Дослідження біоекологічних характеристик та фенологічних особливостей деяких сортів виду Abelmoschus Esculentus (L.) Moench в умовах Вінницької області

Пошук дешевих джерел білка в Україні. Дослідження лікувальних властивостей трав’янистих рослин із родини Malvaceae. Особливості вирощування Abelmoschus esculentus на території Вінницької області. Визначення схожості й енергії проростання насіння бамії.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 05.02.2023
Размер файла 870,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

10

Донецький національний університет імені Василя Стуса

Дослідження біоекологічних характеристик та фенологічних особливостей деяких сортів виду Abelmoschus esculentus (L.) Moench в умовах Вінницької області

О.В. Машталер, А.І. Луценко, Л.О. Мікуліч

м. Вінниця, Україна

Анотація

У статті представлено результати біоекологічних характеристик та фенологічних особливостей деяких сортів виду Abelmoschus esculentus (L.) Moench в умовах Вінницької області: два сорти українського походження - `Сопілка' та `Alabama red', а також сорт бамії турецького походження - `Sultani'. Досліджено енергію проростання та схожість насіння. Отримано результати фенологічних спостережень: календарні терміни початку фенологічних фаз, тривалості фаз і міжфазних періодів обраних сортів. Було встановлено, що найбільш раннім за строками проходженням фенологічних фаз є сорт Abelmoschus esculentus турецького походження - `Sultani'. Для цього сорту тривалість міжфазних періодів (для 2018-2019 рр) становила: «сівба-сходи» - 2о днів, «сходи-цвітіння» - 54 дні, «цвітіння-початок плодоношення» - 4 дні. За результатами 2020 р міжфазні періоди для сорту `Sultani' були більшими в середньому на 3-4 дні.

Ключові слова: Abelmoschus esculentus; бамія; біоекологіні характеристики; фенологічні спостереження; міжфазні періоди.

Вступ

Abelmoschus esculentus (L.) Moench (Hibiscus esculentus L.). (бамія) - однорічна трав'яниста рослина із родини Malvaceae, батьківщина якої - західна тропічна Африка, ймовірно Ефіопія та Судан. Бамія має лікувальні та декоративні властивості, але найчастіше її недозрілі плоди використовують у їжу. Недозріле насіння бамії може бути використане як замінник зеленого горошку під час приготування страв, а дозріле підсмажене насіння - як замінник кави (Mateus, 2011).

У певні періоди дослідженнями бамії на території України займались науковці Національного ботанічного саду ім. М.М. Гришка НАН України, Дослідної станції «Маяк» Інституту овочівництва і баштанництва НАН України, Донецького ботанічного саду НАН України, Ботанічного саду Одеського національного університету ім. І.І. Мечникова (Машковська, 2015). В Україні на даний час рослина набуває епізодичної популярності у населення, проте залишається малопоширеною культурою. Серед основних причин-недостатня кількість досліджень, непопулярність рослини серед населення та мала кількість, до недавнього часу, сортів, придатних для вирощування в різних грунтово-кліматичних зонах безрозсадним способом.

В умовах лісостепу України та подібних до нього регіонах введення нових господарсько- цінних культур вкрай актуальне, особливий інтерес має пошук дешевих джерел білка, серед яких виділяється бамія, що дозволяє безпосередньо забезпечити збалансоване різноманітне харчування, та задоволення потреби організму людини у необхідних речовинах. Саме такі малопоширені рослини з високою харчовою, лікарською, технічною цінністю заслуговують широкого використання у практику вирощування у Вінницькій області. трав'янистий рослина malvaceae насіння

Для інтродукції рослин у нові для них кліматичні умови необхідно вивчити їхню реакцію на чинники зовнішнього середовища та цикл сезонного розвитку обраних сортів рослин, який відображає їхню еволюцію, екологічні властивості та здатність реагувати на зміни умов навколишнього середовища (Бейдеман, 1960; Доспехов, 2011).

Мета дослідження - дослідити біоекологічні характеристики та фенологічні особливості вирощування деяких сортів виду Abelmoschus esculentus (L.) Moench в умовах Вінницької області.

Матеріали та методи. Під час планування та закладання експерименту використовували загальноприйняті методи та методики біоекологічних досліджень, статистичної обробки даних, методики визначення схожості та енергії проростання насіння, фенологічних спостережень.

Протягом 2018-2020 рр. на базі кафедри ботаніки та екології Донецького національного університету імені Василя Стуса було проведено дослідження біоекологічних характеристик та здійснено фенологічні спостереження трьох сортів виду Abelmoschus esculentus (L.) Moench. різних за своїм походженням - два сорти українського виробника і один сорт турецького виробника. Фенологічні спостереження проводили за методикою І.М. Бейдемана (Бейдеман, 1974). Під час фенологічних спостережень класифікацію фенологічним групам надавали відповідно методиці В.М. Остапко та Т.В. Зубцової (Остапко, & Зубцова, 2006), які запропонували розподіл на групи за часом проходження основних фаз розвитку: терміни початку вегетації, тривалість вегетаційного періоду, початок цвітіння, троивалість цвітіння, тривалість дозрівання плодів та насіння. Строки проходження фенологічних фаз досліджуваних сортів Abelmoschus esculentus фіксували 2 рази на тиждень протягом 2018-2020 рр. Отримані результати оброблено статистичними методами (Доспехов, 2011) та за допомогою прикладної програми Exel; рівень вірогідності 0,95% (Р<0,05).

Результати та їх обговорення

Для дослідження було обрано два сорти бамії українського походження - `Сопілка' та `Alabama red', а також сорт бамії турецького походження - `Sultani'. Інформація про культивування українських сортів трапляється епізодично, та більше на побутовому рівні використання. Насіння турецького сорту `Sultani' було обрано для порівняння за всіма обраними параметрами з насінням бамії українського виробника за однакових умов вирощування. Рослини висаджували на окремі, віддалені (для виключення перехресного запилення між сортами), добре освітлені ділянки зі штучним поливом 2 рази на тиждень. Було обрано достатньо типові для Вінницької області ділянки за якістю ґрунту (опідзолені ґрунти з однорідною структурою). Клімат області є помірно континентальним, зазвичай максимум опадів припадає на травень-липень, а найвища температура повітря (35-38 °С) спостерігається у липні-серпні (Доповідь про стан навколишнього, 2019).

Енергію проростання визначали на третю-четверту добу після закладки експерименту (рис. 1).

Рис. 1. Співвідношення показників енергії проростання та схожості насіння досліджуваних сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench

Дружність проростання насіння Abelmoschus escu- lentus сорту `Сопілка' на 3 добу склала 20%, сорту турецького походження `Sultani' - 26,6%, а сорту `Alabama red' - 50%. Схожість визначали на сьомий день експерименту. Кількість схожого насіння Abelmoschus esculentus сорту `Сопілка' на сьому добу склала 50%, сорту турецького походження `Sultani' - 53,3%, а сорту `Alabama red' - 70% (табл. 1). Ці показники є усередненими для трьох років дослідження.

Подальше дослідження біоекологічних характеристик та фенологічних особливостей обраних сортів Abelmoschus esculentus проводили за різних способів вирощування у весняно-літні періоди 2018-2020 рр (Луценко, & Машталер, 2020). Одночасно досліджували результати сівби насіння бамії у відкритий ґрунт та її культивування розсадним способом.

Інтродукція рослин у нові умови в значній мірі спричиняє зміни в їх сезонному розвитку і є важливим показником існування рослин в конкретних кліматичних умовах.

Таблиця 1 Енегрія проростання та схожість досліджуваних сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench

Сорт

Енергія проростання, %

Схожість насіння, %

`Сопілка'

20±0,001

50±0,001

`Sultani'

26,6±0,015

53,3±0,02

`Alabama red'

50±0,01

70±0,001

Коливання метереологічних факторів впливають на терміни фенологічних фаз. Тому останні можуть настати дещо раніше, або навпаки - запізно (Методика державного випробування, 2003).

Для дослідження морфологічних змін, пов'язаних з розвитком рослин зазвичай виділяють п'ять фенофаз: початок вегетації, бутонізація, початок цвітіння, масове цвітіння, плодоношення, відмирання (Бейдеман, 1974).

Аналізуючи період від висівання насіння до настання окремих фенофаз у досліджуваних сортів, що вирощували розсадним способом, було встановлено, що період від висадки до появи масових сходів спостерігався в середньому для всіх сортів, що культивувалися у такий спосіб, на 20-25 добу. Початок бутонізації спостерігали на 20-ий день, далі - рослини висаджували у відкритий ґрунт.

Для рослин відкритого ґрунту експериментально встановлено, що короткий період проростання насіння бамії був можливим лише тоді, коли показники добової температури ґрунту не падали нижче 12 °С, сумма ефективних температур повітря була не менше, ніж 70 °С. За таких умов поява масових сходів бамії відбувалась на 7-8 добу. Також було підтверджено той факт, що бамія краще зростає на окультурених ґрунтах, багатих на гумус та добре аерованих (Глухов, Костирко, & Горлачова, 1998).

При посіві насіння у відкритий ґрунт сходи рослин з'являлися у першій декаді травня, а закінчення відростання вегетативної частини після посіву припадало на першу декаду червня. Фаза бутонізації для рослин сорту `Сопілка', `Sultani' та сорту `Alabama red' в природних умовах настала на 55-56 добу.

Початок цвітіння для Abelmoschus esculentus припадав на 70 добу після посіву. Масове цвітіння для всіх зразків припадало на кінець другої декади липня. Сорти бамії українського та турецького походження в середньому закінчували цвітіння на 91 добу від початку цвітіння.

Тривалість цвітіння, для всіх досліджуваних сортів, в середньому складала 20-40 днів, отже всі вони належать до середньоквітучих рослин (рис. 2).

Фаза плодоношення мала початок через 8-10 днів після закінчення цвітіння. Досліджувані сорти українського та турецького походження за термінами початку вегетації належать до пізньовесняних, оскільки початок вегетації припадав на першу декаду травня (рис. 3).

Рис. 2. Цвітіння досліджуваних сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench.: а - `Сопілка'; б - `Sultani'; в - `Alabama red'

Рис. 3. Плодоношення досліджуваних сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench.: а - `Сопілка'; б - `Sultani'; в - `Alabama red'

За отриманими результатами сорти українського та турецького походження мали середній період вегетації 160 днів, отже за класифікацією В.М. Остапко та Т.В. Зубцовою (2006) вони належать до середньовегетуючих культур. За початком цвітіння всі досліджувані зразки належать до середньолітніх (перша половина та середина серпня).

Таблиця 2.

Строки проходження фенологічних фаз сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench у відкритому грунті 2018-2020 р.

Таблиця З

Спектри проходження фенологічних фаз сортів Abelmoschus esculentus (L.) Moench 2018-2020 рік 2018 рік

Що стосується тривалості дозрівання плодів та насіння, то за нашими спостереженнями досліджені сорти належать до групи з розтягнутим періодом дозрівання (більше 60 днів).

За результатами спостережень склали порівняльню таблицю 2. Фенологічні спектри об'єктів дослідження складено за роками спостережень та для зручності візуального сприйняття наведено у таблиці 3.

Висновки

Протягом періоду дослідження було встановлено, що найбільш раннім за строками проходженням фенологічних фаз є сорт Abelmoschus esculentus турецького походження - `Sultani'. Для цього сорту тривалість міжфазних періодів (для 2018-2019 рр) становила: «сівба-сходи» - 20 днів, «сходи-цвітіння» - 54 дні, «цвітіння-початок плодоношення» 4 дні. За результатами 2020 р. міжфазні періоди для сорту `Sultani' були більшими в середньому на 3-4 дні. Вважаємо, що це наслідки холодного травня 2020 р із затяжним дощовим періодом.

Для сортів українського походження - `Сопілка' та `Alabama 'тривалість міжфазних періодів в несуттєво відрізнялась на 1-2 дні за весь час досліджень.

Усі досліджені сорти виявилися достатньо стабільними за своїми характеристиками. Сорт Alabama red' мав найбілші показники енергії проростання та схожості насініни. Особливістю рослин цього сорту було червоно-бордове забарвлення поверхні стебел та жилок. Сорт `Сопілка' за своїми показниками не поступався вищезгаданому українському сорту бамії. Розміри квіток в середньому були від 6 до 8 см. В цей період рослини є доволі декоративними, але через короткий міжфазний період «цвітіння-початок плодоношення» не варто її використовувати для декоративного садівництва, як радять деякі садові господарства.

Список використаної літератури

Бейдеман И. Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск : Наука, 1974. 155 с. Глухов О. З., Костирко Д. Р., Горлачова З. С. Рідкісні овочеві рослини та перспективи їх використання на Південному Сході України. НАН України, Донецький ботанічний сад. Донецьк : Мультіпрес, 1998. С. 66-68.

Доповідь про стан навколишнього природного середовища у Вінницькій області (2018 рік). Вінниця, 2019. 229 с. URL: http://www.vin.gov.ua/images/doc/vin/departament-apk/doc/OperMonitor/Dopov/VinnDopov2019.pdf Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Москва : Альянс, 2011. 352 с.

Каталог декоративних трав'янистих рослин ботанічних садів і дендропарків України / за ред. С. П. Машковської. Київ, 2015. 282 с.

Луценко А. І., Машталер О. В. Фенологічні дослідження Аbelmoschus esculentus (L.) Moench в умовах м. Вінниці. Актуальні питання розвитку біології та екології : матеріали міжнар. наук. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених, м. Вінниця, 21-22 жовт. 2020 р. Вінниця : ТВОРИ, 2020. С. 11-12.

Методика державного випробування сортів рослин на придатність до поширення в Україні. Загальна частина. Офіційний бюлетень. Державна служба з охорони прав на сорти рослин. Київ : Алефа, 2003. № 1, ч. 3. 106 с.

Остапко В. М., Зубцова Т В. Интродукция раритетних видов флоры юго-востока Украины. Севастополь : Вебер, 2006. 296 с.

Mateus R. Evaluation of varieties and cultural practices of okra (Abelmoschus esculentus) for production in Massachusetts. Massachusetts : Department of Plant, soil and Insect Sciences, 2011. 43 p.

Abstract

Study of bioecological characteristics and phenological features of certain varieties of Abelmoschus esculentus (L.) Moench in conditions in the vinnytsia region

O.V. Mashtaler, A.I. Lutsenko, L.O. Mikulich

Vasyl' Stus Donetsk national university

The article presents the results of bioecological characteristics and phenological features of some varieties of Abelmoschus esculentus (L.) Moench in Vinnytsia region: two varieties of Ukrainian origin `Sopilka and Alabama red', as well as a variety of okra of Turkish origin - `Sultani'. Germination energy and seed germination were studied. The results of phenological observations are obtained: calendar terms of the beginning of phenological phases, duration of phases and interphase periods of selected varieties. It was found that the earliest passage of phenological phases is the variety Abelmoschus esculentus of Turkish origin - `Sultani'. For this variety, the duration of the interphase periods (for 2018-2019) was: «sowing-germination» - 20 days, «germination-flowering» - 54 days, «flowering-beginning of fruiting» - 4 days. According to the results of2020, the interphase periods for the variety `Sultani' were longer by an average of 3-4 days.

Key words: Abelmoschus esculentus; okra; bioecological characteristics; phenological observations; interphase periods.

References

Beideman, I. N. (1974). Metodika izucheniia fenologii rastenii i rastitelnykh soobshchestv [Methods of studying the phenology of plants and plant communities]. Novosibirsk: Nauka [in Russian].

Dopovid pro stan navkolyshnoho pryrodnoho seredovyshcha u Vinnytskii oblasti (2018 rik) [Report on the state of the environment in Vinnytsia region]. (2019). Retrived from http://www.vin.gov.ua/images/doc/vin/departament-apk/doc/OperMonitor/ Dopov/VinnDopov2019.pdf [in Ukrainian].

Dospekhov, B. A. (2011). Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezultatov issledovanii) [Methods of field experience (with the basics of statistical processing of research results)]. Moskva: Alians [in Russian].

Hlukhov, O. Z., Kostyrko, D. R., & Horlachova, Z. S. (1998). Ridkisni ovochevi roslyny ta perspektyvy yikh vykorystannia na Piv- dennomu Skhodi Ukrainy [Rare vegetable plants and prospects of their use in the South-East of Ukraine]. Donetsk: Multipres [in Ukrainian].

Lutsenko A. I., & Mashtaler, O. V. (2020). Fenolohichni doslidzhennia Abelmoschus esculentus (L.) Moench v umovakh m. Vinnytsi [Phenological studies of Abelmoschus esculentus (L.) Moench in the conditions of Vinnytsia]. In Yu. Prysedsky, О. Dotsen- ko, Paulauskas Algimantas, V. Kuryata (Eds.), Aktualni pytannia rozvytku biolohii ta ekolohii [Current problems of biology and ecology] : Proceeding of the materials of VI International scientific conference for students and young scientists (October, 21-22, 2020) (pp. 11-12). Vinnytsia: TVORY [in Ukrainian].

Mashkovska, S. P. (Ed.). (2015). Kataloh dekoratyvnykh trav'ianystykh roslyn botanichnykh sadiv i dendroparkiv Ukrainy [Catalog of ornamental herbaceous plants of botanical gardens and arboretums of Ukraine]. Kyiv [in Ukrainian].

Mateus, R. (2011). Evaluation of varieties and cultural practices of okra (Abelmoschus esculentus) for production in Massachusetts. Massachusetts: Department of Plant, soil and Insect Sciences.

Metodyka derzhavnoho vyprobuvannia sortiv roslyn na prydatnist do poshyrennia v Ukraini. Zahalna chastyna. Ofitsiinyi biuleten [Methods of state testing of plant varieties for suitability for distribution in Ukraine. The general part] (No. 1(3)). (2003). Kyiv: Alefa [in Ukrainian].

Ostapko, V M., Zubtcova, T. V (2006). Introduktciia raritetnikh vidov flory iugo-vostoka Ukrainy [Introduction of rare species of flora of the south-east of Ukraine]. Sevastopol: Veber [in Russian].

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.