Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants

The results of the study of the allelopathic activity of the culture medium of two species of green and charophyte microalgae (Chlorella vulgaris Beijer. and Interfillum terricola (J.B.Petersen) Mikhailyuk et al.) to winter wheat (Triticum aestivum L.) in model pot experiments with the aim to discov...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Tsarenko, P.M., Zaimenko, N.V., Didyk, N.P., Ivanytska, B.O., Kharytonova, I.P., Demchenko, E.M.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.3.215
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Algologia

Репозитарії

Algologia
id oai:algologia.co.ua:article-35
record_format ojs
institution Algologia
collection OJS
language Ukrainian
topic Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
allelopathic interactions
winter wheat
nutrients
soil
Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
алелопатичні взаємодії
пшениця озима
біогенні елементи
ґрунт
spellingShingle Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
allelopathic interactions
winter wheat
nutrients
soil
Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
алелопатичні взаємодії
пшениця озима
біогенні елементи
ґрунт
Tsarenko, P.M.
Zaimenko, N.V.
Didyk, N.P.
Ivanytska, B.O.
Kharytonova, I.P.
Demchenko, E.M.
Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
topic_facet Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
allelopathic interactions
winter wheat
nutrients
soil
Chlorella vulgaris
Interfillum terricola
алелопатичні взаємодії
пшениця озима
біогенні елементи
ґрунт
format Article
author Tsarenko, P.M.
Zaimenko, N.V.
Didyk, N.P.
Ivanytska, B.O.
Kharytonova, I.P.
Demchenko, E.M.
author_facet Tsarenko, P.M.
Zaimenko, N.V.
Didyk, N.P.
Ivanytska, B.O.
Kharytonova, I.P.
Demchenko, E.M.
author_sort Tsarenko, P.M.
title Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_short Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_full Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_fullStr Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_full_unstemmed Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_sort allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants
title_alt Алелопатичний вплив мікроводоростей на пшеницю озиму
description The results of the study of the allelopathic activity of the culture medium of two species of green and charophyte microalgae (Chlorella vulgaris Beijer. and Interfillum terricola (J.B.Petersen) Mikhailyuk et al.) to winter wheat (Triticum aestivum L.) in model pot experiments with the aim to discover of physiological mechanisms of allelopathy and finding effective and safe compounds with growth-promoting effects. The microalgae culture medium was applied in a rate of 1; 3 and 10 mL per a pot (250 mL) filled with sifted and sterilized gray podzolic soil, before sowing wheat seeds. Test plants were grown in a phytochamber under controlled conditions of light intensity, temperature and soil moisture. The number of germinated seeds was recorded from the 2nd to the 8th day after sowing. The vitality of winter wheat was evaluated at the end of the experiments using morphometric characteristics of growth (height of aboveground parts, leaf surface area, length of root system, number of lateral roots; dry matter mass of aboveground parts and roots) and content of photosynthetic pigments in leaves. At the end of the experiment, the indicators of electrical conductivity, redox potential, pH and content of nutrients in the soil were determined. The positive effect of microalgae on seed germination, growth and photosynthetic apparatus of T. aestivum plants was established. Culture medium of C. vulgaris showed a higher stimulating effect on seed germination and growth of wheat seedlings than I. terricola. The positive effect of microalgae on the photosynthetic activity of wheat and the content of organic carbon in the soil indicates the possibility of developing of biofertilizers based on them in order to improve the structural and functional organization of agroecosystems. The obtained results confirmed the prospects of C. vulgaris as a biofertilizer in crops. The allelopathic effect of I. terricola on vascular plants has been studied for the first time. The important role of indirect allelopathic mechanisms in the interactions between the studied species of microalgae and vascular plants has been established.
publisher M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine
publishDate 2021
url https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.3.215
work_keys_str_mv AT tsarenkopm allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT zaimenkonv allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT didyknp allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT ivanytskabo allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT kharytonovaip allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT demchenkoem allelopathiceffectofmicroalgaeonwinterwheatplants
AT tsarenkopm alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
AT zaimenkonv alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
AT didyknp alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
AT ivanytskabo alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
AT kharytonovaip alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
AT demchenkoem alelopatičnijvplivmíkrovodorostejnapšenicûozimu
first_indexed 2024-09-01T17:59:01Z
last_indexed 2024-09-01T17:59:01Z
_version_ 1809017514967957504
spelling oai:algologia.co.ua:article-352023-09-04T09:02:15Z Allelopathic effect of microalgae on winter wheat plants Алелопатичний вплив мікроводоростей на пшеницю озиму Tsarenko, P.M. Zaimenko, N.V. Didyk, N.P. Ivanytska, B.O. Kharytonova, I.P. Demchenko, E.M. Chlorella vulgaris Interfillum terricola allelopathic interactions winter wheat nutrients soil Chlorella vulgaris Interfillum terricola алелопатичні взаємодії пшениця озима біогенні елементи ґрунт The results of the study of the allelopathic activity of the culture medium of two species of green and charophyte microalgae (Chlorella vulgaris Beijer. and Interfillum terricola (J.B.Petersen) Mikhailyuk et al.) to winter wheat (Triticum aestivum L.) in model pot experiments with the aim to discover of physiological mechanisms of allelopathy and finding effective and safe compounds with growth-promoting effects. The microalgae culture medium was applied in a rate of 1; 3 and 10 mL per a pot (250 mL) filled with sifted and sterilized gray podzolic soil, before sowing wheat seeds. Test plants were grown in a phytochamber under controlled conditions of light intensity, temperature and soil moisture. The number of germinated seeds was recorded from the 2nd to the 8th day after sowing. The vitality of winter wheat was evaluated at the end of the experiments using morphometric characteristics of growth (height of aboveground parts, leaf surface area, length of root system, number of lateral roots; dry matter mass of aboveground parts and roots) and content of photosynthetic pigments in leaves. At the end of the experiment, the indicators of electrical conductivity, redox potential, pH and content of nutrients in the soil were determined. The positive effect of microalgae on seed germination, growth and photosynthetic apparatus of T. aestivum plants was established. Culture medium of C. vulgaris showed a higher stimulating effect on seed germination and growth of wheat seedlings than I. terricola. The positive effect of microalgae on the photosynthetic activity of wheat and the content of organic carbon in the soil indicates the possibility of developing of biofertilizers based on them in order to improve the structural and functional organization of agroecosystems. The obtained results confirmed the prospects of C. vulgaris as a biofertilizer in crops. The allelopathic effect of I. terricola on vascular plants has been studied for the first time. The important role of indirect allelopathic mechanisms in the interactions between the studied species of microalgae and vascular plants has been established. Представлені результати досліджень алелопатичного впливу культуральної рідини двох видів зелених та харофітових мікроводоростей (Chlorella vulgaris Beijer. та Interfillum terricola (J.B.Petersen) Mikhailyuk et al.) на ріст насіння пшениці озимої (Triticum aestivum L.) у модельних вегетаційних дослідах для встановлення фізіологічних механізмів алелопатії та пошуку ефективних і безпечних сполук з рістстимулюючою дією. Перед посівом насіння пшениці культуральну рідину мікроводоростей об'ємом 1; 3 та 10 мл вносили у вегетаційну посудину (250 мл) з просіяним і простерилізованим сірим опідзоленим ґрунтом. Тест-рослини вирощували у фітокамері за контрольованих умов освітлення, температури та вологості ґрунту. Кількість пророслого насіння реєстрували з 2-ї по 8-му добу після посіву. Життєвий стан пшениці озимої оцінювали наприкінці експериментів за морфометричними показниками росту (висота надземних частин, площа поверхні листків, довжина кореневої системи, кількість бічних корінців, біомаса сухої речовини надземних частин і коренів) та вмістом фотосинтетичних пігментів у листках. Після закінчення експерименту визначали показники електропровідності, окисно-відновного потенціалу, pH та вмісту біогенних елементів у ґрунті. Встановлено позитивний ефект мікроводоростей на проростання насіння, ріст та потужність фотосинтетичного апарату рослин T. aestivum. Культуральна рідина C. vulgaris проявила вищу стимулюючу дію на проростання насіння та ріст паростків пшениці, ніж I. terricola. Позитивний вплив мікроводоростей на фотосинтетичну активність пшениці та вміст органічного вуглецю у ґрунті свідчить про можливість розробки біодобрив на їхній основі з метою поліпшення структурно-функціональної організації агроекосистем. Отримані результати підтвердили перспективність використання C. vulgaris як біодобрива в посівах сільськогосподарських культур. Алелопатичний вплив I. terricola на судинні рослини досліджено вперше. Встановлено важливу роль опосередкованих алелопатичних механізмів у взаємовідносинах між дослідженими видами мікроводоростей та судинними рослинами. M.G. Kholodny Institute of Botany, NAS of Ukraine 2021-09-22 Article Article application/pdf https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.3.215 10.15407/alg31.03.215 Algologia; Vol. 31 No. 3 (2021); 215–227 Альгологiя; Том 31 № 3 (2021); 215–227 Альгология; Том 31 № 3 (2021); 215–227 2413-5984 0868-8540 10.15407/alg31.03 uk https://algologia.co.ua/journal/article/view/31.3.215/40 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0