminoStar, 1.0 l/ha maximum indicators of photosynthetic potential were achieved: 3.26 thousand m²/ha × day in 2020, 4.23 thousand m²/ha × day in 2021 and 3.58 thousand m²/ha × day in 2022. NPP, on average in the experiment was 2.16 g/m² × day in 2020, 4.99 g/m² × day in 2021 and 5.03 g/m² × day in 2022. Despite loss of sprouts in 2022, the giant miscanthus plants were able to regrow and form a high NPP. The use of inoculation with Azophosphorin increased the NPP by 0.19 g/m² × day in 2020, by 0.43 g/m² × day in 2021, and by 0.49 g/m² × day in 2022. Application of MaxiMarin granulated adsorbent increased NPP by 0.13 g/m² × day in 2020, by 0.34 g/m² × day in 2021 and by 0.62 g/m² × day in 2022. Under the combined effect of factors (inoculation with Azophosphorin and MaxiMarin granulated hydrogel) high NPP indicators were achieved: 2.34 g/m² × day in 2020, 5.40 g/m² × day in 2021 and 5.56 g/m² × day in 2022. No significant contribution of the factor of foliar application of humates and amino acids was found. Conclusions. The data obtained in the experiment can be used to optimize the elements of the cultivation technology for giant miscanthus in the Right Bank Forest Steppe of Ukraine in order to increase the productivity of plantation.

Мета. Установити вплив елементів технології вирощування міскантусу гігантського на особливості формування його фотосинтетичних показників. Методи. Дослідження проводили на Білоцерківській дослідно-селекційній станції Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН (Київська обл.) упродовж 2019–2022 рр. Міскантус гігантський ‘Осінній зорецвіт’ вирощували за схемою трифакторного польового досліду: фактор А – інокуляція: 1) без інокуляції; 2) Азофосфорин, 1,0 л/га; фактор Б – застосування адсорбенту: 1) без адсорбенту; 2) MaxiMarin гранульований, 30 кг/га; фактор В – позакореневе підживлення: 1) без підживлення; 2) Гуміфілд, 50 г/га; 3) Гуміфілд, 50 г/га + АміноСтар, 1,0 л/га. Результати. Найбільша в досліді площа листкової поверхні формувалась у варіантах застосування інокуляції Азофосфорином разом з адсорбентом та позакореневим підживленням Гуматом калію (Гуміфілд), 50 г/га + Антистресантом АміноСтар, 1,0 л/га. За таких умов площа листкової поверхні у фазі утворення волоті рослин міскантусу становила 60,7 тис. м²/га. Застосування інокуляції Азофосфорином позитивно вплинуло на фотосинтетичний потенціал насаджень, збільшивши показники на 0,19 тис. м²/га × діб у 2020 р., на 0,24 тис. м²/га × діб у 2021-му та на 0,20 тис. м²/га × діб у 2022 р. Внесення адсорбенту MaxiMarin гранульований також сприяло збільшенню фотосинтетичного потенціалу: на 0,18 тис. м²/га × діб у 2020 р., на 0,21 тис. м²/га × діб у 2021-му та на 0,18 тис. м²/га × діб у 2022 р. За сукупного впливу факторів (інокуляція + гідрогель) та обробки насаджень Гуматом калію (Гуміфілд), 50 г/га + антистресантом АміноСтар, 1,0 л/га були досягнуті максимальні показники фотосинтетичного потенціалу: 3,26 тис. м²/га × діб у 2020 р., 4,23 тис. м²/га × діб у 2021-му та 3,58 тис. м²/га × діб у 2022 р. Чиста продуктивність фотосинтезу (ЧПФ) у середньому по досліду становила 2,16 г/м² за добу у 2020 р., 4,99 г/м² за добу у 2021-му та 5,03 г/м² за добу у 2022 р. Незважаючи на втрату сходів у 2022 році, рослини міскантусу гігантського змогли відрости і сформувати високий потенціал ЧПФ. Застосування інокуляції Азофосфорином підвищило ЧПФ на 0,19 г/м² за добу у 2020 р., на 0,43 г/м² за добу у 2021-му та на 0,49 г/м² за добу у 2022 р. Внесення адсорбенту MaxiMarin гранульований збільшило ЧПФ на 0,13 г/м² за добу у 2020 р., на 0,34 г/м² за добу у 2021-му та на 0,62 г/м² за добу в 2022 р. За сукупного впливу факторів (інокуляції Азофосфорином та гідрогелю MaxiMarin гранульований) були досягнуті високі показники ЧПФ: 2,34 г/м² за добу у 2020 р., 5,40 г/м² за добу у 2021-му та 5,56 г/м² за добу у 2022 р. При цьому значного внеску фактору позакореневого удобрення гуматами та амінокислотами не було виявлено. Висновки. Установлені процесі досліджень дані можуть бути використані для оптимізації елементів технології вирощування міскантусу гігантського в умовах Правобережного Лісостепу України з метою підвищення продуктивності насаджень культури.

Keywords

внесення адсорбенту, фотосинтетичний потенціал, leaf area, net productivity of photosynthesis, foliar application of fertilizers, інокуляція, inoculation, позакореневе підживлення, photosynthetic potential, площа листя, application of adsorbent, чиста продуктивність фотосинтезу

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold