Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму
The effect of unhumificated organic substance of radish and mustard on allelopathic soil regime after long-term lilac cultivation and physiological state of seedlings was studied. Application of unhumificated organic substance reduced soil phytotoxicity and raised adaptability of lilac plants in soi...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2011
|
| Online Zugang: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/470 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Plant Introduction| _version_ | 1860122627957325824 |
|---|---|
| author | Pavliuchenko, N.A. |
| author_facet | Pavliuchenko, N.A. |
| author_sort | Pavliuchenko, N.A. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-12-01T14:11:46Z |
| description | The effect of unhumificated organic substance of radish and mustard on allelopathic soil regime after long-term lilac cultivation and physiological state of seedlings was studied. Application of unhumificated organic substance reduced soil phytotoxicity and raised adaptability of lilac plants in soil sickness conditions. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.2544354 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:42:52Z |
| format | Article |
| fulltext |
62 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 4
УДК 581.524.1
Н.А. ПАВЛЮЧЕНКО
Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України
Україна, 01014 м. Київ, вул. Тімірязєвська, 1
ЗАСТОСУВАННЯ НЕГУМІФІКОВАНОЇ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ
ЯК ЗАСІБ РЕГУЛЮВАННЯ АЛЕЛОПАТИЧНОГО РЕЖИМУ
Вивчено вплив негуміфікованої органічної речовини редьки олійної та гірчиці білої на алелопатичний режим
ґрунту після тривалої культури бузку і фізіологічний стан сіянців бузку. Застосування негуміфікованої
органічної речовини знижувало фітотоксичність ґрунту та сприяло підвищенню адаптаційної здатності рос-
лин бузку в умовах ґрунтовтоми.
© Н.А. ПАВЛЮЧЕНКО, 2011
Відомо, що алелопатично активні речовини
рослинних виділень і решток потрапляють
у довкілля, накопичуються, трансформу-
ються та створюють алелопатичний режим,
який певним чином діє на рослини і висту-
пає як екологічний фактор [9]. Ступінь на-
пруженості алелопатичного режиму ви-
значає можливість як спільного вирощу-
вання видів рослин, так і в монокультурі.
Колекція бузків Національного ботаніч-
ного саду ім. М.М. Гришка НАН України є
однією з найбагатших у світі. Однак виро-
щування їх в умовах тривалої культури
призвело до ґрунтовтоми, що виявлялося
загибеллю молодих рослин, посаджених на
місце старих [4]. Попередні дослідження
дали змогу встановити, що однією з причин
цього явища може бути накопичення фіто-
токсичних алелопатично активних речовин
рослинних решток [11].
Одним із шляхів вирішення проблеми
ґрунтовтоми може бути застосування негу-
міфікованої органічної речовини у вигляді
сидеральних культур, які є джерелом біо-
логічно активних речовин, що регулюють
мікробіологічні процеси та біохімічний стан
ґрунту, стимулюють обмін речовин у росли-
нах та підвищують їхню продуктивність [2].
Серед сидератів заслуговують на увагу
рослини родини Brassicaceae, зокрема,
редька олійна, види гірчиці, які позитивно
впливають на ґрунтово-мікробіологічні про-
цеси, ріст та розвиток наступних культур у
сівозміні і рекомендуються для оздоровлен-
ня прикореневого середовища, відновлення
родючості виснажених ґрунтів [3, 14].
Мета роботи — вивчення впливу негумі-
фікованої органічної речовини редьки олій-
ної (Raphanus sativus var. oliefera L.) і гір-
чиці білої (Sinapis alba L.) на алелопатич-
ний режим ґрунту після тривалої культури
бузку (Syringa vulgaris L.) та фізіологічні
процеси у сіянців.
Об’єкти та методи
Вегетаційний дослід проводили за методи-
кою З.І. Журбицького [8]. Свіжу подрібнену
масу сидератів вносили у різних кількос-
тях в посудини з сірим лісовим ґрунтом
після беззмінної культури бузку з ділянки
сирингарію НБС НАН України за схемою:
I — контроль (ґрунт сирингарію); II —
ґрунт + гірчиця біла (5 % маси ґрунту);
III — ґрунт + гірчиця біла (2,5 %); IV —
ґрунт + редька олійна (5 %); V — ґрунт +
редька олійна (2,5 %); VI — ґрунт + гірчиця
біла (2,5 %) + редька олійна (2,5 %).
Дослід проводили протягом 2 вегетацій-
них періодів. Рослинні та ґрунтові зразки
відбирали тричі за сезон (відповідно 1, 2, 3-й
строк відбору в 1-й рік досліджень — через
1, 3, 6 міс після внесення сидератів, на 2-й
рік — через 12, 14, 17 міс). У кінці кожної ве-
гетації вираховували приріст сіянців.
63ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 4
Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму
Алелопатичний аналіз ґрунту здійсню-
вали методом прямого біотестування [7]. У
ґрунті досліджували вміст гумусу [10], фе-
нолкарбонових кислот [6]. Вміст основних
фотосинтетичних пігментів (хлорофілів a
та b, каротиноїдів) у листках визначали
спектрофотометрично [13].
Результати та обговорення
Вивчення алелопатичної активності ґрунту
виявило, що в процесі розкладання зеленої
маси редьки олійної та гірчиці білої в обох
концентраціях має місце стимуляція біотес-
тів, особливо протягом 2-ї вегетації. Спільне
застосування сидератів покращувало алело-
патичний стан ґрунту на 2-й рік проведення
досліду (табл. 1).
Серед неспецифічних органічних речо-
вин ґрунту важливе місце займають фенол-
карбонові кислоти, які можуть утворюва-
тися при розкладанні рослинних тканин
шляхом мікробної деградації лігніну. Вони
визначають ступінь гуміфікації ґрунту і є
алелопатично активними речовинами [5, 12,
16]. Спостерігали збільшення вмісту фенол-
карбонових кислот у ґрунті дослідних варі-
антів у 1,2–1,7 разу порівняно із контролем
через 6 міс після внесення негуміфікованої
органічної речовини, переважно за рахунок
ферулової та кумарових кислот (табл. 2).
Через 17 міс розкладання зеленої маси
кількість фенолкарбонових кислот у ґрунті
знизилася в 1,7–2,0 рази. Зменшувався пе-
реважно вміст кумарових кислот. Водночас
концентрація фенолкарбонових кислот у
контрольному варіанті залишалася майже
незмінною, що свідчить про важливу роль
сидеральних культур в інтенсифікації гу-
мусотвірних процесів (табл. 3).
Цей висновок підтверджують результати,
отримані при визначенні вмісту гумусу. Вне-
сення негуміфікованої органічної речовини
гірчиці білої та редьки олійної у різних дозах
сприяло поступовому підвищенню його вміс-
ту на 10–40% порівняно з контролем.
Зниження фітотоксичності ґрунту си-
рингарію під впливом сидератів відбилося
на фізіологічному стані рослин, зокрема на
вмісті основних фотосинтетичних пігмен-
тів, та ростових процесах.
Відзначено збільшення вмісту хлорофілів
a і b та каротиноїдів у листках сіянців вже
через місяць після внесення органічної речо-
вини. Через 17 міс кращі показники отрима-
но у варіантах з окремим внесенням рослин-
ної маси редьки олійної у дозах 2,5% та 5%. У
листках сіянців в усіх дослідних варіантах
протягом експерименту значно підвищува-
лася концентрація каротиноїдів порівняно з
контролем (табл. 4). Оскільки каротиноїди ві-
Таблиця 1. Алелопатична активність ґрунту при внесенні різних доз негуміфікованої органічної
речовини (приріст коренів крес-салату, % до контролю) (M ± m)
Варіант
Кількість місяців після внесення органічної речовини
1 3 6 12 14 17
Ґрунт + гірчиця
біла (5%)
117,9 ± 3,54 113,2 ± 3,40 84,3 ± 2,53 115,1 ± 3,45 116,1 ± 3,48 137,9 ± 4,14
Ґрунт + гірчиця
біла (2,5%)
102,0 ± 3,06 112,6 ± 3,38 76,7 ± 2,30 120,8 ± 3,62 105,4 ± 3,16 137,9 ± 4,14
Ґрунт + редька
олійна (5%)
112,6 ± 3,38 103,4 ± 3,10 89,9 ± 2,70 134,9 ± 4,05 154,4 ± 4,63 147,7 ± 4,43
Ґрунт + редька
олійна (2,5%)
101,3 ± 3,04 107,5 ± 3,22 87,4 ± 2,62 131,1 ± 3,93 149,0 ± 4,47 134,1 ± 4,02
Ґрунт + гірчиця бі-
ла (2,5%) + редька
олійна (2,5%)
93,4 ± 2,80 98,9 ± 2,97 86,2 ± 2,59 121,7 ± 3,65 127,5 ± 3,82 130,3 ± 3,91
64 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 4
Н.А. Павлюченко
діграють важливу роль у формуванні захис-
них механізмів фотосинтетичного апарату
рослин [1, 15], то збільшення їхнього вмісту
при внесенні органічної речовини сидератів
сприяло підвищенню адаптаційної здатності
бузку до дії алелопатичного фактора.
Приріст сіянців бузку був найбільшим у
варіантах з редькою олійною (2,5% та 5%) і пе-
ревищував контрольні показники на 36–48%.
Висновки
Застосування негуміфікованої органічної
речовини сидеральних культур, таких як
редька олійна та гірчиця біла, можна реко-
мендувати як засіб оздоровлення прикоре-
невого ґрунту і підвищення адаптаційної
здатності рослин бузку при беззмінному
тривалому вирощуванні. Внесення зеленої
маси сидератів сприяло зниженню напру-
Таблиця 2. Вміст фенолкарбонових кислот у ґрунті через 6 міс після внесення
негуміфікованої органічної речовини, мг/кг (M ± m)
Кислота
Варіант
Контроль
(ґрунт
сирингарію)
Ґрунт +
гірчиця біла
(5%)
Ґрунт +
гірчиця біла
(2,5%)
Ґрунт +
редька олійна
(5%)
Ґрунт +
редька олійна
(2,5%)
Ґрунт + гірчи-
ця біла (2,5%) +
редька олійна
(2,5%)
Ферулова 6,4 ± 0,26 9,0 ± 0,36 8,6 ± 0,34 9,7 ± 0,39 10,1 ± 0,40 7,8 ± 0,31
п-Кумарова
(транс-)
9,0 ± 0,36 14,0 ± 0,56 13,6 ± 0,54 14,5 ± 0,58 12,9 ± 0,52 11,3 ± 0,45
п-Кумарова
(цис-)
5,3 ± 0,21 10,7 ± 0,43 10,1 ± 0,40 13,3 ± 0,53 9,8 ± 0,39 8,0 ± 0,32
о-Кумарова 7,0 ± 0,28 11,7 ± 0,47 9,0 ± 0,35 12,1 ± 0,48 10,8 ± 0,43 9,1 ± 0,36
Сирингова 3,2 ± 0,13 5,8 ± 0,23 5,0 ± 0,20 4,7 ± 0,19 6,0 ± 0,24 4,0 ± 0,16
Ванілінова 4,9 ± 0,20 6,6 ± 0,26 6,2 ± 0,25 7,1 ± 0,28 5,5 ± 0,22 5,1 ± 0,20
п-Оксибензойна 4,7 ± 0,19 5,5 ± 0,22 5,7 ± 0,23 6,5 ± 0,26 6,4 ± 0,26 5,2 ± 0,21
Разом 40,5 ± 1,62 63,3 ± 2,53 58,2 ± 2,33 67,9 ± 2,72 61,5 ± 2,46 50,5 ± 2,02
Таблиця 3. Вміст фенолкарбонових кислот у ґрунті через 17 міс після внесення
негуміфікованої органічної речовини, мг/кг (M ± m)
Кислота
Варіант
Контроль
(ґрунт
сирингарію)
Ґрунт +
гірчиця біла
(5%)
Ґрунт +
гірчиця біла
(2,5%)
Ґрунт +
редька олійна
(5%)
Ґрунт +
редька олійна
(2,5%)
Ґрунт +
гірчиця біла
(2,5%) + редька
олійна (2,5%)
Ферулова 7,5 ± 0,30 5,8 ± 0,23 6,5 ± 0,26 5,7 ± 0,23 7,1 ± 0,28 5,7 ± 0,23
п-Кумарова
(транс-)
10,0 ± 0,40 9,0 ± 0,36 7,2 ± 0,29 9,1 ± 0,36 8,0 ± 0,32 6,2 ± 0,25
п-Кумарова
(цис-)
4,4 ± 0,18 4,4 ± 0,18 3,1 ± 0,12 3,3 ± 0,13 3,8 ± 0,15 2,6 ± 0,10
о-Кумарова 6,0 ± 0,24 6,8 ± 0,27 5,0 ± 0,20 4,8 ± 0,19 5,6 ± 0,22 4,3 ± 0,17
Сирингова 4,0 ± 0,16 2,8 ± 0,11 2,5 ± 0,10 3,1 ± 0,12 3,1 ± 0,12 2,5 ± 0,10
Ванілінова 5,6 ± 0,22 4,5 ± 0,18 3,2 ± 0,13 4,5 ± 0,18 4,6 ± 0,18 3,2 ± 0,13
п-Оксибензойна 3,6 ± 0,14 3,4 ± 0,14 2,7 ± 0,11 3,8 ± 0,15 3,6 ± 0,14 2,7 ± 0,11
Разом 41,1 ± 1,64 36,7 ± 1,47 30,2 ± 1,21 34,3 ± 1,37 35,8 ± 1,43 27,2 ± 1,09
65ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 4
Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму
женості алелопатичного режиму ґрунту
при тривалій культурі бузку, що позитив-
но позначилося на фізіологічних процесах
рослин. Найбільшу ефективність виявлено
при застосуванні редьки олійної у дозах
2,5% та 5% від маси ґрунту.
1. Васильева Л.Ю. Роль каротиноидов в фото-
синтетическом аппарате // Биофизика. — 1997. —
42, вып. 1. — С. 156–159.
2. Возняковская Ю.М., Попова Ж.П. Сидераты
как регуляторы микробиологических процессов в
ризосфере и их влияние на формирование урожая
сельскохозяйственных растений // Сельскохозяй-
ственная биология. — 1999. — № 1. — С. 47–51.
3. Головко Е.А., Біляновська Т.М., Горо-
бець С.О. та ін. Ефективність внесення мінераль-
ного азоту під озиму пшеницю // Агроекол. журн. —
2005. — № 1. — С. 34–37.
4. Горб В.К., Довгалюк Н.І., Павлюченко Н.А. Сад
бузків Національного ботанічного саду ім. М.М. Гриш-
ка НАН України: історія створення, сучасний стан,
перспективи розвитку // Інтродукція рослин, збе-
реження та збагачення біорізноманіття в ботаніч-
них садах і дендропарках: Матеріали міжнар. наук.
конф., присвяченої 75-річчю заснування Національ-
ного ботанічного саду ім. М.М. Гришка НАН України
(м. Київ, 15–17 вересня 2010 р.). — К.: Фітосоціо-
центр, 2010. — С. 45–47.
5. Гродзинский А.М. Аллелопатия растений
и почвоутомление: Избр. тр. — К.: Наук. думка,
1991. — 432 с.
6. Гродзинский А.М., Горобец С.А., Крупа Л.И.
Руководство по применению биохимических мето-
дов в аллелопатических исследованиях почв. — К.:
Б. и., 1988. — 18 с.
7. Гродзинский А.М., Кострома Е.Ю., Шроль Т.С.,
Хохлова И.Г. Прямые методы биотестирования
почвы и метаболитов микроорганизмов // Алле-
лопатия и продуктивность растений. — К.: Наук.
думка, 1990. — С. 121–124.
8. Журбицкий З.И. Теория и практика вегета-
ционного метода. — М.: Наука, 1968. — 260 с.
9. Матвеев Н.М. Аллелопатия как фактор эко-
логической среды. — Самара: Книж. изд-во, 1994. —
206 с.
10. Никитин Б.А. Методика определения со-
держания гумуса в почве // Агрохимия. — 1972. —
№ 3. — С. 123–125.
11. Павлюченко Н.А., Головко Е.А., Горо-
бець С.О. Фізіологічна реакція рослин бузку на
видоспецифічні алелопатично активні речовини //
Физиология и биохимия культурных растений. —
2002. — 34, № 6. — С. 499–504.
12. Поспишил Ф., Цвикрова М., Грубцова М.,
Шинделарова М. Растворимые фенольные и гуми-
новые вещества почв и их влияние на общий мета-
болизм у растений // Рост растений и дифферен-
цировка. — М.: Наука, 1981. — С. 150–162.
13. Починок Х.Н. Методы биохимического ана-
лиза растений. — К.: Наук. думка, 1976. — 336 с.
14. Рахметов Д.Б., Горобец С.А., Рахмето-
ва С.А. Аллелопатическая роль новых культур в
многолетних агрофитоценозах // Матеріали Між-
нар. наук. конф. «Алелопатія та сучасна біологія». —
К.: Фітосоціоцентр, 2006. — С. 111–119.
Таблиця 4. Вміст основних фотосинтетичних пігментів у листках сіянців бузку, мг% сирої речовини (M ± m)
Варіант
Кількість місяців після внесення органічної речовини
1 6 17
хлорофіл каротиноїди хлорофіл каротиноїди хлорофіл каротиноїди
Контроль 242,0 ± 7,3 44,8 ± 1,3 248,0 ± 7,4 43,1 ± 1,3 239,7 ± 7,2 42,2 ± 1,3
Ґрунт +
гірчиця біла (5%)
261,4 ± 7,8 52,0 ± 1,6 280,1 ± 8,4 51,8 ± 1,6 325,3 ± 9,8 55,4 ± 1,7
Ґрунт +
гірчиця біла (2,5%)
249,5 ± 7,5 50,2 ± 1,5 275,2 ± 8,3 53,0 ± 1,6 306,9 ± 9,2 57,5 ± 1,7
Ґрунт +
редька олійна (5%)
280,9 ± 8,4 55,2 ± 1,7 310,5 ± 9,3 59,0 ± 1,8 326,8 ± 9,8 61,7 ± 1,85
Ґрунт +
редька олійна (2,5%)
253,0 ± 7,6 51,6 ± 1,6 300,2 ± 9,0 54,1 ± 1,6 311,8 ± 9,3 55,5 ± 1,66
Ґрунт + гірчиця
біла (2,5%) +
редька олійна (2,5%)
248,5 ± 7,5 47,3 ± 1,4 265,5 ± 8,0 49,0 ± 1,5 308,7 ± 9,3 50,4 ± 1,5
66 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 4
Н.А. Павлюченко
15. Таран Н.Ю. Каротиноїди фотосинтетичних
тканин за умов посухи // Физиология и биохимия
культурных растений. — 1999. — 31, № 6. — С. 414–
422.
16. Blum U. Fate of phenolic allelochemicals in
soils — the role of soil and rhizosphere microorgan-
isms // Allelopathy: chemistry and mode of action of
allelochemicals. — CRC Press, 2004. — P. 57–76.
Рекомендував до друку П.А. Мороз
Н.А. Павлюченко
Национальный ботанический сад
им. Н.Н. Гришко НАН Украины, Украина, г. Киев
ПРИМЕНЕНИЕ НЕГУМИФИЦИРОВАННОГО
ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА КАК СРЕДСТВО
РЕГУЛИРОВАНИЯ АЛЛЕЛОПАТИЧЕСКОГО
РЕЖИМА
Изучено влияние негумифицированного органиче-
ского вещества редьки масличной и горчицы белой
на аллелопатический режим почвы после длитель-
ной культуры сирени и физиологическое состояние
сеянцев сирени. Применение негумифицированно-
го органического вещества снижало фитотоксич-
ность почвы и способствовало повышению адапта-
ционной способности растений сирени в условиях
почвоутомления.
N.A. Pavliuchenko
M.M. Gryshko National Botanical Gardens,
National Academy of Sciences of Ukraine,
Ukraine, Kyiv
APPLICATION OF UNHUMIFICATED
ORGANIC SUBSTANCE AS A WAY
OF REGULATION OF ALLELOPATHIC
REGIME
The effect of unhumificated organic substance of
radish and mustard on allelopathic soil regime after
long-term lilac cultivation and physiological state of
seedlings was studied. Application of unhumificated
organic substance reduced soil phytotoxicity and
raised adaptability of lilac plants in soil sickness
conditions.
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-470 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:42:52Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/93/50c32da1d862e8cc369f0cdf9ed3cb93.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-4702019-12-01T14:11:46Z Application of unhumificated organic substance as a way of regulation of allelopathic regime Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму Pavliuchenko, N.A. The effect of unhumificated organic substance of radish and mustard on allelopathic soil regime after long-term lilac cultivation and physiological state of seedlings was studied. Application of unhumificated organic substance reduced soil phytotoxicity and raised adaptability of lilac plants in soil sickness conditions. Вивчено вплив негуміфікованої органічної речовини редьки олійної та гірчиці білої на алелопатичний режим ґрунту після тривалої культури бузку і фізіологічний стан сіянців бузку. Застосування негуміфікованої органічної речовини знижувало фітотоксичність ґрунту та сприяло підвищенню адаптаційної здатності рослин бузку в умовах ґрунтовтоми. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2011-12-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/470 10.5281/zenodo.2544354 Plant Introduction; Vol 52 (2011); 62-66 Інтродукція Рослин; Том 52 (2011); 62-66 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377767 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/470/448 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Pavliuchenko, N.A. Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title | Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title_alt | Application of unhumificated organic substance as a way of regulation of allelopathic regime |
| title_full | Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title_fullStr | Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title_full_unstemmed | Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title_short | Застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| title_sort | застосування негуміфікованої органічної речовини як засіб регулювання алелопатичного режиму |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/470 |
| work_keys_str_mv | AT pavliuchenkona applicationofunhumificatedorganicsubstanceasawayofregulationofallelopathicregime AT pavliuchenkona zastosuvannânegumífíkovanoíorganíčnoírečoviniâkzasíbregulûvannâalelopatičnogorežimu |