DOI: https://doi.org/10.21498/2518-1017.15.2.2019.173567

Features of formation of productivity of sweet sorghum hybrids depending on the influence of agrotechnical factors: width of row spacing, crop density and processing by growth regulator

Л. І. Сторожик, О. В. Музика

Abstract


Purpose. Identify the peculiarities of the growth and development of plants, formation of productivity of sweet sorghum hybrids for different widths of row spacing, crops density and the use of the growth stimulant Vympel 2 in the zone of the Forest-Steppe Ukraine.

Methods. The study used hybrids ‘Dovista’ and ‘Huliver’. The width of the row spacing was 45 and 70 cm for the density of the crops: 150 thousand pcs/ha, 200 thousand pcs/ha, 250 thousand pcs/ha. Sorghum seed treatment was carried out using Vympel 2 (0.5 l/t) growth stimulant and its additional foliar application in the tillering stage of the crop (0.5 l/ha).

Results. Studies have revealed that the ‘Dovista’ hybrid has a significant potential for productivity due to a longer growing season. At different widths of row spacing and density of plants standing, the hybrid ‘Dovista’ yield exceeded the average by 3.6 t/ha of‘Huliver’ hybrid. The yield increase at the level of 7.3–13.0 t/ha was obtained in the variant of application of growth stimulant Vympel 2 at 45 cm of row spacing and changes in sowing rates from 150 to 250 thousand pcs/ha. Similar variants of experiment at 70 cm of width of row spacing ensured collection of vegetative mass of sweet sorghum at 6.7–12.6 t/ha more than in cont­rol variants. The growth stimulant Vympel 2 increased the accumulation of dry matter in ‘Dovista’ hybrid with a row spacing of 45 cm and various seeding rates by 1.3–4.3 t/ha, whereas with a row spacing of 70 cm – by 1.2–3.5 t/ha. In the ‘Huliver’ hybrid in similar experiments, an increase in dry matter was obtained at the level of 1.7–3.9 t/ha, and the application of the growth regulator ensured the collection of dry matter of sweet sorghum by 1.3–3.0 t/ha above the control variants. Total sugar content in the variants of the experiment was biased. Application of seed treatment with growth stimulant Vympel 2 (0.5 l/t) followed by foliar application in the tillering stage (0.5 l/ha) increased the content of total sugars by 0.15, but this slight deviation was within the experimental margin.

Conclusions. The highest yield of green mass at a density of 250 thousand plants per hectare and seed treatment with growth stimulant Vympel 2 (0.5 l/t) + foliar application in the tillering stage (0.5 l/ha) provided the ‘Dovista’ hybrid – 98.8 t/ha, which is 5.3 t/ha more than in the ‘Huliver’ hybrid for the width of the row spacing of 45 cm. In the phase of physiological maturity of the grain, the content of total sugars in sweet sorghum was, on average, at the level of 15.0%, in the ‘Dovista’ hybrid – 15.4%, in the ‘Huliver’ hybrid – 14.7%.


Keywords


sweet sorghum; hybrids; plant growth stimulant; yield and quality indices; weather conditions of the vegetative period

References


Shepel’, N. A. (1994). Sorgo [Sorghum]. Volgograd: Komitet po pechati. [in Russian]

Kaletnyk, H. M. (2008). Rozvytok rynku biopalyva v Ukraini [Development of biofuel market in Ukraine]. Kyiv: Ahrarna nauka. [in Ukrainian]

Klymovych, P. V. (2007). Efektyvnist doz i strokiv zastosuvannia dobryv pid sorho zernove na chornozemi opidzolenomu Pravoberezhnoho Lisostepu Ukrainy [Efficiency of doses and terms of application of fertilizers under sorghum grain on chernozem of Forest-Steppe zone of Ukraine] (Extended Abstract of Cand. Agric. Sci. Diss.). NSC “Institute for Soil Science and Agrochemistry Research named after O. N. Sokolovsky”, Kharkiv, Ukraine. [in Ukrainian]

Dobrzycki, J. (1985). Analiza chemiczna w cukrownictwie [Chemi­cal analysis in sugar production]. Warszawa: Wydaw. Nauk.-Techn. [in Polish]

Hryhorenko, N. O. (2010). Udoskonalennia tekhnolohii kharchovoho syropu iz tsukrovoho sorho [Improving the technology of food syrup from sweet sorghum] (Extended Abstract of Cand. Techn. Sci. Diss.). National University of Food Technologies, Kyiv, Ukraine. [in Ukrainian]

Kurylo, V. L., Hryhorenko, N. O., & Marchuk, O. O. (2011). Sweet sorghum is a promising raw material for complex use. Nauk. pracì Ìnst. bìoenerg. kulʹt. cukrov. burâkìv [Scientific Papers of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet], 12, 130–134. [in Ukrainian]

Kovalchuk, V. P., Hryhorenko, N. O., & Kostenko, O. I. (2009). Sweet sorghum is a sugar-based raw material and a potential source of energy. Tsukrovi buriaky [Sugar beet], 6, 6–7. [in Ukrainian]

Hanzhenko, O. M., & Hryhorenko, N. O. (2011). Dependence of productivity and carbohydrate composition on varietal charac­teristics and mineral nutrition of sweet sorghum. Tsukor Ukrainy [Sugar Ukraine], 4, 27–32. [in Ukrainian]

Almodares, A., Hadi, M. R., Ranjbar, M., & Taheti, R. (2007). The effects of nitrogen treatments, cultivars and harvest stages on stalk yield and sugar content in sweet sorghum. Asian J. Plant Sci., 6(2), 423–426. doi: 10.3923/ajps.2007.423.426

Storozhyk, L. I. (2018). Formation of sugar sorghum productivity in the Eastern Forest-Steppe of Ukraine. Nauk. pracì Ìnst. bìoenerg. kulʹt. cukrov. burâkìv [Scientific Papers of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet], 26, 91–103. [in Ukrainian]

Fedorchuk, M. I., Kokovikhin, S. V., Kalenska, S. M., Rakhmetov, D. B., Fedorchuk, V. H., Filipova, I. M., … Panfilova, A. V. (2017). Naukovo-teoretychni zasady ta praktychni aspekty formuvannia ekoloho-bezpechnykh tekhnolohii vyroshchuvannia ta pererobky sorho v stepovii zoni Ukrainy [Scientific-theoretical principles and practical aspects of the formation of ecologically safe technologies of cultivation and processing of sorghum in the steppe zone of Ukraine]. Kherson: N.p. [in Ukrainian]

Storozhyk, L. I., & Muzyka, O. V. (2017). Formation of yield components in sugar sorghum as affected by certain components of the cultivation technology. Novìtnì agrotehnologìï [Advanced agritechnologies], 5. Retrieved from http://jna.bio.gov.ua/article/view/143946 [in Ukrainian]

Tkachyk, S. O. (Ed.). (2015). Metodyka derzhavnoi naukovo-tekhnichnoi ekspertyzy sortiv roslyn. Metody vyznachennia pokaznykiv yakosti produktsii roslynnytstva [Methodology of state scientific and technical examination of plant varieties. Methods of determining the quality indices of crop production]. (4th ed., rev.). Vinnytsia: Nilan-LTD. [in Ukrainian]

Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statystychnyi analiz ahronomichnykh doslidnykh danykh v paketi Statistica 6.0 [Statistical analysis of agronomic study data in the Statistica 6.0 software suite]. Kyiv: PolihrafKonsaltynh. [in Ukrainian]


GOST Style Citations


Шепель Н. А. Сорго. Волгоград : Комитет по печати, 1994. 448 с.

Калетнік Г. М. Розвиток ринку біопалив в Україні. Київ : Аг­рарна наука, 2008. 464 c.

Климович П. В. Ефективність доз і строків застосування доб­рив під сорго зернове на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України : автореф. дис. … канд. с.-г. наук : спец. 06.01.04 «Агрохімія» / ННЦ «Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О. Н. Соколовського». Харків, 2007. 23 с.

Dobrzycki J. Analiza chemiczna w cukrownictwie. Warszawa : Wydaw. Nauk.-Techn., 1978. 286 s.

Григоренко Н. О. Удосконалення технології харчового сиропу із цукрового сорго : автореф. дис. … канд. техн. наук : спец. 05.18.05 «Технологія цукристих речовин та продуктів бродіння» / Нац. ун-т харчових технологій. Київ, 2010. 20 с.

Курило В. Л., Григоренко Н. О., Марчук О. О. Цукрове сорго – перспективна сировина для комплексного використання. Наукові праці ІБКіЦБ. 2011. Вип. 12. С. 130–134.

Ковальчук В. П., Григоренко Н. О., Костенко О. І. Цукрове сорго – цукровмісна сировина та потенційне джерело енергії. Цукрові буряки. 2009. № 6. С. 6–7.

Ганженко О. М., Григоренко Н. О. Залежність продуктивності і вуглеводного складу від сортових особливостей та мінерального живлення цукрового сорго. Цукор України. 2011. № 4. С. 27–32.

Almodares A., Hadi M. R., Ranjbar M., Taheti R. The effects of nitrogen treatments, cultivars and harvest stages on stalk yield and sugar content in sweet sorghum. Asian J. Plant Sci. 2007. Vol. 6, Iss. 2. Р. 423–426. doi: 10.3923/ajps.2007.423.426

Сторожик Л. І. Формування продуктивності сорго цукрового в умовах Східного Лісостепу України. Наукові праці ІБКіЦБ. 2018. Вип. 26. С. 91–104.

Федорчук М. І., Коковіхін С. В., Каленська С. М. та ін. Науково-теоретичні засади та практичні аспекти формування еколого-безпечних технологій вирощування та переробки сорго в степовій зоні України. Херсон, 2017. 208 с.

Сторожик Л. І., Музика О. В. Формування структурних показників урожаю сорго цукрового залежно від елементів технології вирощування. Новітні агротехнології. 2017. № 5. URL: http://jna.bio.gov.ua/article/view/143946. doi: 10.21498/na.5.2017.143946

Методика державної науково-технічної експертизи сортів рослин. Методи визначення показників якості продукції рослинництва / за ред. С. О. Ткачик. 4-те вид., випр. і доп. Вінниця : Нілан-ЛТД, 2015. 160 с.

Ермантраут Е. Р., Присяжнюк О. І., Шевченко І. Л. Статистичний аналіз агрономічних дослідних даних в пакеті STATISTICA 6.0. Київ : ПоліграфКонсалтинг, 2007. 55 с.







Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

DOI: 10.21498/2518-1017

Flag Counter