PRODUCTIVITY OF PLANTS AND GRAIN YIELD OF WINTER WHEAT UNDER DIFFERENT OPTIONS OF COMBINATION OF WIDTH BETWEEN ROWS AND SEED SOWING RATE
Keywords:
winter wheat, seed sowing rate, row width, plant productivity, grain yield, crop structureAbstract
Are presented the results of three-year studies on the complex impact of various combinations of seed sowing rates with row spacing on the elements of plant productivity and grain yield of winter wheat of the intensive variety Bogdana in the conditions of the Eastern Forest Steppe of Ukraine.
Formulation of the problem. Despite the seemingly sufficient study of the influence of seed sowing rate and row width on the formation of plant productivity and grain yield of winter wheat, it is still relevant. High yield of this crop can be obtained with the optimal density and nature of the distribution of plants over the area, taking into account the morphological and biological specificity of the varieties. Based on this, the purpose of the research was to determine the complex impact of various combinations of row width and seed sowing rate on the elements of plant productivity and grain yield of winter wheat in the conditions of the eastern forest-steppe of Ukraine.
Research methods. The research was carried out in 2023–2024 on the basis of the educational and scientific production center «Dokuchaevske» of the State Biotechnological University. The two-factor experiment was carried out using the method of split plots in three repetition in one tier. The plots of the first order (factor A) were three variants of the width of the row: 1 – 15 cm (control); 2 – 30 cm and 3 – 15+30 cm (the distance between the rows in the tape is 15 cm, and the distance between the tapes is 30 cm). The plots of the second order (factor B) were four variants of the seed sowing rate: 400; 450; 500 and 550 pcs./m2. The area of the sown and accounting plot of the second order was 40.0 and 30.0 m2, respectively. Weather condition during the growing season of winter wheat crops in the research years differed significantly both in terms of temperature and rainfall. In 2022–2023, they were favorable, and in 2023–2024, on the contrary, they were unfavorable. At the time, they differed most precisely in the conditions of the spring and summer periods. Thus, in the period from April to July inclusive in 2023, 255 mm of precipitation fell, while in the 2024 – only 62 mm.
Research results. In the conducted experiment, the high efficiency of the studied factors on the formation of plant productivity indicators was established. The largest number of seeds per plant was in the variants of the combination of the lowest seed sowing rate of 400 pcs./m2 with row spacing of 15+30 cm – 44.7 pcs. in 2023 and 33.0 pcs. – in 2024. The influence of the studied factors on the change in the mass of 1000 grain was practically absent. At the same time, a tendency towards its increase was noted under the condition of decreasing competition between plants, that is, decreasing the rate of sowing seeds and narrowing the rows. In general, this is natural, because the mass of 1000 is a deterministic varietal characteristic, which does not change much under the influence of various options for growing technology.
The influence of the studied factors on the mass of grain from a plant was higher than on its grain size, and this is logical, because a decrease in the density of plants led to the formation of a larger number of grain on the plant, and to an increase in the mass of 1000 grains. In general, according to the experiment, the largest mass of grain from a plant was on the variants of the combination of the seed sowing rate of 400 pcs./m2 with row spacing according to the scheme of 15+30 cm – 1.98 g in 2023 and 1.35 g – in 2024.
Following plant productivity indicators, higher sowing rates showed an advantage in the number of plants per unit area. Quite logically, the largest number of plants for all variants of row spacing was at the rate of seed sowing of 550 pcs./m2. Therefore, the regularity of the influence of the studied factors on the elements of plant productivity and their density before harvesting differed. With a decrease in the rate of sowing seeds, productivity indicators increased, but the number of plant per unit area decreased.
Conclusions. For all studied seed sowing rates, the higher grain yield of winter wheat was in variants with row spacing according to the scheme of 15+30 cm. At the same time, the highest yield for these rows was formed at the seed sowing rate of 500 pcs./m2 – 6.09 t/ha in 2023 and 3.80 t/ha – in 2024. A further increase in the rate of seed sowing did not ensure an increase in grain yield. It is important to emphasize that such results were obtained in years that differed significantly in terms of weather conditions, which gives reason to recommend this combination of seed sowing rate and row spacing for sowing winter wheat in both favorable and arid growing regions.
References
1. Вінюков О.О., Лапко О.Б. Вплив норм висіву на формування показників продуктивності пшениці озимої різновидів Lutescens та Erythрrospermum в умовах Північного Степу України. Аграрні інновації. 2023. №18. С. 7–13. doi: 10.32848/agrar.innov.2023.18.1
2. Тимофєєв М.М., Бондарева О.Б., Вінюков О.О. Біологізація рослинництва – основа формування сталих агробіоценозів. Зернові культури. 2017. Т.1. №1. С. 79–85.
3. Нетіс І.Т. Пшениця озима на півдні України [монографія]. Херсон: Олдіплюс. 2011. 460 с.
4. Вінюков О.О., Бондарева О.Б., Коробова О.М., Чугрій Г.А. Вплив біопрепаратів на продуктивність пшениці озимої на різних фонах живлення в умовах Донецької обл. Вісник аграрної науки. 2018. № 11. С. 41–47. doi: 10.31073/ agrovisnyk201811-06
5. Василюк П.М., Улич Л.І., Корхова М.М., Терещенко Ю.Ф. Еколого-адаптивний підхід до реалізації потенціалу продуктивності пшениці м’якої озимої. Зб. наук. праць Уманського НУС, Агрономія. 2012. Вип. 80. С. 15–21.
6. Hotea I., Dragomirescu М., Colibar О., Tirziu Е., Herman V., Berbecea А., Radulov І. The Influence of Climate Conditions and Meteorological Factors on the Nutritional Value of Wheat (Triticum Aestivum L.) Used for Human and Animals Nutrition, in Romania. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021. 906(1), Article 012019. doi:10.1088/1755-1315/906/1/012019
7. Гирка А.Д., Педаш О.О., Кулик І.О., Вінюков О.О., Іщенко В.А. Продуктивність пшениці озимої залежно від строку сівби та норми висіву після ріпаку озимого в умовах Степу. Ukrainian Journal of Ecology. 2017. № 7(1). С. 30–36. doi: 10.15421/201704
8. Twizerimana A., Niyigaba E., Mugenzi I., Ngnadong W., Li C., Hao T., Hai, J. The Combined Effect of Different Sowing Methods and Seed Rates on the Quality Features and Yield of Winter Wheat. Agriculture. 2020. 10(5), 153. doi:10.3390/agriculture10050153
9. Присяжнюк Л.М., Хоменко С.О., Ляшенко С.О., Мельник С.І. Показники продуктивності нових сортів пшениці м’якої озимої (Triticum aestivum L.) залежно від факторів вирощування. Plant Varieties Studying and Protection. 2022. 18(4), 273–282. doi:10.21498/2518-1017.18.4.2022.273989
10. Землеробство з основами агрохімії: підруч. [для студентів вищ. навч. закл.] / В.П. Гудзь, А.П. Лісовал, В.О. Андрієнко. К.: Центр учбової літератури, 2007. 408 с.
11. Корхова М.М. Продуктивність сортів пшениці м’якої озимої залежно від строків сівби та норм висіву в умовах Південного Степу України. Дис… канд. с.-г. наук, 06.01.09. Херсон. 2015. 204 с.
12. Лихочвор В.В., Петриченко В.Ф. Рослинництво. Сучасні інтенсивні технології вирощування основних польових культур [підручник]. Львів: «Українські технології», 2006. 730 с.
13. Вожегова Р., Заєць С. Практика показує, що обмаль вологи в зоні Південного Степу можна компенсувати розміщенням озимої пшениці по чорному пару. Зерно і хліб. 2013. №4. С. 36–38.
14. Рудник-Іващенко О.І. Особливості вирощування озимих культур за умов змін клімату. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2012. № 2. С. 8–10.
15. Технологія вирощування насіння пшениці озимої (Методичні рекомендації) / За ред. кандидатів с.-г. наук А.А. Сіроштана, В.П. Ка-вунця. Центральне, 2023. 37 с.
16. Гармашов В.Н., Николаев Е.В., Федорова Н.А. Озимая пшеница в Степи Украины. Пшеница. Киев: Урожай, 1989. С. 179–191.
17. Лихочвор В.В. Основні складові успішного врожаю озимої пшениці. Журнал Агроном [Ел. ресурс]. Адреса: https://www.agronom. com.ua/optymizatsiya-parametriv-struktury-vrozhayu-ozymoyi-pshenytsi/
18. Урожайность пшеницы в Украине, технология выращивания и подкормка удобрениями [Ел. ресурс]. Адреса: https://reacom.com.ua/news/urozhaynost-pshenitsy/
19. Єщенко В.О., Копитко П.Г., Костогриз П.В., Опришко В.П. Основи наукових досліджень в агрономії: підручник. Вид. 2-ге, виправлене і доповнене. Вінниця: ПП «ТД Едельвейс і К», 2014. 332 с.
20. Рожков А.О., Пузік В.К., Каленська С.М. й ін. Дослідна справа в агрономії: навч. посібник: у 2 кн. – Кн. 1. Теоретичні аспекти дослідної справи. Харків: Майдан, 2016. 316 с.
21. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Москва: Агро-промиздат, 1985. 351 с.