Global climate change has a negative impact on tomato production all around the world. This leads to annual losses of this crop due to disease and extreme weather conditions by 12–30%. To increase the supply of vegetables and expand the range of genotypes adaptive to biotic and abiotic environmental factors, it is necessary to use laboratory methods and methods of mathematical modeling. These techniques are needed to assess and select promising sources of resistance in the breeding. The effectiveness of a complex rapid assessment of tissue culture in vitro in modified selective media MS (T. Murashige, F. Skoog, 1962) was studied in terms of viability and biometric parameters of calli and regenerated plants of 10 tomato genotypes. A two-factor experiment was performed. The factor A—18 variants of selective media, factor B—genotype. In each experimental variant, there were 20 numbers of explants in quadruplicate. The development of donor plants and the determination of the peroxidase level in their tissues wascarried out after 21 days of cultivation. At the same time, the level of productivity and stability of the samples in soil conditions was studied. The 71 studied parameters revealed 11 high degrees of correlation between the parameters of plants growing in selective media in vitro culture and the yield and resistance of tomatoes in soil conditions. These indicators were used to construct two variants of discriminant functions with the help of canonic discriminant analysis. This will make it possible to predict the level of stress resistance of tomato genotypes and simplify the assessment of a large number of genotypes by a set of traits in breeding practice.
Sweet potato (Ipomoea batatas L.) is a new crop for soil and climatic conditions of Ukraine, the active implementation of which is hindered by the lack of recommendations on technological aspects of cultivation. One of the important technological measures for growing sweet potatoes is the use of soil mulching, which improves the water regime and regulates the thermal regime of the soil; prevention of weed growth and growth of sweet potato shoots to the soil. Thus, the aim of the research is to determine the efficiency of growing sweet potatoes in the Forest-Steppe of Ukraine by different methods of soil mulching. Field research was carried out on typical low-humus light loamy chernozem on loess loam. It was noted, that when growing sweet potatoes on ridges, the introduction of mulching the soil with black polyethylene film provides more active growth of the vegetative mass throughout the growing season (5.33 shoots/plant with a total length of 252.1 cm), while growing without ridges has a positive effect on plants growth due to the general absence of mulch (2.53 shoots/plant with a total length of 107.8 cm). The use of ridges and mulching the soil with black polyethylene film causes the yield of sweet potato tubers at 34.8 t/ha, while the mulching of the soil with straw, the yield was 18.3–21.9 t/ha, without mulching – 13.0–17, 1 t/ha. Mulching with black polyethylene film ensures the accumulation of vitamin C and starch in sweet potato tubers. When growing the culture on ridges by this method of mulching, the maximum level of vitamin C according to the experiment (4.78 mg/100 g) and starch (11.73 %) was noted. The introduction of mulching and ridge formation involves additional material and labor costs, but helps to reduce weed control and tuber digging costs. When growing sweet potatoes on ridges with mulching with black polyethylene film, the minimum additional labor costs for the formation of a unit of yield (1.95 man-minutes/kg of tubers) were noted, while without mulching and without ridges this figure was 6.76 man-minute/kg
The research was conducted during 2019–2020 in the laboratory of agrochemical research and product quality of the Institute of Vegetable and Melon NAAS. The soil of the experimental site - typical low-humus loamy chernozem on loess loam (in the plow layer (0-25 cm) of humus contained 4.3%N hydrolyzed - 139,0 mg/kg, mobile P - 106-119 mg/kg and exchangeable K - 93 mg/kg of soil, hydrolytic acidity - 2.8 mg-Eq per 100 g of soil, pH of salt extract - 5.7, the sum of absorbed bases - 26.0 mg-Eq per 100 g of soil). The research studied the effectiveness of different fertilizing systems: 1) without fertilizer (control); 2) N185P185K225; 3) N370P370K450; 4) N370P370K450 + foliar fertilization with complex fertilizer "Nutrivant plus universal" 2 kg / ha in 3 terms; 5) mold 20 t/ha + ash 1 t/ha 6) mold 20 t/ha + ash 1 t/ha + tillage planting soil fertilizer "Hraundfiks" (3 l/ha) + the first fertigation microbial drug " Azotophyte ”(1 l/ha) + for the second fertigation microbial preparation“ Organic Balance ”(1 l/ha) + foliar fertilization“ Help-rost for vegetable plants ”2 l/ha in 3 terms. Foliar fertilization was carried out in three terms: 30 days after planting (III decade of June), with active growth of vegetative mass (III decade of July), with active growth of tubers (III decade of August). The research was conducted in accordance with generally accepted methods. The total area of the plot was 33.6 m2, accounting - 21 m2, repetition - three times. In the study, sweet potatoes of the Slobozhansky Ruby variety were grown under drip irrigation, planting schemes (100 + 40) x 25 cm and mulching the soil with straw. According to the results of the study, it was found that the use of mineral and organic fertilizers by improving the nutritional conditions of plants provided an increase in the yield of sweet potato tubers and had a positive effect on their biochemical properties. On average, over the years of research, the use of different fertilizer systems causes an increase in the total yield of tubers by 5.3–8.7 t / ha or 34–56%, the yield of standard tubers - by 2.9–4.6 t / ha or 27–42 %. The highest level of sweet potato yield was provided by the use of N370P370K450 in combination with Nutrivant plus universal foliar fertilizers. The total yield of such a fertilizer system is 24.3 t / ha, of which 15.5 t / ha of standard tubers. According to our data, the effectiveness of increasing the dose of mineral fertilizers from N185P185K225 to N370P370K450 has not been proven, as there is no significant difference between the options. Additional fertilization with complex fertilizers provides a positive trend to increase the yield of sweet potatoes by 3.3 t/ha. The use of an organic fertilizer system (20 t / ha of humus and 1 t / ha of ash) provides an increase in the total yield of tubers by 6.7 t / ha or 43%, while the additional use of a set of microbial drugs is not justified by a significant increase in yield (22.8 t / ha). It was found that the use of organic fertilizers in combination with microbial preparations had the most positive effect on the biochemical composition of sweet potato tubers. Under this system of nutrition optimization, the dry matter content in tubers (18.6%), starch (9.06%) increased, and the low nitrate content (28.1 mg / kg) was noted. Under the mineral fertilizer system N370P370K450 with the use of complex fertilizers significantly increased the dry matter content (17.7%), however, the nitrate content was the highest in the experiment (78.5 mg / kg). There is a tendency to reduce the total sugar in sweet potato tubers with the use of all fertilizer systems, especially with the use of mineral fertilizer system N370P370K450 in combination with foliar fertilization "Nutrivant plus universal" (3.4% with the value of this indicator in control - 4.74%). To adjust the doses of mineral fertilizers under sweet potatoes, we calculated the absorption coefficients of nutrients from fertilizers and soil. It was found that on chernozem, a typical low-humus light loam plant, sweet potatoes absorb up to 57% of mobile forms of N, 11.6% of mobile forms of P and up to 61.2% of mobile forms of K. Nutrient utilization factors from mineral fertilizers are 40.7% for N; P - 26.1%, K - 73.5%. It should be noted that the utilization rates of soil nutrients vary not only depending on the biological characteristics of plants, but also due to changes in soil fertility, weather conditions, level of technological support, etc., which to some extent complicates their use in determining estimated doses of fertilizers. The rate of absorption of nutrients by sweet potato plants under different fertilizer systems was established. Without fertilizers, sweet potato plants absorb 88.2% N, 60.6% P and 80.5% K from the total consumption of plant nutrients in the first two months of growth. With mineral and organic fertilizer systems, the peak of nutrient consumption occurs at 2-3 months of plant growth, ie with the active formation and growth of tuber mass. Without the use of fertilizers by the end of the growing season significantly reduced uptake by plants P (104.4 kg/ha) and K (252.4 kg/ha), which, in our opinion, affect the reduction in yield yam. It should be noted that the uptake of K by sweet potato plants in the Forest-Steppe of Ukraine is higher than in the soils of the southern regions (according to Degras [34], the removal of K with sweet potato plants is 110–135 kg/ha). It is noted that depending on the fertilizer system 56.9–76.9% of N accumulates in the leaves, 10.2–13.6% in the stems, 12.9–29.5% in the roots and tubers. P 31.2–49.9% accumulates in leaves, 13.4–20% in stems, 30.1–55.4% in roots and tubers; for K 41.6–51.9% in leaves, 13.2–21.2% in stems, 26.9–45.2% in tubers and roots.
Мета. Встановити ефективність використання різних регуляторів росту в технологічних cхемах вирощування овочевих рослин (помідор, перець солодкий, огірок, гарбуз великоплідний та мускатний, часник, цибуля ріпчаста, морква, капуста білоголова). Методи. Польові, лабораторні, розрахунково-статистичні. Результати. Наведено результати ефективності природних та синтетичних регуляторів росту в овочівництві за їх впливом напосівні якості насіння, біометричні параметри рослин, продуктивність та урожайність, біохімічний склад продукції, розвиток основних хвороб. Висновки. За обробки насіння регуляторами росту повинен бути індивідуальний підхід для кожної культури; для кожної культури слід підбирати оптимальний спосіб обробки (намочування, протруєння) та дозування. Для покращення посівних якостей культур, що розмножуються вегетативно (повітряні цибулини часнику) більш ефективним є використання регуляторів росту у поєднанні з комплексом мікроелементів (Ikar Bigo Leaves Spring з нормою 1,0 л/т). Ефективність і навіть спрямованість дії регуляторів росту часто залежить від виду, підвиду та сорту рослин. Використання препаратів з комплексом фітогормонів цитокінінової та ауксинової природи забезпечує збільшення урожайності гарбуза великоплідного на 2,4–8,2 т/га, зменшення урожайності гарбуза мускатного – на 2,0–7,7 т/га. Регулятори росту зумовлюють зниження вмісту в плодах гарбуза ряду біохімічних компонентів (суха речовина, загальний цукор, аскорбінова кислота та каротин). Використання регуляторів росту більш ефективна на ранніх етапах розвитку рослин. Використання препарату Пасліній за цвітіння п’ятої та шостої китиць помідору не забезпечує суттєвого зростання урожайності відносно контролі, тоді як внесення препарату з різним дозуванням за цвітіння першої та другої китиці зумовлює збільшення продуктивності рослин на 14,5–16,1 %. Регулятори росту рослин виступають як індуктори стійкості до основних хвороб, але з невисоким рівнем біологічної ефективності (42–56% для кореневих гнилей та 26–38% для несправжньої борошнистої роси огірка). Регулятори росту Гіберелінова кислота (1 мг/л), Янтарна кислота (5 мг/л) та препарат Д–2СЛ (0,5 мл/л) забезпечують зростання насіннєвої продуктивності перцю солодкого на 1,5–4,1 г/рослину або 11,1–30,4 %.
Мета. Метою дослідження було встановлення алелопатичного впливу на рослини батату супутніх сільськогосподарських рослин та основних видів бур’янів для умов Лівобережного Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили впродовж 2019–2021 рр. в Інституті овочівництва і баштанництва НААН шляхом закладки вегетаційних дослідів в піщаній культурі. В дослідженнях для виготовлення змивів та екстрактів використано основні види бур’янів (Schiritsa ordinaria, Setaria viridis, Galinsoga parva-flora, Ragweed pauci-floris, Hortus portulaca, Absinthium slide, Absinthium austrian) та основні види сільськогосподарських рослин, що можуть бути використані для формування полікультурних агроценозів з бататом (Solanum lycopersicum, Brassica oleracea var. capitata, Allium cepa, Mentha, Helianthus annuus, Medicago sativa). Результати. Більшість бур’янів овочевих агроценозів Лівобережного Лісостепу України (портулак городній, щириця звичайна, мишій зелений, галінсога дрібноквіткова, полин австрійський, полин гіркий), за виключенням амброзії полинолистої є алелопатично активними стосовно рослин батату. Обробка змивами даних бур’янів зумовлює зниження загальної маси рослин батату в 1,34–4,38 раза (маси листків знижувалась в 1,3–2,61 раза, маси стебел – в 1,37–6,36 раза, маси коренів – в 1,41–6,6 раза), зменшення висоти рослин на 7–47 % та кількості міжвузлів на 5–57 % відносно контролю. Обробка екстрактами даних бур’янів зумовлює зниження маси рослин в 1,31–3,7 рази, зменшення висоти рослин на 23–55 % та кількості міжвузлів на 17–52 %. Високим рівнем негативної алелопатичної дії характеризуються змиви помідора та люцерни посівної, екстракти капусти білоголової, помідора та люцерни посівної, зумовлюючи зниження маси рослин в 1,7–5,92 раза, зменшення висоти рослин на 22,2–57,2 % та кількості міжвузлів на 16,4–56,1 %. Змиви шавлію та соняшнику зумовлюють ефект, що стимулює ріст батату та формування додаткових міжвузлів.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.