Nimenko S. Formation of soybean productivity depending on the elements of organic cultivation technology in the conditions of the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0824U001005

Applicant for

Specialization

  • 201 - Агрономія

06-03-2024

Specialized Academic Board

ДФ 27.821.018_4603

Bila Tserkva National Agrarian University

Essay

The thesis presents a theoretical generalization and a new approach to solving the scientific problem of optimizing the elements of organic technology for growing soybean varieties based on establishing their response to seed inoculation and weed control measures in the conditions of the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Based on the experimental data obtained, it was found that in order to realize the productivity potential of the crop, under organic cultivation, it is necessary to improve the measures to control the number of weeds in soybean agrophytocenoses and the selection of appropriate inoculants. It was found that the duration of the growing season in soybean varieties Taurus, ES Tenor and Sigalia on variants with hilling of soybean plants in the cotyledon phase and in the phase of the 1st true leaf increased by 11–17 days compared to control plots. Under the influence of pre-sowing inoculation of seeds, the growing season of soybean increased by 5–7 days. A high level of correlation was found between the duration of the growing season and grain yield of soybean varieties at the level of 0.90. It was proved that seed inoculation increases the height of soybean plants in Taurus variety by 3.5–8.2 %, ES Tenor – by 3.5–5.6 %, Sigalia – by 2.8–5.2 %, compared to the variants without inoculation. In the variants with hilling of plants in the phase of the 1st true leaf, the increase in plant height, relative to the control, was 9.5–15.2 %. There is a positive correlation between plant height and soybean grain yield of medium strength (r=0.49). The maximum values of the leaf surface area of plants in Taurus, ES Tenor and Sigalia varieties were obtained in the flowering phase of 28.3–43.8, 29.2–47.0 and 29.5–47.4 thousand m2/ha, respectively. Seed inoculation increases the assimilation surface of soybean plants in Taurus variety by 1.2-5.7%, ES Tenor – by 1.1–4.6 % and Sigalia – by 1.0-3.8 % compared to the control variants. Measures to control the number of weeds contributed to the growth of this indicator by 34.8–78.3 %. The highest values of leaf surface area were obtained in the variants with hilling of plants in the phase of the 1st true leaf and inoculation of seeds with Biomag soybean preparation – 43.8, 47.0 and 47.4 thousand m2/ha, respectively, in Taurus, ES Tenor and Sigalia varieties. It was found that among the studied varieties the highest values of photosynthetic potential and net productivity of photosynthesis were obtained in the variety Sigalia in the variant with hilling of soybean plants in the phase of the 1st true leaf and inoculation of seeds with Biomag soybean – 0.84 and 1.00 million m2/day × ha and 8.05 and 8.23 g/m2 per day, respectively, in the first and second periods of accounting. In the varieties Taurus and ES Tenor, these indicators were 0.70 and 0.85 million m2/day × ha; 6.70 and 6.96 g/m2 per day and 0.78 and 0.95 million m2/day × ha; 7.55 and 7.33 g/m2 per day. The use of seed inoculation allowed to increase the net productivity of photosynthesis, on average for the studied varieties, by 1.8–2.7% and measures to control the number of weeds by 22.0–35.8%, compared to variants without their use. It was proved that the number and weight of raw nodules in the studied soybean varieties was most influenced by seed inoculation – 79.6 and 72.4%. Varietal characteristics (4.1 and 5.9%) and the interaction of variety × inoculation (4.6 and 5.8%) had a less significant effect. Measures to control the number of weeds had a minor effect on the formation of these indicators. The highest number of nodules per plant in the varieties Taurus, ES Tenor and Sigalia 59, 62 and 67 pcs. and their weight of 1.27, 1.34 and 1.40 g was formed in the flowering phase in the variant with the use of hilling of soybean plants in the phase of the 1st true leaf and inoculation of seeds with Legum Fix. The structure of the species composition of segetal vegetation in soybean crops depends on the year of research and weather conditions. In our experiments, the small-scale type of weeds prevailed with the dominance of dicotyledonous small-scale species (46.7–54.4 %) and annual cereals (30.6–40.0 %). Depending on the year, among the cereal components, the largest share was occupied by bluegrass (18.6–25.6 %) and common bentgrass (10.8–14.6%), and among the dicotyledons - common bentgrass (23.8–27.8 %) and white quinoa (11.8–17.8 %). There was an increase in weed infestation in later-ripening soybean varieties compared to early-ripening ones both in areas with natural weed infestation and in variants where weed control measures were applied. The most effective agrotechnical measure to control the number of weeds was hilling of soybean plants in the phase of the 1st true leaf, which allows to reduce the number of weeds by 66.3–69.3 % and their weight by 58.2–62.8 % compared to the control variants.

Research papers

Німенко С. С., Грабовський М. Б. Вплив заходів контролювання чисельності бур’янів на фітосанітарний стан посівів сої за органічного вирощування. Зрошуване землеробство. 2022. Вип. 78. С. 69–74. DOI: 10.32848/0135-2369.2022.78.11

Грабовський М. Б., Німенко С. С. Особливості формування висоти рослин сої за органічної технології вирощування. Таврійський науковий вісник. 2023. № 129. С. 54–63. DOI: 10.32851/2226-0099.2023.129.8

Німенко С. С., Грабовський М. Б. Вплив елементів технології на формування площі листкової поверхні рослин сої за органічного вирощування. Таврійський науковий вісник. 2023. № 130. С. 155–163. DOI: 10.32851/2226-0099.2023.130.23

Німенко С. С., Грабовський М. Б. Урожайність зерна сортів сої залежно від елементів органічної технології вирощування. Зрошуване землеробство. 2023. Вип. 79. С. 52–59. DOI: 10.32848/0135-2369.2023.79.7

Німенко С. С., Грабовський М. Б. Формування симбіотичного апарату сортів сої за органічного вирощування. Аграрні інновації. 2023. №18. С. 89–97. DOI: 10.32848/agrar.innov.2023.18.13

Грабовський М.Б., Німенко С.С. Перспективи вирощування сої за органічного виробництва. Аграрна освіта та наука: досягнення, роль, фактори росту». Інноваційні технології в агрономії, агрохімії та екології. Землеустрій та кадастри у сучасних умовах: проблеми та вирішення: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, 31 жовтня 2019 року, м. Біла Церква. С. 8–10.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Городецький О.С. Зміна листкової поверхні сої залежно від заходів догляду за посівами. Інноваційні технології в агрономії, землеустрої, електроенергетиці, лісовому та садово-парковому господарстві: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, м. Біла Церква, 21 жовтня 2021 року. С. 4–6.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Козак Л.А., Вплив елементів технології вирощування на зміну висоти рослин сої за органічного виробництва. Інноваційні технології в рослинництві: матеріали V Всеукраїнської наукової інтернет-конференції, м. Кам’янець-Подільський, 25 травня 2022 р. С. 107–108.

Грабовський М.Б., Німенко С.С., Козак Л.А. Продуктивність сортів сої для за вирощування в умовах органічного виробництва. Урожайність та якість продукції рослинництва за сучасних технологій вирощування, присвячена пам’яті професора Г. П. Жемели: матеріали Всеукраїнської науково-практичної інтернет-конференції, м. Полтава, 30 вересня, 2022 р. С. 58–60.

Німенко С. С., Грабовський М. Б., Козак Л. А. Особливості підбору сортів сої для органічного вирощування. «Сучасні аспекти підвищення продуктивного та адаптивного потенціалу сільськогосподарських культур у контексті європейського зеленого курсу» присвячена 110-річчю від дня заснування Миронівського інституту пшениці імені В.М. Ремесла НААН: матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, с. Центральне, 16 листопада 2022 р. С. 141–142.

Грабовський М.Б., Німенко С.С., Козак Л.А., Качан Л.М. Формування листкової поверхні рослин сої залежно від заходів контролювання чисельності бур’янів за органічного вирощування. Генетика і селекція в сучасному агрокомплексі: матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції, м. Умань, 4 листопада 2022 р. С. 29–31.

Грабовський М.Б., Німенко С.С., Козак Л.А. Вплив заходів контролювання чисельності бур’янів та інокулювання насіння на симбіотичну активність сої. Зелене повоєнне відновлення продовольчих систем в Україні: матеріали Міжнародної науково–практичної конференції, м. Одеса, 26 січня 2023 року. С. 246–250.

Грабовський М.Б., Німенко С.С. Забур’яненість посівів сої за органічного вирощування. Гербологія в сучасному екологічно безпечному землеробстві : матеріали ХІІІ науково-практичної конференції, м. Київ, 15 березня 2023 року. С. 16–18.

Nimenko S. S., Grabovskyi M. B., Grabovska T. A., Cierjacks A. Ecologization of soybean growing technology. Аграрна освіта і наука: досягнення та перспективи розвитку : матеріали ІV Міжнародної науково-практичної конференції, м. Біла Церква, 30 березня 2023 р. С. 202–204.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Козак Л.А. Оцінка роботи симбіотичного апарату у рослин сої за органічного вирощування. Сучасні напрями та досягнення селекції і насінництва сільськогосподарських культур: матеріали І Всеукраїнської науково-практичної інтернет-конференції, присвяченої 75-річчю заснування кафедри селекції, насінництва і генетики, м. Полтава, 15 травня 2023 року. С. 139–142.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Качан Л.М., Городецький О. С. Економічна оцінка вирощування сої за органічного виробництва. Агроекологічна безпека і раціональне землекористування зони Полісся: матеріали Всеукраїнської наукової інтернет-конференції, м. Житомир, ІСГП НААН, 12 жовтня 2023 р. С. 62–64.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Козак Л.А. Продуктивність сортів сої за органічної технології вирощування. Зернова галузь – проблеми та перспективи технологічного забезпечення: матеріали Міжнародної наукової конференції з нагоди 100-річчя від дня народження доктора сільськогосподарських наук, професора, академіка НААН Валентина Сергійовича Цикова, м. Дніпро, 12–13 жовтня 2023 р., ДУ ІЗК НААН, 2023, С. 144–145.

Німенко С.С., Грабовський М.Б., Козак Л.А. Енергетична оцінка елементів органічної технології вирощування сої. Генетика і селекція в сучасному агрокомплексі : матеріали VIІI Всеукраїнської науково-практичної конференції, м. Умань, 11–13 жовтня 2023 р., Уманський національний університет садівництва, С. 100–101.

Грабовський М.Б., Качан Л.М., Німенко С.С. Вплив елементів технології вирощування на тривалість вегетаційного періодів сортів сої за органічного вирощування. Органічне агровиробництво. Освіта і наука: матеріали VIII Міжнародно-практичної конференції, м. Київ, 21 листопада 2023 р., НМЦ ВПФО, С. 90–91.

Files

Similar theses