Refine search
Results 1401-1410 of 2,410
Вплив умов зволоження та обробки насіння біопрепаратами на ріст і врожайність сортів пшениці озимої Full text
2022
М. М. Корхова | Н. В. Маркова | А. В. Панфілова
Вплив умов зволоження та обробки насіння біопрепаратами на ріст і врожайність сортів пшениці озимої Full text
2022
М. М. Корхова | Н. В. Маркова | А. В. Панфілова
Мета. Визначити вплив умов зволоження та обробки насіння біологічними препаратами Азотофіт-р, Фітоцид, Мікофренд-р, Органік-баланс Монофосфор на ростові процеси на початкових етапах життя рослин, формування густоти стояння та урожайність зерна сортів пшениці озимої. Методи. Для досліджень використовували загальнонаукові, спеціальні, польові, математично-статистичні та розрахунково-порівняльні методи. Результати. Запорукою високої врожайності пшениці озимої є одержання дружних сходів, формування оптимальної густоти стояння рослин на час збирання з урахуванням показників їх виживаності, коефіцієнту продуктивної кущистості та вивчення нових сортів, адаптованих до змін клімату. За результатами досліджень визначено, що в середньому за 2020–2022 рр. більшу урожайність зерна серед досліджуваних сортів пшениці озимої сформовано у рослин сорту ‘Дума одеська’ (8,38 т/га) на зрошенні у варіанті з передпосівною обробкою насіння біопрепаратом Азотофіт-р, що на 0,78 т/га більше, порівнюючи з контролем (обробка водою). У варіанті без зрошення урожайність становила 6,08 т/га, що менше за контроль на 2,3 т/га або 27,4%. Висновки. Розроблені елементи технології вирощування сортів пшениці озимої дають можливість сформувати оптимальну густоту стояння рослин та значно підвищити урожайність зерна в умовах Південного Степу України.
Show more [+] Less [-]The influence of moistening conditions and seed treatment with biological preparations on the growth and yield of winter wheat varieties Full text
Маркова, Markova, N. V., Н. В. | Корхова, Korkhova, M. M., М. М. | Панфілова, Panfilova, A. V., А. В.
Мета. Визначити вплив умов зволоження та обробки насіння біологічними препаратами Азотофіт-р, Фітоцид, Мікофренд-р, Органік-баланс Монофосфор на ростові процеси на початкових етапах життя рослин, формування густоти стояння та урожайність зерна сортів пшениці озимої.Методи. Для досліджень використовували загальнонаукові, спеціальні, польові, математично-статистичні та розрахунково-порівняльні методи.Результати. Запорукою високої врожайності пшениці озимої є одержання дружних сходів, формування оптимальної густоти стояння рослин на час збирання з урахуванням показників їх виживаності, коефіцієнту продуктивної кущистості та вивчення нових сортів, адаптованих до змін клімату. За результатами досліджень визначено, що в середньому за 2020–2022 рр. більшу урожайність зерна серед досліджуваних сортів пшениці озимої сформовано у рослин сорту ‘Дума одеська’ (8,38 т/га) на зрошенні у варіанті з передпосівною обробкою насіння біопрепаратом Азотофіт-р, що на 0,78 т/га більше, порівнюючи з контролем (обробка водою). У варіанті без зрошення урожайність становила 6,08 т/га, що менше за контроль на 2,3 т/га або 27,4%.Висновки. Розроблені елементи технології вирощування сортів пшениці озимої дають можливість сформувати оптимальну густоту стояння рослин та значно підвищити урожайність зерна в умовах Південного Степу України. | Purpose. To determine the influence of the moistening conditions and treatment of seeds with biological preparations Azotofit-r, Fitotsyd, Mycofriend-r, Orhanik-balans Monofosfor on growth processes at the initial plant life stages, formation of stand density and grain yield of winter wheat varieties.Methods. General scientific, special, field, mathematical-statistical and calculation-comparative methods were used for research.Results. The key to a high yield of winter wheat is in obtaining even stands, forming the optimal density of plant stands at the time of harvesting, taking into account their survival rates, the coefficient of productive tillering, and the study of new varieties adapted to climate changes. According to the research results, it was determined that, on average, for 2020–2022, the highest grain yield among the studied varieties of winter wheat was recorded in plants of the variety ‘Duma Odeska’ (8.38 t/ha) under irrigation in the variant with pre-sowing treatment of seeds with the biopreparation Azotofit-r, which was 0.78 t/ha more compared to the control (treatment with water). In the variant without irrigation, the yield was 6.08 t/ha, which was less than the control by 2.3 t/ha or 27.4%.Conclusions. The developed elements of the technology of winter wheat varieties growing make it possible to form the optimal plant density and significantly increase grain yield in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine
Show more [+] Less [-]The influence of moistening conditions and seed treatment with biological preparations on the growth and yield of winter wheat varieties | Вплив умов зволоження та обробки насіння біопрепаратами на ріст і врожайність сортів пшениці озимої Full text
2022
Korkhova, M. M. | Markova, N. V. | Panfilova, A. V.
Purpose. To determine the influence of the moistening conditions and treatment of seeds with biological preparations Azotofit-r, Fitotsyd, Mycofriend-r, Orhanik-balans Monofosfor on growth processes at the initial plant life stages, formation of stand density and grain yield of winter wheat varieties. Methods. General scientific, special, field, mathematical-statistical and calculation-comparative methods were used for research. Results. The key to a high yield of winter wheat is in obtaining even stands, forming the optimal density of plant stands at the time of harvesting, taking into account their survival rates, the coefficient of productive tillering, and the study of new varieties adapted to climate changes. According to the research results, it was determined that, on average, for 2020–2022, the highest grain yield among the studied varieties of winter wheat was recorded in plants of the variety ‘Duma Odeska’ (8.38 t/ha) under irrigation in the variant with pre-sowing treatment of seeds with the biopreparation Azotofit-r, which was 0.78 t/ha more compared to the control (treatment with water). In the variant without irrigation, the yield was 6.08 t/ha, which was less than the control by 2.3 t/ha or 27.4%. Conclusions. The developed elements of the technology of winter wheat varieties growing make it possible to form the optimal plant density and significantly increase grain yield in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine | Мета. Визначити вплив умов зволоження та обробки насіння біологічними препаратами Азотофіт-р, Фітоцид, Мікофренд-р, Органік-баланс Монофосфор на ростові процеси на початкових етапах життя рослин, формування густоти стояння та урожайність зерна сортів пшениці озимої. Методи. Для досліджень використовували загальнонаукові, спеціальні, польові, математично-статистичні та розрахунково-порівняльні методи. Результати. Запорукою високої врожайності пшениці озимої є одержання дружних сходів, формування оптимальної густоти стояння рослин на час збирання з урахуванням показників їх виживаності, коефіцієнту продуктивної кущистості та вивчення нових сортів, адаптованих до змін клімату. За результатами досліджень визначено, що в середньому за 2020–2022 рр. більшу урожайність зерна серед досліджуваних сортів пшениці озимої сформовано у рослин сорту ‘Дума одеська’ (8,38 т/га) на зрошенні у варіанті з передпосівною обробкою насіння біопрепаратом Азотофіт-р, що на 0,78 т/га більше, порівнюючи з контролем (обробка водою). У варіанті без зрошення урожайність становила 6,08 т/га, що менше за контроль на 2,3 т/га або 27,4%. Висновки. Розроблені елементи технології вирощування сортів пшениці озимої дають можливість сформувати оптимальну густоту стояння рослин та значно підвищити урожайність зерна в умовах Південного Степу України.
Show more [+] Less [-]Оцінка сортів та перспективних ліній пшениці озимої миронівської селекції за показниками якості зерна Full text
2022
Р. І. Топко | Г. М. Ковалишина
Оцінка сортів та перспективних ліній пшениці озимої миронівської селекції за показниками якості зерна Full text
2022
Р. І. Топко | Г. М. Ковалишина
Мета. Оцінити сорти ‘МІП Ассоль’, ‘Балада Миронівська’, ‘Грація Миронівська’, ‘МІП Ювілейна’, ‘МІП Лада’, ‘МІП Дніпрянка’ та сорт-стандарт ‘Подолянка’ і перспективні селекційні лінії ‘Еритроспермум 55023’, ‘Лютесценс 22198’, ‘Лютесценс 37519’, ‘Лютесценс 60049’ і ‘Лютесценс 60107’ пшениці озимої миронівської селекції за показниками якості зерна. Методи. Дослідження проводили впродовж 2019–2021 рр. у селекційній сівозміні лабораторії селекції озимої пшениці Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН України. Основні методи досліджень – лабораторний, польовий та аналітичний, доповнені вимірами, підрахунками і спостереженнями. Результати. За вмістом білка протягом першого строку сівби кращими були такі селекційні лінії: ‘Еритроспермум 55023’ (11,9%), ‘Лютесценс 55198’ (12,8%), ‘Лютесценс 37519’ (11,7%) та ‘Лютесценс 60107’ (10,7%). Упродовж другого строку сівби кращими сортами та селекційними лініями виявились: ‘Грація МИР’ (11,4%), ‘МІП Дніпрянка’ (12,3%), ‘Еритроспермум 55023’ (12,3%), ‘Лютесценс 55198’ (11,4%), ‘Лютесценс 37519’ (12,3%) та ‘Лютесценс 60049’ (12,8%). За показником склоподібності зерна протягом першого строку сівби можна виділити: ‘Балада МИР’ (86,7%), ‘МІП Лада’ (89,3%), ‘МІП Дніпрянка’ (87,3%), ‘Еритроспермум 55023’ (86,3%), ‘Лютесценс 55198’ (94,3%) та ‘Лютесценс 37519’ (91,0%). Впродовж другого строку сівби – ‘Балада МИР’ (86,7%), ‘Грація МИР’ (79,3%), ‘МІП Лада’ (85,0%), ‘МІП Дніпрянка’ (81,7%) і селекційні лінії ‘Лютесценс 55198’ (80,7%) та ‘Лютесценс 60049’ (81,3%). За вмістом сирої клейковини виокремлено сорт ‘Грація МИР’ (26,2%). У всіх досліджуваних селекційних ліній значення показника вмісту сирої клейковини варіювалося від 26,0 до 29,9%. Протягом другого строку сівби вищий відсоток вмісту сирої клейковини відмічено у сортів ‘Грація МИР’ (29,9%) та ‘МІП Дніпрянка’ (27,4%) і селекційних ліній ‘Еритроспермум 55023’ (28,4%), ‘Лютесценс 55198’ (27,4%), ‘Лютесценс 37519’ (27,1%) і ‘Лютесценс 60049’ (29,1%). Висновки. Впродовж трьох років спостережень погодні умови відрізнялися за кількістю опадів та сумою активних температур як у період вегетації, так і в період цвітіння – достигання, що суттєво вплинуло на результати аналізу якісних показників зерна сортів та перспективних ліній пшениці озимої. Проаналізувавши отримані результати, можна виділити сорти ‘Грація МИР’ і ‘МІП Дніпрянка’, а також селекційні лінії ‘ЕР 55023’, ‘ЛЮТ 55198’, ‘ЛЮТ 37519’ і ‘ЛЮТ 60049’, що перевищували сорт-стандарт ‘Подолянка’ та середнє значення по досліду за такими основними показниками, як вміст білка та клейковини, склоподібність і маса 1000 насінин
Show more [+] Less [-]Characterization of the Guinea Pig Production Chain in Southern Colombia and Identification of Determining Factors for Adequate Provision of Extension Services Full text
2023
Oscar A. Forero | Rocío E. Patiño | Luz Dary Carlosama | Paola A. Portillo
The development of agrifood systems in Latin America reflects contrasting policy goals. Most governments advocate that “modernization,” measured as increased rates of technology adoption, is the way to address persistent food insecurity. By contrast, peasants’ and indigenous people’s organizations and social movements propose advancing knowledge co-production and co-innovation to increase the resilience of agrifood systems. Colombia reformed the National Innovation System for Agriculture in 2017. The policy reform instructed transitioning from providing “technical advice” to rural extension services. The research aimed to fill the knowledge gap regarding the transition to rural extension along the guinea pig production chain. In addition to characterizing the production chain, we conducted qualitative and reflectivity analyses to understand better how institutional practices and research cultures hinder or promote transitioning to rural extension. The investigation revealed that small-scale farmers who rely on the production and commercialization of guinea pigs as a livelihood strategy have continued receiving advice to adopt the latest technologies. In closing, besides addressing technological deficits or inefficiencies, a systemic approach that considers cultural context and identity must integrate into rural extension to ensure technological adoption is aligned with the sustainability and resilience objectives of the guinea pig production chain.
Show more [+] Less [-]Hydro-economic modeling of the climate change and politics effects in Andean agriculture | Modelamiento hidro-económico de los efectos del cambio climático y política en la agricultura andina Full text
2023
Crispin Cunya, Marianella | Ponce Oliva, Roberto Daniel | Rendon Schneir, Eric | Arias Montevechio, Esteban Eduardo
Climate change has been affecting agriculture activities, particularly, in the Andean Region, given its high level of exposure, sensitivity and low adaptive capacity. The adaptive response of Andean agriculture to a variation in water availability due to climate change was evaluated. For this, a hydro-economic model was developed that integrates two modules: hydrological modeling based on SWAT and an economic optimization model based on PMP. There is a high agricultural vulnerability to climate change, situation that could be reversed through the application of an agricultural policy based on the efficient use of water. | El cambio climático viene afectando de manera diferenciada a la agricultura, en particular, en la zona andina, dada su alta exposición, sensibilidad y baja capacidad adaptativa. Se evaluó la respuesta adaptativa de la agricultura andina frente a una variación de la disponibilidad hídrica debido al cambio climático en base al modelo hidro-económico que integra dos módulos: el modelamiento hidrológico en base al SWAT y un modelo económico de optimización en base al PMP. Se determinó una alta vulnerabilidad agrícola frente al cambio climático situación que podría revertirse al aplicar una política agraria en base al uso eficiente del agua.
Show more [+] Less [-]Modelamiento hidro-económico de los efectos del cambio climático y política en la agricultura andina Full text
2023
Marianella Crispin Cunya | Roberto Daniel Ponce Oliva | Eric Rendon Schneir | Esteban Eduardo Arias Montevechio
El cambio climático viene afectando de manera diferenciada a la agricultura, en particular, en la zona andina, dada su alta exposición, sensibilidad y baja capacidad adaptativa. Se evaluó la respuesta adaptativa de la agricultura andina frente a una variación de la disponibilidad hídrica debido al cambio climático en base al modelo hidro-económico que integra dos módulos: el modelamiento hidrológico en base al SWAT y un modelo económico de optimización en base al PMP. Se determinó una alta vulnerabilidad agrícola frente al cambio climático situación que podría revertirse al aplicar una política agraria en base al uso eficiente del agua.
Show more [+] Less [-]Efecto del tratamiento térmico y de digestibilidad in vitro en compuestos bioactivos de cuatro tipos de papas nativas (Solanum tuberosum spp. andigena) | Effect of Thermal Treatment and In Vitro Digestion of Bioactive Compounds from Four Native Potatoes Types (Solanum tuberosum spp. andigena) Full text
2023
Natividad Bardales, Ángel David | Villanueva Tiburcio, Juan Edson | Chamorro Gómez, Ruth Esther | Cueto Rosales, César Robert | Capcha Godoy, Pilar Rocío | Paucar Tito, José Luis | Mendoza Aguilar, Alejandro
En Perú se producen más de 3500 variedades de papas, sin embargo, es poca la información disponible sobre las propiedades antioxidantes que poseen. El objetivo de la investigación fue evaluar el efecto de los tratamientos térmicos de hervido y de fritura, y la digestión in vitro en el contenido de polifenoles totales, antocianinas y actividad antioxidante en cuatro variedades de papas nativas. Las papas nativas clon de pulpa rojo (C1), clon de pulpa azul (C2), variedad Elena 1198 (V4) y la variedad Kitipsho (V8) fueron obtenidas del centro poblado de Huallmish a 3500 m s.n.m. para la evaluación de principios activos, las muestras sometidas a cocción y fritura fueron licuadas y se realizaron extracciones con metanol y también se realizó la digestión in vitro. Los resultados en las papas nativas mostraron diferencias en peso, longitud y diámetro, además, tampoco se encontró la presencia de vitamina C. Los tratamientos térmicos mediante hervido, fritura y luego del proceso de digestión in vitro, indujeron variaciones en el contenido de componentes bioactivos (P < 0,05), donde las cuatro variedades de papa mostraron un incremento en su capacidad para inhibir el catión ABTS, lo que estaría relacionado con el tipo de antioxidante y el potencial de hidrógeno del medio al cual fue sometido durante la digestión in vitro. En conclusión, las muestras de papas nativas luego de los tratamientos de hervido, fritura y digestión in vitro incrementaron la actividad antioxidante para secuestrar el catión ABTS. | Papa-Solanum tuberosum
Show more [+] Less [-]Climate Change Impacts on Global Food Security Full text
2013
Wheeler, Tim | von Braun, Joachim
Climate change could potentially interrupt progress toward a world without hunger. A robust and coherent global pattern is discernible of the impacts of climate change on crop productivity that could have consequences for food availability. The stability of whole food systems may be at risk under climate change because of short-term variability in supply. However, the potential impact is less clear at regional scales, but it is likely that climate variability and change will exacerbate food insecurity in areas currently vulnerable to hunger and undernutrition. Likewise, it can be anticipated that food access and utilization will be affected indirectly via collateral effects on household and individual incomes, and food utilization could be impaired by loss of access to drinking water and damage to health. The evidence supports the need for considerable investment in adaptation and mitigation actions toward a “climate-smart food system” that is more resilient to climate change influences on food security.
Show more [+] Less [-]Evaluation of winter wheat varieties and promising lines of Myronovka’s intitute breeding in terms of grain quality Full text
Ковалишина, Kovalyshyna, H. M., Г. М. | Топко, Topko, R. I., Р. І.
Purpose. To evaluate the varieties: ‘MIP Assol’, ‘Balada Myronivska’, ‘Hratsiia Myronivska’, ‘MIP Yuvileina’, ‘MIP Lada’, ‘MIP Dniprianka’ and the standard variety ‘Podolianka’ and promising breeding lines: ‘Erythrospermum 55023’, ‘Lutescens 22198’, ‘Lutescens 37519’, ‘Lutescens 60049’, ‘Lutescens 60107’ winter wheat of the Mironovka`s breeding according to grain quality indicators.Methods. The research was conducted during the 2019–2021 in the breeding crop rotation of the winter wheat breeding laboratory of the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat, NAАS of Ukraine. The main method of research was laboratory and field, supplemented by analytical studies, measurements, calculations and observations.Results. The following breeding lines were the best in terms of protein content during the first sowing period: ‘Erythrospermum 55023’ (11.9%), ‘Lutescens 55198’ (12.8%), ‘Lutescens 37519’ (11.7%) and ‘Lutescens 60107’ (10.7%). During the second sowing period, the best varieties and breeding lines turned out to be ‘Hratsiia Myronivska’ (11.4%), ‘MIP Dniprianka’ (12.3%), ‘Erythrospermum 55023’ (12.3 %), ‘Lutescens 55198’ (11.4%), ‘Lutescens 37519’ (12.3%) and ‘Lutescens 60049’ (12.8%). According to the grain vitrification index during the first sowing period, the following can be distinguished: ‘Balada Myronivska’ (86.7%), ‘MIP Lada’ (89.3%), ‘MIP Dniprianka’ (87.3%), ‘Erythrospermum 55023’ (86.3 %), ‘Lutescens 55198’ (94.3 %) and ‘Lutescens 37519’ (91.0 %). During the second sowing period, these were ‘Balada Myronivska’ (86.7%), ‘Hratsiia Myronivska’ (79.3%), ‘MIP Lada’ (85.0%), ‘MIP Dniprianka’ (81.7%) and breeding lines ‘Lutescens 55198’ (80.7%) and ‘Lutescens 60049’ (81.3%). According to the content of raw gluten, the variety ‘Hratsiia Myronivska’ (26.2%) was selected. For all studied breeding lines, the value of the crude gluten content indicator varied from 26.0% to 29.9%. During the second sowing period, a higher percentage of raw gluten content was noted in the varieties ‘Hratsiia Myronivska’ (29.9%) and ‘MIP Dniprianka’ (27.4%) and selection lines – ‘Erythrospermum 55023’ (28.4%), ‘Lutescens 55198’ (27.4%), ‘Lutescens 37519’ (27.1%) and ‘Lutescens 60049’ (29.1%).Conclusions. During the three years of observations, the weather conditions differed in the amount of precipitation and the sum of active temperatures both during the growing season and during the period of flowering and maturation, which significantly affected the results of the analysis of grain quality indicators of winter wheat varieties and promising lines. Having analyzed the obtained results, it is possible to single out the varieties ‘Hratsiia Myronivska’ and ‘MIP Dniprianka’, as well as the breeding lines: ‘Erythrospermum 55023’, ‘Lutescens 55198’, ‘Lutescens 37519’ and ‘Lutescens 60049’, which exceeded the standard variety ‘Podolianka’ and the average experimental values for such basic indicators as protein content, gluten content, vitreousness and 1000-seed weight. | Мета. Оцінити сорти ‘МІП Ассоль’, ‘Балада Миронівська’, ‘Грація Миронівська’, ‘МІП Ювілейна’, ‘МІП Лада’, ‘МІП Дніпрянка’ та сорт-стандарт ‘Подолянка’ і перспективні селекційні лінії ‘Еритроспермум 55023’, ‘Лютесценс 22198’, ‘Лютесценс 37519’, ‘Лютесценс 60049’ і ‘Лютесценс 60107’ пшениці озимої миронівської селекції за показниками якості зерна.Методи. Дослідження проводили впродовж 2019–2021 рр. у селекційній сівозміні лабораторії селекції озимої пшениці Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН України. Основні методи досліджень – лабораторний, польовий та аналітичний, доповнені вимірами, підрахунками і спостереженнями.Результати. За вмістом білка протягом першого строку сівби кращими були такі селекційні лінії: ‘Еритроспермум 55023’ (11,9%), ‘Лютесценс 55198’ (12,8%), ‘Лютесценс 37519’ (11,7%) та ‘Лютесценс 60107’ (10,7%). Упродовж другого строку сівби кращими сортами та селекційними лініями виявились: ‘Грація МИР’ (11,4%), ‘МІП Дніпрянка’ (12,3%), ‘Еритроспермум 55023’ (12,3%), ‘Лютесценс 55198’ (11,4%), ‘Лютесценс 37519’ (12,3%) та ‘Лютесценс 60049’ (12,8%). За показником склоподібності зерна протягом першого строку сівби можна виділити: ‘Балада МИР’ (86,7%), ‘МІП Лада’ (89,3%), ‘МІП Дніпрянка’ (87,3%), ‘Еритроспермум 55023’ (86,3%), ‘Лютесценс 55198’ (94,3%) та ‘Лютесценс 37519’ (91,0%). Впродовж другого строку сівби – ‘Балада МИР’ (86,7%), ‘Грація МИР’ (79,3%), ‘МІП Лада’ (85,0%), ‘МІП Дніпрянка’ (81,7%) і селекційні лінії ‘Лютесценс 55198’ (80,7%) та ‘Лютесценс 60049’ (81,3%). За вмістом сирої клейковини виокремлено сорт ‘Грація МИР’ (26,2%). У всіх досліджуваних селекційних ліній значення показника вмісту сирої клейковини варіювалося від 26,0 до 29,9%. Протягом другого строку сівби вищий відсоток вмісту сирої клейковини відмічено у сортів ‘Грація МИР’ (29,9%) та ‘МІП Дніпрянка’ (27,4%) і селекційних ліній ‘Еритроспермум 55023’ (28,4%), ‘Лютесценс 55198’ (27,4%), ‘Лютесценс 37519’ (27,1%) і ‘Лютесценс 60049’ (29,1%).Висновки. Впродовж трьох років спостережень погодні умови відрізнялися за кількістю опадів та сумою активних температур як у період вегетації, так і в період цвітіння – достигання, що суттєво вплинуло на результати аналізу якісних показників зерна сортів та перспективних ліній пшениці озимої. Проаналізувавши отримані результати, можна виділити сорти ‘Грація МИР’ і ‘МІП Дніпрянка’, а також селекційні лінії ‘ЕР 55023’, ‘ЛЮТ 55198’, ‘ЛЮТ 37519’ і ‘ЛЮТ 60049’, що перевищували сорт-стандарт ‘Подолянка’ та середнє значення по досліду за такими основними показниками, як вміст білка та клейковини, склоподібність і маса 1000 насінин
Show more [+] Less [-]Modelamiento hidro-económico de los efectos del cambio climático y política en la agricultura andina | Hydro-economic modeling of the climate change and politics effects in Andean agriculture Full text
2023
Crispin Cunya, Marianella | Ponce Oliva, Roberto Daniel | Rendon Schneir, Eric | Arias Montevechio, Esteban Eduardo | Fondo Nacional de Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación Tecnológica, Perú
[EN] Climate change has been affecting agriculture activities, particularly, in the Andean Region, given its high level of exposure, sensitivity and low adaptive capacity. The adaptive response of Andean agriculture to a variation in water availability due to climate change was evaluated. For this, a hydro-economic model was developed that integrates two modules: hydrological modeling based on SWAT and an economic optimization model based on PMP. There is a high agricultural vulnerability to climate change, situation that could be reversed through the application of an agricultural policy based on the efficient use of water. | [ES] El cambio climático viene afectando de manera diferenciada a la agricultura, en particular, en la zona andina, dada su alta exposición, sensibilidad y baja capacidad adaptativa. Se evaluó la respuesta adaptativa de la agricultura andina frente a una variación de la disponibilidad hídrica debido al cambio climático en base al modelo hidro-económico que integra dos módulos: el modelamiento hidrológico en base al SWAT y un modelo económico de optimización en base al PMP. Se determinó una alta vulnerabilidad agrícola frente al cambio climático situación que podría revertirse al aplicar una política agraria en base al uso eficiente del agua. | OJS | Crispin Cunya, M.; Ponce Oliva, RD.; Rendon Schneir, E.; Arias Montevechio, EE. (2023). Modelamiento hidro-económico de los efectos del cambio climático y política en la agricultura andina. Economía Agraria y Recursos Naturales - Agricultural and Resource Economics. 23(1):55-87. https://doi.org/10.7201/earn.2023.01.03 | 1 | Alexandra, J. (2017). “Risks, Uncertainty and Climate Confusion in the Murray–Darling Basin Reforms”. Water Economics and Policy, 3(3), 1650038. https://doi.org/10.1142/S2382624X16500387 | ANA. (2014). Inventario de lagunas y glaciares. Obtenido de: Autoridad Nacional del Agua (ANA): http://www.ana.gob.pe/sites/default/files/normatividad/files/inventario_de_lagunas_del_peru_parte1.pdf | Arjoon, D., Mohamed, Y., Goor, Q. & Tilmant, A. (2014). “Hydro-economic risk assessment in the eastern Nile Riverbasin”. Water Resources and Economics, 8, 16-31. https://doi.org/10.1016/j.wre.2014.10.004 | Arnold, J., Srinivasan, R., Muttiah, R. & Williams, J. (1998). “Large area hydrologic modeling and assessment part I: Model development”. Journal of the American Water Resources Association, 34(1), 73-89. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1998.tb05961.x | Barrios, E. (2007). “Soil biota, ecosystem services and land productivity”. Ecological Economics, 64(2), 269-285. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2007.03.004 | Bates, B., Kundzewicz, Z., Wu, S. & Palutikof, J. (2008). Climate Change and Water. Technical Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Ginebra, Suiza: Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). | Bekchanov, M., Sood, A. & Jeuland, M. (2015). Review of Hydro-Economic Models to Address River Basin Management Problems: Structure, Applications and Research Gaps. Colombo, Sri Lanka: International Water Management Institute. | Bekchanov, M., Sood, A., Pinto, A. & Jeuland, M. (2017). “Systematic Review of Water-Economy Modeling Applications”. Water Resources Planning and Management, 143(8), 0401703. https://doi.org/10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0000793 | Blanco, M., Cortignani, R. & Severini, S. (2008). “Evaluating changes in cropping patterns due to the 2003 CAP reform. An ex-post analysis of different PMP approaches considering new activities”. Comunicación presentada al 107th EAAE Seminar Modelling of Agricultural and Rural Development Policies, Sevilla. | Blanco-Gutiérrez, I., Varela-Ortega, C. & Purkey, D. (2013). “Integrated assessment of policy interventions for promoting sustainable irrigation in semi-arid environments: A hydro-economic modeling approach”. Journal of Environmental Management, 128, 144-160. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.04.037 | Brouwer, R. & Hofkes, M. (2008). “Integrated hydro-economic modelling: Approaches, key issues and future research directions”. Ecological Economics, 66(1), 16-22. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2008.02.009 | Buytaert, W., Cuesta-Camacho, F. & Tobón, C. (2011). “Potential impacts of climate change on the environmental services of humid tropical alpine regions”. Agriculture, Ecosystems and Environment, 20(1), 19-33. https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2010.00585.x | Cai, X. (2008). “Implementation of holistic water resources-economic optimization models for river basin management–reflective experiences”. Environmental Modelling & Software, 23(1), 2-18. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2007.03.005 | Cai, X., & Wang, D. (2006). “Calibrating holistic water resources-economic models”. Journal of Water Resources Planning and Management, 132(6), 414-423. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9496(2006)132:6(414) | Cai, X., McKinney, D. & Rosegrant, M. (2003). “Sustainability analysis for irrigation water management in the Aral Sea region”. Agricultural Systems, 76(3), 1043-1066. https://doi.org/10.1016/S0308-521X(02)00028-8 | CAN. (2008). Reconversión Productiva de la Agricultura. Obtenido de: Programa Seguridad Alimentaria y Desarrollo Regional. Secretaria General de la Comunidad Andina: http://www.comunidadandina.org/StaticFiles/20116616820libro_agricultura.pdf | Clay, N. & Zimmerer, K. (2020). “Who is resilient in Africa’s Green Revolution? Sustainable intensification and Climate Smart Agriculture in Rwanda”. Land Use Policy, 97, 104558. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2020.104558 | Condori, E. (2016). Evaluación Hidrogeológica de la Microcuenca Mariño – Apurimac. Obtenido de: Universidad Nacional del Altiplano: https://renati.sunedu.gob.pe/handle/sunedu/3225534 | Cunha, M., Zeferino, J., Simões, N. & Saldarriaga, J. (2016). “Optimal location and sizing of storage units in a drainage system”. Environmental Modelling & Software, 83, 155-166. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2016.05.015 | D´Agostino, D., Scardigno, A., Lamaddalena, N. & El Chami, D. (2014). “Sensitivity Analysis of Coupled Hydro-Economic Models: Quantifying Climate Change Uncertainty for Decision-Making”. Water Resources Management, 28, 4303-4318. https://doi.org/10.1007/s11269-014-0748-2 | de Haan, S. (2009). Potato Diversity at Height: Multiple Dimensions of Farmer driven In-situ Conservation in the Andes. Obtenido de: Wageningen University: https://edepot.wur.nl/2715 | de Haan, S., Núñez, J., Bonierbale, M. & Ghislain, M. (2010). “Multilevel Agrobiodiversity and Conservation of Andean Potatoes in Central Peru”. Mountain Research and Development, 30(3), 222-231. http://dx.doi.org/10.1659/MRD-JOURNAL-D-10-00020.1 | Dietze, V., Hagemann, N., Jürges, N., Bartke, S. & Fürst, C. (2019). “Farmers consideration of soil ecosystem services in agricultural management - A case study from Saxony, Germany”. Land Use Policy, 81, 813-824. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2018.11.003 | Dowlatabadi, H. (1995). “Integrated assessment models of climate change: An incomplete overview”. Energy Policy, 23(4-5), 289-296. https://doi.org/10.1016/0301-4215(95)90155-Z | Downing, T. (2012). “Views of the frontiers in climate change adaptation economics”. WIREs Climate Change, 3(2), 161-170. https://doi.org/10.1002/wcc.157 | Esteban, E. & Albiac, J. (2012). “El problema de la gestión sostenible de las aguas subterráneas: el caso de los acuíferos de La Mancha, España”. Hydrogeology Journal, 20, 851-863. https://doi.org/10.1007/s10040-012-0853-3 | Esteban, E. & Dinar, A. (2013). “Cooperative Management of Groundwater Resources in the Presence of Environmental Externalities”. Environmental and Resource Economics, 54, 443-469. https://doi.org/10.1007/s10640-012-9602-2 | Esteve, P., Varela-Ortega, C., Blanco-Gutiérrez, I. & Downing, T. (2015). “A hydro-economic model for the assessment of climate change impacts and adaptation in irrigated agriculture”. Ecological Economics, 120, 49-58. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2015.09.017 | FAO. (2000). La gestión integrada de la diversidad biológica para la alimentación y agricultura en la FAO. Obtenido de: FAO - Biodiversidad para la agricultura: http://www.fao.org/3/i0112s/i0112s.pdf | Field, C., Barros, V., Dokken, D.J, Mach, K. & Mastrandrea, M. (2014). Climate change 2014: Impacts, adaptation, and vulnerability. Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. | Freeze, R., Massmann, J., Smith, L., Sperling, T. & James, B. (1990). “Hydrogeological Decision Analysis: 1. A Framework”. Groundwater, 28(5), 738-766. https://doi.org/10.1111/j.1745-6584.1990.tb01989.x | Garibaldi, L., Gemmill-Herren, B., D’Annolfo, R., Graeub, B., Cunningham, S. & Breeze, T. (2017). “Farming Approaches for Greater Biodiversity, Livelihoods, and Food Security”. Trends in Ecology & Evolution, 31(1), 68-80. http://dx.doi.org/10.1016/j.tree.2016.10.001 | Ghadimi, S. & Ketabchi, H. (2019). “Possibility of cooperative management in groundwater resources using an evolutionary hydro-economic simulation optimization model”. Journal of Hydrology, 578, 124094. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124094 | Gonzáles, J. & Velasco, R. (2008). “Evaluation of the impact of climatic change on the economic value of land in agricultural systems in Chile”. Chilean Journal of Agricultural Research, 68(1), 56-68. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392008000100006 | GORE. (2010). Caracterización ecológica económica de la microcuenca Mariño. Memoria Estudio Zonificación Económica Ecológica Mariño. Abancay, Perú: Gobierno Regional de Apurimac. | Gorelick, S. & Zheng, C. (2015). “Global change and the groundwater management challenge”. Water Resources Research, 51(5), 3031-3051. https://doi.org/10.1002/2014WR016825 | Graveline, N., Majone, B., Van Duinen, R. & Ansink, E. (2014). “Hydro-economic modeling of water scarcity under global change: An application to the Gállego river basin (Spain)”. Regional Environmental Change, 14, 119-132. https://doi.org/10.1007/s10113-013-0472-0 | Haghighatafshar, S., Yamanee-Nolin, M., Klinting, A., Roldin, M., Gustafssond, L.-G., Aspegren, H. & Jönsson, K. (2019). “Hydroeconomic optimization of mesoscale blue-green stormwater systems at the city level”. Journal of Hydrology, 578, 124125. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124125 | Harou, J. & Lund, J. (2008). “Ending groundwater overdraft in hydrologic-economic systems”. Hydrogeology Journal, 16, 1039-1055. https://doi.org/10.1007/s10040-008-0300-7 | Harou, J., Pulido-Velazquez, M., Rosenberg, D., Medellín-Azuara, J., Lund, J. & Howitt, R. (2009). “Hydro-economic models: Concepts, design, applications, and future prospects”. Journal of Hydrology, 375(3-4), 627-643. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.06.037 | Heckelei, T. (2002). Calibration and estimation of programmingmodels for agricultural supply analysis. Obtenido de: University of Bonn: http://www.ilr.uni-bonn.de/agpo/staff/heckelei/heckelei_hab.pdf | Heckelei, T. & Britz, W. (2005). “Models based on positive mathematical programming: State of the art and further extensions”. Comunicación presentada en la 89th European Seminar of the EAAE, Parma. | Henry de Frahan, B. (2019). “Towards Econometric Mathematical Programming for Policy Analysis”. En Msangi, S. & MacEwan, D. (eds): Applied Methods for Agriculture and Natural Resource Management (pp. 11-36). Cham, Suiza: Springer Nature Switzerland. | Howitt, R. (1995). “Positive mathematical-programming”. American Journal of Agricultural Economics, 77(2), 329-342. https://doi.org/10.2307/1243543 | Howitt, R., MacEwan, D., Medellín-Azuara, J. & Lund, J. (2010). Economic modeling of agriculture and water in California using the statewide agricultural production model. Obtenido de: University of California: https://citeseerx.ist.psu.edu/document?repid=rep1&type=pdf&doi=58ab30a064c197c67845fb05b5371f8470598846 | Huang, J., Wang, W., Cui, X., Wang, D., Liu, W., Liu, X. & Wang, S. (2019). “Environmental risk-based hydroeconomic evaluation for alluvial aquifer management in arid river basin”. Science of the Total Environment, 711, 134655. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.134655 | Hurd, B.H. (2015). “Concepts and methods for assessing economic impacts from climate change on water resources”. En Dinar, A. & Schwabe, K. (Eds.): Handbook of WaterEconomics (pp. 56-68). Cheltenham, Reino Unido: Edward Elgar Publishing. | INEI. (2018). IV Censo Nacional Agropecuario 2012. Obtenido de: Insituto Nacional de Estadística e Informática: http://censos.inei.gob.pe/cenagro/tabulados/ | IPCC. (2013). Climate change 2013: The physical science basis. Contribution of working group I to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge, Reino Unido, and New York, Estados Unidos: Cambridge University Press. | IPCC. (2014). Climate change 2014: impacts, adaptation, and vulnerability. Part A: global and sectoral aspects. Contribution ofworking group II to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge, Reino Unido, and New York, Estados Unidos: Cambridge University Press. | Jenkins, M., Lund, J., Howit, R., Draper, A., Msangi, S., Tanaka, S., Ritzema, R. & Marques, G. (2004). “Optimization of California’s Water Supply System: Results and Insights”. Journal of water resources planning and management, 130(4), 271-280. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9496(2004)130:4(271) | Jiang, Q. & Grafton, R. (2012). “Economic effects of climate change in the Murray–Darling Basin, Australia”. Agricultural Systems, 110, 10-16. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2012.03.009 | Jonkman, S., Bočkarjova, M., Kok, M. & Bernardini, P. (2008). “Integrated hydrodynamic and economic modelling of flood damage in the Netherlands”. Ecological Economics, 66(1), 77-90. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2007.12.022 | Joyce, B., Mehta, V., Purkey, D., Dale, L. & Hanemann, M. (2011). “Modifying agricultural water management to adapt to climate change in California`s Central valley”. Climatic Change, 109, 299-316. https://doi.org/10.1007/s10584-011-0335-y | Kahsay, T., Arjoon, D., Kuik, O., Brouwer, R., Tilmant, A. & der Zaag, P. (2019). “A hybrid partial and general equilibrium modeling approach to assess the hydro economic impacts of large dams – The case of the Grand Ethiopian Renaissance Dam in the Eastern Nile River basin”. Environmental Modelling & Software, 117, 76-88. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2019.03.007 | Knowling, M., White, J., McDonald, G., Kim, J.-H., Moore, C. & Hemmings, B. (2020). “Disentangling environmental and economic contributions to hydro economic model output uncertainty: An example in the context of land-use change impact assessment”. Environmental Modelling and Software, 127, 104653. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2020.104653 | McKinney, D., Cai, X., Rosegrant, M., Ringler, C. & Scott, C. (1999). Modeling water resources management at the basin level: Review and future directions. SWIM Paper No. 6. Obtenido de: International Water Management Institute (IWMI): http://www.iwmi.cgiar.org/Publications/SWIM_Papers/PDFs/SWIM06.PDF | Medellín-Azuara, J., Howitt, R., MacEwan, D. & Lund, J. (2011). “Economic impacts of climate-related changes to California agriculture”. Climatic Change,109, 387-405. https://doi.org/10.1007/s10584-011-0314-3 | Meinke, H., Howden, S., Struik, P., Nelson, R., Rodriguez, D. & Chapman, S. (2009). “Adaptation science for agriculture and natural resource management—urgency and theoretical basis”. Current Opinion in Environmental Sustainability, 1(1), 69-76. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2009.07.007 | Mérel, P. & Howitt, R. (2014). “Theory and Application of Positive Mathematical Programming in Agriculture and the Environment”. The Annual Review of Resource Economics, 6, 451-470. https://doi.org/10.1146/annurev resource-100913-012447 | MINAGRI. (2015). Estrategia Nacional de Agricultura Familiar 2015-2021”. Obtenido de: Ministerio de Agricultura y Riego: https://www.agrorural.gob.pe/wp-content/uploads/2016/02/enaf.pdf | MINAM. (2016). Tercera Comunicación Nacional del Perú a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. Obtenido de: Ministerio del Ambiente: https://sinia.minam.gob.pe/documentos/tercera-comunicacion-nacional-peru-convencion-marco-las-naciones | Momeni, M., Zakeri, Z., Esfandiari, M., Behzadian, K., Zahedi, S. & Razavi, V. (2019). “Comparative analysis of agricultural water pricing between Azarbaijan Provinces in Iran and the state of California in the US: A hydro-economic approach”. Agricultural Water Management, 223, 105724. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.105724 | Moraetis, D., Al Kindi, S.S., Al Saadi, S.K., Al Shaibani, A.A.R.A., Pavlopoulos, K., Scharf, A., Mattern, F., Harrower, M.J. & Pracejus, B. (2020). “Terrace agriculture in a mountainous arid environment – A study of soil quality and regolith provenance: Jabal Akhdar (Oman)”. Geoderma, Volume 363, 114152. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2019.114152 | Moriondo, M., Bindi, M., Zbigniew, W., Kundzewicz, S. M., Chorynski, A., Matczak, P., Radziejewski, M., McEvoy, D. & Wreford, A. (2010). “Impact and adaptation opportunities for European agriculture in response to climatic change and variability”. Mitigation Adaptation Straetegie Global Change, 15, 657-679. https://doi.org/10.1007/s11027-010-9219-0 | NRC. (1989). The Lost Crops of the Incas: Little-known Plants of the Andes with Promise for Worldwide Cultivation. Washington D.C, Estados Unidos: National Academy Press. | Ossa-Moreno, J., McIntyre, N., Ali, S., Smart, J. & Rivera, D. (2018). “The Hydro-economics of Mining”. Ecological Economics, 145, 368-379. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2017.11.010 | ONU. (2019). Objetivos de Desarrollo Sostenible”. Obtenido de: Organización de Naciones Unidas: https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/objetivos-de-desarrollo-sostenible/ | Papagiannis, F., Gazzola, P., Burak, O. & Pokutsa, I. (2018). “Overhauls in water supply systems in Ukraine: A hydro-economic model of socially responsible planning and cost management”. Journal of Cleaner Production, 183, 358-369. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.02.156 | Peña-Haro, S., Pulido-Velazquez, M. & Sahuquillo, A. (2009). “A hydro-economic modelling framework for optimal management of groundwater nitrate pollution from agriculture”. Journal of Hydrology, 373(1-2), 193-203. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.04.024 | Ponce, R., Blanco, M. & Giupponi, C. (2014). “The economic impacts of climate change on the chilean agricultural sector: A non-linear agricultural supply model”. Chilean Journal of Agricultural Research, 74(4), 404-412. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392014000400005 | Ponce, R., Blanco, M. & Giupponi, C. (2015). “Welfare Effects of Water Variability in Agriculture. Insights from a Multimarket Model”. Water, 7(6), 2908-2923. https://doi.org/10.3390/w7062908 | Ponce, R., Fernández, F., Stehr, A., Váquez-Lavín, F. & Godoy-Faúnez, A. (2017). “Distributional impacts of climate change on basin communities: An integrated modeling approach”. Regional Environmental Change, 17, 1811-1821. https://doi.org/10.1007/s10113-017-1152-2 | ProDesarrollo. (2012). Proyecto de Gestion Integral de la Microcuenca Mariño Abancay - Anexo 1 Estudio Hidrológico. Estudio Definitivo de los Sistemas de Riego, U.E. Obtenido de: Pro Desarrollo Apurimac: https://es.scribd.com/document/412895324/Anexo-1-Estudio-Hidrologico# | Pulido-Velázquez, M., Andreu, J., Sahuquillo, A. & Pulido-Velázquez, D. (2008). “Hydroeconomic river basin modelling: The application of a holistic surface groundwater model to assess opportunity costs of water use in Spain”. Ecological Economics, 66(1), 51-65. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2007.12.016 | Ringler, C., Von Braun, J. & Rosegrant, M. (2004). “Water policy analysis for the Mekong River Basin”. Water International, 29(1), 30-42. https://doi.org/10.1080/02508060408691746 | Rochdane, S., Reichert, B., Messouli, M., Babqiqi, A. & Khebiza, M. (2012). “Climate change impacts on water supply and demand in RherayaWatershed (Morocco), with potential adaptation strategies”. Water, 4(1), 28-44. https://doi.org/10.3390/w4010028 | Roco, L., Engler, A., Bravo-Ureta, B. & Jara-Rojas, R. (2015). “Farmers’ perception of climate change in mediterranean Chile”. Regional Environmental Change, 15, 867-879. https://doi.org/10.1007/s10113-014-0669-x | Rolando, J., Turin, C., Ramírez, D., Mares, V., Monerris, J. & Quiroz, R. (2017). “Key ecosystem services and ecological intensification of agriculture in the tropical high-Andean Puna as affected by land-use and climate changes”. Agriculture, Ecosystems and Environment, 236, 221-233. https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.12.010 | Rose, D., Sutherland, W., Barnes, A., Borthwick, F., Ffoulkes, C., Hall, C., Moorby, J., Nicholas-Davis, P., Twining, S. & Dicks, L. (2019). “Integrated farm management for sustainable agriculture: Lessons for knowledge exchange and policy”. Land Use Policy, 81, 834-842. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2018.11.001 | Spooner, D., McLean, K., Ramsay, G., Waugh, R. & Bryan, G. (2005). “A single domestication for potato based on multilocus amplified fragment length polymorphism genotyping”. Proceedings of the National Academy of Sciences, 102(41), 14694-14699. https://doi.org/10.1073/pnas.0507400102 | Spooner, D., Nuñez, J., Trujillo, G., Herrera, M., Guzmán, F. & Ghislain, M. (2007). “Extensive simple sequence repeat genotyping of potato landraces supports a major reevaluation of their gene pool structure and classification”. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(49), 19398-19403. https://doi.org/10.1073/pnas.0709796104 | Tahbaz, M. (2016). “Environmental Challenges in Today’s Iran”. Iranian Studies, 49(6), 943-961. https://doi.org/10.1080/00210862.2016.1241624 | Tang, J., Han, Z., Zhong, S., Ci, E. & Wei, C. (2019). “Changes in the profile characteristics of cultivated soils obtained from reconstructed farming plots undergoing agricultural intensification in a hilly mountainous region in southwest China with regard to anthropogenic pedogenesis”. Catena, 180, 132-145. https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.04.020 | Tarolli, P. & Straffelini, E. (2020). “Agriculture in Hilly and Mountainous Landscapes: Threats, Monitoring and Sustainable Management”. Geography and Sustainability, 1(1), 70-76. https://doi.org/10.1016/j.geosus.2020.03.003 | Torres, M., Maneta, M., Howitt, R., Vosti, S., Wallender, W., Bassoi, L. & Rodrigues, L. (2012). “Economic impacts of regional water scarcity in the São Francisco River Basin, Brazil: An application of a linked hydro-economic model”. Environment and Development Economics, 17(2), 227-248. https://doi.org/10.1017/S1355770X11000362 | Tsur, Y., Roe, T., Dinar, A. & Doukkali, M. (2004). Pricing Irrigation Water: Principles and Cases from Developing Countries. Washington D.C., Estados Unidos: Resources for the Future. | Van Vuuren, D., Edmonds, J., Kainuma, M., Riahi, K., Thomson, A., Hibbard, K., Hurt, G., Kram, T., Krey, V., Lamarque, J.-F., Masui, T., Meinshausen, M., Nakicenovic, N., Smith, S. & Rose, S. (2011). “The representative concentration pathways: An overview”. Climatic Change, 109, 5. https://doi.org/10.1007/s10584-011-0148-z | Varela-Ortega, C. (2007). “Policy-driven determinants of irrigation development and environmental sustainability: A case study in Spain”. En Molle, F. & Berkoff, J. (Eds.): Irrigation water pricing policy in context: exploring the gap between theory and practice (pp. 328-346). Oxfordshire, Reino Unido, Cambridge, Estados Unidos: CAB International. | Varela-Ortega, C., Blanco-Gutiérrez, I., Esteve, P., Bharwani, S., Fronzek, S. & Downing, T. (2014). “How can irrigated agriculture adapt to climate change? Insights from the Guadiana Basin in Spain”. Regional Environmental Change, 16, 59-70. https://doi.org/10.1007/s10113-014-0720-y | Varela‐Ortega, C., Blanco‐Gutiérrez, I., Swartz, H. & Downing, T. (2011). “Balancing groundwater conservation and rural livelihoods under water and climate uncertainties: A hydro-economic modeling framework”. Global Environmental Change, 21(2), 604-619. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2010.12.001 | Vavilov, N. (1992). Origin and Geography of Cultivated Plants.Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. | Ventrela, D., Charfeddine , M., Moriondo, M., Rinaldi, M. & Bindi, M. (2012). “Agronomic adaptation strategies under climate change for winter durum wheat and tomato in southern Italy: Irrigation and nitrogen fertilization”. Regional Environmental Change, 12, 407-419. https://doi.org/10.1007/s10113-011-0256-3 | Volk, M., Hirschfeld, J., Dehnardt, A., Schmidt, G., Bohn, C., Liersch, S. & Gassman, P. (2008). “Integrated ecological-economic modelling of water pollution abatement management options in the Upper Ems river basin”. Ecological Economics, 66(1), 66-76. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2008.01.016 | Weyant, J. (1985). “General economic equilibrium as a unifying concept in energy-economic modeling”. Management Science, 31(5), 548-563. https://www.jstor.org/stable/2631775 | Wheeler, T. & Von Braun, J. (2013). “Climate change impacts on global food security”. Science, 341(6145), 508-513. https://doi.org/10.1126/science.1239402 | Young, R. (2005). Determining the economic value of water: Concepts and methods. Washington D.C., Estados Unidos: Resources for the Future. | Zischg, J., Zeisl, P., Winkler, D., Rauch, W. & Sitzenfrei, R. (2018). “On the sensitivity of geospatial low impact development locations to the centralized sewer network”. Water Science & Technology, 77(7), 1851-1860. https://doi.org/10.2166/wst.2018.060 | Los autores agradecen al Convenio de Subvención N.° 200-2015-FONDECYT, que en su cláusula tercera otorga a favor de la Universidad Nacional Agraria La Molina una subvención para el desarrollo del Doctorado de Economía de los Recursos Naturales y desarrollo sustentable | 87 | 55 | 23
Show more [+] Less [-]Інтродуковані та зареєстровані сорти проса прутоподібного (Panicum virgatum L.) як вихідний матеріал для селекції за продуктивністю біомаси Full text
2022
М. І. Кулик | І. І. Рожко
Інтродуковані та зареєстровані сорти проса прутоподібного (Panicum virgatum L.) як вихідний матеріал для селекції за продуктивністю біомаси Full text
2022
М. І. Кулик | І. І. Рожко
Мета. На основі багаторічних досліджень за комплексом господарсько-цінних ознак виокремити як вихідний матеріал для селекції за продуктивністю найліпші сорти проса прутоподібного (Panicum virgatum L.). До них належать сорти: ‘Pathfinder’, ‘Carthage’, ‘Blackwell’, ‘Морозко’, ‘Лядовське’ і ‘Зоряне’. Методи. Дослідження проводили протягом 2017–2021 рр. на базі Полтавського державного аграрного університету. Ґрунти дослідної ділянки колекції «Енергетичні культури» – чорноземи типові, з умістом гумусу на рівні 3,4%. Ділянки закладали з рендомізованим розміщенням варіантів в чотирикратній повторності згідно з методиками дослідної справи в агрономії. Також застосовували затверджені науково-практичні й методичні рекомендації до вирощування енергетичних культур. Для підтвердження істотної відмінності між досліджуваними сортами застосовували дисперсійний аналіз з використанням програм Excel та Statistica. Результати. Проведено групування сортів проса прутоподібного за тривалістю вегетаційного періоду на: ранньо- (до 160 діб), середньо- (161–171 доба) та пізньостиглі (понад 170 діб). Установлено комплексну стійкість сортів проса прутоподібного до посухи, морозів та вилягання рослин: ‘Cave-in-Rock’, ‘Зоряне’, ‘Морозко’ та ‘Лядовське’. Визначено, що господарсько-цінні ознаки більшою мірою залежать від сортових особливостей, аніж від умов вирощування. Урожайність наземної вегетативної маси за сухим залишком для досліджуваних сортів варіювала від 12,1 до 15,6 т/га. Висновки. Найпристосованішими до умов вирощування виявилися сорти проса прутоподібного ‘Cave-in-Rock’, ‘Зоряне’, ‘Морозко’ й ‘Лядовське’. Найбільша висота стеблостою відмічена для сортів: ‘Kanlow’ та ‘Cave-in-Rock’, найнижчими виявилися рослини сорту ‘Dacotah’. Значну кількість стебел та високу врожайність біомаси здатні забезпечити сорти проса прутоподібного ‘Pathfinder’, ‘Blackwell’, ‘Shelter’, ‘Carthage’ і ‘Зоряне’. Останні, разом з українським сортом ‘Зоряне’, рекомендовано використовувати як вихідний матеріал для селекції культури за продуктивністю біомаси.
Show more [+] Less [-]Introduced and registered switchgrass varieties (Panicum virgatum L.) as a source material for breeding for biomass productivity | Інтродуковані та зареєстровані сорти проса прутоподібного (Panicum virgatum L.) як вихідний матеріал для селекції за продуктивністю біомаси Full text
2022
Kulyk, M. I. | Rozhko, I. I.
Purpose. On the basis of multi-year research on the complex of economically valuable characteristics, the best switchgrass varieties (Panicum virgatum L.) ‘Patfinder’, ‘Carthage’, ‘Blackwell’, ‘Morozko’, ‘Liadovske’ and ‘Zoriane’ were singled out as a source material for breeding for productivity. Methods. The research was conducted during 2017–2021 on the basis of the Poltava State Agrarian University. The soils of the experimental site of the “Energy Crops” collection are typical chernozems with a humus content of 3.4%. Plots were planted with randomized placement of options in four-fold repetition according to the methods of experimental work in agronomy. Also, approved scientific-practical and methodical recommendations for growing energy crops were applied. To confirm the significant difference between the studied varieties, dispersion analysis using Excel and Statistica programs was used. Results. Switchgrass varieties were grouped according to the duration of the growing season into: early- (up to 160 days), medium- (161–171 days) and late ripening (more than 170 days). The complex resistance of switchgrass varieties to drought, frost and plant lodging: ‘Cave-in-Rock’, ‘Zoriane’, ‘Morozko’ and ‘Liadovske’ was revealed. It was determined that economically valuable characteristics depend to a greater extent on varietal characteristics than on growing conditions. The yield of ground vegetative mass based on dry residue for the studied varieties varied from 12.1 to 15.6 t/ha. Сonclusions. The varieties ‘Cave-in-Rock’, ‘Zoriane’, ‘Morozko’, ‘Liadovske’ were the most adaptable to growing conditions. The switchgrass varieties ‘Kanlow’ and ‘Cave-in-rock’ provided the highest plant stand and switchgrass variety ‘Dacotah’ provided the lowest plant stand. Varieties ‘Pathfinder’, ‘Blackwell’, ‘Shelter’, ‘Carthage’ and ‘Zoriane’ were singled out according to the number of stems and productivity. The latter, together with the Ukrainian variety ‘Zoriane’, are recommended to be used as starting material for crop selection based on biomass productivity. | Мета. На основі багаторічних досліджень за комплексом господарсько-цінних ознак виокремити як вихідний матеріал для селекції за продуктивністю найліпші сорти проса прутоподібного (Panicum virgatum L.). До них належать сорти: ‘Pathfinder’, ‘Carthage’, ‘Blackwell’, ‘Морозко’, ‘Лядовське’ і ‘Зоряне’. Методи. Дослідження проводили протягом 2017–2021 рр. на базі Полтавського державного аграрного університету. Ґрунти дослідної ділянки колекції «Енергетичні культури» – чорноземи типові, з умістом гумусу на рівні 3,4%. Ділянки закладали з рендомізованим розміщенням варіантів в чотирикратній повторності згідно з методиками дослідної справи в агрономії. Також застосовували затверджені науково-практичні й методичні рекомендації до вирощування енергетичних культур. Для підтвердження істотної відмінності між досліджуваними сортами застосовували дисперсійний аналіз з використанням програм Excel та Statistica. Результати. Проведено групування сортів проса прутоподібного за тривалістю вегетаційного періоду на: ранньо- (до 160 діб), середньо- (161–171 доба) та пізньостиглі (понад 170 діб). Установлено комплексну стійкість сортів проса прутоподібного до посухи, морозів та вилягання рослин: ‘Cave-in-Rock’, ‘Зоряне’, ‘Морозко’ та ‘Лядовське’. Визначено, що господарсько-цінні ознаки більшою мірою залежать від сортових особливостей, аніж від умов вирощування. Урожайність наземної вегетативної маси за сухим залишком для досліджуваних сортів варіювала від 12,1 до 15,6 т/га. Висновки. Найпристосованішими до умов вирощування виявилися сорти проса прутоподібного ‘Cave-in-Rock’, ‘Зоряне’, ‘Морозко’ й ‘Лядовське’. Найбільша висота стеблостою відмічена для сортів: ‘Kanlow’ та ‘Cave-in-Rock’, найнижчими виявилися рослини сорту ‘Dacotah’. Значну кількість стебел та високу врожайність біомаси здатні забезпечити сорти проса прутоподібного ‘Pathfinder’, ‘Blackwell’, ‘Shelter’, ‘Carthage’ і ‘Зоряне’. Останні, разом з українським сортом ‘Зоряне’, рекомендовано використовувати як вихідний матеріал для селекції культури за продуктивністю біомаси.
Show more [+] Less [-]Ефективність використання пшенично-житніх транслокацій (ПЖТ) 1AL/1RS і 1ВL/1RS у селекції пшениці м’якої озимої Full text
2022
М. А. Литвиненко | Є. А. Голуб | Т. М. Хоменко
Ефективність використання пшенично-житніх транслокацій (ПЖТ) 1AL/1RS і 1ВL/1RS у селекції пшениці м’якої озимої Full text
2022
М. А. Литвиненко | Є. А. Голуб | Т. М. Хоменко
Мета. Визначення генетичних ефектів ПЖТ 1AL.1RS і 1ВL.1RS на врожайність, елементи продуктивності рослин та показники якості рекомбінантних ліній, установлення ефективності використання кожної з ПЖТ для створення досконаліших за цими ознаками сортів пшениці м’якої озимої в умовах ґрунтово-повітряних посух у степовій зоні України та розроблення селекційних заходівів зменшення негативних ефектів транслокацій для отримання генотипів з високими показниками якості зерна цінної і сильної пшениці. Методи. Польові експерименти, внутрішньовидова гібридизація, оцінювання селекційного матеріалу в польових умовах, методи лабораторного визначення показників хлібопекарських якостей зерна, електрофорез запасних білків, статистичні. Результати. У посушливих умовах Півдня України на великому експериментальному матеріалі селекційного процесу виявлено позитивний вплив ПЖТ 1AL.1RS на врожайність рекомбінантних ліній та основні елементи продуктивності рослин, що проявляється на фоні одночасного позитивного ефекту цієї транслокації на посухо- й жаростійкість. Використання в селекції пшениці ПЖТ 1ВL.1RS у цьому регіоні є менш перспективним заходом. Установлено, що введення шляхом гібридизації в місцевий генофонд пшениці м’якої озимої пшенично-житніх транслокацій 1АL.1RS та 1ВL.1RS змінює показники якості зерна. Зокрема, вміст білка, зазвичай, має тенденцію до підвищення, при цьому він суттєвіше зростає завдяки транслокації 1ВL.1RS. Показано, що частота отримання рекомбінантних ліній, які поєднують високу врожайність та мають добрі хлібопекарські властивості не нижче цінних і сильних пшениць, досить низька (1,7–6,1%). Однак, переваги за цим показником мають інтрогресивні лінії з ПЖТ 1АL.1RS. Використовуючи комбінування в процесі гібридизації ПЖТ з алелями з високим позитивним впливом на хлібопекарські властивості, а також створюючи гетерогенність у складі генотипів з ПЖТ і без них, можна спрямовано зменшувати негативний вплив ПЖТ на якість зерна пшениці м’якої озимої і створювати сорти з параметрами якості цінних і сильних пшениць. Висновки. Отримані результати дають підстави стверджувати, що використання ПЖТ 1AL.1RS є перспективним напрямом подальшого селекційного нарощування генетичного потенціалу врожайності сортів пшениці м’якої озимої в посушливих умовах Півдня України. У результаті повного циклу селекційного процесу на матеріалі з ПЖТ 1АL.1RS, створена серія сортів пшениці м’якої озимої – ‘Житниця одеська’, ‘Октава одеська’, ‘Ліга одеська’, ‘Дума одеська’, ‘Версія одеська’, які забезпечують підвищення врожайності на 10–15% порівняно зі стандартами та занесені до Державних реєстрів сортів рослин України та Молдови.
Show more [+] Less [-]То improve the examination of winter wheat varieties | Совершенствование испытания сортов озимой пшеницы | Вдосконалення дослідження сортів озимої пшениці Full text
2006
Уліч, Л. І.
The expediency of winter wheat varieties examination in the state variety examination is proved at two levels of agricultural backgrounds: at high level - in the presence of intensive agro technologies and at low level, which is typical for majority of producers. Conclusions have been made under the expediency of improvement and making changes to the Guidelines on evaluation of varieties resistance to diseases and crop tillage with a help of retardants. | Обосновано целесообразность изучения пшеницы озимой в государственном сортоиспытании на двух уровнях агрофонов: высоком - с применением интенсивных агротехнологий и низком - присущем большинству товаропроизводителей. Сделаны предложения о необходимости внесения изменений в Методику по оценке устойчивости сортов пшеницы озимой к болезням и обработке посевов ретардантами. | Обґрунтовано доцільність проведення випробування сортів пшениці озимої в державному сортовипробуванні на двох агрофонах: високому за інтенсивних агротехнологій та низькому - характерному для більшості товаровиробників. Зроблено висновки стосовно доцільності внесення змін до Методики з оцінки стійкості сортів до хвороб та обробки посівів ретардантами,
Show more [+] Less [-]The winter wheat varieties for intensive technologies Full text
2006
Л. І. Уліч | В. М. Лисікова
The morphological and agrobiological characteristics and qualities, the potential of the new registered winter wheat varieties, which are suitable for intensive technologies have been learned.
Show more [+] Less [-]The winter wheat varieties for intensive technologies | Сорта озимой пшеницы для интенсивных технологий | Сорти пшениці озимої для інтенсивних технологій Full text
2006
Уліч, Л. І. | Лисікова, В. М.
The morphological and agrobiological characteristics and qualities, the potential of the new registered winter wheat varieties, which are suitable for intensive technologies have been learned. | Изучено морфоагробиологические признаки и свойства, потенциал урожайности новых зарегистрированых сортов озимой пшеницы, пригодных для интенсивных технологий. | Вивчено морфоагробіологічні ознаки і властивості, потенціал урожайності нових зареєстрованих сортів озимої пшениці, придатних для інтенсивних технологій.
Show more [+] Less [-]То improve the examination of winter wheat varieties Full text
2006
Л. І. Уліч
The expediency of winter wheat varieties examination in the state variety examination is proved at two levels of agricultural backgrounds: at high level - in the presence of intensive agro technologies and at low level, which is typical for majority of producers. Conclusions have been made under the expediency of improvement and making changes to the Guidelines on evaluation of varieties resistance to diseases and crop tillage with a help of retardants.
Show more [+] Less [-]Екологічна пластичність та стабільність проса посівного (Panicum miliaceum L.) у різних ґрунтово-кліматичних зонах України Full text
2021
Присяжнюк, Л. М | Ночвіна, О. В | Шитікова, Ю. В | Мізерна, Н. А | Гринів, С. М
Екологічна пластичність та стабільність проса посівного (Panicum miliaceum L.) у різних ґрунтово-кліматичних зонах України Full text
2021
Присяжнюк, Л. М | Ночвіна, О. В | Шитікова, Ю. В | Мізерна, Н. А | Гринів, С. М
Мета. Оцінити екологічну пластичність урожайності проса посівного в умовах Степу, Лісостепу та Полісся України. Методи. Математико-статистичні: визначення стабільності та пластичності за методикою Ебергарда–Рассела, кореляційний аналіз. Результати. За результатами кореляційного аналізу посівних площ проса посівного за період 2011–2020 рр. визначено, що площі під посівами проса посівного в Україні залежать від світових (r = 0,34). Визначено, що високий рівень урожайності проса посівного отримано в зоні Лісостепу, а саме в Полтавській, Хмельницькій, Черкаській, Сумській та Харківській областях (2,20–2,51 т/га). Достатньо високі показники отримано у Вінницькій, Київській (зона Лісостепу) та Кіровоградській (зона Степу) областях (1,86–2,02 т/га). Низьку врожайність за 10 років відзначено у Рівненській, Житомирській та Волинській областях, які належать до зони Полісся (1,09–1,34 т/га). Показано, що протягом 2011–2015 рр. висока варіабельність урожайності проса спостерігалася в Хмельницькій, Вінницькій та Волинській областях. Коефіцієнт варіації становив 42,0–71,3%. У 2016–2020 рр. найбільшу варіацію відзначено в Донецькій, Волинській та Одеській областях. Коефіцієнт варіації – 31,8–43,9%. Визначено, що за період 2011–2015 рр. високою пластичністю врожайності проса посівного характеризуються Вінницька, Донецька, Київська, Кіровоградська, Сумська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Полтавська області. У проміжок із 2016 до 2020 рр. високу пластичність ознаки врожайності відзначено у Вінницькій, Київській, Харківській, Полтавській, Черкаській, Сумській та Хмельницькій областях. Висновки. За результатами проведених досліджень установлено, що під час скорочення посівних площ під просом посівним у світі, обсяг його виробництва в Україні збільшується. Визначено, що найбільша врожайність просо посівного за досліджувані роки отримана в зоні Лісостепу. Відповідно до розрахованої пластичності врожайності проса посівного визначено, що для реалізації біологічного потенціалу сприятливі умови були в Донецькій та Кіровоградській областях зони Степу, у лісостеповій зоні – Полтавська, Київська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Сумська області.
Show more [+] Less [-]Breeding value of spring durum wheat accessions for performance traits under environment of Ukrainian Forest-Steppe Full text
2020
Хоменко, С. О | Кочмарський, В. С | Федоренко, І. В | Федоренко, М. В
Purpose. To identify spring durum wheat accessions with high yield level and by yield components for their involvement in breeding programs as a source material. Methods. Field, statistical. Results. The results of the study of 65 collection samples of spring durum wheat of various ecological and geographical origin in terms of productivity in 2016–2018 are presented. The research results indicate that the samples of spring durum wheat had different yield level depending on the conditions of the year of cultivation. According to the calculations of the degree of yield stability parameters, the samples were found that ensure its level under fluctuations in weather conditions with regression coefficient close to one as follows ‘Omskiy izumrud’ (RUS), ‘Korona’, ‘Toma’, ‘Nauryz 6’ (KAZ), ‘Dura king’, ‘Candura’ (CAN), ‘Tera’, ‘Novatsiia’ (UKR), thus indicating their semi-intensive type. Collection samples of spring durum wheat that under optimal weather conditions are capable of producing significant yield increase are distinguished by wide ecological reaction. These are samples with regression coefficient more than one ‘MIP Raiduzhna’, ‘Hordeiforme 13-07’ (UKR), ‘Lan’, ‘Salaut’, ‘Ertol’ (KAZ), ‘Bezenchukskaya 205’, ‘Lilek’ (RUS). These samples can be characterized by their adaptive properties as intense ones, with a pronounced response to the environment. Over the years of the research, grain number per spike varied from 35.9 to 38.8 pcs. Year conditions in 2016 were the most favorable for plant growth and development, while index of conditions was 4.1, and the average grain number per spike was 41.4 pcs. Year conditions in 2017 and 2018 were less favorable for growth and development of durum spring wheat, and therefore there was a negative value of index of year conditions (lj = -5.1 and lj = 0.5, respectively) with less grain number per spike (32.2 and 38.2 pcs., respectively). According to the trait «1000 kernel weight», the samples were identified with regression coefficient close to one under fluctuations of weather conditions, i.e ‘Korona’, ‘Raya’ (KAZ), ‘Lilek’, ‘Bezenchukskaya 205’ (RUS), ‘MIP Raiduzhna’ (UKR). The grain weight per spike in the collection samples varied from 1.27 to 1.77 g. The stable samples ‘Ertol’, ‘Salaut’, ‘Damsinskaya yantarnaya’ (KAZ), ‘Lilek’ (RUS), ‘Novatsiia’ (UKR), ‘Duraking’, ‘Candura’ (CAN) promising in spring wheat breeding were identified and can be involved in hybridization. Conclusions. Stable and plastic samples were identified among collection material of spring durum wheat in terms of productivity for involvement in scientific programs as source material.
Show more [+] Less [-]Екологічна пластичність та стабільність проса посівного (Panicum miliaceum L.) у різних ґрунтово-кліматичних зонах України Full text
2021
Л. М. Присяжнюк | О. В. Ночвіна | Ю. В. Шитікова | Н. А. Мізерна | С. М. Гринів
Мета. Оцінити екологічну пластичність урожайності проса посівного в умовах Степу, Лісостепу та Полісся України. Методи. Математико-статистичні: визначення стабільності та пластичності за методикою Ебергарда–Рассела, кореляційний аналіз. Результати. За результатами кореляційного аналізу посівних площ проса посівного за період 2011–2020 рр. визначено, що площі під посівами проса посівного в Україні залежать від світових (r = 0,34). Визначено, що високий рівень урожайності проса посівного отримано в зоні Лісостепу, а саме в Полтавській, Хмельницькій, Черкаській, Сумській та Харківській областях (2,20–2,51 т/га). Достатньо високі показники отримано у Вінницькій, Київській (зона Лісостепу) та Кіровоградській (зона Степу) областях (1,86–2,02 т/га). Низьку врожайність за 10 років відзначено у Рівненській, Житомирській та Волинській областях, які належать до зони Полісся (1,09–1,34 т/га). Показано, що протягом 2011–2015 рр. висока варіабельність урожайності проса спостерігалася в Хмельницькій, Вінницькій та Волинській областях. Коефіцієнт варіації становив 42,0–71,3%. У 2016–2020 рр. найбільшу варіацію відзначено в Донецькій, Волинській та Одеській областях. Коефіцієнт варіації – 31,8–43,9%. Визначено, що за період 2011–2015 рр. високою пластичністю врожайності проса посівного характеризуються Вінницька, Донецька, Київська, Кіровоградська, Сумська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Полтавська області. У проміжок із 2016 до 2020 рр. високу пластичність ознаки врожайності відзначено у Вінницькій, Київській, Харківській, Полтавській, Черкаській, Сумській та Хмельницькій областях. Висновки. За результатами проведених досліджень установлено, що під час скорочення посівних площ під просом посівним у світі, обсяг його виробництва в Україні збільшується. Визначено, що найбільша врожайність просо посівного за досліджувані роки отримана в зоні Лісостепу. Відповідно до розрахованої пластичності врожайності проса посівного визначено, що для реалізації біологічного потенціалу сприятливі умови були в Донецькій та Кіровоградській областях зони Степу, у лісостеповій зоні – Полтавська, Київська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Сумська області.
Show more [+] Less [-]Breeding value of spring durum wheat accessions for performance traits under environment of Ukrainian Forest-Steppe Full text
2020
С. О. Хоменко | В. С. Кочмарський | І. В. Федоренко | М. В. Федоренко
Purpose. To identify spring durum wheat accessions with high yield level and by yield components for their involvement in breeding programs as a source material. Methods. Field, statistical. Results. The results of the study of 65 collection samples of spring durum wheat of various ecological and geographical origin in terms of productivity in 2016–2018 are presented. The research results indicate that the samples of spring durum wheat had different yield level depending on the conditions of the year of cultivation. According to the calculations of the degree of yield stability parameters, the samples were found that ensure its level under fluctuations in weather conditions with regression coefficient close to one as follows ‘Omskiy izumrud’ (RUS), ‘Korona’, ‘Toma’, ‘Nauryz 6’ (KAZ), ‘Dura king’, ‘Candura’ (CAN), ‘Tera’, ‘Novatsiia’ (UKR), thus indicating their semi-intensive type. Collection samples of spring durum wheat that under optimal weather conditions are capable of producing significant yield increase are distinguished by wide ecological reaction. These are samples with regression coefficient more than one ‘MIP Raiduzhna’, ‘Hordeiforme 13-07’ (UKR), ‘Lan’, ‘Salaut’, ‘Ertol’ (KAZ), ‘Bezenchukskaya 205’, ‘Lilek’ (RUS). These samples can be characterized by their adaptive properties as intense ones, with a pronounced response to the environment. Over the years of the research, grain number per spike varied from 35.9 to 38.8 pcs. Year conditions in 2016 were the most favorable for plant growth and development, while index of conditions was 4.1, and the average grain number per spike was 41.4 pcs. Year conditions in 2017 and 2018 were less favorable for growth and development of durum spring wheat, and therefore there was a negative value of index of year conditions (lj = -5.1 and lj = 0.5, respectively) with less grain number per spike (32.2 and 38.2 pcs., respectively). According to the trait «1000 kernel weight», the samples were identified with regression coefficient close to one under fluctuations of weather conditions, i.e ‘Korona’, ‘Raya’ (KAZ), ‘Lilek’, ‘Bezenchukskaya 205’ (RUS), ‘MIP Raiduzhna’ (UKR). The grain weight per spike in the collection samples varied from 1.27 to 1.77 g. The stable samples ‘Ertol’, ‘Salaut’, ‘Damsinskaya yantarnaya’ (KAZ), ‘Lilek’ (RUS), ‘Novatsiia’ (UKR), ‘Duraking’, ‘Candura’ (CAN) promising in spring wheat breeding were identified and can be involved in hybridization. Conclusions. Stable and plastic samples were identified among collection material of spring durum wheat in terms of productivity for involvement in scientific programs as source material.
Show more [+] Less [-]Performance and stability of agronomic and grain quality traits of Latvian spring barley varieties Full text
2020
Bleidere, M., Institute of Agricultural Resources and Economics, LLU APP, Priekuli, Priekuli parish, Priekuli Municipality (Latvia) | Grunte, I., Institute of Agricultural Resources and Economics, LLU APP, Dizstende, Libagi parish,Talsi Municipality (Latvia). Stende Research Centre
This study aimed to evaluate the performance and stability of agronomic and grain quality traits of 11 spring barley varieties from the Latvian breeding programme grown in two locations for four years. The study was carried out on 11 Latvian spring barley varieties: nine covered varieties ‘Abava’, ‘Ansis’, ‘Austris’, ‘Didzis’, ‘Gāte’, ‘Idumeja’, ‘Jumara’, ‘Kristaps’, and ‘Saule PR’ and two hull-less varieties ‘Irbe’ and ‘Kornelija’. Plants of the varieties were grown in field trials of the Institute of Agricultural Resources and Economics, at two sites (Priekuļi and Stende) during 2014–2017. Varieties ‘Didzis’, ‘Jumara’, and ‘Ansis’ yielded significantly above the grand mean in eight environments (5.70 t•haE−1; LSD = 0.476 t•haE−1). ‘Didzis’ showed relatively high dynamic yield stability and broad adaptability to all environments (bi = 0.90; b = 1; s2d = 0.07). Grain yield for varieties ‘Jumara’ and ‘Ansis’ showed specific adaptability to unfavourable environments (bi = 0.48 and 0.55, respectively; bi is less than 1). Some covered spring barley varieties were considered to be the best in eight environments with stable and high 1000 grain weight (‘Austris’, ‘Idumeja’), test weight (‘Gāte’, ‘Jumara’, ‘Austris’), lodging resistance (‘Austris’, ‘Jumara’, ‘Didzis’), resistance to Pyrenophora teres (‘Didzis’, ‘Saule PR’) and Blumeria graminis (‘Saule PR’, ‘Didzis’). Both hull-less barley varieties ‘Irbe’ and ‘Kornelija’ were distinguished for high crude protein and ß-glucan content.
Show more [+] Less [-]Incorporating genome-wide association mapping results into genomic prediction models for grain yield and yield stability in CIMMYT spring bread wheat Full text
2020
Sehgal, D. | Rosyara, U. | Mondal, S. | Singh, R.P. | Poland, J. | Dreisigacker, S.
Untangling the genetic architecture of grain yield (GY) and yield stability is an important determining factor to optimize genomics-assisted selection strategies in wheat. We conducted in-depth investigation on the above using a large set of advanced bread wheat lines (4,302), which were genotyped with genotyping-by-sequencing markers and phenotyped under contrasting (irrigated and stress) environments. Haplotypes-based genome-wide-association study (GWAS) identified 58 associations with GY and 15 with superiority index Pi (measure of stability). Sixteen associations with GY were “environment-specific” with two on chromosomes 3B and 6B with the large effects and 8 associations were consistent across environments and trials. For Pi, 8 associations were from chromosomes 4B and 7B, indicating ‘hot spot’ regions for stability. Epistatic interactions contributed to an additional 5–9% variation on average. We further explored whether integrating consistent and robust associations identified in GWAS as fixed effects in prediction models improves prediction accuracy. For GY, the model accounting for the haplotype-based GWAS loci as fixed effects led to up to 9–10% increase in prediction accuracy, whereas for Pi this approach did not provide any advantage. This is the first report of integrating genetic architecture of GY and yield stability into prediction models in wheat.
Show more [+] Less [-]Урожайність та адаптивність миронівських сортів ячменю ярого різних періодів селекційної роботи Full text
2018
Гудзенко, В. М | Поліщук, Т. П | Бабій, О. О | Худолій, Л. В
Мета. Порівняльна оцінка за врожайністю та адаптивністю сортів ячменю ярого Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН різних років реєстрації. Методи. Дослідження проведені в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2013–2017 рр. відповідно до загальноприйнятих методик. Об’єкт досліджень – 19 сортів ячменю ярого миронівської селекції зареєстрованих в Україні за період 1995–2017 рр. Для характеристики взаємодії генотип–середовище та диференціації сортів за врожайністю і стабільністю використали низку найбільш поширених підходів: S. A. Eberhart, W. A. Russel (1966); G. Wricke (1962); C. S. Lin, M. R. Binns (1988); M. Huehn (1990); А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылёва (1985); В. В. Хангильдин, Н. А. Литвиненко (1981); J. L. Purchase та ін. (2000); AMMI; GGE biplot. Результати. Частка умов року досліджень у загальній варіації становила 83,40%. Достовірні, але суттєво нижчі значення мали генотип – 10,65% та взаємодія генотип–середовище – 5,95%. Перші дві головні компоненти GGE biplot пояснювали дещо більшу частку взаємодії генотип–середовище (85,58%) порівняно з AMMI моделлю (80,9%). Кореляційний аналіз виявив, що середня врожайність (Mean) мала вищесередній зв’язок як з максимальним (Max) (r = 0,69), так і мінімальним (Mіn) (r = 0,72) її значеннями. Сильну позитивну кореляцію Mean виявлено з параметрами: СЦГі (r = 0,88), Hom (r = 0,86), Sc (r = 0,82). Дуже сильний негативний зв’язок Mean відзначено з Pi (r = -0,96). Для Max середній негативний зв’язок спостерігали лише з Pi (r = -0,60). Mіn сильно корелювала з Sc (r = 0,96), СЦГі (r = 0,87), Hom (r = 0,84). Негативну сильну кореляцію відзначено Min з Sgi (r = -0,86). Між деякими показниками виявлено зв’язок від функціонального позитивного: δ2CAЗi і Кgi (r = 1,00), Wi і Lgi (r = 0,98), СЦГі і Hom (r = 0,98), СЦГі і Sc (r = 0,96), S2di і Wi (r = 0,96), Wi і ASV (r = 0,94), Sc і Hom (r = 0,94), δ2CAЗi і bi (r = 0,93), S2di і ASV (r = 0,93) до сильного негативного: Sgi іСЦГі (r = -0,94), Sgi і Sc(r = -0,92), Sgi і Hom (r = -0,91), Pi і СЦГі (r = -0,83), Pi і Sc (r = -0,80), Pi і Hom (r = -0,79). Висновки. Системна порівняльна оцінка статистичними і графічними підходами свідчить, що внесені до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні у 2016–2017 рр. сорти ячменю ярого ‘Віраж’, ‘Талісман Миронівський’, ‘МІП Мирний’, ‘МІП Салют’, ‘МІП Сотник’, ‘МІП Азарт’, ‘МІП Богун’ переважають створені на попередніх етапах селекційної роботи сорти як за продуктивним, так і адаптивним потенціалом.
Show more [+] Less [-]Performance and Stability of Agronomic and Grain Quality Traits of Latvian Spring Barley Varieties Full text
2020
Bleidere, Māra | Grunte, Ilze | Legzdiņa, Linda
This study aimed to evaluate the performance and stability of agronomic and grain quality traits of 11 spring barley varieties from the Latvian breeding programme grown in two locations for four years. The study was carried out on 11 Latvian spring barley varieties: nine covered varieties ‘Abava’, ‘Ansis’, ‘Austris’, ‘Didzis’, ‘Gāte’, ‘Idumeja’, ‘Jumara’, ‘Kristaps’, and ‘Saule PR’ and two hull-less varieties ‘Irbe’ and ‘Kornelija’. Plants of the varieties were grown in field trials of the Institute of Agricultural Resources and Economics, at two sites (Priekuïi and Stende) during 2014–2017. Varieties ‘Didzis’, ‘Jumara’, and ‘Ansis’ yielded significantly above the grand mean in eight environments (5.70 t·ha⁻¹; LSD = 0.476 t·ha⁻¹). ‘Didzis’ showed relatively high dynamic yield stability and broad adaptability to all environments (bᵢ = 0.90; b = 1; s²d = 0.07). Grain yield for varieties ‘Jumara’ and ‘Ansis’ showed specific adaptability to unfavourable environments (bᵢ = 0.48 and 0.55, respectively; bᵢ < 1). Some covered spring barley varieties were considered to be the best in eight environments with stable and high 1000 grain weight (‘Austris’, ‘Idumeja’), test weight (‘Gāte’, ‘Jumara’, ‘Austris’), lodging resistance (‘Austris’, ‘Jumara’, ‘Didzis’), resistance to Pyrenophora teres (‘Didzis’, ‘Saule PR’) and Blumeria graminis (‘Saule PR’, ‘Didzis’). Both hull-less barley varieties ‘Irbe’ and ‘Kornelija’ were distinguished for high crude protein and ß-glucan content.
Show more [+] Less [-]Stress Adaptive Plasticity: Aegilops tauschii and Triticum dicoccoides as Potential Donors of Drought Associated Morpho-Physiological Traits in Wheat Full text
2019
Yadhu Suneja | Anil Kumar Gupta | Navtej Singh Bains
The inconsistent prevalence of abiotic stress in most of the agroecosystems can be addressed through deployment of plant material with stress adaptive plasticity. The present study explores water stress induced plasticity for early root-shoot development, proline induction and cell membrane injury in 57 accessions of Aegilops tauschii (DD-genome) and 26 accessions of Triticum dicoccoides (AABB-genome) along with durum and bread wheat cultivars. Thirty three Ae. tauschii accessions and 18 T. dicoccoides accessions showed an increase in root dry weight (ranging from 1.8 to 294.75%) under water stress. Shoot parameters- length and biomass, by and large were suppressed by water stress, but genotypes with stress adaptive plasticity leading to improvement of shoot traits (e.g., Ae tauschii accession 14191 and T. dicoccoides accession 7130) could be identified. Water stress induced active responses, rather than passive repartitioning of biomass was indicated by better shoot growth in seedlings of genotypes with enhanced root growth under stress. Membrane injury seemed to work as a trigger to activate water stress adaptive cellular machinery and was found positively correlated with several root-shoot based adaptive responses in seedlings. Stress induced proline accumulation in leaf tissue showed marked inter- and intra-specific genetic variation but hardly any association with stress adaptive plasticity. Genotypic variation for early stage plasticity traits viz., change in root dry weight, shoot length, shoot fresh weight, shoot dry weight and membrane injury positively correlated with grain weight based stress tolerance index (r = 0.267, r = 0.404, r = 0.299, r = 0.526, and r = 0.359, respectively). In another such trend, adaptive seedling plasticity correlated positively with resistance to early flowering under stress (r = 0.372 with membrane injury, r = 0.286 with change in root length, r = 0.352 with change in shoot length, r = 0.268 with change in shoot dry weight). Overall, Ae. tauschii accessions 9816, 14109, 14128, and T. dicoccoides accessions 5259 and 7130 were identified as potential donors of stress adaptive plasticity. The prospect of the study for molecular marker tagging, cloning of plasticity genes and creation of elite synthetic hexaploid donors is discussed.
Show more [+] Less [-]Incorporating Genome-Wide Association Mapping Results Into Genomic Prediction Models for Grain Yield and Yield Stability in CIMMYT Spring Bread Wheat Full text
2020
Deepmala Sehgal | Umesh Rosyara | Suchismita Mondal | Ravi Singh | Jesse Poland | Susanne Dreisigacker
Untangling the genetic architecture of grain yield (GY) and yield stability is an important determining factor to optimize genomics-assisted selection strategies in wheat. We conducted in-depth investigation on the above using a large set of advanced bread wheat lines (4,302), which were genotyped with genotyping-by-sequencing markers and phenotyped under contrasting (irrigated and stress) environments. Haplotypes-based genome-wide-association study (GWAS) identified 58 associations with GY and 15 with superiority index Pi (measure of stability). Sixteen associations with GY were “environment-specific” with two on chromosomes 3B and 6B with the large effects and 8 associations were consistent across environments and trials. For Pi, 8 associations were from chromosomes 4B and 7B, indicating ‘hot spot’ regions for stability. Epistatic interactions contributed to an additional 5–9% variation on average. We further explored whether integrating consistent and robust associations identified in GWAS as fixed effects in prediction models improves prediction accuracy. For GY, the model accounting for the haplotype-based GWAS loci as fixed effects led to up to 9–10% increase in prediction accuracy, whereas for Pi this approach did not provide any advantage. This is the first report of integrating genetic architecture of GY and yield stability into prediction models in wheat.
Show more [+] Less [-]Ecological plasticity and stability of promising lines of spring wheat (Triticum aestivum L.) in terms of yield Full text
Кузьменко, Kuzmenko, Ye. A., Є. А. | Пірич, Pirych, A. V., А. В. | Федоренко, Fedorenko, M. V., М. В. | Близнюк, Blyzniuk, R. M., Р. М.
Purpose. To analyze lines of competitive testing of soft spring wheat in terms of ecological plasticity and stability using statistical methods of analysis and identify lines with high stability of grain yield.Methods. The studies were carried out during 2018–2020, on the basis of the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat NAAS of Ukraine. When considering the results obtained, generally accepted methods of genetic and statistical analysis were used.Results. Evaluation of breeding material in different years makes it possible to obtain information about the characteristics of the reaction of genotypes to changes in environmental conditions. As a result of the studies, it was found that the lines Lutescens 14-32 (bi = 0.59), Erythrospermum 15-32 (bi = 0.44), Lutescens 14-47 (bi = 0.22) were of high plasticity. Calculations of ecological stability indicate that lines are considered stable, the variance of stability is zero or close to zero. From a practical point of view, lines with a combined manifestation of high ecological plasticity and stability are considered valuable. This was the line Erythrospermum 15-32 (bi = 0.44; S2di = 0.01) that indicates its low reaction rate and the ability to provide a consistently high level of yield under any growing conditions. The most valuable are the genotypes that combine a low level of the coefficient of variation, high homeostaticity and breeding value, which include the lines Erythrospermum 15-32 (Hom = 206.42, Sc = 4.11), Lutescens 14-47 (Hom = 98.41, Sc = 3.91), Erythrospermum 17-08 (Hom = 78.57, Sc = 3.76), Erythrospermum 14-65 (Hom = 54.84, Sc = 3.75), Lutescens 14-32 (Hom = 54.60, Sc = 4.17), Lutescens 14-13 (Hom = 35.60, Sc = 3.78), Lutescens 14-48 (Hom = 46.66, Sc = 3.58).Conclusions. The evaluation of breeding material is of great importance when creating new high-performance varieties with adaptive potential. The method for assessing ecological plasticity and variants of its stability made it possible to differentiate wheat lines of soft spring competitive testing by their response to changes in growing conditions. For a more optimal selection of breeding material in terms of ecological plasticity and stability, breeding programs should take into account ranked estimates of genotypes. | Мета. Використовуючи статистичні методи, проаналізувати за показниками екологічної пластичності та стабільності лінії конкурсного випробування пшениці м’якої ярої і виявити серед них такі, що вирізняються високою стабільністю врожайності зерна.Методи. Дослідження проводили протягом 2018–2020 рр. на базі Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН. У процесі оброблення отриманих результатів послуговувалися загальноприйнятими методами генетико-статистичного аналізу.Результати. Оцінка селекційного матеріалу в різні роки дає змогу отримати інформацію щодо особливостей реакції генотипів на зміну екологічних умов. У результаті проведених досліджень встановлено, що високопластичними є лінії Lutescens 14-32 (bi = 0,59), Erythrospermum 15-32 (bi = 0,44) і Lutescens 14-47 (bi = 0,22). За розрахунками, екологічно стабільними вважають лінії, варіанса стабільності яких дорівнює нулю (S2di = 0,00) або близька до нуля (S2di = 0,01). З погляду практичності цінними є лінії із сукупним проявом високої екологічної пластичності та стабільності, а саме: Erythrospermum 15-32 (bi = 0,44; S2di = 0,01), що має низьку норму реакції та може забезпечувати незмінно високий рівень врожайності за будь-яких умов вирощування. Найціннішими є генотипи, що поєднують у собі низький рівень коефіцієнта варіації (CV ≤ 10,0%), високу гомеостатичність і селекційну цінність. Серед них – лінії Erythrospermum 15-32 (Hom = 206,42, Sc = 4,11), Lutescens 14-47 (Hom = 98,41, Sc = 3,91), Erythrospermum 17-08 (Hom = 78,57, Sc = 3,76), Erythrospermum 14-65 (Hom = 54,84, Sc = 3,75), Lutescens 14-32 (Hom = 54,60, Sc = 4,17), Lutescens 14-13 (Hom = 35,60, Sc = 3,78) і Lutescens 14-48 (Hom = 46,66, Sc = 3,58).Висновки. Оцінка селекційного матеріалу має важливе значення для створення нових високопродуктивних сортів з адаптивним потенціалом. Метод оцінки екологічної пластичності та варіанси її стабільності дав змогу диференціювати лінії пшениці м’якої ярої конкурсного випробування за реакцією на зміну умов вирощування. Для оптимальнішого відбору селекційного матеріалу за показниками екологічної пластичності та стабільності у селекційних програмах слід враховувати ранжовані оцінки генотипів.
Show more [+] Less [-]Adaptive transgenerational plasticity in plants: case studies, mechanisms, and implications for natural populations Full text
2011
Jacob J. Herman | Sonia E. Sultan
Plants respond to environmental conditions not only by plastic changes to their own development and physiology, but also by altering the phenotypes expressed by their offspring. This transgenerational plasticity was initially considered to entail only negative effects of stressful parental environments, such as production of smaller seeds by resource- or temperature-stressed parent plants, and was therefore viewed as environmental noise. Recent evolutionary ecology studies have shown that in some cases, these inherited environmental effects can include specific growth adjustments that are functionally adaptive to the parental conditions that induced them, which can range from contrasting states of controlled laboratory environments to the complex habitat variation encountered by natural plant populations. Preliminary findings suggest that adaptive transgenerational effects can be transmitted by means of diverse mechanisms including changes to seed provisioning and biochemistry, and epigenetic modifications such as DNA methylation that can persist across multiple generations. These non-genetically inherited adaptations can influence the ecological breadth and evolutionary dynamics of plant taxa and promote the spread of invasive plants. Interdisciplinary studies that join mechanistic and evolutionary ecology approaches will be an important source of future insights.
Show more [+] Less [-]Урожайність та адаптивність миронівських сортів ячменю ярого різних періодів селекційної роботи Full text
2018
В. М. Гудзенко | Т. П. Поліщук | О. О. Бабій | Л. В. Худолій
Мета. Порівняльна оцінка за врожайністю та адаптивністю сортів ячменю ярого Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН різних років реєстрації. Методи. Дослідження проведені в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2013–2017 рр. відповідно до загальноприйнятих методик. Об’єкт досліджень – 19 сортів ячменю ярого миронівської селекції зареєстрованих в Україні за період 1995–2017 рр. Для характеристики взаємодії генотип–середовище та диференціації сортів за врожайністю і стабільністю використали низку найбільш поширених підходів: S. A. Eberhart, W. A. Russel (1966); G. Wricke (1962); C. S. Lin, M. R. Binns (1988); M. Huehn (1990); А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылёва (1985); В. В. Хангильдин, Н. А. Литвиненко (1981); J. L. Purchase та ін. (2000); AMMI; GGE biplot. Результати. Частка умов року досліджень у загальній варіації становила 83,40%. Достовірні, але суттєво нижчі значення мали генотип – 10,65% та взаємодія генотип–середовище – 5,95%. Перші дві головні компоненти GGE biplot пояснювали дещо більшу частку взаємодії генотип–середовище (85,58%) порівняно з AMMI моделлю (80,9%). Кореляційний аналіз виявив, що середня врожайність (Mean) мала вищесередній зв’язок як з максимальним (Max) (r = 0,69), так і мінімальним (Mіn) (r = 0,72) її значеннями. Сильну позитивну кореляцію Mean виявлено з параметрами: СЦГі (r = 0,88), Hom (r = 0,86), Sc (r = 0,82). Дуже сильний негативний зв’язок Mean відзначено з Pi (r = -0,96). Для Max середній негативний зв’язок спостерігали лише з Pi (r = -0,60). Mіn сильно корелювала з Sc (r = 0,96), СЦГі (r = 0,87), Hom (r = 0,84). Негативну сильну кореляцію відзначено Min з Sgi (r = -0,86). Між деякими показниками виявлено зв’язок від функціонального позитивного: δ2CAЗi і Кgi (r = 1,00), Wi і Lgi (r = 0,98), СЦГі і Hom (r = 0,98), СЦГі і Sc (r = 0,96), S2di і Wi (r = 0,96), Wi і ASV (r = 0,94), Sc і Hom (r = 0,94), δ2CAЗi і bi (r = 0,93), S2di і ASV (r = 0,93) до сильного негативного: Sgi іСЦГі (r = -0,94), Sgi і Sc(r = -0,92), Sgi і Hom (r = -0,91), Pi і СЦГі (r = -0,83), Pi і Sc (r = -0,80), Pi і Hom (r = -0,79). Висновки. Системна порівняльна оцінка статистичними і графічними підходами свідчить, що внесені до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні у 2016–2017 рр. сорти ячменю ярого ‘Віраж’, ‘Талісман Миронівський’, ‘МІП Мирний’, ‘МІП Салют’, ‘МІП Сотник’, ‘МІП Азарт’, ‘МІП Богун’ переважають створені на попередніх етапах селекційної роботи сорти як за продуктивним, так і адаптивним потенціалом.
Show more [+] Less [-]Екологічна пластичність та стабільність перспективних ліній пшениці м’якої ярої (Triticum aestivum L.) за врожайністю Full text
2023
Є. А. Кузьменко | М. В. Федоренко | А. В. Пірич | Р. М. Близнюк
Мета. Використовуючи статистичні методи, проаналізувати за показниками екологічної пластичності та стабільності лінії конкурсного випробування пшениці м’якої ярої і виявити серед них такі, що вирізняються високою стабільністю врожайності зерна. Методи. Дослідження проводили протягом 2018–2020 рр. на базі Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН. У процесі оброблення отриманих результатів послуговувалися загальноприйнятими методами генетико-статистичного аналізу. Результати. Оцінка селекційного матеріалу в різні роки дає змогу отримати інформацію щодо особливостей реакції генотипів на зміну екологічних умов. У результаті проведених досліджень встановлено, що високопластичними є лінії Lutescens 14-32 (bi = 0,59), Erythrospermum 15-32 (bi = 0,44) і Lutescens 14-47 (bi = 0,22). За розрахунками, екологічно стабільними вважають лінії, варіанса стабільності яких дорівнює нулю (S2di = 0,00) або близька до нуля (S2di = 0,01). З погляду практичності цінними є лінії із сукупним проявом високої екологічної пластичності та стабільності, а саме: Erythrospermum 15-32 (bi = 0,44; S2di = 0,01), що має низьку норму реакції та може забезпечувати незмінно високий рівень врожайності за будь-яких умов вирощування. Найціннішими є генотипи, що поєднують у собі низький рівень коефіцієнта варіації (CV ≤ 10,0%), високу гомеостатичність і селекційну цінність. Серед них – лінії Erythrospermum 15-32 (Hom = 206,42, Sc = 4,11), Lutescens 14-47 (Hom = 98,41, Sc = 3,91), Erythrospermum 17-08 (Hom = 78,57, Sc = 3,76), Erythrospermum 14-65 (Hom = 54,84, Sc = 3,75), Lutescens 14-32 (Hom = 54,60, Sc = 4,17), Lutescens 14-13 (Hom = 35,60, Sc = 3,78) і Lutescens 14-48 (Hom = 46,66, Sc = 3,58). Висновки. Оцінка селекційного матеріалу має важливе значення для створення нових високопродуктивних сортів з адаптивним потенціалом. Метод оцінки екологічної пластичності та варіанси її стабільності дав змогу диференціювати лінії пшениці м’якої ярої конкурсного випробування за реакцією на зміну умов вирощування. Для оптимальнішого відбору селекційного матеріалу за показниками екологічної пластичності та стабільності у селекційних програмах слід враховувати ранжовані оцінки генотипів.
Show more [+] Less [-]Productivity and adaptability of myronivka spring barley varieties of different breeding periods | Урожайность и адаптивность мироновских сортов ярового ячменя разных периодов селекционной работы | Урожайність та адаптивність миронівських сортів ячменю ярого різних періодів селекційної роботи Full text
2018
Гудзенко, В. М. | Поліщук, Т. П. | Бабій, О. О. | Худолій, Л. В.
Purpose. To give comparative estimation of yield productivity and adaptability of spring barley varieties, developed at the V. M. Remeslo Institute of Wheat of NAAS and included to the State Register of Ukraine during 1995–2017. Methods. The study was carried out at the V. M. Remeslo Institute of Wheat of NAAS during 2013–2017 according to accepted methods. Objects of the research – 19 Myronivka spring barley varieties, registered in Ukraine during 1995–2017. To characterize the “genotype–environment” interaction and varieties differentiation according to productivity and stability, a number of the most used approaches were applied: S. A. Eberhart, W. A. Russel (1966); G. Wricke (1962); C. S. Lin, M. R. Binns (1988); M. Huehn (1990); A.V. Kilchevskiy, L.V. Khotyleva (1985); V. V. Khangildin, N. A. Litvinenko (1981); J. L. Purchase et al. (2000); AMMI; GGE biplot. Results.The share of year’s conditions in the common variation was 83.40%. Reliable, but significantly lower values were calculated for genotype – 10.65% and “genotype–environment” interaction – 5.95%. The first two principal components of the GGE biplot explain the slightly higher percentage of the “genotype–environment” interaction (85.58%) in comparison with the AMMI model (80.90%). Correlation analysis revealed above-average positive interrelation of average productivity (Mean) with the maximum (Max) (r = 0.69) as well as the minimum (Min) (r = 0.72) levels. The strong positive correlation was peculiar to Mean with parameters SVGi (r = 0.88), Hom (r = 0.86), Sc (r = 0.82). The strong negative correlation was registered for Mean with Pi (r = -0.96). For Max only average negative correlation with Pi (r = -0.60) was found. Mіn strongly correlated with Sc (r = 0.96), SVGi (r = 0.87) and Hom (r = 0.84). The strong negative correlation Min with Sgi (r = -0.86) was observed. Between the some indices correlation varied from functional and very strong positive: δ2SAAi and Кgi (r = 1.00), Wi and Lgi (r = 0.98), SVGiand Hom (r = 0.98), SVGiand Sc (r = 0.96), S2diand Wi (r = 0.96), WiandASV(r = 0.94), Sc and Hom (r = 0.94), δ2SAAi and bi (r = 0.93), S2diandASV (r = 0.93) to strong negative: SgiandSVGi (r = -0.94), Sgiand Sc(r = -0.92), Sgiand Hom (r = -0.91), PiandSVGi (r = -0.83), Piand Sc (r = -0.80), Piand Hom (r = -0.79).Conclusions. The systemic comparative estimation with statistical and graphical approaches shows that new spring barley varieties ‘Virazh’, ‘Talisman Myronivskyi’, ‘MIP Myrnyi’, ‘MIP Saliut’, ‘MIP Sotnyk’, ‘MIP Azart’, ‘MIP Bohun’ included to the State Register of Ukraine during 2016–2017 have advantages over older varieties by both productive and adaptive potential. | Цель. Сравнительная оценка по урожайности и адаптивности сортов ярового ячменя Мироновского института пшеницы имени В. Н. Ремесло НААН разных годов регистрации. Методы. Исследования проведены в Мироновском институте пшеницы имени В. Н. Ремесло НААН в 2013–2017 гг. в соответствии с общепринятыми методиками. Объект исследований – 19 сортов ярового ячменя мироновской селекции, зарегистрированных в Украине за период 1995–2017 гг. Для характеристики взаимодействия генотип–среда и дифференциации сортов по урожайности и стабильности использован ряд наиболее распространенных подходов: S. A Eberhart, W. A. Russel (1966); G. Wricke (1962); C. S. Lin, M. R. Binns (1988); M. Huehn (1990); А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылёва (1985); В. В. Хангильдин, Н. А. Литвиненко (1981); J. L. Purchase и др. (2000); AMMI; GGE biplot. Результаты. Доля условий годов исследований в общей вариации была 83,40%. Достоверные, но существенно ниже значение имели генотип – 10,65%, взаимодействие генотип–среда – 5,95%. Первые две главные компоненты GGE biplot объясняли несколько большую долю взаимодействия генотип–среда (85,58%) по сравнению с AMMI моделью (80,90%). Корреляционный анализ выявил вышесреднюю связь средней урожайности (Mean) как с максимальным (Max) (r = 0,69), так и минимальным (Min) (r = 0,72) ее уровнем. Сильную положительную корреляцию Mean имела с параметрами: СЦГі (r = 0,88), Hom (r = 0,86), Sc (r = 0,82). Очень сильная отрицательная связь Mean отмечена с Pi (r = -0,96). Для Max средняя отрицательная корреляция была только с Pi (r = -0,60). Min имела сильную связь с Sc (r = 0,96), СЦГі (r = 0,87), Hom (r = 0,84). Сильную отрицательную корреляцию Min отмечено с Sgi (r = -0,86). Между отдельными показателями установлена связь от функциональной и очень сильной положительной: δ2CACi и Кgi (r = 1,00), Wi и Lgi (r = 0,98), СЦГі и Hom (r = 0,98), СЦГі и Sc (r = 0,96), S2di и Wi (r = 0,96), Wi и ASV (r = 0,94), Sc и Hom (r = 0,94), δ2CAЗi и bi (r = 0,93), S2di и ASV (r = 0,93) до сильной отрицательной: Sgi и СЦГі (r = -0,94), Sgi и Sc (r = -0,92), Sgi и Hom (r = -0,91), Pi и СЦГі (r = -0,83), Pi и Sc (r = -0,80), Pi и Hom (r = -0,79). Выводы. Системная сравнительная оценка статистическими и графическими подходами свидетельствует, что внесенные в Государственный реестр сортов растений, пригодных к распространению на территории Украины в 2016–2017 гг. сорта ярового ячменя ‘Віраж’, ‘Талісман Миронівський’, ‘МІП Мирний’, ‘МІП Салют’, ‘МІП Сотник’, ‘МІП Азарт’, ‘МІП Богун’ превосходят созданные на предыдущих этапах селекционной работы сорта как по продуктивному, так и адаптивному потенциалу. | Мета. Порівняльна оцінка за врожайністю та адаптивністю сортів ячменю ярого Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН різних років реєстрації. Методи. Дослідження проведені в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2013–2017 рр. відповідно до загальноприйнятих методик. Об’єкт досліджень – 19 сортів ячменю ярого миронівської селекції зареєстрованих в Україні за період 1995–2017 рр. Для характеристики взаємодії генотип–середовище та диференціації сортів за врожайністю і стабільністю використали низку найбільш поширених підходів: S. A. Eberhart, W. A. Russel (1966); G. Wricke (1962); C. S. Lin, M. R. Binns (1988); M. Huehn (1990); А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылёва (1985); В. В. Хангильдин, Н. А. Литвиненко (1981); J. L. Purchase та ін. (2000); AMMI; GGE biplot. Результати. Частка умов року досліджень у загальній варіації становила 83,40%. Достовірні, але суттєво нижчі значення мали генотип – 10,65% та взаємодія генотип–середовище – 5,95%. Перші дві головні компоненти GGE biplot пояснювали дещо більшу частку взаємодії генотип–середовище (85,58%) порівняно з AMMI моделлю (80,9%). Кореляційний аналіз виявив, що середня врожайність (Mean) мала вищесередній зв’язок як з максимальним (Max) (r = 0,69), так і мінімальним (Mіn) (r = 0,72) її значеннями. Сильну позитивну кореляцію Mean виявлено з параметрами: СЦГі (r = 0,88), Hom (r = 0,86), Sc (r = 0,82). Дуже сильний негативний зв’язок Mean відзначено з Pi (r = -0,96). Для Max середній негативний зв’язок спостерігали лише з Pi (r = -0,60). Mіn сильно корелювала з Sc (r = 0,96), СЦГі (r = 0,87), Hom (r = 0,84). Негативну сильну кореляцію відзначено Min з Sgi (r = -0,86). Між деякими показниками виявлено зв’язок від функціонального позитивного: δ2CAЗi і Кgi (r = 1,00), Wi і Lgi (r = 0,98), СЦГі і Hom (r = 0,98), СЦГі і Sc (r = 0,96), S2di і Wi (r = 0,96), Wi і ASV (r = 0,94), Sc і Hom (r = 0,94), δ2CAЗi і bi (r = 0,93), S2di і ASV (r = 0,93) до сильного негативного: Sgi іСЦГі (r = -0,94), Sgi і Sc(r = -0,92), Sgi і Hom (r = -0,91), Pi і СЦГі (r = -0,83), Pi і Sc (r = -0,80), Pi і Hom (r = -0,79). Висновки. Системна порівняльна оцінка статистичними і графічними підходами свідчить, що внесені до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні у 2016–2017 рр. сорти ячменю ярого ‘Віраж’, ‘Талісман Миронівський’, ‘МІП Мирний’, ‘МІП Салют’, ‘МІП Сотник’, ‘МІП Азарт’, ‘МІП Богун’ переважають створені на попередніх етапах селекційної роботи сорти як за продуктивним, так і адаптивним потенціалом.
Show more [+] Less [-]Ecological plasticity and stability of common millet (Panicum miliaceum L.) productivity in different environmental conditions of Ukraine | Екологічна пластичність та стабільність урожайності проса посівного (Panicum miliaceum L.) у різних ґрунтово-кліматичних зонах України Full text
2021
Prysiazhniuk, L. M. | Nochvina, O. V. | Shytikova, Yu. V. | Mizerna, N. A. | Hryniv, S. M.
Purpose. To estimate the ecological plasticity of common millet yield under conditions of Steppe, Forest-Steppe and Forest of Ukraine. Methods. Mathematical and statistical: determination of stability and plasticity by Eberhart & Russell method, correlation analysis. Results. As a result of correlation analysis of millet cultivated areas during the period of 2011–2020, it was revealed that cultivated areas in Ukraine depend on the world ones (r = 0.34). It was determined that a high level of common millet yield was obtained in the forest-steppe zone, namely in Poltava, Khmelnytskyi, Cherkasy, Sumy and Kharkiv regions (2.20–2.51 t/ha). Quite high rates of yield were obtained in Vinnytsia, Kyiv (Forest-Steppe zone) and Kirovohrad (Steppe zone) regions (1.86–2.02 t/ha). Low yield over 10 years was noted in Rivne, Zhytomyr and Volyn regions, which belong to the Forrest zone (1.09–1.34 t/ha). It is shown that during 2011–2015 high variability of millet yield was observed in Khmelnytskyi, Vinnytsia and Volyn regions. The coefficient of variation was 42.0–71.3%. During 2016–2020 significant variation was noted in Donetsk, Volyn and Odesa regions. The coefficient of variation was 31.8–43.9%. In the period from 2016 to 2020, high plasticity of the yield trait was noted in Vinnitsa, Kyiv, Kharkiv, Poltava, Cherkasy, Sumy and Khmelnitsky regions. During 2016–2020 high plasticity trait of millet yield was in Vinnytsia, Kyiv, Sumy, Kharkiv, Khmelnytskyi, Cherkasy and Poltava regions. Conclusions. According to the results of the studies, it was found that with a reduction in the area under millet in the world, the volume of its production in Ukraine increases. It was determined that the highest yield of millet was obtained in the Forest-Steppe zone during the years of observation. According to the plasticity of millet yield, it was found that favorable conditions for realization of its biological potential were in Donetsk and Kirovohrad regions of Steppe zone, in Forest-Steppe zone of Vinnytsia, Poltava, Kyiv, Kharkiv, Khmelnytskyi, Cherkasy and Sumy regions. | Мета. Оцінити екологічну пластичність урожайності проса посівного в умовах Степу, Лісостепу та Полісся України. Методи. Математико-статистичні: визначення стабільності та пластичності за методикою Ебергарда–Рассела, кореляційний аналіз. Результати. За результатами кореляційного аналізу посівних площ проса посівного за період 2011–2020 рр. визначено, що площі під посівами проса посівного в Україні залежать від світових (r = 0,34). Визначено, що високий рівень урожайності проса посівного отримано в зоні Лісостепу, а саме в Полтавській, Хмельницькій, Черкаській, Сумській та Харківській областях (2,20–2,51 т/га). Достатньо високі показники отримано у Вінницькій, Київській (зона Лісостепу) та Кіровоградській (зона Степу) областях (1,86–2,02 т/га). Низьку врожайність за 10 років відзначено у Рівненській, Житомирській та Волинській областях, які належать до зони Полісся (1,09–1,34 т/га). Показано, що протягом 2011–2015 рр. висока варіабельність урожайності проса спостерігалася в Хмельницькій, Вінницькій та Волинській областях. Коефіцієнт варіації становив 42,0–71,3%. У 2016–2020 рр. найбільшу варіацію відзначено в Донецькій, Волинській та Одеській областях. Коефіцієнт варіації – 31,8–43,9%. Визначено, що за період 2011–2015 рр. високою пластичністю врожайності проса посівного характеризуються Вінницька, Донецька, Київська, Кіровоградська, Сумська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Полтавська області. У проміжок із 2016 до 2020 рр. високу пластичність ознаки врожайності відзначено у Вінницькій, Київській, Харківській, Полтавській, Черкаській, Сумській та Хмельницькій областях. Висновки. За результатами проведених досліджень установлено, що під час скорочення посівних площ під просом посівним у світі, обсяг його виробництва в Україні збільшується. Визначено, що найбільша врожайність просо посівного за досліджувані роки отримана в зоні Лісостепу. Відповідно до розрахованої пластичності врожайності проса посівного визначено, що для реалізації біологічного потенціалу сприятливі умови були в Донецькій та Кіровоградській областях зони Степу, у лісостеповій зоні – Полтавська, Київська, Харківська, Хмельницька, Черкаська та Сумська області.
Show more [+] Less [-]Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у національному ботанічному саду імені м. м. гришка нан україни Full text
2021
Джуренко, Н. І | Паламарчук, О. П | Щербакова, Т. О | Горобець, В. Ф | Тодорова, В. І
Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у національному ботанічному саду імені м. м. гришка нан україни Full text
2021
Джуренко, Н. І | Паламарчук, О. П | Щербакова, Т. О | Горобець, В. Ф | Тодорова, В. І
Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Show more [+] Less [-]Biologically active compounds of species, hybrids, and cultivars of peony introduced in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Full text
2021
Dzhurenko, N. I. | Palamarchuk, O. P. | Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F. | Todorova, V. І.
Purpose. To reveal the raw material potential of the representatives of the genus Paeonia L. introduced in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine (NBG) in terms of the content of biologically active compounds. Methods. Introduced plants of the genus Paeonia: P. lactiflora Pall., P. officinalis L. and its hybrid forms: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), cultivar NBG ‘Kvazimodo’ (P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 [P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], P. anomala L. were the object of the research. The content of polyphenolic compounds, homopolysaccharides, ascorbic acid and other substances was determined by spectrophotometry, titrimetry and colorimetry. The analysis of biologically active compounds was carried out by the method of high performance liquid chromatography (HPLC). Results. Species and varietal differences in the amount of polyphenols in plants of various species and forms were determined. It was found that the roots of the studied F1 plants (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), cultivar NBG ‘Kvazimodo’, P. lactiflora contain a much higher amount of polysaccharides compared to the roots of P. anomala. In peony plants, the average share of vitamin C is 37.65% and varies among representatives of the genus in the range from 22.10 ± 2.18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] to 47.60 ± 3.69 (P. anomala) and 49.30 ± 5.50% (P. lactiflora). The maximum content of carotenoids was found in the roots of P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2.10 ± 0.21 mg%) and F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2.20 ± 0.13 mg%). A significant amount of free gallic acid was observed in the roots of P. anomala, and halotannins in P. lactiflora. Conclusions. The results of phytochemical studies of plants of species, hybrids and cultivars of the genus Paeonia introduced in the M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine showed that they accumulate a significant level of basic biologically active compounds: flavonoids, tannins, mono- and polysaccharides, pigments roots of P. lactiflora and P. officinalis are promising in terms of the complex of active ingredients, since they contain them in greater quantities than those of P. anomala. Hybrid forms of P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), cultivar ‘Kvazimodo’, created on the basis of these species, are not inferior to the parent species in terms of the content of phenolic compounds, sugars, pigments and ascorbic acid. In the roots, the share of peoniflorin is for P. lactiflora (1.95%), anomala (1.09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0.95%), P. officinalis (0.78%). The studied species, hybrids and cultivars are offered for cultivation in the purpose of harvesting medicinal raw materials as a source of biologically active compounds with the possibility of supplementing or even replacing the official species of anomalous peony (P. anomala). | Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Show more [+] Less [-]Біологічно активні сполуки рослин видів, гібридів і сортів півонії, інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України Full text
2021
Н. І. Джуренко | О. П. Паламарчук | Т. О. Щербакова | В. Ф. Горобець | В. І. Тодорова
Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).
Show more [+] Less [-]Breeding of industrial hemp with a high content of cannabigerol by the case of ‘Vik 2020’ cultivar Full text
2021
Міщенко, С. В | Лайко, І. М | Кириченко, Г. І
Breeding of industrial hemp with a high content of cannabigerol by the case of ‘Vik 2020’ cultivar Full text
2021
Міщенко, С. В | Лайко, І. М | Кириченко, Г. І
To create an industrial hemp variety of the Central European ecological and geographical type with a high cannabigerol content and universal application. Methods. Breeding (self-pollination, creation of artificial populations, selection), field, biochemical (thin-layer and gas-liquid chromatography of cannabinoid compounds), instrumental and technological assessment of fibre quality, and statistical methods. Results. Variety ‘Vik 2020’ was obtained as a result of creation of artificial populations. The plants are characterized by higher content of cannabigerol (1.034 ± 0.0323%), and almost zero of other secondary metabolites, such as cannabidivarin, cannabidiol, cannabichromene and psychotropic tetrahydrocannabinol (0.003 ± 0.0011; 0.018 ± 0.0080; 0.012 ± 0.0027, and 0.005 ± 0.0012%, respectively). The t rait of cannabigerol content is quite stable within the population and is not correlated with the trait of tetrahydrocannabinol content (r = -0.23). TLC showed that cannabigerol accumulated mainly in the form of cannabigerolic acid and to a lesser extent as a neutral compound, which is consistent with the theory that this substance is a precursor for the synthesis of other cannabinoids. According to the results of the competitive variety test, when growing to obtain fibre and seeds, the variety features short height, specifically significantly lower total (206.4 cm) and technical stem length (135.6 cm) compared to the standard variety, significantly higher inflorescence length (70.8 cm), which determine the formation of the significant yield of biomass suitable for pharmaceutical use and high seed yield (0.98 t/ha). The yield of total fibre was the same as in the standard variety (29.0%), but its quality and technological value for primary processing were higher. The variety had a homogeneous sex structure, resistance to bioltic and abiotic environmental factors. Plants reached biological maturity in 116 days (BBCH 89). This cultivar is recommended for obtaining seeds, quality fiber and potentially cannabigerol (on condition of changes in legislation). Conclusions. The efficiency of using self-pollinating lines in breeding with their subsequent combining into a synthetic population and improving selection was proved by the case of a new variety of industrial hemp ‘Vik 2020’, characterized by an increased content of cannabigerol and the absence of psychotropic properties
Show more [+] Less [-]Breeding of industrial hemp with a high content of cannabigerol by the case of ‘Vik 2020’ cultivar Full text
2021
С. В. Міщенко | І. М. Лайко | Г. І. Кириченко
To create an industrial hemp variety of the Central European ecological and geographical type with a high cannabigerol content and universal application. Methods. Breeding (self-pollination, creation of artificial populations, selection), field, biochemical (thin-layer and gas-liquid chromatography of cannabinoid compounds), instrumental and technological assessment of fibre quality, and statistical methods. Results. Variety ‘Vik 2020’ was obtained as a result of creation of artificial populations. The plants are characterized by higher content of cannabigerol (1.034 ± 0.0323%), and almost zero of other secondary metabolites, such as cannabidivarin, cannabidiol, cannabichromene and psychotropic tetrahydrocannabinol (0.003 ± 0.0011; 0.018 ± 0.0080; 0.012 ± 0.0027, and 0.005 ± 0.0012%, respectively). The t rait of cannabigerol content is quite stable within the population and is not correlated with the trait of tetrahydrocannabinol content (r = -0.23). TLC showed that cannabigerol accumulated mainly in the form of cannabigerolic acid and to a lesser extent as a neutral compound, which is consistent with the theory that this substance is a precursor for the synthesis of other cannabinoids. According to the results of the competitive variety test, when growing to obtain fibre and seeds, the variety features short height, specifically significantly lower total (206.4 cm) and technical stem length (135.6 cm) compared to the standard variety, significantly higher inflorescence length (70.8 cm), which determine the formation of the significant yield of biomass suitable for pharmaceutical use and high seed yield (0.98 t/ha). The yield of total fibre was the same as in the standard variety (29.0%), but its quality and technological value for primary processing were higher. The variety had a homogeneous sex structure, resistance to bioltic and abiotic environmental factors. Plants reached biological maturity in 116 days (BBCH 89). This cultivar is recommended for obtaining seeds, quality fiber and potentially cannabigerol (on condition of changes in legislation). Conclusions. The efficiency of using self-pollinating lines in breeding with their subsequent combining into a synthetic population and improving selection was proved by the case of a new variety of industrial hemp ‘Vik 2020’, characterized by an increased content of cannabigerol and the absence of psychotropic properties
Show more [+] Less [-]???????? ??????????? ???????? ?? ?????????? ??????? ???????????? ?? ???????? ????? ???? 2020 | Breeding of industrial hemp with a high content of cannabigerol by the case of ?Vik 2020? cultivar Full text
???????, Mishchenko, Serhii, ?. ?. | ?????, Laiko, Iryna, ?. ?. | ?????????, Kyrychenko, Hanna, ?. ?.
To create an industrial hemp variety of the Central European ecological and geographical type with a high cannabigerol content and universal application.Methods. Breeding (self-pollination, creation of artificial populations, selection), field, biochemical (thin-layer and gas-liquid chromatography of cannabinoid compounds), instrumental and technological assessment of fibre quality, and statistical methods.Results. Variety ?Vik 2020? was obtained as a result of creation of artificial populations. The plants are characterized by higher content of cannabigerol (1.034 ? 0.0323%), and almost zero of other secondary metabolites, such as cannabidivarin, cannabidiol, cannabichromene and psychotropic tetrahydrocannabinol (0.003 ? 0.0011; 0.018 ? 0.0080; 0.012 ? 0.0027, and 0.005 ? 0.0012%, respectively). The t rait of cannabigerol content is quite stable within the population and is not correlated with the trait of tetrahydrocannabinol content (r = -0.23). TLC showed that cannabigerol accumulated mainly in the form of cannabigerolic acid and to a lesser extent as a neutral compound, which is consistent with the theory that this substance is a precursor for the synthesis of other cannabinoids. According to the results of the competitive variety test, when growing to obtain fibre and seeds, the variety features short height, specifically significantly lower total (206.4 cm) and technical stem length (135.6 cm) compared to the standard variety, significantly higher inflorescence length (70.8 cm), which determine the formation of the significant yield of biomass suitable for pharmaceutical use and high seed yield (0.98 t/ha). The yield of total fibre was the same as in the standard variety (29.0%), but its quality and technological value for primary processing were higher. The variety had a homogeneous sex structure, resistance to bioltic and abiotic environmental factors. Plants reached biological maturity in 116 days (BBCH 89). This cultivar is recommended for obtaining seeds, quality fiber and potentially cannabigerol (on condition of changes in legislation).Conclusions. The efficiency of using self-pollinating lines in breeding with their subsequent combining into a synthetic population and improving selection was proved by the case of a new variety of industrial hemp ?Vik 2020?, characterized by an increased content of cannabigerol and the absence of psychotropic properties | ???????? ???? ??????????? ???????? ????????????????????? ???????-????????????? ???? ??????????????? ??????? ?????????????? ???????????? ? ??????????? ??????? ????????????.??????. ?????????? (?????????????, ????????? ??????????? ?????????, ?????), ???????, ?????????? (??????????? ?? ??????????? ????????????? ????????????? ??????), ???????????????-???????????? ?????????? ?????? ???????, ???????????.??????????. ? ?????????? ??????????? ???????? ???????? ???? ?????2020?, ??????? ????? ???????????????? ?????????? ??????? ???????????? (1,034???0,0323%), ?? ??? ????? ??????????? ????????????, ? ????? ?????? ??????????? ????? ????????? ??????????? ? ??????????????, ???????????, ????????????? ? ????????????? ???????????????????? (0,003???0,0011; 0,018???0,0080; 0,012???0,0027 ? 0,005???0,0012% ??????????). ?????? ?????? ???????????? ? ?????? ?????????? ? ????? ????????? ? ?? ??????????????? ? ??????? ?????? ???????????????????? (r =?-0,23). ?????????? ???????????? ????????????? ????????, ?? ??????????? ????????????? ????????? ? ????? ??????????????? ??????? ? ?????? ????? ?? ?????????? ???????, ?? ?????? ???????????? ? ???????, ?????? ? ???? ?? ???????? ? ???????????? ??? ??????? ????? ????????????. ?? ???????????? ??????????? ????????????????? ? ???? ??????????? ??? ????????? ??????? ? ??????? ???? ??????? ??????????????, ? ???? ??????? ????? ????????? ?? ??????-?????????? ????????? ????????? (206,4???) ? ????????? ??????? ??????? (135,6 ??), ? ??????? ?????? ??????????? ??????? ???????? (70,8 ??), ??? ???????????? ?????????? ??????? ???????, ????????? ??? ???????????? ?? ????????????? ????, ?? ??????????? ??????? (0,98??/??). ????? ?????????? ??????? ????????, ?? ? ? ?????-?????????, 29,0%, ??? ???? ????????????????? ????? ?????? ? ????????????? ???????? ?? ?????????? ????????????. ???? ??? ????????? ??????? ?????????, ????????? ?? ???- ?? ?????????? ???????? ??????????. ???????????? ?????? ?? ??????????? ????????? (BBCH 89) ??116 ???. ?????????????? ??? ??????????? ? ????? ????????? ???????, ???????? ??????? ? ?????????? ? ???????????? (?? ????? ????? ?????????????).????????. ???????? ???????????? ????????? ?? ???????????? ??????? ????????????? ????? ?? ????????? ?? ??????????? ? ?????????? ????????? ? ?????????????? ??????? ?? ???????? ?????? ????? ??????????? ???????? ???? 2020?, ?? ???????????????? ?????????? ??????? ???????????? ? ??????????? ???????????? ????????????.
Show more [+] Less [-]Breeding of industrial hemp with a high content of cannabigerol by the case of ‘Vik 2020’ cultivar | Селекція промислових конопель із підвищеним умістом канабігеролу на прикладі сорту ‘Вік 2020 Full text
2021
Mishchenko, Serhii | Laiko, Iryna | Kyrychenko, Hanna
To create an industrial hemp variety of the Central European ecological and geographical type with a high cannabigerol content and universal application. Methods. Breeding (self-pollination, creation of artificial populations, selection), field, biochemical (thin-layer and gas-liquid chromatography of cannabinoid compounds), instrumental and technological assessment of fibre quality, and statistical methods. Results. Variety ‘Vik 2020’ was obtained as a result of creation of artificial populations. The plants are characterized by higher content of cannabigerol (1.034 ± 0.0323%), and almost zero of other secondary metabolites, such as cannabidivarin, cannabidiol, cannabichromene and psychotropic tetrahydrocannabinol (0.003 ± 0.0011; 0.018 ± 0.0080; 0.012 ± 0.0027, and 0.005 ± 0.0012%, respectively). The t rait of cannabigerol content is quite stable within the population and is not correlated with the trait of tetrahydrocannabinol content (r = -0.23). TLC showed that cannabigerol accumulated mainly in the form of cannabigerolic acid and to a lesser extent as a neutral compound, which is consistent with the theory that this substance is a precursor for the synthesis of other cannabinoids. According to the results of the competitive variety test, when growing to obtain fibre and seeds, the variety features short height, specifically significantly lower total (206.4 cm) and technical stem length (135.6 cm) compared to the standard variety, significantly higher inflorescence length (70.8 cm), which determine the formation of the significant yield of biomass suitable for pharmaceutical use and high seed yield (0.98 t/ha). The yield of total fibre was the same as in the standard variety (29.0%), but its quality and technological value for primary processing were higher. The variety had a homogeneous sex structure, resistance to bioltic and abiotic environmental factors. Plants reached biological maturity in 116 days (BBCH 89). This cultivar is recommended for obtaining seeds, quality fiber and potentially cannabigerol (on condition of changes in legislation). Conclusions. The efficiency of using self-pollinating lines in breeding with their subsequent combining into a synthetic population and improving selection was proved by the case of a new variety of industrial hemp ‘Vik 2020’, characterized by an increased content of cannabigerol and the absence of psychotropic properties | Створити сорт промислових конопель середньоєвропейського еколого-географічного типу універсального напряму господарського використання з підвищеним умістом канабігеролу. Методи. Селекційні (самозапилення, створення синтетичних популяцій, добір), польові, біохімічні (тонкошарова та газорідинна хроматографія канабіноїдних сполук), інструментально-технологічне оцінювання якості волокна, статистичні. Результати. У результаті синтетичної селекції створено сорт ‘Вік 2020’, рослини якого характеризуються підвищеним умістом канабігеролу (1,034 ± 0,0323%), що має низку лікувальних властивостей, і майже повною відсутністю інших вторинних метаболітів – канабідіваріну, канабідіолу, канабіхромену і психотропного тетрагідроканабінолу (0,003 ± 0,0011; 0,018 ± 0,0080; 0,012 ± 0,0027 і 0,005 ± 0,0012% відповідно). Ознака вмісту канабігеролу є досить стабільною в межах популяції і не взаємопов’язана з ознакою вмісту тетрагідроканабінолу (r = -0,23). Проведення тонкошарової хроматографії показало, що канабігерол накопичувався переважно у формі канабігеролової кислоти і меншою мірою як нейтральна сполука, що цілком узгоджується з теорією, згідно з якою ця речовина є попередником для синтезу інших канабіноїдів. За результатами конкурсного сортовипробування в разі вирощування для отримання волокна й насіння сорт поєднує низькорослість, а саме істотно нижчі порівняно із сортом-стандартом показники загальної (206,4 см) і технічної довжини стебла (135,6 см), з істотно вищими показниками довжини суцвіття (70,8 см), які детермінують формування значної біомаси, придатної для використання на фармацевтичні цілі, та врожайності насіння (0,98 т/га). Вихід загального волокна становив, як і в сорту-стандарту, 29,0%, але воно характеризувалося вищою якістю й технологічною цінністю за первинного перероблення. Сорт мав однорідну статеву структуру, стійкість до біо- та абіотичних чинників середовища. Вегетаційний період до біологічної стиглості (BBCH 89) – 116 діб. Рекомендований для вирощування з метою отримання насіння, якісного волокна й потенційно – канабігеролу (за умови зміни законодавства). Висновки. Доведено ефективність залучення до селекційного процесу самозапилених ліній із подальшим їх об’єднанням у синтетичну популяцію і поліпшувальним добором на прикладі нового сорту промислових конопель ‘Вік 2020’, що характеризується підвищеним умістом канабігеролу й відсутністю психотропних властивостей.
Show more [+] Less [-]Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Full text
2021
Мельник, С. І | Лещук, Н. В | Орленко, Н. С | Стариченко, Є. М | Мажуга, К. М | Шкапенко, Є. А
Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Full text
2021
Мельник, С. І | Лещук, Н. В | Орленко, Н. С | Стариченко, Є. М | Мажуга, К. М | Шкапенко, Є. А
Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Show more [+] Less [-]Features of recording of meteorological conditions in the data warehouse of qualification examination of plant varieties | Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Full text
2021
Melnyk, S. I. | Leschuk, N. V. | Orlenko, N. S. | Starychenko, E. M. | Mazhuha, K. M. | Shkapenko, Y. A.
Purpose. To develop a multidimensional model of the data storage for the qualification examination of plant varieties for fixing meteorological conditions in conjunction with the phenological stages of development of varieties that undergo DUS and SVD expertise. Methods. To conduct research with the establishment of the main structural elements of a multidimensional data warehouse, methods of induction, deduction, analysis and synthesis were used. In the design process of the storage facility, W. H. Inmon’s concept was applied, adapted for the agricultural and agricultural business. Results. The stages of qualification examination of plant varieties were analyzed and methodological approaches to the creation of a multidimensional data warehouse model were considered. The features of the use of data storages for storing the results of qualification examination of plant varieties for distinctness, uniformity and stability (DUS) and suitability of a variety for dissemination in Ukraine (SVD) were highlighted. Particular attention was paid to the implementation of the interconnection between the results of the qualification examination of plant varieties with the data of meteorological observations at various phenological stages of plant growth and development, according to the records in the electronic field journal. The logical data model of the data warehouse was designed and implemented in the MS SQL Server environment. Conclusions. Sources of data entry into data warehouses were determined and a multidimensional data warehouse model was implemented according to the “snowflake” scheme. The diagram of the data warehouse was presented, which provided a link between the meteorological conditions of the field experiments and the initial data of the qualification examination, and had four tables of measurements. For each dimension table and fact table, an attribute composition of the data was defined. The data warehouse was practically used to analyze the influence of weather conditions on the indicators of DUS and SVD examinations. | Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Show more [+] Less [-]Особливості фіксації метеорологічних умов у сховищі даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин Full text
2021
С. І. Мельник | Н. В. Лещук | Н. С. Орленко | Є. М. Стариченко | К. М. Мажуга | Є. А. Шкапенко
Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз
Show more [+] Less [-]Продуктивність сортів рослин видів роду Galega L. у Правобережному Лісостепу України Full text
2021
Рахметов, Д.Б | Шиманська, О. В | Бондарчук, О.П | Вергун, О. М | Корабльова, О. А | Рахметова, С. О | Фіщенко, В. В
Продуктивність сортів рослин видів роду Galega L. у Правобережному Лісостепу України Full text
2021
Рахметов, Д.Б | Шиманська, О. В | Бондарчук, О.П | Вергун, О. М | Корабльова, О. А | Рахметова, С. О | Фіщенко, В. В
Мета. Встановити особливості формування елементів продуктивності рослин видів роду Galega залежно від сортових властивостей та умов вегетації за інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Методи. Упродовж 2004–2020 рр. в лабораторних та польових умовах Національного ботанічного саду досліджували шість сортів рослин видів роду козлятника (Galega) власної селекції. Використано наступні методи: теоретичні (математична обробка), практичні (описові, порівняльні). Оцінювали такі морфометричні параметри, як: висота рослин; кількість пагонів, листків, суцвіть на рослину; розміри плодів; довжина кореневої системи, а також продуктивний потенціал; азотфіксуюча здатність рослин; маса продуктивних пагонів; теплоємність; урожайність надземної маси; вихід сухої речовини та енергії з одиниці площі. Результати. Встановлено, що сорти G. orientalis Lam. (‘Кавказький бранець’, ‘Салют’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’) та G. officinalis L. (‘Гарант’, ‘Фламінго’) за інтродукції в Правобережному Лісостепу України характеризувались високою продуктивністю надземної фітомаси (28,6–62,4 т/га), а також виходом сухого залишку (7,12–16,5 т/га). У структурі надземної маси досліджених сортів на долю стебел припадало 37,0–44,2%, листків – 40,9–51,4%, суцвіть – 11,6–14,9% від загальної маси рослин. Теплоємність сировини рослин G. orientalis становила 4051–4275 ккал/га. Загальний вихід енергії із надземної маси сягав 30,44–67,85 Гкал/га. Висновки. Рослини видів роду Galega з високим потенціалом біомаси здатні забезпечувати сировиною для виробництва біогазу. Найкраще серед досліджених шести сортів власної селекції зарекомендували себе ‘Фламінго’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’.
Show more [+] Less [-]Продуктивність сортів рослин видів роду Galega L. у Правобережному Лісостепу України Full text
2021
Д.Б. Рахметов | О. В. Шиманська | О.П. Бондарчук | О. М. Вергун | О. А. Корабльова | С. О. Рахметова | В. В. Фіщенко
Мета. Встановити особливості формування елементів продуктивності рослин видів роду Galega залежно від сортових властивостей та умов вегетації за інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Методи. Упродовж 2004–2020 рр. в лабораторних та польових умовах Національного ботанічного саду досліджували шість сортів рослин видів роду козлятника (Galega) власної селекції. Використано наступні методи: теоретичні (математична обробка), практичні (описові, порівняльні). Оцінювали такі морфометричні параметри, як: висота рослин; кількість пагонів, листків, суцвіть на рослину; розміри плодів; довжина кореневої системи, а також продуктивний потенціал; азотфіксуюча здатність рослин; маса продуктивних пагонів; теплоємність; урожайність надземної маси; вихід сухої речовини та енергії з одиниці площі. Результати. Встановлено, що сорти G. orientalis Lam. (‘Кавказький бранець’, ‘Салют’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’) та G. officinalis L. (‘Гарант’, ‘Фламінго’) за інтродукції в Правобережному Лісостепу України характеризувались високою продуктивністю надземної фітомаси (28,6–62,4 т/га), а також виходом сухого залишку (7,12–16,5 т/га). У структурі надземної маси досліджених сортів на долю стебел припадало 37,0–44,2%, листків – 40,9–51,4%, суцвіть – 11,6–14,9% від загальної маси рослин. Теплоємність сировини рослин G. orientalis становила 4051–4275 ккал/га. Загальний вихід енергії із надземної маси сягав 30,44–67,85 Гкал/га. Висновки. Рослини видів роду Galega з високим потенціалом біомаси здатні забезпечувати сировиною для виробництва біогазу. Найкраще серед досліджених шести сортів власної селекції зарекомендували себе ‘Фламінго’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’.
Show more [+] Less [-]Productivity of plant varieties of species of the genus Galega L. in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine | Продуктивність сортів рослин видів роду Galega L. у Правобережному Лісостепу України Full text
2021
Rakhmetov, D. B. | Shymanska, O. V. | Bondarchuk, O. P. | Vergun, O. M. | Korablova, O. A. | Rakhmetova, S. O. | Fishchenko, V. V.
To establish the features of the formation of productivity elements of plant of the genus Galega species, depending on the genotypic characteristics and conditions of vegetation during the introduction in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Methods. In 2004–2020 in laboratory and field conditions, six plant varieties of the genus Galega of the M. M. Gryshko National Botanical Garden selection were studied. The following methods were used: general scientific, biological and morphological, laboratory, field and statistical. Morphometric parameters such as plant height, number of shoots, leaves, inflorescences per plant, fruit size, length of the root system, as well as productive potential, nitrogen-fixing ability of plants, mass of productive shoots, heat capacity, yield of aboveground mass, yield of dry matter per unit area were assessed. Results. It was found that the genotypes of G. orientalis Lam. (‘Kavkazkyi Branets’, ‘Saliut’, ‘NBS-75’, ‘Riabchyk’) and G. officinalis L. (‘Harant’, ‘Flaminho’), when introduced in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine, are characterized by high productivity of aboveground phytomass (from 28.6 to 62.4 t/ha), as well as by the yield of dry matter (from 7.12 to 16.5 t/ha). In the structure of the aboveground mass of genotypes, stems accounted for 37.0–44.2%, leaves – 40.9–51.4%, inflorescences – 11.6–14.9%. The heat capacity of the raw material of G. orientalis plants was 4051–4275 kcal/ha. The total energy output reached 30.44–67.85 Gcal/ha. Conclusions. It was revealed that plants of species of the genus Galega have a high bioproductive potential, and are able to provide raw materials for biogas production. The best of the six studied genotypes were ‘Flamingo’, ‘NBS-75’, and ‘Riabchyk’. | Мета. Встановити особливості формування елементів продуктивності рослин видів роду Galega залежно від сортових властивостей та умов вегетації за інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Методи. Упродовж 2004–2020 рр. в лабораторних та польових умовах Національного ботанічного саду досліджували шість сортів рослин видів роду козлятника (Galega) власної селекції. Використано наступні методи: теоретичні (математична обробка), практичні (описові, порівняльні). Оцінювали такі морфометричні параметри, як: висота рослин; кількість пагонів, листків, суцвіть на рослину; розміри плодів; довжина кореневої системи, а також продуктивний потенціал; азотфіксуюча здатність рослин; маса продуктивних пагонів; теплоємність; урожайність надземної маси; вихід сухої речовини та енергії з одиниці площі. Результати. Встановлено, що сорти G. orientalis Lam. (‘Кавказький бранець’, ‘Салют’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’) та G. officinalis L. (‘Гарант’, ‘Фламінго’) за інтродукції в Правобережному Лісостепу України характеризувались високою продуктивністю надземної фітомаси (28,6–62,4 т/га), а також виходом сухого залишку (7,12–16,5 т/га). У структурі надземної маси досліджених сортів на долю стебел припадало 37,0–44,2%, листків – 40,9–51,4%, суцвіть – 11,6–14,9% від загальної маси рослин. Теплоємність сировини рослин G. orientalis становила 4051–4275 ккал/га. Загальний вихід енергії із надземної маси сягав 30,44–67,85 Гкал/га. Висновки. Рослини видів роду Galega з високим потенціалом біомаси здатні забезпечувати сировиною для виробництва біогазу. Найкраще серед досліджених шести сортів власної селекції зарекомендували себе ‘Фламінго’, ‘НБС-75’, ‘Рябчик’.
Show more [+] Less [-]Phenological features of the growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine Full text
2021
Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F.
Phenological features of the growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine Full text
2021
Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F.
Purpose. To reveal the peculiarities of the seasonal rhythm of growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine. Methods. The objects of research were plants of 24 cultivars of Itoh Group peonies. The research was conducted on the experimental field of the Department of Flowering and Ornamental Plants of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine during 2017–2020. The sum of effective temperatures was calculated by summing the daily air temperatures reduced by the biological zero. Results. The phenological phases of Ito Group cultivars growth were determined. Phenological spectra for different groups are presented. It was determined that the flowering of early cultivars: ‘First Arrival’, ‘Hillary’, ‘Julia Rose’, ‘Morning Lilac’, ‘Old Rose Dandy’, ‘Sonoma Apricot’ starts at the sum of effective temperatures ≥ 400 °С. The middle group hybrids bloom when the sum of temperatures reaches 450 °С. This group includes: ‘Bartzella’, ‘Callie’s Memory’, ‘Cora Louise’, ‘Lollipop’, ‘Scarlet Heaven’, ‘Sonoma Velvet Ruby’, ‘Yellow Dream’, ‘Yellow Emperor’, ‘Yellow Heaven’, ‘Yellow Waterlily’. Late flowering group includes: ‘Border Charm’, ‘Garden Treasure’, ‘Kopper Kettle’, ‘Pastel Splendor’, ‘Prairie Charm’, ‘Viking Full Moon’, ‘White Emperor’, ‘Yankee Doodle Dandy’; accumulation of effective temperatures above 500 °С is an essential requirement for their flowering. Conclusions. Itoh Group cultivars successfully pass all phases of seasonal development and manage to complete the growing season. Cultivars belong to the spring-summer-autumn-green phenorhythmotype. The onset of the corresponding phenological phases in peonies of the studied group of cultivars requires a certain sum of effective temperatures. Plant outgrowth begins on March 23 – April 2, when the sum of effective temperatures ranges from 20–40 °С. The flowering of varieties characterized as late spring, lasts 6–9 days ± 3–4 days, depending on the varietal characteristics and the year of cultivation. A rapid increase in the sum of effective temperatures up to 700 °C shortens the flowering phase by 4–5 days. An assortment of early (May 22–25 ± 2–3 days), medium (May 26–28 ± 3–5 days) and late-flowering (May 29–31 ± 4–6 days) cultivars has been selected, what ensures the continuity of peony flowering during two months.
Show more [+] Less [-]Phenological features of the growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine | Фенологічні особливості росту й розвитку сортів півоній Itoh Group в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України Full text
2021
Shcherbakova, T. O. | Gorobets, V. F.
Purpose. To reveal the peculiarities of the seasonal rhythm of growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine. Methods. The objects of research were plants of 24 cultivars of Itoh Group peonies. The research was conducted on the experimental field of the Department of Flowering and Ornamental Plants of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine during 2017–2020. The sum of effective temperatures was calculated by summing the daily air temperatures reduced by the biological zero. Results. The phenological phases of Ito Group cultivars growth were determined. Phenological spectra for different groups are presented. It was determined that the flowering of early cultivars: ‘First Arrival’, ‘Hillary’, ‘Julia Rose’, ‘Morning Lilac’, ‘Old Rose Dandy’, ‘Sonoma Apricot’ starts at the sum of effective temperatures ≥ 400 °С. The middle group hybrids bloom when the sum of temperatures reaches 450 °С. This group includes: ‘Bartzella’, ‘Callie’s Memory’, ‘Cora Louise’, ‘Lollipop’, ‘Scarlet Heaven’, ‘Sonoma Velvet Ruby’, ‘Yellow Dream’, ‘Yellow Emperor’, ‘Yellow Heaven’, ‘Yellow Waterlily’. Late flowering group includes: ‘Border Charm’, ‘Garden Treasure’, ‘Kopper Kettle’, ‘Pastel Splendor’, ‘Prairie Charm’, ‘Viking Full Moon’, ‘White Emperor’, ‘Yankee Doodle Dandy’; accumulation of effective temperatures above 500 °С is an essential requirement for their flowering. Conclusions. Itoh Group cultivars successfully pass all phases of seasonal development and manage to complete the growing season. Cultivars belong to the spring-summer-autumn-green phenorhythmotype. The onset of the corresponding phenological phases in peonies of the studied group of cultivars requires a certain sum of effective temperatures. Plant outgrowth begins on March 23 – April 2, when the sum of effective temperatures ranges from 20–40 °С. The flowering of varieties characterized as late spring, lasts 6–9 days ± 3–4 days, depending on the varietal characteristics and the year of cultivation. A rapid increase in the sum of effective temperatures up to 700 °C shortens the flowering phase by 4–5 days. An assortment of early (May 22–25 ± 2–3 days), medium (May 26–28 ± 3–5 days) and late-flowering (May 29–31 ± 4–6 days) cultivars has been selected, what ensures the continuity of peony flowering during two months. | Мета. Установити особливості сезонного ритму росту й розвитку сортів півоній Itoh Group в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС). Методи. Об’єктом досліджень слугували рослини 24 сортів півоній Itoh Gp. Дослідження проводили на експериментальній ділянці відділу квітниково-декоративних рослин НБС протягом 2017–2020 рр. Суму ефективних температур обраховували через сумування добових температур повітря, зменшених на значення біологічного мінімуму. Результати. Виділено фенологічні фази росту й розвитку рослин півоній Іто-групи. Побудовано фенологічні спектри для різних феногруп. Установлено, що цвітіння ранніх сортів – ‘First Arrival’, ‘Hillary’, ‘Julia Rose’, ‘Morning Lilac’, ‘Old Rose Dandy’, ‘Sonoma Apricot’ – розпочинається за суми ефективних температур ≥ 400 °С. Сорти рослин середньої групи зацвітають, коли сума температур сягає 450 °С. До цієї групи належать ‘Bartzella’, ‘Callie’s Memory’, ‘Cora Louise’, ‘Lollipop’, ‘Scarlet Heaven’, ‘Sonoma Velvet Ruby’, ‘Yellow Dream’, ‘Yellow Emperor’, ‘Yellow Heaven’, ‘Yellow Waterlily’. Пізньоквітуюча група включає сорти ‘Border Charm’, ‘Garden Treasure’, ‘Kopper Kettle’, ‘Pastel Splendor’, ‘Prairie Charm’, ‘Viking Full Moon’, ‘White Emperor’, ‘Yankee Doodle Dandy’, необхідною умовою цвітіння яких є накопичення ефективних температур понад 500 °С. Висновки. Рослини сортів півоній Itoh Gp успішно проходять усі фази сезонного розвитку та встигають завершити вегетацію. За тривалістю вегетації вони належать до весняно-літньо-осінньозеленого феноритмотипу. Настання відповідних фенологічних фаз у півоній досліджуваної групи сортів потребує певної суми ефективних температур. Відростання сортів розпочинається 23 березня – 2 квітня, коли сума ефективних температур змінюється в межах 20–40 °С. Цвітіння сортів характеризується як пізньовесняне, триває 9–16 діб ± 3–4 доби й залежить від сортових особливостей рослин та року вирощування. Швидке наростання суми ефективних температур до 700 °C під час цвітіння рослин скорочує його тривалість на 4–5 діб. Аналіз фенологічних спектрів сезонного розвитку рослин дав змогу виділити сортимент ранньо‑ (22–25 травня ± 2–3 доби), середньо‑ (26–28 травня ± 3–5 діб) та пізньоквітуючих (29–31 травня ± 4–6 діб) півоній Itoh Gp, що забезпечує безперервність їхнього цвітіння загалом упродовж двох місяців.
Show more [+] Less [-]Phenological features of the growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine Full text
2021
T. O. Shcherbakova | V. F. Gorobets
Purpose. To reveal the peculiarities of the seasonal rhythm of growth and development of Itoh Group peony cultivars in the conditions of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine. Methods. The objects of research were plants of 24 cultivars of Itoh Group peonies. The research was conducted on the experimental field of the Department of Flowering and Ornamental Plants of the M. M. Hryshko National Botanical Garden National Academy of Sciences of Ukraine during 2017–2020. The sum of effective temperatures was calculated by summing the daily air temperatures reduced by the biological zero. Results. The phenological phases of Ito Group cultivars growth were determined. Phenological spectra for different groups are presented. It was determined that the flowering of early cultivars: ‘First Arrival’, ‘Hillary’, ‘Julia Rose’, ‘Morning Lilac’, ‘Old Rose Dandy’, ‘Sonoma Apricot’ starts at the sum of effective temperatures ≥ 400 °С. The middle group hybrids bloom when the sum of temperatures reaches 450 °С. This group includes: ‘Bartzella’, ‘Callie’s Memory’, ‘Cora Louise’, ‘Lollipop’, ‘Scarlet Heaven’, ‘Sonoma Velvet Ruby’, ‘Yellow Dream’, ‘Yellow Emperor’, ‘Yellow Heaven’, ‘Yellow Waterlily’. Late flowering group includes: ‘Border Charm’, ‘Garden Treasure’, ‘Kopper Kettle’, ‘Pastel Splendor’, ‘Prairie Charm’, ‘Viking Full Moon’, ‘White Emperor’, ‘Yankee Doodle Dandy’; accumulation of effective temperatures above 500 °С is an essential requirement for their flowering. Conclusions. Itoh Group cultivars successfully pass all phases of seasonal development and manage to complete the growing season. Cultivars belong to the spring-summer-autumn-green phenorhythmotype. The onset of the corresponding phenological phases in peonies of the studied group of cultivars requires a certain sum of effective temperatures. Plant outgrowth begins on March 23 – April 2, when the sum of effective temperatures ranges from 20–40 °С. The flowering of varieties characterized as late spring, lasts 6–9 days ± 3–4 days, depending on the varietal characteristics and the year of cultivation. A rapid increase in the sum of effective temperatures up to 700 °C shortens the flowering phase by 4–5 days. An assortment of early (May 22–25 ± 2–3 days), medium (May 26–28 ± 3–5 days) and late-flowering (May 29–31 ± 4–6 days) cultivars has been selected, what ensures the continuity of peony flowering during two months.
Show more [+] Less [-]