Yield structure components and grain productivity of proso millet depending on cultivation technology in the Right-Bank Forest-Steppe

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2026.359983

Keywords:

panicle length, panicle weight, number of branches, grain weight per panicle, thousand-grain weight, fertilization, presowing seed treatment, foliar feeding

Abstract

The aim of the study is to determine the effects of primary fertilization regimes, foliar application of an organo-mineral fertilizer during the crop’s critical growth periods, presowing seed treatment with a biological product, and their combinations within the cultivation technology on the formation of yield structure components and the grain yield of proso millet. Methods: field studies (to evaluate interactions between the crop and biotic/ abiotic factors), morphophysiological assessments (to monitor the development of productivity elements across organogenesis stages), statistical analyses (to process experimental data), and comparative-computational methods. The article presents findings on the influence of the studied agronomic practices and their combinations within the cultivation system on the formation of yield structure components and the resulting grain productivity of proso millet. The dependence of grain yield on yield structure elements was analyzed. The correlation between yield level and panicle length or number of branches was moderate (r=0.485, 0.649, and 0.508), whereas correlations with panicle weight, grain number per panicle, and grain weight per panicle were strong and positive (r=0.798, 0.876, and 0.835). Under the conditions of the Right-Bank Forest-Steppe, achieving maximum expression of varietal potential requires a cultivation technology that includes the application of N45P60K60 as the primary fertilization and N15 as top-dressing at the tillering stage, sowing seeds treated with the biological product Azogran, and foliar application of the organo-mineral fertilizer Braman Multicomplex at tillering. This technological model resulted in a grain yield of 5.08 t/ha, compared to 3.37 t/ha under the absolute control. The identified patterns of millet yield formation depending on the fertilization system and presowing seed treatment represent an important factor for further improvement of the crop’s cultivation technology

References

  1. Руднік, О. І., Шовгун, О. О., & Чухлеб, С. Л. (2008). Господарсько-цінні показники нових сортів проса. Вісник аграрної науки, 6, 28–30.
  2. Habiyaremye, C., Matanguihan, J. B., D’Alpoim Guedes, J., Ganjyal, G. M., Whiteman, M. R., Kidwell, K. K., & Murphy, K. M. (2017). Proso millet (Panicum miliaceum L.) and its potential for cultivation in the Pacific Northwest, U.S.: A review. Frontiers in Plant Science, 7, 1961. doi: 10.3389/fpls.2016.01961
  3. Das, S., Khound, R., Santra, M., & Santra, D. K. (2019). Beyond bird feed: Proso millet for human health and environment. Agriculture, 9(3), 64. doi: 10.3390/agriculture9030064
  4. Shi, X., Shen, J., Niu, B., Lam, S. K., Zong, Y., Zhang, D., … Li, P. (2022). An optimistic future of C4 crop broomcorn millet (Panicum miliaceum L.) for food security under increasing atmospheric CO2 concentrations. PeerJ, 10, e14024. doi: 10.7717/peerj.14024
  5. Louhar, G., Bana, R. S., Kumar, V., & Kumar, H. (2021). Nutrient management technologies of millets for higher productivity and nutritional security. The Indian Journal of Agricultural Sciences, 90(12), 2243–2250. doi: 10.56093/ijas.v90i12.110267
  6. Рудник-Іващенко, О. І. (2009). Просо. Особливості біології, фізіології, генетики. Київ: Колобіг.
  7. Jacob, J., Krishnan, V., Antony, C., Bhavyasri, M., Aruna, C., Mishra, K., … Visarada, K. B. R. S. (2024). The nutrition and therapeutic potential of millets: An updated narrative review. Frontiers in Nutrition, 11, 1346869. doi: 10.3389/fnut.2024.1346869
  8. Бєлєніхіна, А. В., & Костромітін, В. М. (2011). Просу — гідну увагу! Агробізнес сьогодні, 21–22, 15.
  9. Полторецький, С. П., Білоножко, В. Я., & Полторецька, Н. М. (2017). Агроекологічні умови формування врожайності та якості насіння проса. Вісник Черкаського університету. Серія: Біологічні науки, 1, 76–82.
  10. Кващук, О. В., Сучек, М. М., Хоміна, В. Я., & Пастух, О. Д. (2013). Круп’яні культури. Кам’янець-Подільський: ПП “Медобори-2006”.
  11. Мащенко, Ю., & Гайденко, О. (2019). Основні елементи технологій для підвищення урожайності проса. Агробізнес сьогодні, 9(400), 72–74.
  12. Горбачова, С. М., & Горлачова, О. В. (2010). Технологія вирощування проса в східній частині Лісостепу України. Посібник українського хлібороба, 216–218.
  13. Дерев’янський, В. П., Сучек, М. М., Каленська, С. М., & Токмакова, Л. М. (2015). Ефективність біологічних препаратів при вирощуванні круп’яних культур в умовах Правобережного Лісостепу України (науково-практичні рекомендації). Самчики.
  14. Мельник, С. І., Гаврилюк, М. М., & Жилкін, В. А. (2007). Рекомендації з ефективного застосування мікробних препаратів у технологіях вирощування сільськогосподарських культур. Київ.
  15. Kakad, C. B., Chavan, A. P., Varnekar, K. D., & Bodake, P. S. (2021). Effect of nutrient management on grain, straw yield and economics in transplanted proso millet (Panicum miliaceum L.). Indian Journal of Agronomy, 66(2), 246–250. doi: 10.59797/ija.v66i2.2847
  16. Palchetti, E., Moretta, M., Calamai, A., Mancini, M., Dell’Acqua, M., Brilli, L., … Masoni, A. (2023). Effects of nitrogen fertilization and plant density on proso millet (Panicum miliaceum L.) growth and yield under Mediterranean pedoclimatic conditions. Agriculture, 13(9), 1657. doi: 10.3390/agriculture13091657
  17. Teklu, D., Gashu, D., Joy, E. J. M., Lark, R. M., Bailey, E. H., Wilson, L., … Broadley, M. R. (2023). Genotypic response of finger millet to zinc and iron agronomic biofortification, location and slope position towards yield. Agronomy, 13(6), 1452. doi: 10.3390/agronomy13061452
  18. ДСТУ 4362:2004. Якість ґрунту. Показники родючості ґрунтів. (2006). Київ: Держспоживстандарт України.
  19. Єщенко, В. О., Копитко, П. Г., Опришко, В. П., & Костогриз, П. В. (2005). Основи наукових досліджень в агрономії. Київ: Дія.

Published

2026-02-17

Issue

Section

Articles