ВПЛИВ УМОВ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА НА НАСІННЄВУ ПРОДУКТИВНІСТЬ СОРТІВ ВІГНИ СПАРЖЕВОЇ (VIGNA UNGUICULATA (L.) WALP. SUBSP. SESQUIPEDALIS (L.) VERDC.)

Ірина Макарівна Бобось; Олександр Олександрович Комар; Алла Петрівна Іваницька

doi:10.32782/agrobio.2024.2.1

Ірина Макарівна Бобось Національний університет біоресурсів і природокористування України https://orcid.org/0000-0001-5193-7192
Олександр Олександрович Комар Національний університет біоресурсів і природокористування України https://orcid.org/0000-0001-7511-4190
Алла Петрівна Іваницька Український інститут експертизи сортів рослин https://orcid.org/0000-0003-3987-4728

DOI: https://doi.org/10.32782/agrobio.2024.2.1

Ключові слова: вігна спаржева, технічна стиглість, біологічна стиглість, продуктивність, урожайність, насіння, адаптивність

Анотація

Вперше у богарних умовах Київської області проведено дослідження з впливу густоти рослин на насіннєву продуктивність вігни спаржевої, що дозволить удосконалити технологію вирощування культури та розширить видове різноманіття бобових овочевих рослин. Основними методами вивчення даної проблеми є польовий – для виявлення взаємодії об'єкта дослідження з біотичними та абіотичними чинниками північної частини Лісостепу України, статистичний – для оцінки достовірності отриманих результатів. Густота рослин сортів вігни овочевої впливала на тривалість міжфазних періодів. Неоднакові умови вирощування, які склалися у ценозі різної щільності виражаються тривалістю вегетаційного періоду рослин. Із збільшенням густоти рослин тривалість періоду від масових сходів до настання технічної стиглості скорочувалась. Така закономірність була характерна для всіх фаз росту і розвитку рослин вігни овочевої. Найбільш ранньостиглими виявилися сорти У-тя-Контоу та Кафедральна із загущенням посівів (143 тис. шт./га) з найкоротшою тривалістю вегетаційного періоду 135-141 діб. В середньому впродовж досліджуваних років сума ефективних температур повітря (> 10 °С) за вегетаційний період сортів вігни коливалася від 938 до 1114 °С, а кількість опадів, відповідно, від 125 до 136 мм. У межах досліджуваних варіантів встановлено пряму сильну кореляцію між урожайністю сортів вігни за вирощуванням при різній густоті рослин та сумою ефективних температур (r = від 0,72 до 0,94) і кількістю опадів (r = від 0,66 до 0,77). Збільшення суми ефективних температур на 1 °С призводить до збільшення врожайності насіння на 0,8–0,9 кг/га, а збільшення кількості опадів на 1 мм – до збільшення врожайності насіння на 3,0–9,0 кг/га. Схема сівби 70 х 25 см виявилась оптимальною для обох сортів вігни в досліджуваних умовах. Завдяки оптимальним умовам росту вігни, вирощеної при густоті 57 тис. шт./га, має високу продуктивність однієї рослини (30–30,3 г/рослини) та масу 1000 насінин (186–190 г). Результати також вказують на значні відмінності між сортами вігни за агрономічними показниками та якістю насіння. Найкращим адаптивним сортом вігни в умовах північної частини Лісостепу України виявився сорт Кафедральна.

Посилання

1. Abebe, B. K., & Alemayehu, M. T. (2022). A review of the nutritional use of cowpea (Vigna unguiculata L. Walp) for human and animal diets. Journal of Agriculture and Food Research, 100383. doi: 10.1016/j.jafr.2022.100383
2. Akasapu, K., & Uppaluri, R. V. (2022). Nutritional Efficacy Based Vegetables Selection for the Development of Ready to Cook Soup Mix Formulations. In North-East Research Conclave, 157-192. Singapore, Springer Nature Singapore. doi: 10.1007/978-981-19-9704-4_9
3. Ariviani, S., Mudalifah, I., Ishartani, D., & Fauza, G. (2020, May). Investigation on antioxidant activity, protein, and whiteness degree of elicited cowpea sprouts flour prepared with various drying technique. In AIP Conference Proceedings (Vol. 2219, No. 1). AIP Publishing. doi: 10.1063/5.0003640
4. Bastos, L. M., Carciochi, W., Lollato, R. P., Jaenisch, B. R., Rezende, C. R., Schwalbert, R., & Ciampitti, I. A. (2020). Winter wheat yield response to plant density as a function of yield environment and tillering potential: A review and field studies. Frontiers in plant science, 11, 54. doi: 10.3389/fpls.2020.00054
5. Bobos, I., Komar, O., & Fedosiy, I. (2022). Assessment of growth and development of cowpea varieties based on phenological and morphological observations. Plant and Soil Science, 13(4), 7-16. doi: 10.31548/agr.13(4).2022.7-16
6. Bobos, І., Kоmаr, О., Havrys, I., Shemetun, O., & Kokoiko, V. (2024). Ecological stability, plasticity, and adaptability of cowpea varieties (Vigna unguiculata (L.) Walp. subsp. sesquipedalis (L.) Verdc.). Scientific Horizons, 27(5), 68-78. doi: 10.48077/scihor5.2024.68
7. Bobos, І., Sych Z., Fedosiy I., & Komar, O. Species: Cowpea Vigna unguiculata (L.) Walp. subsp. sesquipedalis (L.) Verde. Variety denomination: Kafedralna. Applicant: Nаtіоnаl Unіversіtу оf Lіfe аnd Envіrоnmentаl Scіences оf Ukrаіne. Variety owner: Nаtіоnаl Unіversіtу оf Lіfe аnd Envіrоnmentаl Scіences оf Ukrаіne. Year of state registration of intellectual property rights: 2023. Data of priority: 2023-05-11. Year of state registration of intellectual property rights for variety desseminution: 2023. Certificate of state registration No.: 230516 from 31.08.2023. Patent (PBR): 230332 from 10.08.2023. Access mode: http://sort.sops.gov.ua/cultivar/view/20129
8. Bondarchuk, O. P., Rakhmetov, D. B., Vergun, O. M., & Rakhmetova, S. O. (2022). Morphological features and productive potential of plants of the genus Vigna Savi. in the conditions of the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Plant Varieties Studying and Protection, 18(1), 4-13. doi: 10.21498/2518-1017.18.1.2022.257582
9. Boukar, O., Abberton, M., Oyatomi, O., Togola, A., Tripathi, L., & Fatokun, C. (2020). Introgression breeding in cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.]. Frontiers in Plant Science, 11, 567425. doi: 10.3389/fpls.2020.567425
10. Dhaliwal, S. K., Talukdar, A., Gautam, A., Sharma, P., Sharma, V., & Kaushik, P. (2020). Developments and prospects in imperative underexploited vegetable legumes breeding: a review. International Journal of Molecular Sciences, 21(24), 9615. doi: 10.3390/ijms21249615
11. Gnamien, Y. G., Nanti, B. T. J. I., Ayolié, K., & Kouadio, Y. J. (2023). Influence of seeding density on agronomic parameters of cowpea (Vigna unguiculata L.) accession grown in Daloa, west center of Côte d’Ivoire. GSC Biological and Pharmaceutical Sciences, 22(3), 039-048. doi: 10.30574/gscbps.2023.22.3.0102
12. Ishikawa, H., Batieno, B. J., Fatokun, C., & Boukar, O. (2022). A high plant density and the split application of chemical fertilizer increased the grain and protein content of cowpea (Vigna unguiculata) in Burkina Faso, West Africa. Agriculture, 12(2), 199. doi: 10.3390/agriculture12020199
13. Ishikawa, H., Ikazaki, K., & Iseki, K. (2021). Visual observation of cowpea pod elongation to predict nitrogen accumulation in immature seeds. Plant Production Science, 24(2), 224-229. doi: 10.1080/1343943X.2020.1828949
14. Kamara, A. Y., Omoigui, L. O., Kamai, N., Ewansiha, S. U., & Ajeigbe, H. A. (2018). Improving cultivation of cowpea in West Africa. In: Sivasankar, S., et al., Eds., Achieving Sustainable Cultivation of Grain Legumes, Burleigh Dodds Science Publishing Limited, 2, 235-252. doi: 10.19103/AS.2017.0023.30
15. Kebede, E., & Bekeko, Z. (2020). Expounding the production and importance of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) in Ethiopia. Cogent Food & Agriculture, 6(1), 1769805. doi: 10.1080/23311932.2020.1769805
16. Manjesh, M., Adivappar, N., Srinivasa, V., & Girijesh, G. K. (2019). Effect of plant densities and different environments on productivity and profitability of yardlong bean (Vigna unguiculata sub sp. sesquipedalis). Legume Research-An International Journal, 42(3), 348-353. doi: 10.18805/LR-3958
17. Mekonnen, T. W., Gerrano, A. S., Mbuma, N. W., & Labuschagne, M. T. (2022). Breeding of vegetable cowpea for nutrition and climate resilience in Sub-Saharan Africa: progress, opportunities, and challenges. Plants, 11(12), 1583. doi: 10.3390/plants11121583
18. Ojiewo, C. O., Rubyogo, J. C., Wesonga, J. M., Bishaw, Z., Gelalcha, S. W., & Abang, M. M. (2018). Mainstreaming efficient legume seed systems in Eastern Africa: Challenges, opportunities and contributions towards improved livelihoods (pp. 72). Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations.
19. Oroka, F. O. (2017). Mineral fertilizer and inter-row spacing effects on vegetative growth, nodulation and dry matter yield of cowpea (Vigna unguiculata L. walp). Int. J. Agric. Rural. Dev, 20, 3066-3073.
20. Paraschivu, M., Cotuna, O., Sărățeanu, V., Durău, C. C., & Păunescu, R. A. (2021). Microgreens-current status, global market trends and forward statements. Scientific Papers Series Management, Economic Engineering in Agriculture and Rural Development, 21(3), 633-639.
21. Punniyamoorthy, D., & Jegadeesan, S. (2023). Genetics and Genomics of Drought and Heat Tolerance in Cowpea, Mung Bean and Black Gram. In Legumes: Physiology and Molecular Biology of Abiotic Stress Tolerance, 203-233. Singapore, Springer Nature Singapore. doi: 10.1007/978-981-19-5817-5_8
22. Rao, N.G. (2018). Statistics for agricultural sciences (3rd Ed). Hyderabad: BS Publications.
23. Singh, A. K. (2020). Early History of Crop Presence/Introduction into India: VI. African and West and Central Asian Leguminous Crops. Asian Agri-History, 24(1).
24. Sуch, Z.D., Bоbоs, І.M. & Komar, І.О. (2023). Recоmmendаtіоns fоr grоwіng vegetаble vіgnа (Vіgnа unguіculаtа Fruwіrth.). NUBіP, Kуіv оf Ukrаіne.
25. Tehulie, N. S., Fikadu, T., & Purba, J. H. (2021). Response of Mungbean [Vigna radiata (L.) Wilczek] Varieties to Plant Spacing under Irrigation at Gewane, Northeastern Ethiopia. Agro Bali: Agricultural Journal, 4(1), 1-14. doi: 10.37637/ab.v4i1.613
26. Tofa, A. I., Kyei-Boahen, S., Solomon, R., Ajeigbe, H. A., & Kamai, N. (2018). Effects of plant density on the performance of cowpea in Nigerian savannas. Experimental Agriculture, 54(1), 120-132. doi: 0.1017/S0014479716000715
27. Vergun, O., Rakhmetov, D., Bondarchuk, O., Rakhmetova, S., Shymanska, O., & Fishchenko, V. (2022). Biochemical Composition of Vigna spp. Genotypes Raw. Agrobiodiversity for Improving Nutrition, Health and Life Quality, 6(1). doi: 10.15414/ainhlq.2022.0005
28. Verma, S. K., Singh, C. K., Taunk, J., Chandra Joshi, D., Kalia, S., Dey, N., & Singh, A. K. (2022). Vignette of Vigna domestication: From archives to genomics. Frontiers in Genetics, 13, 960200. doi: 10.3389/fgene.2022.960200
29. Woghiren, A. I., Awodoyin, R. O., Taiwo, D. M., & Olatidoye, O. R. (2021). Effect of Plant Population Density on Growth and Weed Smothering Ability of Cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.). Nigeria Agricultural Journal, 52(2), 339-345.
30. Wu, X., Cortés, A. J., & Blair, M. W. (2022). Genetic differentiation of grain, fodder and pod vegetable type cowpeas (Vigna unguiculata L.) identified through single nucleotide polymorphisms from genotyping-by-sequencing. Molecular Horticulture, 2(1), 8. doi: 10.1186/s43897-022-00028-x