Формування площі листкової поверхні, фотосинтетичного потенціалу та врожайності гібридів огірка за краплинного зрошення в Південному Степу України

Abstract

Метою дослідження є встановлення закономірностей формування площі листкової поверхні, фотосинтетичного потенціалу, коефіцієнта використання листкового апарату та врожайності гібридів огірка Кібрія F1 і Мадейра F1 залежно від застосування біопрепаратів і мікродобрив за краплинного зрошення в умовах Південного Степу України, а також обґрунтування доцільності поєднання цих елементів технології вирощування в періоди вегетації з різним рівнем зволоження. Методи. Польовий дослід проводили у Навчально-науково-практичному центрі Миколаївського національного аграрного уні-верситету за чотирифакторною схемою: гібрид огірка, біопрепарат, мікродобриво та режим збирання плодів. Дослідження виконували за краплинного зрошення. Площу листкової поверхні визначали розрахунково-ваговим методом, фотосинтетичний потенціал і коефіцієнт використання листкової поверхні – розрахунковим спо-собом. Урожайність обліковували за товарними стан-дартами, а взаємозв’язки між досліджуваними ознаками оцінювали методами кореляційного аналізу. Для визна-чення залежності площі листкової поверхні від погодних умов використовували коефіцієнт кліматичної чутливості. Результати. У статті наведено результати трирічних (2023–2025 рр.) польових досліджень із вивчення закономірностей формування асиміляційного апарату та продуктивності двох партенокарпічних гібридів огірка (Кібрія F1 і Мадейра F1) за краплинного зрошення в зоні Південного Степу України. Установлено, що величина листкової поверхні обумовлюється переважно погодним фоном вегетації: між сприятливим 2023 і посушливим 2024 роками різниця сягала 54,2%, тоді як внесок системи живлення не перевищував 12–13%. Встановлено обернений зв'язок між площею листкового апарату та ефективністю його використання: за оптимального зволоження частина асимілятів витрачалася на вегетативний ріст, знижуючи питому віддачу листків. Гібрид Мадейра F1 за меншої на 5–8% площі листкової поверхні пере-важав гібрид Кібрія F1 за коефіцієнтом її використання на 16–22% та за врожайністю на 12,9%. Найвищі показники всіх досліджуваних ознак забезпечувало поєднання Органік-балансу з Квантум ПЛАТИНУМ. Одержані дані обґрунтовують добір гібрида й засобів живлення для сталого виробництва огірка в умовах аридизації клімату. Висновки. Формування площі листкової поверхні огірка у відкритому ґрунті значною мірою визначалося гідротер-мічними умовами вегетаційного періоду, тоді як ефектив-ність її використання залежала від особливостей гібрида та застосованих елементів технології. Гібрид Мадейра F1, формуючи меншу площу листкового апарату, харак-теризувався вищою ефективністю його використання порівняно з гібридом Кібрія F1. Поєднання біопрепарату Органік-баланс і мікродобрива Квантум ПЛАТИНУМ спри-яло покращенню функціонування листкового апарату та підвищенню врожайності, особливо за посушливих умов. Найвищу середню врожайність (46,79 т/га) забезпе-чило вирощування гібрида Мадейра F1 за комплексного застосування зазначених препаратів. Фотосинтетичний потенціал характеризувався тісним позитивним зв’язком із урожайністю (r = 0,91–0,96), що підтверджує його інфор-мативність як показника продуктивності посівів огірка.

-

Purpose. The purpose of the study is to establish the regularities of the formation of the leaf surface area, pho-tosynthetic potential, the utilization rate of the leaf appa-ratus, and the yield of hybrids of Kibria F1 and Madeira F1 cucumbers depending on the use of biopreparations and microfertilizers under drip irrigation in the conditions of the Southern Steppe of Ukraine, as well as to substan-tiate the feasibility of combining these elements of grow-ing technology in growing seasons with different levels of moisture. Methods. The field experiment was conducted at the Educational-Scientific-Practical Center of the Mykolaiv National Agrarian University according to a four-factor scheme: cucumber hybrid, biopreparation, microfertilizer and fruit harvesting mode. The research was carried out under drip irrigation. The area of the leaf surface was deter-mined by the calculation-weight method, the photosynthetic potential and the coefficient of use of the leaf surface – by the calculation method. The yield was calculated according to commodity standards, and the relationships between the studied characteristics were evaluated using correla-tion analysis methods. The coefficient of climatic sensitivity was used to determine the dependence of the leaf surface area on weather conditions. The results. The article pre-sents the results of three-year (2023–2025) field research on the study of patterns of formation of the assimilation apparatus and productivity of two parthenocarpic cucumber hybrids (Kibria F1 and Madeira F1) under drip irrigation in the Southern Steppe zone of Ukraine. It was established that the size of the leaf surface is determined mainly by the weather background of the vegetation: between the favorable 2023 and the dry 2024, the difference reached 54.2%, while the contribution of the nutrition system did not exceed 12–13%. An inverse relationship was established between the area of the leaf apparatus and the efficiency of its use: with optimal moisture, part of the assimilates was spent on vegetative growth, reducing the specific yield of leaves. Madeira F1 hybrid with 5–8% smaller leaf surface area was superior to Kibria F1 hybrid in its utilization ratio by 16–22% and yield by 12.9%. The combination of Organic Balance with Quantum PLATINUM provided the highest indicators of all the studied signs. The obtained data justify the selection of the hybrid and nutrients for the sustainable production of cucumber in conditions of aridization of the climate. Conclusions. The formation of the cucumber leaf surface area in the open ground was largely determined by the hydrothermal conditions of the growing season, while the efficiency of its use depended on the characteristics of the hybrid and the applied elements of the technology. The Madeira F1 hybrid, forming a smaller area of the leaf apparatus, was characterized by a higher efficiency of its use compared to Kibria F1. The combination of Organic Balance biological preparation and Quantum PLATINUM microfertilizer improved the functioning of the leaf apparatus and increased yield, especially under dry conditions. The highest average yield (46.79 t/ha) was provided by the cultivation of the Madeira F1 hybrid with the complex use of the specified drugs. Photosynthetic potential was char-acterized by a close positive relationship with productivity (r = 0.91–0.96), which confirms its informativeness as an indicator of the productivity of cucumber crops.