Оцінювання ґрунтовтоми за умов тривалого культивування деревних плодових ліан

Ключові слова: Schisandra chinensis; Actinidia arguta; Vitis labrusca; алелопатична взаємодія; метод біотестування; ґрунтовтома; плодові ліани

Анотація

Успішне введення в культуру і створення промислових насаджень малопоширених плодових рослин пов'язано з вивченням їх алелопатичних властивостей, які впливають на сумісність видів у змішаних посадках і ефективність вирощування рослин у монокультурі. Особливе значення має вивчення питання ґрунтовтоми у плодових садах, оскільки рослини, зростаючи впродовж багатьох років на одному місці, виділяють в навколишнє середовище речовини різного біохімічного складу, які відіграють надзвичайно важливу роль у функціонуванні фітоценозів. Досліджено явище ґрунтовтоми під час вирощування малопоширених плодових ліан Actinidia arguta (Siebold & Zucc.) Planch. ex Miq., Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. та Vitis labrusca L. Алелопатичну активність ризосферного ґрунту вивчали методом прямого біотестування, як тест-об'єкт використовували проростки пшениці (Triticum aestivum L.). Унаслідок здійснених досліджень встановлено високу токсичність ризосферного ґрунту під рослинами V. labrusca та S. chinensis, які беззмінно зростали на одному місці понад півстоліття. Виявлено істотно нижчу фітотоксичність ґрунту у варіантах зростання рослин A. arguta упродовж 15 років після 35 років вирощування V. labrusca та S. chinensis. Довжина стебла і кореня тест-об'єктів у ґрунті з-під актинідії після винограду була на 31 % більшою порівняно з контролем і відповідно на 56 та 71 % більшою порівняно з варіантом монокультури V. labrusca. У ґрунті з-під актинідії, яка зростала після S. chinensis, також відзначено стимулювання росту тест-об'єктів: стебла – на 11 % та коренів – на 8 % відносно контролю. Ці показники відповідно на 47 і 27 % вищі порівняно з варіантом монокультури S. chinensis. Це свідчить про те, що алелохімікати актинідії позитивно впливають на алелопатичні властивості ґрунту та зменшують його фітотоксичність. У ґрунті з-під рослин A. arguta, які зростали у монокультурі, виявлено значну стимуляцію росту стебла і кореня тест-об'єктів, що становила відповідно 35 і 40 % порівняно з контролем. Це вказує на те, що продукти життєдіяльності рослин актинідії, накопичені в ґрунті, не виявляють фітотоксичного впливу на тестові рослини і не спричиняють ґрунтовтоми за умов тривалого зростання на одному місці. Виявлена видоспецифічна особливість рослин A. arguta вказує на можливість їх використання у плодових садах для фіторемедіації ґрунтів шляхом зниження їх фітотоксичності. Отримані результати досліджень можуть бути використані для оптимізації технології вирощування деревних плодових ліан та під час опрацювання чергування культур у садозмінах.

Біографії авторів

Н. В. Скрипченко, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

канд. біол. наук, ст. наук. співробітник, відділ акліматизації плодових рослин

О. І. Дзюба, Національний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, м. Київ

канд. біол. наук, ст. наук. співробітник, відділ алелопатії

Н. Є. Горбенко, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. с.-г. наук, доцент, кафедра ботаніки, деревинознавства та недеревних ресурсів лісу

Посилання

Elijarrat, E., & Barcelo, D. (2001). Sample handling and analysis of allelochemical сompounds in plants. Trends Anal. Chem., 20, 584–590.

Grodzinskiy, A. M. (1973). The fundamentals of chemical interaction of plants. Kyiv: Naukova dumka, 205 p. [In Ukrainian].

Grodzinskiy, A. M. (1981). About the new concept of allelopathy. Chemical interaction of plants. Kyiv: Naukova dumka, 3–18. [In Russian].

Grodzinskiy, A. M., Kostroma, E. Yu., Shrol, T. S., & Hohlova, I. G. (1990). The direct methods for biotesting soil and metabolites of microorganisms. Allelopathy and plant productivity. Kyiv: Naukova dumka. 121–124. [In Russian].

Ivanov, V. P. (1973). Plant secretions and their significance in the life of phytocenoses. Moscow: Nauka, 295 p. [In Russian].

Khtrian, N. K, (1976). The main tasks and general methods of studying the soil regime. Proceedings of the Research Institute of Soil Science and Agrochemistry of the Ministry of Agriculture of the Armenian SSR., 11, 86–93. [In Russian].

Li, Z. H., Wang, Q., Ruan, X., Pan, C.-D., & Jiang, D.-A. (2010). Phenolics and Plant Allelopathy. Molecules, 15, 8933–8952. https://doi.org/10.3390/molecules15128933

Matveev, N. M. (1994). Allelopathy as an environmental factor. Samara: Samara Book Publishing House, 204 p. [In Russian].

Molisch, H. (1937). The influence of one plant on the other – Аllelopathy. Jena: Gustav Fischer, 106 p. [In German].

Moroz, P. A. (1990). Allelopathy in fruit gardens. Kyiv: Naukova dumka, 37–63. [In Russian].

Nowak, A., Zakłos-Szyda, M., Błasiak, J., Nowak, A., Zhang, Z., & Zhang, B. (2019). Potential of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. in Human Health and Nutrition: A Review of Current Knowledge and Therapeutic Perspectives. Nutrients, 11(2), 333 p. https://doi.org/10.3390/nu11020333

Osipova, I. Yu., & Moroz, P. A. (2001). Allelopathic properties of new fruit crops. Plant introduction, 1–2. 98–109. [In Ukrainian].

Politycka, B., & Adamska, D. (2003). Release of phenolic compounds from apple residues decomposing in soil and the influence of temperature on their degradation. Pol. J. Environ. Stud. 12(1), 95–98

Skrypchenko, N. V., & Djurenko, N. I. (2018). Features of the biochemical composition of Actinidia arguta seeds. Plant Varieties Studying and Protection, 14(4), 400–405. https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.4.2018.151903

Skrypchenko, N. V., & Moroz, P. A. (2002). Actinidia (cultivars, cultivation, reproduction). Kiev: Publishing house of the Ukrainian phytosociological center, 44 p. [In Ukrainian].

Sudachkova, N. E. (1971). About root secretions of some taiga plants. Physiological and biochemical fundamentals of plant interaction in phytocenoses. Kyiv: Naukova dumka, 2, 25–29. [In Russian].

Szopa, A., Ekiert R., & Ekiert, H. (2016). Current knowledge of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. (Chinese magnolia vine) as a medicinal plant species: a review on the bioactive components, pharmacological properties, analytical and biotechnological studies Phytochemistry Reviews, 16(2), 195–218. https://doi.org/10.1007/s11101-016-9470-4

Zuo, L.-L., Wang, Z.-Y., Fan, Z.-L., Tian, S.-Q., & Liu, J.-R. (2012). Evaluation of Antioxidant and Antiproliferative Properties of Three Actinidia (Actinidia kolomikta, Actinidia arguta, Actinidia chinensis) Extracts in Vitro. International Journal of Molecular Sciences, 13(5), 5506–5518. https://doi.org/10.3390/ijms13055506

Опубліковано
2020-06-04
Як цитувати
Скрипченко, Н. В., Дзюба, О. І., & Горбенко, Н. Є. (2020). Оцінювання ґрунтовтоми за умов тривалого культивування деревних плодових ліан. Науковий вісник НЛТУ України, 30(3), 36-40. https://doi.org/10.36930/40300306
Розділ
Лісове та садово-паркове господарство