Вплив припосівного локального внесення органічних меліорантів на продуктивність фотосинтезу ячменю ярого

Abstract

UKR : Польові дослідження проводилися в період 2023–2025 років на базі Київської спеціалізованої філії Українського інсти туту експертизи сортів рослин, розташованої в Білоцерківському районі Київської області. Ячмінь ярий (Hordeum vulgare L.) вирощувався за органічною технологією, де у сівозміні попередником була конюшина лучна (Trifolium pratense). Органічні меліоранти (біочар, сапропель і біогумус) вносилися у дозі 100 кг/га за допомогою сівалки під час посіву ячменю. Протя гом трьох років досліджень локальне припосівне внесення біочару сприяло позитивним змінам у рості та продуктивності ячменю ярого: площа листків зростала на 6–11 %, маса рослин збільшувалася на 3–9 %, фотосинтетичний потенціал посівів підвищувався на 2–7 %, чиста продуктивність фотосинтезу – на 3–6 %, а урожайність зерна показувала приріст на 2–5 % порівняно з контрольним варіантом, де органічні меліоранти не застосовувалися. Локальне припосівне внесення сапропелю позитивно вплинуло на агробіологічні показники ярого ячменю. Зокрема, спо стерігалося збільшення площі листкової поверхні рослин на 8–13 %, сирої маси – на 8–12 %, фотосинтетичного потенціалу посівів – на 5–9 %, а також урожайності – на 7–11 %. Проте його внесення не спричинило значних змін у показнику чистої продуктивності фотосинтезу по сортах КВС Кріссі та Абсолют, хоча за сортом Командор була помічена тенденція до покращення – на 5 %. Застосування біогумусу під час посіву виявило найбільш виражений вплив (порівняно з біочаром і сапропелем) на показники інтенсивності фотосинтезу й урожайність ячменю ярого. Площа листкової поверхні ячменю ярого збільшувалася на 13–21 %; накопичення біомаси – на 12–21 %; фотосинтетичний потенціал посівів – на 9–14 %; урожайність зерна – на 12–19 % порівняно з контрольним варіантом без органічних меліорантів. Біогумус істотно підвищував рівень чистої про дуктивності фотосинтезу по сорту Командор – на 21 %, тоді як по сортах КВС Кріссі та Абсолют була лише тенденція до збільшення – на 3–5 %. Розмір листкової поверхні мав суттєвий позитивний кореляційний зв’язок (r = 0,89–095) із врожайністю ячменю ярого впродовж усіх періодів вегетації, за винятком колосіння та воскової стиглості, коли кореляція була незначна й помірна (r = 0,05–0,35). Розмір листкової поверхні і сира вага рослин ячменю ярого також були тісно пов’язані позитивним кореля ційним зв’язком (r = 0,73–0,99). Накопичення біомаси рослин мало сильну позитивну кореляцію з урожайністю ячменю ярого (r = 0,91–0,99) упродовж усіх фаз вегетації. Фотосинтетичний потенціал посіву був суттєво пов’язаний з урожайністю ячменю ярого (r = 0,97) і слабо корелював із чистою продуктивністю фотосинтезу (r = -0,17). Чиста продуктивність фотосинтезу мала невелику кореляцію з уро жайністю ячменю ярого у цьому дослідженні (r = 0,28). Результати цього дослідження мають служити для покращення та прискорення впровадження органічної технології вирощування ячменю ярого. ENG : Field research was conducted in the period 2023–2025 on the basis of the Kyiv Specialized Branch of the Ukrainian Institute for Plant Variety Examination, located in the Bila Tserkva district of Kyiv region. Spring barley (Hordeum vulgare L.) was grown using organic technology, where the predecessor in the crop rotation was meadow clover (Trifolium pratense). Organic ameliorants (biochar, sapropel and biohumus) were applied at a dose of 100 kg ha-1 using a seeder during barley sowing. During three years of research, local application of biochar at sowing contributed to positive changes in the growth and productivity of spring barley: leaf area increased by 6–11 %, plant mass increased by 3–9 %, photosynthetic potential of crops increased by 2–7 %, net productivity of photosynthesis by 3–6 %, and grain yield showed an increase of 2–5 % compared to the control variant, where organic ameliorants were not used. Local application of sapropel at sowing had a positive effect on the agrobiological indicators of spring barley. In particular, an increase in the leaf surface area of plants by 8–13 %, fresh mass by 8–12 %, photosynthetic potential of crops by 5–9 %, and yield by 7–11 %. However, its introduction did not cause significant changes in the net productivity of photosynthesis for the varieties of KWS Krissy and Absolut, although a tendency to improve was observed for the variety of Komandor – by 5 %. The use of biohumus during sowing showed the most pronounced effect (compared to biochar and sapropel) on the intensity of photosynthesis and yield of spring barley. The leaf surface area of spring barley increased by 13–21 %; biomass accumulation – by 12–21 %; photosynthetic potential of crops – by 9–14 %; grain yield – by 12–19 % compared to the control variant without organic ameliorants. Biohumus significantly increased the level of net productivity of photosynthesis for the variety of Komandor – by 21 %, while for the varieties of KWS Krissy and Absolut there was only a tendency to increase – by 3–5 %. Leaf area was strongly positively correlated (r = 0.89–0.95) with spring barley yield during all growing periods, except for earing and waxy maturity, when the correlation was insignificant and moderate (r = 0.05–0.35). Leaf area was also strongly positively correlated with spring barley plant fresh weight (r = 0.73–0.99). Plant biomass accumulation was strongly positively correlated with spring barley yield (r = 0.91–0.99) during all growing phases. Photosynthetic potential of the crop was strongly positively correlated with spring barley yield (r = 0.97) and weakly correlated with net photosynthetic productivity (r = - 0.17). Net photosynthetic productivity was weakly correlated with spring barley yield in this study (r = 0.28). The results of this study should serve to improve and accelerate the implementation of organic spring barley growing technology.