agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2025.26.2.347-356agronauka-1997Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. КОРМОПРОИЗВОДСТВО: ПОЛЕВОЕ И ЛУГОВОЕОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES. FODDER PRODUCTION: FIELD AND MEADOWКустистость как элемент продуктивности суданской травыTilling capacity as an element of Sudan grass productivityhttps://orcid.org/0000-0003-0409-5855КовтуноваН. А.KovtunovaN. A.

Ковтунова Наталья Александровна, кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник

Научный городок 3, г. Зерноград, Ростовская область, Ростовская область, 347740

Natalia A. Kovtunova, PhD in Agricultural Science, leading researcher

Nauchny Gorodok, 3, Zernograd, Rostov region, 347740

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

Ковтунов Владимир Викторович, доктор с.-х. наук, ведущий научный сотрудник

Научный городок 3, г. Зерноград, Ростовская область, Ростовская область, 347740

пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-наДону, Ростовская область, Р344000

Vladimir V. Kovtunov, DSc in Agricultural Science, leading researcher

Nauchny Gorodok, 3, Zernograd, Rostov region, 347740

Gagarin pl., zd. 1, Rostov-on-Don, Rostov region, 344003

vniizk30@mail.ruШишоваЕ. А.ShishovaE. A.

Шишова Елена Александровна, кандидат с.-х. наук, младший научный сотрудник

Научный городок 3, г. Зерноград, Ростовская область, Ростовская область, 347740

Elena A. Shishova, PhD in Agricultural Science, junior researcher

Nauchny Gorodok, 3, Zernograd, Rostov region, 347740

vniizk30@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4349-8489РоманюкинА. Е.RomanyukinA. E.

Романюкин Александр Егорович, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник

Научный городок 3, г. Зерноград, Ростовская область, Ростовская область, 347740

Aleksandr E. Romanyukin, PhD in Agricultural Science, researcher

Nauchny Gorodok, 3, Zernograd, Rostov region, 347740

vniizk30@mail.ruФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»РоссияAgricultural Research Center «Donskoy»Russian FederationФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»; ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»РоссияAgricultural Research Center «Donskoy»; Don State Technical UniversityRussian Federation202525042025262347–356Copyright © Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В., Шишова Е.А., Романюкин А.Е., 20252025Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В., Шишова Е.А., Романюкин А.Е.Kovtunova N.A., Kovtunov V.V., Shishova E.A., Romanyukin A.E.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/1997

Физиологические основы кустистости суданской травы и приемы ее регулирования изучены недостаточно, так как на этот признак оказывают влияние как генотип, так и окружающая среда. Цель работы – выявить  зависимость кустистости сортов суданской травы от внешних условий выращивания (метеорологические  факторы, способы посева), установить влияние признака на урожайность, качество зеленой массы культуры. Исследования проводили в условиях Ростовской области в 2018–2024 гг. по общепринятым методикам. Объекты исследований – 4 сорта суданской травы селекции ФГБНУ «АНЦ «Донской» и 8 образцов-источников высокой  кустистости. Метеорологические условия в период «всходы – выметывание» были контрастными: от очень  сильной засухи в 2024 г. (ГТК – 0,29) до недостаточной увлажненности в 2020, 2021 и 2023 гг. (ГТК – 0,90…1,02). При широкорядном способе посева (междурядье 70 см) кустистость в среднем по сортам выше – 2,2 стебля/растение, чем при рядовом (15 см) – 1,7 стебля/растение. Установлено, что кустистость суданской травы коррелировала с суммой активных температур как при широкорядном (r = 0,26±0,19), так и рядовом (r = 0,39±0,18) способах посева. Кустистость растений при широкорядном посеве также зависела от количества осадков (r = 0,40±0,18) и влияла на урожайность зеленой массы (r = 0,28±0,16), с семенной продуктивностью связь не выявлена. Установлена средняя положительная связь кустистости и содержания протеина в зеленой массе как при широкорядном  (r = 0,52±0,16), так и при рядовом (r = 0,65±0,15) способах посева. У выделенных источников сильной кустистости 5,0…8,5 стебля/растение (К-447, К-384, Приобская 97, Мечта Поволжья, Пензенская ранняя, К-335, Голубовская, Воронежская) содержание сырого протеина в зеленой массе составило 12,9–14,3 %, у стандартного сорта  Александрина – 2,4 стебля/ растение и 10,4 % соответственно.

The physiological bases for Sudan grass tilling capacity and methods for its regulation have not been sufficiently  studied, since this trait is affected by both a genotype and the environment. The purpose of the research was to identify the dependence of tilling capacity of Sudan grass cultivars on external growing conditions (weather factors, sowing methods), to determine the effect of the trait on productivity, green mass quality of the crop. The study was carried out in the Rostov region in 2018–2024 using generally accepted methods. The objects of the study were 4 Sudan grass cultivars developed by the FSBSI “Agricultural Research Center “Donskoy” and 8 samples as the sources of high tilling capacity. Weather conditions during the “seedlings - heading” period varied from very severe drought in 2024 (HTC – 0.29) to insufficient moisture in 2020, 2021 and 2023 (HTC – 0.90 ... 1.02). With wide-row sowing (70 cm between rows), the tilling capacity was higher on average among the cultivars with 2.2 stems per plant, than that with row sowing (15 cm) with 1.7 stems per plant. There has been found that Sudan grass tilling capacity correlates with the sum of active temperatures for both wide-row (r = 0.26±0.19) and row sowing (r = 0.39±0.18). The tilling capacity of plants with wide-row sowing also depends on precipitation (r = 0.40±0.18) and affects green mass productivity (r = 0.28±0.16). There has been no correlation with seed productivity. There has been established a mean positive correlation between tilling capacity and protein percentage in green mass both with wide-row (r = 0.52±0.16) and row (r = 0.65±0.15) sowing methods. There was 12.9–14.3 % of crude protein in green mass of the identified sources of high tilling capacity with 5.0...8.5 stems per plant, such as ‘K-447’, ‘K-384’, ‘Priobskaya 97’, ‘Mechta Povolzhiya’, ‘Penzenskaya rannyaya’, ‘K-335’, ‘Golubovskaya’, ‘Voronezhskaya’, when the standard cultivar ‘Alexandrina’ was characterized with 2.4 stems per plant and 10.4 % of crude protein.

Sorghum х drummondii (Steud.) Millsp. & Chaseпротеинурожайностьзеленая массакорреляцияспособ посеваSorghum х drummondii (Steud.) Millsp. & Chaseproteinyieldgreen masscorrelationthe method of sowingработа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской» (тема № 0505-2025-0010). Авторы благодарят рецензентов за их вклад в экспертную оценку этой работы.the research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Agricultural Research Center “Donskoy” (theme No. 0505-2022-0003). The authors thank the reviewers for their contributions to the peer review of the work.ReferencesKim H. K., Oosterom E., Dingkuhn M., Luquet D., Hammer G. Regulation of tillering in sorghum: environmental effects. Annals of Botany. 2010;106(1):57–67. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcq079Kim H. K., Oosterom E., Dingkuhn M., Luquet D., Hammer G. Regulation of tillering in sorghum: environmental effects. Annals of Botany. 2010;106(1):57–67. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcq079Hammer G., McLean G., Kholova J., Oosterom E. Modelling the dynamics and phenotypic consequences of tiller outgrowth and cessation in sorghum. Plants. 2023;5(2):diad019. DOI: https://doi.org/10.1093/insilicoplants/diad019Hammer G., McLean G., Kholova J., Oosterom E. Modelling the dynamics and phenotypic consequences of tiller outgrowth and cessation in sorghum. Plants. 2023;5(2):diad019. DOI: https://doi.org/10.1093/insilicoplants/diad019Lafarge T. A., Hammer G. L. Tillering in grain sorghum over a wide range of population densities: modelling dynamics of tiller fertility. Annals of Botany. 2002;90(1):99–110. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcf153Lafarge T. A., Hammer G. L. Tillering in grain sorghum over a wide range of population densities: modelling dynamics of tiller fertility. Annals of Botany. 2002;90(1):99–110. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcf153Larue F., Fumey D., Rouan L., Soulié J. C., Roques S., Beurier G., Luquet D. Modelling tiller growth and mortality as a sink-driven process using Ecomeristem: implications for biomass sorghum ideotyping. Annals of Botany. 2019;124(4):675–690. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcz038Larue F., Fumey D., Rouan L., Soulié J. C., Roques S., Beurier G., Luquet D. Modelling tiller growth and mortality as a sink-driven process using Ecomeristem: implications for biomass sorghum ideotyping. Annals of Botany. 2019;124(4):675–690. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcz038Doust A. Architectural evolution and its implications for domestication in grasses. Annals of Botany. 2007;100(5):941–950. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcm040Doust A. Architectural evolution and its implications for domestication in grasses. Annals of Botany. 2007;100(5):941–950. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcm040Редькин А. А. Эффективность отбора на высокую кустистость при различной густоте стояния растений риса. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2010;(64):188–197. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=15579313 EDN: NCXZFLRedkin A. A. Efficiency of selection on high tillering at various density of planting of rice plants. Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Polythematic online scientific journal of Kuban State Agrarian University. 2010;(64):188–197. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=15579313Костылев П. И., Редькин А. А., Краснова Е. В. Расщепление гибридов риса по кустистости при различных уровнях азотного питания. Зерновое хозяйство России. 2016;(3):50–54. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26642956 EDN: WLASOTKostylev P. I., Redkin A. A., Krasnova E. V. Splitting of the rice hybrids according to the tillering on the various levels of nitrogen fertilizing. Zernovoe khozyaystvo Rossii = Grain Economy of Russia. 2016;(3):50–54. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26642956Солонечный П. Уровень проявления и корреляция количественных признаков сортов ячменя ярового. Ştiinţa Agricolă. 2018;(1):23–27. EDN: VNNAXLSolonechnyy P. The level of manifestation and correlation of quantitative characteristics of spring barley cultivars. Ştiinţa Agricolă. 2018;(1):23–27. (In MoldovaBaumhardt R. L., Tolk J. A., Winter S. R. Seeding Practices and Cultivar Maturity Effects on Simulated Dryland Grain Sorghum Yield. Agronomy Journal. 2005;97(3):935–942. DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2004.0087Baumhardt R. L., Tolk J. A., Winter S. R. Seeding Practices and Cultivar Maturity Effects on Simulated Dryland Grain Sorghum Yield. Agronomy Journal. 2005;97(3):935–942. DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2004.0087Kebrom T. H., Burson B. L., Finlayson S. A. Phytochrome B represses Teosinte Branched1 expression and induces sorghum axillary bud outgrowth in response to light signals. Plant Physiol. 2006;140(3):1109–1117. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.105.074856Kebrom T. H., Burson B. L., Finlayson S. A. Phytochrome B represses Teosinte Branched1 expression and induces sorghum axillary bud outgrowth in response to light signals. Plant Physiol. 2006;140(3):1109–1117. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.105.074856Luo F., Pei Z. Y., Zhao X. W., Liu H. F., Jiang Y. W., Sun S. J. Genome-wide association study for plant architecture and bioenergy traits in diverse sorghum and sudangrass germplasm. Agronomy. 2020;10(10):1602. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy10101602Luo F., Pei Z. Y., Zhao X. W., Liu H. F., Jiang Y. W., Sun S. J. Genome-wide association study for plant architecture and bioenergy traits in diverse sorghum and sudangrass germplasm. Agronomy. 2020;10(10):1602. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy10101602Chen J., Zhang L. M., Zhu M. J., Han L. J., Lv Y., Liu Y. S., et al. Non-dormant Axillary Bud 1 regulates axillary bud outgrowth in sorghum. Journal of Integrative Plant Biology. 2021;60(10):938–955. DOI: https://doi.org/10.1111/jipb.12665Chen J., Zhang L. M., Zhu M. J., Han L. J., Lv Y., Liu Y. S., et al. Non-dormant Axillary Bud 1 regulates axillary bud outgrowth in sorghum. Journal of Integrative Plant Biology. 2021;60(10):938–955. DOI: https://doi.org/10.1111/jipb.12665Горпиниченко С. И., Гурский Н. Г., Ермолина Г. М., Саламатина А. Н. Суданская трава Александрина: пат. № 3572 Российская Федерация. № 42299: заявл. 10.12.2004. Режим доступа: https://gossortrf.ru/registry/gosudarstvennyyreestr-selektsionnykh-dostizheniy-dopushchennykh-k-ispolzovaniyu-tom-1-sorta-rasteni/aleksandrina-sudanskaya-trava/Gorpinichenko S. I., Gurskiy N. G., Ermolina G. M., Salamatina A. N. Sudan grass ‘Alexandrina’: patent RF no. 3572. 2004. URL: https://gossortrf.ru/registry/gosudarstvennyy-reestr-selektsionnykh-dostizheniy-dopushchennykh-k-ispolzovaniyutom-1-sorta-rasteni/aleksandrina-sudanskaya-trava/Горпиниченко С. И., Ермолина Г. М., Ковтунов В. В., Ковтунова Н. А., Лушпина О. А., Романюкин А. Е., Сарычева Н. И., Сухенко Н. Н., Шишова Е. А. Суданская трава Алиса: пат. № 10367 Российская Федерация. № 70935: заявл. 24.11.2016. Режим доступа: https://gossortrf.ru/registry/gosudarstvennyy-reestr-selektsionnykh-dostizheniydopushchennykh-k-ispolzovaniyu-tom-1-sorta-rasteni/alisa-sudanskaya-trava/Gorpinichenko S. I., Ermolina G. M., Kovtunov V. V., Kovtunova N. A., Lushpina O. A., Romanyukin A. E., Sarycheva N. I., Sukhenko N. N., Shishova E. A. Sudanese grass Alice: patent RF no. 10367. 2016. URL: https://gossortrf.ru/registry/gosudarstvennyy-reestr-selektsionnykh-dostizheniy-dopushchennykh-k-ispolzovaniyu-tom-1sorta-rasteni/alisa-sudanskaya-trava/Вертий Н. С., Титаренко А. В., Титаренко Л. П., Козлов А. А. Кустистость как один из элементов продуктивности ячменно-пшеничных гибридов. Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2015;(1(25)):5–10. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24832591 EDN: UXKSANVertiy N. S., Titarenko A. V., Titarenko L. P., Kozlov A. A. Tilling capacity as an element of barley-wheat hybrids. Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta im. P. A. Kostycheva = Herald of Ryazan State Agrotechnological University Named after P. A. Kostychev. 2015;(1(25)):5–10. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24832591Ковтунова Н. А., Шишова Е. А. Продуктивный и питательный потенциал суданской травы. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2023;24(4):646–655. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2023.24.4.646-655 EDN: DJSOEJKovtunova N. A., Shishova E. A. Productive and nutritional potential of Sudan grass. Agrarnaya nauka Evro-SeveroVostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2023;24(4):646–655. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2023.24.4.646-655Алабушев А. В., Ковтунова Н. А., Ковтунов В. В., Романюкин А. Е., Шишова Е. А. Изменчивость и взаимосвязь количественных признаков суданской травы. Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2019;(4):10–14. DOI: https://doi.org/10.30850/vrsn/2019/4/10-14 EDN: WNYKRSAlabushev A. V., Kovtunova N. A., Kovtunov V. V., Romanyukin A. E., Shishova E. A. Variability and correlation of quantitative characters of the sudan grass. Vestnik Rossiyskoy sel'skokhozyaystvennoy nauki = Vestnik of the Russian agricultural science. 2019;(4):10–14. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30850/vrsn/2019/4/10-14Шишова Е. А. Качество зеленой массы коллекции суданской травы. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее образование. 2017;(2(46)):145–151. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30513909 EDN: ZRTDEVShishova E. A. Quality of the green mass of the sudan herbs. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee obrazovanie. 2017;(2(46)):145–151. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30513909

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