INFLUENCE OF THE CULTIVATION TECHNOLOGY ELEMENTS ON THE YIELD AND SUGAR CONTENT OF SUGAR SORGHUM BIOMASS
DOI:
https://doi.org/10.37406/2706-9052-2024-4.7Keywords:
Sorghum saccharatum (L.) Moench., row spacing width, plant density, productivity elements, yield, sugar content, biomassAbstract
The article presents the research results on the influence of cultivation year conditions, row spacing width and sowing density on the formation of plant biometric parameters and the yield and sugar content of sugar sorghum (Sorghum saccharatum (L.) Moench.) The crop selected for the study is a bioenergy plant that can provide high yields of solid and liquid biofuels. The research aimed to determine the influence of row spacing width and sowing density on the variability of plant biometric parameters, yield and sugar content of sorghum biomass of sugar variety Favoryt. The following methods were used during the research: field, measurement-weight, laboratory, mathematical and statistical. The research results prove that the increase in the density of sugar sorghum plants at a row spacing of 30 cm (up to 300 thousand plants/ha) causes a decrease in the biometric parameters of plants, and lodging of plants is observed. It was found that increasing the row spacing width up to 75 cm does not lead to a significant increase in the quantitative indicators of plants, and in some cases even reduces them. The optimal phytocoenosis for plant quantitative indicators is formed at a plant density of 200 thousand plants/ha when growing sugar sorghum with row spacing of 45 and 60 cm. The research showed that at a plant density of 200 thousand/ha with a row spacing of 45 cm, the biomass yield increases significantly up to 64.0 t/ha, in contrast to 60 cm, where 57.6 t/ha was obtained; at 75 cm row spacing, the yield was significantly lower (at the level of 55.4 t/ha), and at 30 cm it reached only 55.1 t/ha at the same plant density. Increasing and decreasing plant density does not lead to a significant increase in biomass yield. The sugar content of sugar sorghum biomass was found to be the highest in the variants of growing plants of 45 cm (13.2–13.3%), both narrowed and wider row spacing significantly reduced this indicator (up to 10.5–11.4%) Thus, coenotic factors (row spacing width and plant stem density) significantly influence the level of green mass yield. The highest value was obtained at the density of 200 thousand/ha of sugar sorghum plants at a row spacing of 45 cm. However, plant density does not always influence sugar content and this indicator is more influenced by the row spacing width and the cultivation year conditions.
References
Бойко М.О. Обґрунтування агротехнічних прийомів вирощування сорго зернового в умовах Півдня України. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія «Агрономія». 2016. Вип. 235. С. 33–39.
Ганженко О.М. Агроекологічні основи формування продуктивності цукроносних культур для біопалив: монографія. Вінниця : Нілан-ЛТД, 2023. 319 с.
Грабовський М.Б., Федорук Ю.В., Правдива Л.А., Грабовська Т.О. Вплив площі живлення рослин сорго цукрового та кукурудзи на їх ріст, розвиток та урожайність зеленої маси в сумісних посівах. Наукові доповіді Національного університету біоресурсів і природокористування України. 2018. № 5 (75). С. 27–35. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nd_2018_5_26.
Дослідна справа в агрономії: навчальний посібник: у 2 кн. Кн. 1: Теоретичні аспекти дослідної справи / А.О. Рожков, В.К. Пузік, С.М. Каленська та ін.; за ред. А.О. Рожкова. Харків: Майдан, 2016. 316 с.
Дослідна справа в агрономії: навчальний посібник: у 2 кн. Кн. 2: Теоретичні аспекти дослідної справи / А.О. Рожков, В.К. Пузік, С.М. Каленська та ін.; за ред. А. О. Рожкова. Харків: Майдан, 2016. 341 с.
Ермантраут Е.Р., Присяжнюк О.І., Шевченко І.Л. Статистичний аналіз агрономічних дослідних даних в пакеті Statistica – 6: методичні вказівки. Київ: ПоліграфКонсалтинг, 2007. 55 с.
Коваленко О.А., Чернова А.В. Вплив норми висіву насіння на формування густоти стояння рослин сортів сорго цукрового в умовах півдня України. Вісник аграрної науки Причорномор’я. 2017. Вип. 3. С. 129–136.
Курило В.Л., Григоренко Н.О., Марчук О.О., Фуніна І.Р. Продуктивність сорго цукрового (Sorghumsacchartum (L.) Pers.) залежно від сортових особливостей та різної густоти стояння рослин. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2013. № 3. С. 8–12.
Макаров Л.Х. Соргові культури: монографія. Херсон: Айлант, 2006. 264 с.
Методика державної науково-технічної експертизи сортів рослин. Методи визначення показників якості продукції рослинництва / за ред. С.О. Ткачик. 4-те вид., випр. і доп. Вінниця: Нілан-ЛТД. 2015. 160 с.
Мулярчук О.І., Міщенко Ю.Г., Масик І.М., Давиденко Г.А. Біопаливо з цукрового сорго. Вісник Сумського національного аграрного університету. Агрономія і біологія. 2014. № 3. С. 99–103.
Петричук Л.І. Агробіологічні основи формування високопродуктивних агрофітоценозів силосних культур в умовах Південного Степу: автореф. дис. … канд. с.-г. наук. Херсон, 2015. 18 с.
Рожков А.О., Давиденко С.Ю. Польова схожість насіння і виживаність рослин сорго зернового залежно від ширини міжрядь та норми висіву насіння. Вісник ХНАУ. Серія «Рослинництво, селекція і насінництво, плодоовочівництво». 2020. № 1–2. С. 73–84.
Сторожик Л.І., Будовський М.Д. Продуктивність сорго цукрового як джерела виробництва біопалива в сумісних посівах з іншими культурами. Цукрові буряки. 2016. № 2. С. 7–11.
Федорчук М.І., Коковіхін С.В. Каленська С.М. та ін. Науково-теоретичні засади та практичні аспекти формування екологобезпечних технологій вирощування та переробки сорго в степовій зоні України: монографія. Херсон, 2017. 208 с.
Чернова А.В., Коваленко О.А., Корхова М.М. Урожайність зеленої маси сорго цукрового залежно від сортових особливостей, норм висіву, біопрепарату та мікродобрив за різних років дослідження. Аграрні інновації. 2020. № 4. С. 136–142.
Шакалій С.М., Чмир В.О. Вплив норм добрив на продуктивність сорго зернового. Сучасні тенденції в сільському господарстві: матеріали Всеукр. дистан. наук.-практ. конф., Полтавська державна сільськогосподарська дослідна станція, 7 жовтня 2020 року. Полтава, 2020. С. 71–73.
Adams C.B., Erickson J.E., Campbell D.N., Singh M.P., Rebolledo J.P. Effects of row spacing and population density on yield of sweet sorghum: Applications for harvesting as billets. Agronomy Journal. 2015. Vol. 107, № 5. P. 1831–1836.
Bonin C.L., Heaton E.A., Cogdill T.J., Moore K.J. Management of Sweet Sorghum for Biomass Production. Sugar Tech. 2015. № 18 (2). Р. 150–159. DOI: https://doi.org/10.1007/s12355-015-0377-y.
Buah S.S., Mwinkaara L. Effects of plant density on growth and yield of sorghum in Northern Ghana. International Journal of Agriculture and Biology. 2019. № 21 (2). Р. 105–111.
Chiluwal A., Singh H.P., Sainju U., Khanal B., et al. Spacing Effect on Energy Cane Growth, Physiology, and Biomass Yield. Journal of Agronomy and Crop Science. 2018. № 58 (3). Р. 1371–1384.
Karaya H., Muui C., Njoroge S. Optimal planting density for sorghum in semi-arid regions of Kenya. Journal of Dryland Agriculture. 2021. № 5 (1). Р. 88–95.
Kebede A., Berhe M., Zewde T. Effect of row spacing on sorghum productivity in arid regions. African Journal of Agronomy. 2020. № 11 (5). Р. 104–112.
Мatthew W., Veal Mari S., Chinn Matthew B. Whitfield. Sweet Sorghum Production to Support Energy and Industrial Products. North Carolina Cooperative Extension, 2014. 8 р.
Rao P.S., Shivashankar M. Influence of row spacing and plant density on sugarcane sorghum growth. Agricultural Journal of Crop Science. 2019. № 56 (3). Р. 223–230.
Sawargaonkar G.L., Patil M.D., Wani S.P., Pavani E., Reddy B., Marimuthu S. Nitrogen response and water use efficiency of sweet sorghum cultivars. Field Crops Research. 2013. № 149. Р. 245–251. URL: https://oar.icrisat.org/6853.
Storozhyk L.I., Muzyka O.V. Формування структурних показників урожаю сорго цукрового залежно від елементів технології вирощування. Новітні агротехнології. 2018. № 5. Р. 1–9. DOI: https://doi.org/10.21498/na.5.2017.143946.
Tang C.C., Sun C.D., Du F., Chen F., Ameen A., Fu T.C., Xie G.H. Effect of Plant Density on Sweet and Biomass Sorghum Production on Semiarid. Marginal Land. Sugar Tech. 2018. № 20 (3). Р. 312–322.