The value of biological fixation of air molecular nitrogen in the nitrogen feeding of agricultural crops and enrichment of soils is considered. High priority is paid to the economic and environmental significance of biological nitrogen. The state and prospects of the study of biological fixation of air nitrogen were analyzed; advantages of modern microbial nitrogen fixing preparations in comparison with nitrogen fertilizers have been proved.

Purpuse. To develop scientific and methodological principles of legal protection of plant varieties in Ukraine in accordance with the requirements of the Community Plant Variety Office (CPVO) and the European Union (EU), to analyze the relevant methodological and legal norms and approa­ches aimed to improve the system of legal protection of plant varieties as intellectual property objects identified during the expert determination the criteria for distinctiveness, uniformity and stability (DUS-test). Results. Determination of the criteria for distinctiveness, uniformity and stability implies the plant varieties identification by the method of phenotype morphological description (the signs of vegetative and generative organs). The morphological code formula of the variety consists of the corresponding codes of the sign and the degree of its expression that is formed according to the technical documents and DUS methods in all countries of the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV) and CPVO. Methodological provision for the protection of breeder’s rights and new plant varieties in the EU and the CPVO protocols were analyzed by the comparative method of the general parts and the tables of signs of DUS techniques for the  botanical taxons of 4 plant groups: agricultural, vegetable, fruit and decorative. Conclusions. As a result of comparative assessment of DUS methods for plant varieties (CPVO – Protocols, UPOV – TG, Ukraine – UATG) was found that the morphological des­cription of plant varieties during the field trials (qualitative (QL), quantitative (QN) and pseudo-qualitative (PQ) signs of phenotypes ) is the basic technique for conducting DUS testing  according to the international UPOV requirements as well as to CPVO requirements. National Methods for Plant Varieties Examination for Distinctness, Uniformity and Stability are developed under mandatory requirements of the DOCUMENT TGP 7/3 DEVELOPMENT OF TEST GUIDELINES adopted by the Council at its forty-eighth ordinary session on October 16, 2014. The CPVO and EU methodological bases at the 2015 research stage included protocols for 160 botanical taxons, represented by four plant groups: agricultural (18); vegetables (46); fruit (30) and decorative (66). The CPVO protocols for 122 botanical taxons, namely: agricultural (18), vegetable (44); fruit (28) and decorative (32) are of great value for the application’s scientific and technical examination for plant variety registration inUkraine. Field tests of plant phenotypes in accordance with morpho-descriptive method for variety identification by the relevant features and their degree of expression for harmonized description of plant varieties is practically brought to the UPOV international requirements and partly to CPVO protocols of the European Union.

Мета. Встановити сортові особливості формування продуктивності гречки (Fagopyrum esculentum Moench) в умовах нестійкого зволоження Центрального Лісостепу залежно від строків та способів сівби. Методи. Упродовж 2015–2017 рр. в умовах Устимівської дослідної станції рослинництва Інституту рослинництва імені В. Я. Юр’єва НААН досліджували 6 сортів гречки: ‘Ярославна’, ‘Слобожанка’, ‘Руслана’, ‘Українка’, ‘Крупинка’, ‘СИН-3/02’. Висівали гречку нормою 250 зерен/м2 широкорядним (міжряддя – 45 см) та звичайним рядковим (15 см) способом у три строки з інтервалом у 5 діб: 5–6 травня (температура ґрунту 14,5–16,6 °С), 10–11 та 15–16 травня (16,4–19,1 та 16,9–17,3 °С відповідно). Результати. Результати трирічного експерименту засвідчують істотний вплив досліджуваних факторів (сорту, строку і способу сівби) на формування елементів продуктивності гречки, що змінювалися в досить широкому діапазоні (кількість зерен з однієї рослини – від 2,8 до 17,4 шт., маса 1000 зерен – до 2,4 г, урожайність – від 0,1 до 1,2 т/га) і значною мірою залежали від погодних умов весняного періоду. Посушливі умови на початку вегетації знижували крупність зерна та озерненість рослин, що зумовлювало зменшення врожайності, тоді як більш вологі умови навпаки збільшували ці показники. Водночас, сорти ‘СИН-3/02’ і ‘Крупинка’ в посушливих умовах 2017 року відреагували збільшеням врожайності в разі сівби звичайним рядковим способом. Якщо в попередні роки вони забезпечували вищу врожайність за широкорядного висіву, то в несприятливих для росту й розвитку рослин умовах, доцільнішим виявився звичайний рядковий спосіб, а строк сівби істотного впливу на цей показник не мав. Строками сівби гречки (з різницею в 5 діб) не завжди можна нівелювати негативний вплив погодних умов. Спосіб сівби є дієвим фактором впливу на формування високих показників структурних елементів продуктивності та потенціалу врожайності зерна гречки, що певною мірою обумовлено біологічними особливостями сорту. Висновки. Серед досліджуваних сортів гречки найбільшою врожайністю відзначався сорт ‘Ярославна’ за сівби широкорядним способом у першій декаді травня (5–6.05). Ці елементи технології вирощування були кращими і для сортів ‘Слобожанка’ і ‘Руслана’. Другий строк сівби (10–11 травня) є сприятливішим для сортів ‘СИН-3/02’ та ‘Українка’ за широкорядного способу сівби. Гречка ‘Крупинка’ забезпечувала найбільшу продуктивність за сівби в першій-другій декаді травня широкорядним способом. У разі сівби в третій строк (15–16.05) усі сорти формували зменшені показники елементів продуктивності порівняно з іншими строками і способами сівби.

Мета. Виявити селекційно-генетичні особливості сортів ячменю багаторядного озимого за довжиною колоса та виділити ефективні джерела підвищеної комбінаційної здатності в умовах Лісостепу України. Методи. Дослідження виконано в Миронівському інституті пшениці у 2012/13–2014/15 рр. з сортами ячменю багаторядного озимого ‘Паладін Миронівський’, ‘Жерар’, ‘Селена стар’, ‘Стрімкий’, ‘Cartel’, ‘Existens’, ‘Cinderella’ та F1 від їх схрещування за повною діалельною схемою (7´7). Дисперсійний аналіз, розрахунки комбінаційної здатності і генетичних параметрів проводили відповідно до загальноприйнятих методик (Доспехов Б. А., 1985; Федин М. А. та ін., 1980). Результати. У генотипів виявлено достовірні відмінності за рівнем прояву довжини колоса, що дало змогу оцінити комбінаційну здатність та розрахувати параметри генетичної варіації. Високі ефекти загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ) в усі роки досліджень відмічено у сортів ‘Стрімкий’ (gi = 0,64–0,76), ‘Паладін Миронівський’ (gi = 0,34–0,53). Ефекти ЗКЗ від середнього до високого рівня виявлено в сорту ‘Existens’ (gi = 0,07–0,23). Графічний аналіз та розрахунок параметрів генетичної варіації свідчать про наявність внутрішньолокусного наддомінування в 2012/13 ( = 1,16) та неповне домінування в 2013/14 р. ( = 0,69) і 2014/15 р. ( = 0,82). Значного прояву епістазу не виявлено. В усі роки домінування було спрямоване на збільшення ознаки і зумовлене домінантними алелями (ефектами). Висновки. Вперше в умовах Лісостепу України виявлено селекційно-генетичні особливості сортів ячменю озимого за довжиною колоса в системі повних діалельних схрещувань. Встановлено варіювання генетичного контролю ознаки від наддомінування в посушливому 2012/13 р. до неповного домінування у зволожених 2013/14 і 2014/15 рр. Виділено сорти ‘Стрімкий’, ‘Паладін Миронівський’, ‘Existens’ з підвищеними ефектами ЗКЗ, які є цінними у селекції на збільшення ознаки.

Мета. Визначити особливості біосинтезу хлорофілів a і b у листках лаванди вузьколистої за етапами органогенезу в умовах Правобережного Лісостепу України. Методи. Об’єктом дослідження були вісім сортів лаванди української та іноземної селекції: ‘Feuervogel’, ‘Лівадія’, ‘Оріон’, ‘Восток’, ‘König Humberg’, ‘Маестро’, ‘Веселі нотки’ та ‘Richard Walls’ із колекції лабораторії квітково-декоративних і лікарських рослин Інституту садівництва НААН України. Зразки рослинного матеріалу відбирали на дослідних ділянках маточних насаджень культури у 2015–2017 рр. за такими етапами органогенезу рослин: початок вегетації, повне формування листків, формування бутонів, початок цвітіння та повне цвітіння. Уміст хлорофілу в листках визначали за методом Т. Н. Годнева в інтерпретації О. П. Осипової (1947). Результати. Виявлено позитивну динаміку накопичення хлорофілів а і b у листках рослин лаванди вузьколистої за етапами органогенезу в умовах Київської області. У фазі цвітіння сумарний уміст цих пігментів у листках досягав максимуму і залежно від сорту становив від 1,8 до 2,0 г/дм2, що на 18,8–25,0% вище показників попереднього етапу розвитку. Виявлено сортову залежність у біосинтезі хлорофілів а і b. Найвищі показники вмісту хлорофілу а на час цвітіння рослин лаванди зафіксовано в сортів ‘Восток’ і ‘Маестро’ (1,64 г/дм2), хлорофілу b – ‘Орiон’ (0,64 г/дм2) і ‘König Humberg’ (0,52 г/дм2). Висновки. Визначені особливості формування вмісту хлорофілу в рослинах за етапами органогенезу дають змогу оцінити вплив умов вирощування на стан насаджень різних сортів лаванди і можуть бути використані для оптимізації технології вирощування культури.

Мета. Проаналізувати сортове різноманіття колекції декоративних рослин родини Тонконогових (Poaceae Barthart), інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України та визначити його морфобіологічний потенціал. Методи. Інтродукційні дослідження, фенологічні спостереження, морфометрія, статистична обробка результатів. Результати. Досліджено сортове різноманіття колекції декоративних злаків у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України. Виділено групи сортів за сезонним ритмом розвитку: початком весняного відростання, цвітінням та настанням фази плодоношення. Вивчення морфологічних показників сортів злакових трав дало змогу виділити низько-, середньо- та високорослі культивари. Серед низькорослих рослин родини Тонконогових можна виокремити групи сортів із весняним та літнім цвітінням. Середньорослі трави представлені сортами з весняним, літнім та осіннім цвітінням. Генеративні пагони понад 200 см формують високорослі сорти роду Miscanthus, а рослини Arundo donax ‘Versicolor’ в умовах інтродукції викидають пагони 220,6±6,5 см заввишки. Серед високорослих злаків у колекції Національного ботанічного саду відсутні сорти з весняним періодом квітування. Висновки. Сорти з раннім (кінець березня – початок квітня) та середнім (середина квітня) періодом відростання характеризуються весняним та ранньолітнім періодом цвітіння. Рослини з пізнім (кінець квітня – початок травня) періодом відростання зацвітають наприкінці серпня – на початку жовтня. Установлено, що в умовах Лісостепу та Полісся України високою пагоноутворювальною здатністю відзначаються сорти родів: Festuca, Melica, Miscanthus, Molinia, Stipa, Panicum. Зафіксовано високу продуктивність цвітіння для Miscanthus sinensis ‘Kleine Fontane’, M. sinensis ‘Kleine Silberspinne’, M. sinensis ‘Zebrinus’, M. sinensis ‘Apache’, Melica altissima ‘Atropurpurea’, M. altissima ‘Alba’, Molinia caerulea ‘Nana Variegata’, Stipa calamagrostis ‘Lemperg’. Підібраний асортимент низько-, середньо- та високорослих злакових трав із різними термінами квітування та забарвлення листкової пластинки дає змогу рекомендувати їх для різних варіантів озеленення в умовах України.

Purpose. To define morphological peculiarities of the different types of shoots of switch grass (Panicum virgatum L.) in the context of introduction in the Right-Bank Forest-Steppe and Polissia zones of Ukraine. Methods. Morpho-physiological and ontogenetic analysis, morphometric technique, statistical evaluation. Results. It was found that P. virgatum plants were producing the following types of shoots: vegetative-generative short or long rhizomatous ones (they appeared as in the underground part of a maternal shoot in «the area of shortened internodes» and in the base of its aboveground part); vegetative underground and aboveground ones (they are forming both in the axils of scales of the underground part of a maternal shoot and in the axils of cauline leaves); generative aboveground shoots (borne in the axil of cauline leaves). Morphological parameters and features of morphogenesis of reproduction, resting and secondary buds have been described. Conclusions. During flowering phase of maternal shoot, P. virgatum reproduction buds were on the organogenesis phase I–II, their bursting occured after maternal shoot has flowered. The correlation of internodes length, leave blades and sheaths has been established. The maximum values of the above parameters were observed in the middle part of the prefloral zone of the stem. In the context of introduction, panicle earing came in the third decade of July, flowering began in the first decade of August. It was revealed that complete flowers are bloomed faster than the staminate ones.

Purpose. To study the effect of weather conditions on grain quality in soft spring wheat lines that are undergoing competitive variety trial. To identify indices to be least affected by weather conditions. To investigate the correlation dependence between grain quality indices in the years with contrasting weather conditions and conduct the analysis of variance. Methods. Parameters of grain and flour quality of bread spring wheat lines were determined using conventional methods at the laboratory of grain quality of V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat, NAAS of Ukraine, protein content in flour was measured with the use of the SPECTRAN 119M device. Results. Contrasting weather conditions were considered including arid ones (2013) – that had negative effect on 1000 kernel weight, but at the same time positively influenced the averaged grain quality indices; with excess humidity (2014) – they resulted in decreasing of all technological indices; optimal ones (2015) – allowed to obtain maximum indices of grain and flour quality. Paired coefficients of correlation between different para­meters of grain and flour quality were calculated. The most number of strong and medium correlations was found in a dry year (33.3%), the smallest one – in a wet year (13.0%). Such indices as flour strength, dough dilution and protein content depended on the conditions of the growing year least of all. Grain-unit response was the most considerable to the humid conditions of the year. The analysis of variance showed that climatic conditions had significant effect on the quality indices of grain and flour. At the same time, an important genotypic component was revealed in indices of dough resilience (63%), bread volume and rating (61 and 53% respectively), the flour strength (42%), crude gluten quality (33%), bread porosity (30%). With climate variations, the genotypic conditionality of the content of protein and especially crude gluten was expressed insignificantly. Conclusions. When creating high quality cultivars, plant breeders should be guided by such indices as flour strength, dough resilience, gluten quality, bread volume and rating as only they are more genetically determined

Purpose. To make comprehensive assessment of introduced oat samples of various eco-geographical origin under the conditions of the Forest-Steppe zone of Ukraine for the set of productivity and adaptability indices in order to define the most valuable ones and describe them. Methods. Field study, laboratory analysis, generalization. Results. The authors presented results of the study, evaluation and description of 35 new samples of oats from 5 countries for productivity and adaptability traits during 2011–2015 in Ustymivka Experimental Station for Plant Production to be run by the V. Ya. Yuriev Institute for Plant Production of NAAS. In field and laboratory conditions, the following indicators as yielding, productivity, thousand-kernel weight, early ripening, height of plants and length of panicle, lodging resistance were stu­died. Conclusions. A set of studies of new oat samples under various weather conditions allowed to identify material with increased parameters of economic and biological characters. During studies, it was found that ‘Laima’, ‘Stendskaia Darta’ (Latvia), ‘Borowiak’ (Poland), ‘Faks’ (Belarus) were the high-yielding varieties. Panicles in such oats samples as ‘Cwal’, ‘Borowiak’ (Poland), ‘Iakov’, ‘Mutika 1077’, ‘Mutika 990’, ‘Irtysh 22’, ‘Pokrovskyі 9’ (Russia), ‘Faks’ (Belarus), ‘Stendskaia Darta’, ‘Stendskaia Mara’ (Latvia) contained a large mass of grains (more than 2,5 g), panicle productivity in these samples was rather high both due to increased amount of grains in it and at the expense of thousand-kernel weight. Analysis of the study results showed that introduced oat samples of various eco-geographical origin were adapted to the Southern Forest-Steppe zone and can be recommended as an initial material in breeding for increasing productive and adaptive capacity.

Purpose. To establish biological features of plants growth and development and the formation of Miscanthus giganteus planting material depending on the cultivation technology elements. Methods. Field, laboratory, visual, weight measu­ring, mathematical and statistical ones. Results. The features of the growth and development of the miscanthus bioenergy crop were investigated including the formation of planting material depending on the combined technology elements application during the planting time, namely: planting time, rhizome mass, the granules and the MaxiMarin absorbent gel. It was established that the increase in plant height and leaf area as well as the miscanthus stems formation was depended on both the rhizome planting time, their size, and the use of the absorbent. During three-year period, increase in plant height was more intensive and leaf area was largest in case of the absorbent application, as compared to the control during all phases of the development for the first and the second planting time regardless of rhizome mass. On the average, the largest leaf area – 1905,9 cm3 – was in the final stage of vegetation in the context of the second planting time for large rhizomes and application of granules and absorbent gel jointly. Increasing the ground mass due to plant height, leaf area and the number of stems benefited the photosynthesis productivity intensity, that influenced the root system increase, and consequently the output of the miscanthus planting material. It was found that there are direct strong correlation between these indices and the rhizome mass. Ground mass growing is contributed to the increase in the rhizome mass, and accordingly the output of the planting material – rhizome. In case of application of granules and absorbent gel jointly, the ground mass of the miscanthus was growing most intensively and accordingly the rhizome mass was the largest, which in the first year of small rhizomes planting was twice as much as compared to the control and was equal to 1090.5 g, for large rhizomes planting this index was respectively 2.4 times more and equal to 1763.9 g. During the second planting time, the application of granules and absorbent gel jointly resulted in the rhizomes mass increase for small rhizomes planting 1.9, large rhizomes – 2.1 times more as compared to the control. Conclusions. Direct strong correlations were established bet­ween the intensity of the ground mass growth – the height of plants, the number of leaves, leaf area, the number of buds and the rhizome mass. The growth of the ground mass of plants was contributed to the increase of the root system, and consequenly the output of planting material. In all sta­ges of plant development, the increase of the rhizome mass was more intensive in case of the absorbent application regardless the time of rhizome planting, as compared to the control. The application of granules and absorbent jointly allowed to form the largest rhizome mass.