vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2024-384-7-125-129vetpress-3176Research ArticleАГРОНОМИЯAGRONOMYШирина листа — маркерный признак высокой урожайности зеленой массы сорго сахарногоLeaf width as a marker trait of high productivity of sweet sorghum green masshttps://orcid.org/0000-0003-0409-5855КовтуноваН. А.KovtunovaN. A.

Наталья Александровна Ковтунова - ведущий научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук 

Научный городок, 3, Зерноград, 347740

Natalia Alexandrovna Kovtunova - Leading Researcher, Candidate of Agricultural Science 

3 Nauchny Gorodok, Zernograd, 347740

n-beseda@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7510-7705КовтуновВ. В.KovtunovV. V.

Владимир Викторович Ковтунов - ведущий научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук  

Научный городок, 3, Зерноград, 347740

Vladimir Viktorovich Kovtunov - Leading Researcher, Candidate of Agricultural Science 

3 Nauchny Gorodok, Zernograd, 347740

kowtunow85@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4349-8489РоманюкинА. Е.RomanyukinA. E.

Александр Егорович Романюкин - старший научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук  

Научный городок, 3, Зерноград, 347740

Aleksander Egorovich Romanyukin - Senior Researcher, Candidate of Agricultural Science 

3 Nauchny Gorodok, Zernograd, 347740

sorgo.vniizk@mail.ruАграрный научный центр «Донской»РоссияAgricultural Research Center “Donskoy”Russian Federation20243007202407125129Copyright © Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В., Романюкин А.Е., 20242024Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В., Романюкин А.Е.Kovtunova N.A., Kovtunov V.V., Romanyukin A.E.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/3176

Актуальность. Цель работы — на основе корреляционно-регрессионного анализа выявить основные признаки, оказывающие влияние на урожайность зеленой массы сорго сахарного. Определен маркерный признак высокой урожайности сорго сахарного — ширина листа, относительная простота измерения которого значительно облегчает селекционную работу при анализе урожайности в полевых условиях, а также выделены образцы коллекции с высокими значениями признака, рекомендуемые использовать как источники. Методика. Исследования проводились в 2021–2023 гг. Объект исследований — коллекционные образцы сорго сахарного. Почвенный покров опытного участка представлен обыкновенным карбонатным черноземом. Метеорологические условия в 2021–2023 гг. были контрастны. ГТК за май — сентябрь в 2021 г. составил 0,82, в 2022-м — 0,52, в 2021-м – 0,81, что говорит о средней засушливости (2022 г.) и недостаточной увлажненности в 2021 и 2023 гг. Результаты. Установлено, что при повышении площади листовой поверхности от 96 до 450 см2 урожайность зеленой массы на силос увеличивается с 15 до 46 т/га. Корреляционный анализ подтверждает данную связь — r = 0,50 ± 0,06. Прослеживается рост урожайности зеленой массы на 0,08 т/га при увеличении площади листа на 1 см2. При увеличении ширины листа с 3 до 10 см урожайность зеленой массы возрастает с 18 до 48 т/га. Согласно корреляционно-регрессионному анализу, увеличение ширины листа на 1 см сопровождается ростом урожайности на 4,8 т/га при r = 0,52 ± 0,06. Выделены образцы с наибольшими значениями ширины и площади листовой поверхности: Зерноградское 1 УК, Волжское 51/1, Sweet Oxley Amber, К-1798/1, К-3054/1, К-4575, Зерноградское 1/1332. 

Relevance. The purpose of the work is to identify the main signs influencing the yield of the green mass of sugar sorghum on the basis of correlation and regression analysis. There has been identified a marker trait for high productivity of sweet sorghum, it is leaf width, the relative ease of measurement of which greatly facilitates breeding work when analyzing productivity in the field, and there have been identified collection samples with high values of the trait, recommended for use as sources. Methods. The study was carried out in 2021–2023. The objects of the study are collection samples of sweet sorghum. The soil of the experimental plot is represented by ordinary carbonate blackearth. Weather conditions of 2021–2023 were contrasting. The meteorological conditions in 2021–2023 were contrasting. The GTC for May — September in 2021 was 0.82, in 2022 — 0.52, in 2021 — 0.81, which indicates average aridity (2022) and insufficient moisture in 2021 and 2023. Results. There has been established that with an increase in leaf surface area from 96 to 450 cm², the yield of green mass for silage increases from 15 to 46 t/ha. Correlation analysis confirms this relationship r = 0.50 ± 0.06. There is an increase in the yield of green mass by 0.08 t/ha with an increase in leaf area by 1 cm². With an increase in leaf width from 3 to 10 cm, the yield of green mass increases from 18 to 48 t/ha. According to correlation and regression analysis, an increase in leaf width by 1 cm is accompanied by an increase in productivity by 4.8 t/ha at r = 0.52 ± 0.06. There have been identified the samples with the largest values of width and leaf surface area Zernogradskoe 1 UK, Volzhskoe 51/1, Sweet Oxley Amber, K-1798/1, K-3054/1, K-4575, Zernogradskoe 1/1332. 

соргоурожайностьсортплощадь листакорреляцияsorghumproductivityvarietyleaf areacorrelationРабота выполнена в рамках государственного задания ФГБНУ «АНЦ “Донской”» (тема № 0505-2022-0003).The work was carried out within the framework of the state task of the Federal State Budgetary Budgetary Institution «ANTS “Donskoy”» (topic No. 0505-2022-0003).ReferencesSouza Ê.G.F. et al. Leaf diagnosis and productivity of forage sorghum fertigated with nitrogen doses in two harvests. Revista Brasileira de Milho e Sorgo. 2021; 20: e1201. https://doi.org/10.18512/rbms2021v20e1201Souza Ê.G.F. et al. Leaf diagnosis and productivity of forage sorghum fertigated with nitrogen doses in two harvests. Brazilian Journal of Maize and Sorghum. 2021; 20: e1201. https://doi.org/10.18512/rbms2021v20e1201Cano F.J., Sharwood R.E., Cousins A.B., Ghannoum O. The role of leaf width and conductances to CO2 in determining water use efficiency in C4. New Phytologist. 2019; 223(3): 1280–1295. https://doi.org/10.1111/nph.15920Cano F.J., Sharwood R.E., Cousins A.B., Ghannoum O. The role of leaf width and conductances to CO2 in determining water use efficiency in C4. New Phytologist. 2019; 223(3): 1280–1295. https://doi.org/10.1111/nph.15920Fiorin L., Brodribb T.J., Anfodillo T. Transport efficiency through uniformity: organization of veins and stomata in angiosperm leaves. New Phytologist. 2016; 209(1): 216–227. https://doi.org/10.1111/nph.13577Fiorin L., Brodribb T.J., Anfodillo T. Transport efficiency through uniformity: organization of veins and stomata in angiosperm leaves. New Phytologist. 2016; 209(1): 216–227. https://doi.org/10.1111/nph.13577Zhi X. et al. Genetic basis of sorghum leaf width and its potential as a surrogate for transpiration efficiency. Theoretical and Applied Genetics. 2022; 135(9): 3057–3071. https://doi.org/10.1007/s00122-022-04167-zZhi X. et al. Genetic basis of sorghum leaf width and its potential as a surrogate for transpiration efficiency. Theoretical and Applied Genetics. 2022; 135(9): 3057–3071. https://doi.org/10.1007/s00122-022-04167-zKovtunova N., Kovtunov V., Popov A., Volodin A., Shishova E., Romanyukin A. Inheritance of the main quantitative traits in sweet sorghum hybrids F1. E3S Web of Conferences. 2020; 175: 01012. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017501012Kovtunova N., Kovtunov V., Popov A., Volodin A., Shishova E., Romanyukin A. Inheritance of the main quantitative traits in sweet sorghum hybrids F1. E3S Web of Conferences. 2020; 175: 01012. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017501012Ковтунова Н.А., Романюкин А.Е., Ковтунов В.В., Кравченко Н.С. Параметры адаптивности и изменчивости урожайности и качества зеленой массы суданской травы. Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2022; 6: 58–62. https://doi.org/10.31857/2500-2082/2022/6/58-62Kovtunova N.A., Romanyukin A.E., Kovtunov V.V., Kravchenko N.S. Parameters of adaptability and variability of productivity and quality of Sudanese grass herbage. Vestnik of the Russian agricultural science. 2022; 6: 58–62 (in Russian). https://doi.org/10.31857/2500-2082/2022/6/58-62Костылев П.И., Аксенов А.В., Краснова Е.В. Оценка продуктивности образцов риса в условиях жесткой полевой засухи. Зерновое хозяйство России. 2023; 4: 35–42. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2023-87-4-35-42Kostylev P.I., Aksenov A.V., Krasnova E.V. Estimation of the productivity of rice samples under severe field drought. Grain Economy of Russia. 2023; 4: 35–42 (in Russian). https://doi.org/10.31367/2079-8725-2023-87-4-35-42Кривошеев Г.Я., Игнатьев А.С., Лупинога Д.Р., Арженовская Ю.Б., Шевченко Н.А. Взаимосвязь количественных признаков и урожайности зерна у гибридов восковидной кукурузы. Зерновое хозяйство России. 2023; 3: 29–35. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2023-86-3-29-35Krivosheev G.Ya., Ignatiev A.S., Lupinoga D.R., Arzhenovskaya Yu.B., Shevchenko N.A. Correlation between quantitative traits and grain productivity of the waxy maize hybrids. Grain Economy of Russia. 2023; 3: 29–35 (in Russian). https://doi.org/10.31367/2079-8725-2023-86-3-29-35Антимонов А.К., Антимонова О.Н. Вклад и значимость индексов селектируемых признаков в формировании прибавки урожайности проса посевного. Аграрная наука. 2023; 4: 105–109. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2023-369-4-105-109Antimonov A.K., Antimonova O.N. Contribution and significance of the indices of the selection features in the formation of an increase in the yield of seed millet. Agrarian science. 2023; 4: 105–109 (in Russian). https://doi.org/10.32634/0869-8155-2023-369-4-105-109Pérez Hernández A., Quero-Carrillo A.R., Escalante Estrada J.A.S., Rodríguez González M.T., Garduño Velázquez S., Miranda-Jiménez L. Fenología, biomasa y análisis de crecimiento de cultivares de sorgo forrajero en valles altos. Agronomía Costarricense. 2018; 42(2): 107–117.Pérez Hernández A., Quero-Carrillo A.R., Escalante Estrada J.A.S., Rodríguez González M.T., Garduño Velázquez S., Miranda-Jiménez L. Phenology, biomass and growth analysis in forage sorghum cultivars for highplateaus. Agronomía Costarricense. 2018; 42(2): 107–117 (in Spanish).Kanbar A. et al. Morphological and molecular characterization of sweet, grain and forage sorghum (Sorghum bicolor L.) genotypes grown under temperate climatic conditions. Plant Biosystems. 2020; 154(1): 49–58. https://doi.org/10.1080/11263504.2019.1569568Kanbar A. et al. Morphological and molecular characterization of sweet, grain and forage sorghum (Sorghum bicolor L.) genotypes grown under temperate climatic conditions. Plant Biosystems. 2020; 154(1): 49–58. https://doi.org/10.1080/11263504.2019.1569568Vendruscolo T.P.S. et al. Correlation and path analysis of biomass sorghum production. Genetics and Molecular Research. 2016; 15(4): gmr15049086. https://doi.org/10.4238/gmr15049086Vendruscolo T.P.S. et al. Correlation and path analysis of biomass sorghum production. Genetics and Molecular Research. 2016; 15(4): gmr15049086. https://doi.org/10.4238/gmr15049086Васильченко С.А., Метлина Г.В. Влияние сроков посева на продуктивность сортов сои селекции АНЦ «Донской» в южной зоне Ростовской области. Зерновое хозяйство России. 2018; 6: 9–13. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2018-60-6-9-13Vasilchenko S.A., Metlina G.V. The effect of sowing date on productivity of soybean varieties developed by the ARC “Donskoy” in the south of the Rostov region. Grain Economy of Russia. 2018; 6: 9–13 (in Russian). https://doi.org/10.31367/2079-8725-2018-60-6-9-13Кибальник О.П., Богапов И.М., Семин Д.С., Ефремова И.Г., Сагалбеков У.М. Экологическое испытание сортов сахарного сорго в агроклиматических условиях России и Казахстана. Аграрный вестник Урала. 2023; 4: 15–27. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2023-233-04-15-27Kibalnik O.P., Bogapov I.M., Semin D.S., Efremova I.G., Sagalbekov U.M. Ecological testing of varieties of sugar sorghum in the agro-climatic conditions of Russia and Kazakhstan. Agrarian Bulletin of the Urals. 2023; 4: 15‒27 (in Russian). https://doi.org/10.32417/1997-4868-2023-233-04-15-27Arunah U.L., Chiezey U.F., Aliyu L., Ahmed A. Correlation and Path Analysis between Sorghum Yield to Growth and Yield Characters. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare. 2015; 5(19): 32–34.Arunah U.L., Chiezey U.F., Aliyu L., Ahmed A. Correlation and Path Analysis between Sorghum Yield to Growth and Yield Characters. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare. 2015; 5(19): 32–34.Kaplan M., Kara R. Sweet Sorghum (Sorghum bicolor L.) Yield Parameters as Affected by Physiological Characteristics. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2014; 30(2): 115–122.Kaplan M., Kara R. Sweet Sorghum (Sorghum bicolor L.) Yield Parameters as Affected by Physiological Characteristics. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2014; 30(2): 115–122.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.