Фізіологія рослин і генетика 2018, том 50, № 2, 105-114, doi: https://doi.org/10.15407/frg2018.02.105

ВПЛИВ УМОВ АЗОТНОГО ЖИВЛЕННЯ НА ФОТОСИНТЕЗ, ПРОДУКТИВНІСТЬ І БІЛКОВІСТЬ ЗЕРНА ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ

Шегеда І.М., Починок В.М., Кірізій Д.А., Маменко Т.П.

  • Інститут фізіології рослин і генетики Національної академії наук України 03022 Київ, вул. Васильківська, 31/17

У вегетаційному досліді із сортами пшениці м’якої озимої Астарта, Київська остиста, Малинівка створювали різні умови мінерального живлення: 1) високий фон мінерального живлення (N160P160K160 мг діючої речовини на 1 кг ґрунту); 2) високий фон із позакореневим підживленням карбамідом одразу після цвітіння; 3) низький фон мінерального живлення (N32P32K32); 4) низький фон із позакореневим підживленням карбамідом. Показано, що високий фон мінерального живлення та позакоренева обробка карбамідом чинили позитивний вплив на функціонування фотосинтетичного апарату, а також на продуктивність і якість зерна пшениці. Інтенсивність фотосинтезу, зернова продуктивність і збір білка були найвищими в рослин сорту Астарта, хоча білковість зерна була дещо меншою, ніж в інших двох сортів. За показника­ми продуктивності та білковості сорти Київська остиста і Малинівка краще реагували на позакореневе підживлення азотом, ніж Астарта. Рослини, вирощувані за низького фону мінерального живлення, мали менші значення інтен­сивності фотосинтезу, маси зерна, вмісту і збору білка. За цих умов додаткове підживлення карбамідом також чинило позитивний вплив, але недостатній, щоб компенсувати нестачу азоту в ґрунті.

Ключові слова: Triticum aestivum L., озима пшениця, мінеральне живлення, фотосинтез, позакореневе підживлення, азот, продуктивність, білковість зерна

Фізіологія рослин і генетика
2018, том 50, № 2, 105-114

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Avramenko, S., Tymchuk, V., Tsekhmeystruk, M., Hlubokyi, O., Shelyakin, V. & Manko, K. (2011). Formation of grain quality in cereal crops. Ahrobiznes siohodni, No. 14 (213), p. 15 [in Ukrainian].

2. Bordiuzha, N. P. (2011). Accumulation of nitrogen by leaves of winter wheat and the prognosis of protein content in grain under the influence of foliar nutrition. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannya Ukrainy, Iss. 162, pt. 1, pp. 165-174 [in Ukrainian].

3. Zhemela, H.P. & Kurochka, A.O. (2012). Effect of predecessors on elements of yield structure and quality of winter wheat grain depending on varietal properties. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, No. 1, pp. 33-36 [in Ukrainian].

4. Konoplyova, Y.L. (2012). Dynamics of the grain mass and the content of protein compounds depending on the phase of development and the duration of winter wheat crop overripe. Byuleten Institutu silskoho hospodarstva stepovoi zony, No. 2, pp. 152-156 [in Ukrainian].

5. Morgun, V.V. & Pryadkina, H.A. (2014). Efficiency of photosynthesis and prospects of increasing productivity of winter wheat. Fiziol. rast. genet., 46, No. 4, pp. 279-301 [in Russian].

6. Morgun, V.V., Shvartau, V.V. & Kiriziy, D.A. (2009). Physiological bases of formation of high productivity of grain cereals. Fiziologiia roslyn: Problemy i perspektyvy rozvytku (Vol. 1) (pp. 11-42). Kyiv: Lohos [in Ukrainian].

7. Pavlov, A.N. (1982). Physiological factors that determine the level of protein accumulation in the grain of different wheat genotypes. Fiziol. rast., 24, No. 4, pp. 767-780 [in Russian].

8. Polyanetska, I.O., Lyubych, V.V. & Sukhomud, O.H. (2014). The content of protein and its yield with the harvest of winter wheat grain depending on the variety. Naukovi pratsi Instytutu bioenerhetychnykh cultur i tsukrovykh buriakiv, Iss. 21, pp. 235-239 [in Ukrainian].

9. Pochynok, V. M. & Kiriziy, D. A. (2010). Productivity and quality of wheat grain depending on the peculiarities of the distribution of nitrogen in the plant. Fiziologiya i biokhimiya kult. rastenii, 42, No. 5, pp. 393-402 [in Ukrainian].

10. Pryadkina, H.O. (2013). Photosynthetic pigments, solar radiation use efficiency and plant productivity in agrocenoses. (Extended abstract of Doctor thesis). Institute of Plant Physiology and Genetics, NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine [in Ukrainian].

11. Mokronosov, A.T. (Ed.) (1989). Photosynthesis and Bioproductivity: Methods for Determining. Moskva: Ahropromizdat [in Russian].

12. Gaju, O., Allard, V., Martre, P., Le Gouis, J., Moreau, D., Bogard, M., Hubbart, S. & Foulkes, M. J. (2014). Nitrogen partitioning and remobilization in relation to leaf senescence, grain yield and grain nitrogen concentrationin wheat cultivars. Field Crops Res., 155, pp. 213-223. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.09.003

13. Gyuga, P., Demagante, A.L. & Paulsen, G.M. (2002). Photosynthesis and growth of wheat under extreme nitrogen nutrition regimes during maturation. J. Plant Nutr., 25, No. 6, pp. 1281-1290. https://doi.org/10.1081/PLN-120004388

14. Lawlor, D.W. (2002) Carbon and nitrogen assimilation in relation to yield: mechanisms are the key to understanding production systems. J. Exp. Bot., 53, No. 370, pp. 773-787. https://doi.org/10.1093/jxb/53.370.773

15. McKendry, A.L., McVetty, P.B.E. & Evans, L.E. (1995). Selection criteria for combining high grain yield and high grain protein concentration in bread wheat. Crop Sci., 35, pp. 1597-1602. https://doi.org/10.2135/cropsci1995.0011183X003500060013x

16. Triboi, E., Martre, P. & Girousse, C. (2006). Unravelling environmental and genetic relationships between grain yield and nitrogen concentration for wheat. Eur. J. Agron., 25, No. 2, pp. 108-118. https://doi.org/10.1016/j.eja.2006.04.004

17. Vaguseviciene, I., Burbulis, N., Jonytiene, V. & Vasinauskiene, R. (2012). Influence of nitrogen fertilization on winter wheat physiological parameters and productivity. J. Food Agricult. Environ., 10, No. 3-4, pp. 733-736.

18. Wellburn, A.R. (1994). The spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of different resolution. J. Plant Physiol., 144, pp. 307-313. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81192-2

19. Zhang, Y.H., Sun, N.N., Hong, J.P., Zhang, Q., Wang, C., Xue, Q. W., Zhou, S. L., Huang, Q. & Wang, Z. M. (2014). Effect of source-sink manipulation on photosynthetic characteristics of flag leaf and the remobilization of dry mass and nitrogen in vegetative organs of wheat. J. Integr. Agricult., 13, No. 8, pp. 1680-1690. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(13)60665-6