Оптимізація температурних режимів для проростання насіння пажитниці багаторічної (Lolium perenne L.)
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2023-(74)-1-7Ключові слова:
пажитниця багаторічна, насіння, енергія проростання, лабораторна схожість, проростокАнотація
Lolium perenne L. – основний вид пасовищ, сінокосів, незамінний компонент газонних сумішок. Температура є основним фактором, який контролює розвиток рослин. Впровадження у виробництво сортів пажитниці багаторічної, адаптованих до нових діапазонів температур, є важливим в умовах зміни клімату. Для створення сортів з високим адаптивним потенціалом потрібно знати внутрішньовидову мінливість реакцій вихідного матеріалу на температуру. Метою дослідження було проаналізувати вибірку насіння зразків пажитниці багаторічної, реакцію на постійну температуру під час проростання та початкового росту.
Дослідження проводили на експериментальній базі лабораторії захисту рослин Інституту сільського господарства Карпатського регіону НААН. Матеріалом дослідження слугувало насіння п’яти зразків пажитниці багаторічної різного біологічного статусу: місцева і дикоросла популяції, два сорти вітчизняної селекції – Осип та Дрогобицький 16 і литовський сорт Raminta, які було відібрано з колекції Передкарпатського відділу наукових досліджень інституту. По 100 насінин кожного зразка пророщували в чашках Петрі на різних типах субстрату (фільтрувальному папері та піску) в термостаті. Дослід проводили в чотирьох повтореннях за значень температури від 3 до 33 ºС зі збільшенням на 10 ºС. На п’яту добу визначали енергію проростання, на чотирнадцяту – повну схожість насіння та ознаки проростків (довжину кореня та гіпокотиля). Дослід проводили згідно з ДСТУ 4138-2002 «Насіння сільськогосподарських культур. Методи визначання якості» та ДСТУ 2940-94 «Насіння сільськогосподарських культур. Терміни та визначення».
На фільтрувальному папері майже за всіх показників температури схожість була доброю (73–94 %). На піску найкращі значення схожості спостерігали тільки в діапазоні температури 13–23 ºС. Також варто зазначити, що за температури 23 ºС на піску виявлено високі показники енергії проростання в усіх 5 зразків (78–91 %). Найбільшу довжину паростків відзначено за температури 23 оС: на фільтрувальному папері ‒ 11,2–13,2 см та піску ‒ 14,2–16,6 см.
Насіння зразків пажитниці багаторічної вітчизняного та закордонного походження демонструє вищу схожіть (43–93 % на піску та 82–92 % на фільтрувальному папері) порівняно з місцевою і дикорослою популяцією (33–82 % на піску та 73–81 % на фільтрувальному папері).
Отримані результати (енергія проростання, схожість та ознаки проростків) потрібно враховувати під час закладки зразків у Національне сховище та колекції пажитниці багаторічної в польових умовах, оскільки в неї включають різноманітний вихідний матеріал (місцеві та дикорослі популяції, сорти).
Посилання
1. Антонів С. Ф., Колісник С. І. Насінництво злакових трав. Насінництво. 2005. № 11. С. 7–17.
2. ДСТУ 4138-2002. Насіння сільськогосподарських культур. Методи визначання якості. Чинний від 2002-12-28. Вид. офіц. Київ : Держстандарт України, 2003. 173 с.
3. ДСТУ 2949-94. Насіння сільськогосподарських культур. Терміни та визначення. Чинний від 1996-01-01. Вид. офіц. Київ : Держстандарт України, 1995. 49 с.
4. Життєздатність насіння при його зберіганні / А. М. Вишневська та ін. Зб. наук. пр. СГІ «Hаціональний центр насіннєзнавства та сортовивчення». 2005. Вип. 7 (47). С. 36–45.
5. Їжик М. К. Сільськогосподарське насіннєзнавство: формування, будова та властивості насіння. Харків, 2000. Ч. 1. 103 с.
6. Кавунець В. П., Маласай В. М. Якість і врожайні властивості насіння. Насінництво. 2006. № 1. С. 19–21.
7. Кіндрук М. О., Соколов В. М., Вишневський В. В. Насінництво з основами насіннєзнавства. Київ : Аграрна наука, 2012. 264 с.
8. Коник Г. С., Іванців Р. Є. Оцінка зразків пажитниці багаторічної за біологічними та господарсько цінними показниками. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2015. Вип. 58 (I). С. 139–146.
9. Насіннєзнавство та методи визначення якості насіння / С. М. Каленська та ін. Київ, 2005. 56 с.
10. Насінництво багаторічних та однорічних кормових культур / Г. І. Демидась та ін. ; за ред. Г. І. Демидася, І. Т. Слюсаря. Київ : НУБіП України, 2018. 177 с.
11. Порівняльна оцінка методів визначення схожості та життєздатності багаторічних бобових і злакових трав / С. Ф. Антонів та ін. Матеріали XІІ Міжнар. наук. конф. «Корми і кормовий білок» (м. Вінниця, 15 лип. 2020 р.). С. 103–107.
12. Acid and temperature treatments result in increased germination of seeds of three fescue species / R. Stanisavljević et al. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 2012. Vol. 40 (2). P. 220–226. DOI: https://doi.org/10.15835/nbha4027898.
13. Ahmed L. Q. Analyse de la Variabilité Inter- et Intra-spécifique de Cinq espèces Prairiales en Réponse à la Température Pendant la Germination et la phase hétérotrophe initiale. France : University-Poitiers, 2015. 257 p.
14. Ahmed L. Q., Durand J. L., Escobar-Gutérrez A. J. Genetic diversity of alfalfa (Medicago sativa L.) in response to temperature during germination. Seed Sci. Technol. 2019. Vol. 47. P. 351–356. DOI: 10.15258/sat.2019.47.3.10.
15. Differences in traits of seeds and seedlings of perennial ryegrass cultivars after nine months storage at different temperatures / V. Rozman et al. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 2010. Vol. 38 (1). P. 155–158. DOI: https://doi.org/10.15835/nbha3813677.
16. Drying of forage grass seed harvested at different times and its utility value in sowing periods / R. Sanisavljević et al. Zemdirbyste-Agriculture. 2014. Vol. 101 (2). P. 169–176. DOI: https://doi.org/10.13080/z-a.2014.101.022.
17. Effect of light, temperature, salinity and drought stresses on seed germination of Hypericum ericoides, a wild plant with ornamental potential / M. J. Vicente et al. Scientia Horticulturae. 2020. Vol. 270. P. 109433. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109433.
18. Effect of seed aging on the seed quality and seedling growth of timothy grass (Phleum pratense L.) / R. Stanisavljević et al. Journal on Processing and Energy in Agriculture. 2019. Vol. 23. P. 10–13. DOI: 10.5937/jpea1901010S.
19. Exploring diversity among rice germplasms based on their physiological traits responses to salinity / I. N. B. L. Reddy et al. Journal of Crop Science and Biotechnology. 2017. Vol. 20. P. 137–152. DOI: https://doi.org/10.1007/s12892-017-0030-0.
20. High-throughput genome-wide genotyping to optimize the use of natural genetic resources in the grassland species Perennial ryegrass (Lolium perenne L.) / T. Keep et al. Genes Genomes Genet. 2020. V. 10. P. 3347–3364. DOI: 10.1534/g3.120.401491.
21. Influence of different pre-sowing treatments on seed dormancy breakdown, germination and vigour of red clover and italian ryegrass / N. Velijević et al. International Journal of Agriculture and Biology. 2018. Vol. 20. P. 1548‒1554. URL: https://plantarum.izbis.bg.ac.rs/handle/123456789/540 (last accessed: 12.04.2023).
22. International Rules for Seed Testing / ISTA (Ed.). Seed Science and Technology. 1999. Vol. 27. Р. 25–30.
23. Lina A. Q., Escobar-Gutiérrez A. J. Unexpected Intraspecific Variability of Perennial ryegrass (Lolium perenne L.) in Response to Constant Temperature During Germination and Initial Heterotrophic Growth. Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 13. 13:856099. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2022.856099 (last accessed: 12.04.2023).
24. Optimizing Temperature Requirements for Clover Seed Germination / L. L. Baxter et al. Agrosystems, Geosciences & Environment. 2019. Vol. 2. P. 1–7. 180059. DOI: 10.2134/age2018.11.0059.
25. Seed responses to temperature indicate different germination strategies among Festuca pallescens populations from semi-arid environments in North Patagonia / A. S. López et al. Agricultural and Forest Meteorology. 2019. Vol. 272/273. P. 81–90. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2019.04.002.
26. Shiade S. R. G., Boelt B. Seed germination and seedling growth parameters in nine tall fescue varieties under salinity stress. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B ‒ Soil & Plant Science. 2020. Vol. 70. P. 485–494. DOI: https://doi.org/10.1080/09064710.2020.1779338.
27. Svojstva klijanaca i biljaka engleskog ljulja nakon 5 godina skladištenja sjemena na različitim temperaturama / G. Bukvić et al. Poljoprivreda. 2018. Vol. 24 (1). P. 18–24. DOI: 10.18047/poljo.24.1.3.
28. The history of domestication and selection of lucerne: a new perspective from the genetic diversity for seed germination in response to temperature and scarification / W. Ghaleb et al. Frontiers in Plant Science. 2021. Vol. 11. P. 1–11. DOI: 10.3389/fpls.2020.578121.
29. Understanding seed germination of forage crops under various salinity and temperature stress / Sharavdorj Khulan et al. Journal of Crop Science and Biotechnology. 2021. Vol. 24 (5). P. 545–554. DOI: 10.1007/s12892-021-00101-9.
30. Variability italian ryegrass and perennial ryegrass seed quqlity produced in two different region / R. Stanisavljević et al. Journal on Processing and Energy in Agriculture. 2017. Vol. 21 (2). P. 124–126. DOI: https://doi.org/10.5937/JPEA1702124S.
31. Vivanco P., Oliveira J. A., Martín I. Optimal germination conditions for monitoring seed viability in wild populations of fescues. Spanish Journal of Agricultural Research. 2021. Vol. 19 (3). DOI: https://doi.org/10.5424/sjar/2021193-18025.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Володимир ОЛЕКСЯК, Олег СТАСІВ, Л. З. БАЙСТРУК-ГЛОДАН, Галина БІЛОВУС (Автор)
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
