Abstract:
Соняшник однорічний (Helianthus annuus L.) – одна з найпоширеніших та найважливіших сільськогосподарських
культур в Україні та Світі. Щільність популяції культурних рослин в популяційній біології та екології розглядається як передумова виникнення внутрішньовидової та міжвидової конкуренції рослин в агрофітоценозі за усі
життєво необхідні ресурси, такі як доступ до сонячного світла та елементи живлення. Відповідно, метою даної
статті було вивчення особливостей формування морфоструктури популяції H. annuus на градієнті щільності
посіву в умовах північно-східного Лісостепу України.
За результатами дослідження встановлено статистично достовірні відмінності усіх морфопараметрів, за
винятком лише діаметра суцвіття (Df), на різних варіантах щільності агропопуляції. Загалом, максимальні значення більшості морфоознак (72%) зафіксовані на варіантах з щільністю 55,2 та 59,5 тис.шт./га, при чому на
останньому максимального значення досягли семи морфопараметрів (W, Wveg, Wgen, Nl, S, LAR, ADR). Найбільша мінливість практично усіх параметрів характерна для варіанту 55,2 тис.шт./га, що свідчить про те,
що у цій популяції рослини доволі неоднорідні за своєю морфоструктурою та розмірними ознаками, тоді як при
більшій щільності диференціація особин значно менша. Аналіз статистичних рядів розподілу виявив закономірне
зменшення розмірів більшості рослин по мірі ущільнення посівів. Все це дає підстави стверджувати, що популяційна щільність 55,2 тис.шт./га є найсприятливішою для розвитку рослин, оскільки вищі рослини мали кращу
позицію в агрофітоценозі, що дозволило їм сформувати достатню листкову поверхню і, відповідно, накопичити
більшу фітомасу. Розрахунки індексу морфоінтеграції показали суттєву різницю між мінімальною та максимальною щільністю агропопуляції, яка становила майже 10%. Варіанти з щільністю 55,2 та 59,5 тис.шт./га відрізнялися не суттєво – різниця склала лише 1,3%. Порівняння індексів морфоінтеграції підтвердило той факт, що
серед трьох градацій чинника популяційної щільності, найбільш оптимальним був варіант 55,2 тис.шт./га. Наразі
визначення інформативних показників життєвого стану культурних рослин та їх адаптаційних можливостей,
в контексті оптимізації технології вирощування, ще потребує більш ґрунтовного вивчення.
Description:
Annual sunflower (Helianthus annuus L.) is one of the most widespread and important crops in Ukraine and the world. In
population biology and ecology, the population density of cultivated plants is considered as a prerequisite for the emergence
of intraspecific and interspecific competition of plants in the agrophytocenosis for all vital resources, such as access to
sunlight and nutrients. Accordingly, the purpose of this article was to study the peculiarities of the morphostructure formation
of the H. annuus population on the sowing density gradient in the northeastern forest-steppe of Ukraine.
According to the results of the study, statistically significant differences of all morphoparameters were found, except for
the inflorescence diameter (Df) at different variants of agricultural population density. In general, the maximum values of most
morphological traits (72%) were recorded in the variants with densities of 55.2 and 59.5 thousand units/ha, with the latter
reaching the maximum value of 7 morphological parameters (W, Wveg, Wgen, Nl, S, LAR, ADR). The highest variability
of almost all parameters is characteristic of the variant 55.2 thousand units/ha, which indicates that in this population
plants are quite heterogeneous in their morphostructure and size characteristics, while at higher densities the differentiation
of individuals is much lower. The analysis of statistical distribution series revealed a natural decrease in the size of most plants
as the crops are densified. All this gives grounds to assert that the population density of 55.2 thousand units/ha was the most
favorable for plant development, since taller plants had a better position in the agrophytocenosis, which allowed them to
form a sufficient leaf surface and, accordingly, accumulate more phytomass. The calculations of the morpho-integration
index showed a significant difference between the minimum and maximum densities of the agro-population, which was
almost 10%. The variants with densities of 55.2 and 59.5 thousand units/ha did not differ significantly – the difference was
only 1.3%. Comparison of morpho-integration indices confirmed the fact that among the three gradations of the population
density factor, the variant of 55.2 thousand units/ha was the most optimal. At present, the determination of informative
indicators of the vital state of cultivated plants and their adaptive capabilities, in the context of optimization of cultivation
technology, still requires a more thorough study.