Научная статья на тему 'Алелопатична активність відходів ефіроолійного виробництва монарди двійчастої (monаrda didyma L. ); змієголовника молдавського (Dracocephalum moldavicum L. ); гісопа лікарського (Hyssopus officinalis L. )'

Алелопатична активність відходів ефіроолійного виробництва монарди двійчастої (monаrda didyma L. ); змієголовника молдавського (Dracocephalum moldavicum L. ); гісопа лікарського (Hyssopus officinalis L. ) Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
69
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
відходи ефіроолійного виробництва / Dracocephalum moldavicum L. (змієголовник молдавський) / Hyssopus officinalis L.(гісоп лікарський) / Monarda didyma L. (монарда двійчаста) / wastes of etheric oil production / Dracocephalum moldavicum L. / Hyssopus officinalis L. / Monarda didyma L.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Н. О. Гнатюк

Досліджено алелопатичну активність водорозчинних і спирторозчинних екстрактів з відходів ефіроолійного виробництва Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L. під час вирощування у ґрунтово-кліматичних умовах північного і центрального Лісостепу України. Проведені дослідження показали високу алелопатичну активність відходів, отриманих із ароматичних рослин дослідних видів і перспективних під час промислових умов вирощування. Результати досліджень свідчать, що водні та спиртові фракції при розведенні 1:10 є досить токсичними, тому це потрібно враховувати під час планування технологічного регламенту вирощування рослин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Allelopathic Wastes Activity of Etheric Oil Production of Monarda Didyma L., Dracocephalum Moldavicum L., Hyssopus Officinalis L.

The allelopathic activity of water-soluble and alcohol extracts from wastes of etheric oil production of Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L. during growing period in ground-climatic terms of north and central Forest-steppe of Ukraine is investigated. Undertaken studies showed high allelopathic activity of wastes, experience kinds got from aromatic plants and perspective during the industrial terms of growing. The results of researches testify that hydrogen and spirit factions at breeding 1: 10 is toxic enough, that is why it needs to be taken into account at planning of technological regulation of growing of plants.

Текст научной работы на тему «Алелопатична активність відходів ефіроолійного виробництва монарди двійчастої (monаrda didyma L. ); змієголовника молдавського (Dracocephalum moldavicum L. ); гісопа лікарського (Hyssopus officinalis L. )»

исследованной флоре преобладают эдификаторы, второе место занимают доминанты, а последнее - ассектаторы. Основную часть эдификаторов, доминантов и субдоминантов формируют представители отдела Pinophyta, а большая часть ассектаторов представлена видами Magnoliophyta.

Ключевые слова: дендроэкзоты, дендросозофлора, ex situ, фитоценотипная структура, заповедные парки, Степь Украины.

Vlasenko A.S. Phytocenotic Structure of Reserved Dendrosozoflora Ex Situ of Protected Parks of Ukraine's Steppe

The results of the analysis of phytocenotic structure of exotic rare dendroflora ex situ of botanical gardens, arboretums, parks sights of park and garden art and zoos of the Steppe of Ukraine are provided. The comparison of studied flora with related dendrosozofloras of other related areas was made. In general, in the studied flora edificators are prevailing, the second place occupied by dominants, and the least - assectators. The basic part of edificators, dominants and subdominants is formed by the representatives of the Pinophyta department, and the greater part of assectators presented by species from Magnoliophyta.

Key words: dendroexotics, dendrosozoflora, ex situ, phytocenotic structure, preserved parks, the Steppe of Ukraine.

УДК582.929:581.5 Викл. Н.О. Гнатюк, канд. бюл. наук -

Уманський ДПУ ¡м. Павла Тичини

АЛЕЛОПАТИЧНА АКТИВШСТЬ В1ДХОД1В ЕФ1РООЛ1ЙНОГО ВИРОБНИЦТВА МОНАРДИ ДВ1ЙЧАСТО1 (MONARDA DIDYMA L.);

ЗМ16ГОЛОВНИКА МОЛДАВСЬКОГО (DRACOCEPHALUM MOLDAVICUM L.); ПСОПА ЛЖАРСЬКОГО (HYSSOPUS OFFICINALIS L.)

Дослщжено алелопатичну актившсть водорозчинних i спирторозчинних екстракпв з вщходш ефiроолiйного виробництва Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L. шд час вирощування у rрунтово-клiматичних умовах шв-шчного i центрального Лiсостепу Украши. Проведет дослщження показали високу алелопатичну актившсть вiдходiв, отриманих iз ароматичних рослин дослiдних видiв i пер-спективних пiд час промислових умов вирощування. Результата дослщжень свiдчать, що воднi та спиртовi фракцн при розведенш 1:10 е досить токсичними, тому це потрiбно враховувати шд час планування технологiчного регламенту вирощування рослин.

Ключовi слова: вщходи ефiроолiйного виробництва, Dracocephalum moldavicum L. (змiеголовник молдавський), Hyssopus officinalis L.(гiсоп лiкарський), Monarda didyma L. (монарда двшчаста).

Bidxodu еф1роол1йного виробництва - це комплекс мацерованих тканин 3i специфiчним набором бiохiмiчних сполук, за винятком ефiрноí олií. Пiсля компостування ix використовують як органiчнi добрива. 1хня агрономiчна цш-нiсть визначаеться не тiльки вмiстом макро- та мжроелеменпв, але й комплексом фiзiологiчно активних речовин.

Виробництво ефiрниx олiй е одним i3 актуальних напрямкш сьогодення, оскiльки медицина i всi галузi парфумерно!' промисловостi мають бути забезпе-ченi натуральною сировиною. Пiсля теxнологiчного вилучення i3 рослинно!' ма-си ефiрноí олií залишаються вiдxоди у вигляда шроту. Це комплекс мацерованих тканин i3 певним вмiстом бiоxiмiчниx сполук. Пкля компостування вiдxо-ди можуть застосовуватися як оргашчш добрива, що мають високу агрономiчну цiннiсть завдяки наявносп бiогенниx елементiв i фiзiологiчно активних речо-

вин. Кр1м цього, i3 в1дход1в можна отримувати кормове борошно, ткарськ та ароматичш продукти, вiтамiни, ферменти, харчовi добавки тощо [2].

Аналiз лiтературних даних показав, що вiдходи мають багато сполук, ят мають високу алелопатичну активнiсть. Так, у шавлieвих вщходах е склереол, 8 органiчних кислот, генкванш, лютеолiн та iншi. У лавандових мiститься азот - 2,8 %, фосфор - 0,5-0,61 %, калiй - 6,8 %, а також акацетш, генвалiн, лю-теолш, глюкоза; у шротi корiандру, фенхелю, тютюну, троянди - рутин, хлоро-генова кислота та iншi. З м'ятних вiдходiв видiлено флавоновдний комплекс, ге-лой, ментогенiн, космосеш [1-5]. Вдаоди перероблення шавлп, кропу, м'яти, ri-сопа та лофанту мктять значну кiлькiсть поживних речовин (вмкт сирого протешу - 9,5-13,3 %, вмiст кальцда - 4,0-10,1 % та фосфору - 1,6-2,5 %), але через високий вмкт кттковини (22,0-32,0 %, залежно ввд ефiроолiйноï культури) введения 1х у рацiон корму для тварин i птицi обмежуеться [6]. Причому, зазвичай, вiдходи в алелопатичному плаш активнiшi, нiж ïхиi одновидовi аналоги рос-линних залишкiв.

За лггературними даними, рослиннi вiдходи ефiроолiйного виробництва е значно активнiшими, нiж рослинш рештки. Показано, що найбiльшою фгго-токсичною активнiстю характеризуються вiдходи змкголовника та гiсопа, а найменшою - вiдходи монарди.

У зв'язку з цим виникла необхiднiсть дослiдити фгготоксичш властивос-тi водорозчинних та спирторозчинних видшень iз вiдходiв ефiроолiйного виробництва. З огляду на це, мета njeï роботи - здшснити аналiз алелопатичних властивостей рiзних тишв видшень з вiдходiв ефiроолiйиого виробництва (водорозчинних i спирторозчинних) Dracocephalum moldavicum L. (змкголовник молдавський), Hyssopus officinalis L. (гкоп лшарський), Monarda didyma L. (монарда двшчаста) шд час вирощування у грунтово-ктматичних умовах швшчно-го i центрального Лкостепу Украши.

Методика проведення дослвджень. Експериментальну роботу виконано на базi Нацiонального ботанiчного саду iм. ММ. Гришка НАН Украши (м. Ки-ш) та агробiологiчноï станцiï Державного педагопчного унiверситету iм. П.Г. Тичини (м. Умань, Черкаська обл.). У модельних експериментах алелопатичну активнкть водорозчинних (ВРВ) та спирторозчинних (СРВ) видшень ввд-ходав ефiроолiйного виробництва визначено за допомогою бклопчних теспв (Гродзинський, 1991) - однодобових паростюв крес-салату (Lepidium sativum L.), озимо!' пшеницi (Triticum aestivum L.), щирищ хвостато!' (Amarantus caudatus L.), редису постного (Raphanus sativus L.)[7]. Алелопатичну актив-нiсть визначено за приростом корешв/колеоптилш.

Математичний та статистичний аналiз експериментальних даних виконано з використанням програм Microsoft Excel та Statistica 7.0 (Доспехов, 1985).

Результати дослвдження. Результати наших дослщжень, ят наведено на рис., свдаать, що вiдходи монарди, змкголовника i гкопа мають високу алелопатичну активнкть. Виявлено видоспецифiчний характер дiï водо- та спирторозчинних фракцш сполук, отриманих iз вiдходiв ароматичних рослин, на ркт корешв i колеоптилш бiотестiв. Найвищу iнгiбiторну алелопатичну дда щодо

2. Екологя та довкiлля

125

спиртових 1 водних вид1лень 13 В1ДХОД1В ДОСЛ1ДНИХ ВИД1В рослин проявила щири-ця хвостата.

Анал1з водних екстраклв з вщход1в псопа св1дчить про гальмувальний вплив на розвиток ус1х обраних бютест1в. Причому крес-салат 1 редис мали до-сить високу чутливють до 1нлб1торно1 дп, а кореш та колеоптил1 пшенищ -бтьш низьку. Екстракти з в1дход1в зм1еголовника характеризувались аналопч-ною реакщею. Найвища чутливють до дп екстраклв 1з в1дход1в властива редису та щирищ (95 %). Для решти рослин-акцептор1в фгготоксична активнють була приблизно на одному р1вш (65 % - кореш; 58 % - колеоптил1 пшенищ). Алело-патична актившсть водорозчинних видшень 1з в1дход1в монарди по-р1зному впливала на обраш тест-об'екти: велику ктьюсть ф1тотоксичних речовин заф1к-совано тд час використання як бютесту корен1в - щириц1 (95 %), пшениц1 (65 %) та редису (40 %) 1 значно меншу для корен1в крес-салату (20 %) 1 колеоп-тил1в пшениц1 (30 %).

Рис. Алелопатична актившсть водорозчинних i спирторозчинних екстрактiв з вiдходiв виробництва ефiрних олШ (приргст коренгв г колеоптилгв, % до контролю)

В шшому дослщ вивчали спирторозчинш вид1лення, як1 мали як шпбь торний, так 1 стимулювальний вплив. Спиртов! екстракти псопа були набагато токсичшшими, н1ж водн1. Висока гальмувальна д1я проявлялась на коренях щирищ (90 %), крес-салату (85 %), редису (70 %); значно нижча на коренях (40 %) 1 колеоптилях (40 %) пшенищ. Спиртов! екстракти з в1дход1в зм1еголовника пригн1чували р1ст корен1в щириц1 (80 %), крес-салату (70 %), а також колеопти-л1в пшениц1 (47 %). Менш чутливими до ''хньо'' дИ виявилися корен1 пшениц1 (40 %) та редису (40 %). Для спиртових екстракт1в з в1дход1в монарди характер-не максимальне гальмування ростових процес1в для щириц1 (90 %), дещо мен-ший вплив був для крес-салату (40 %) та редису (44,7 %). Неютотну стимулю-вальну д1ю виявлено на коренях 1 колеоптилях пшенищ (4,38-18,81 %). Як показали наш1 дослщження, ароматичн1 рослини характеризуються високою алело-патичною активн1стю не тшьки летких, але й водорозчинних видтень (водн1 екстракти, змиви, коренев1 ексудати тощо). Вони в1д1грають велику роль у пе-ретворенн1 екотопу в бютоп, в прижиттевому метабол1зм1 рослин в агроцено-зах, в накопиченш кол1н1в у Грунт1. Алелопатичний режим у монодомшантних агроценозах ароматичних рослин формують не т1льки вид1лення вегетуючих рослин, але й з рослинних залишк1в та в1дход1в. 1х значний вмют в агроценозах також посилюе алелопатичний режим грунту на промислових плантац1ях ароматичних рослин. Доказом цього е отримаш результати. Тому вивчення алело-

патично1 активност ароматичних рослин у cncTeMi агроценозу е важливою i необидною умовою для науково обгрунтованого 'х культивування, а також визна-чення екологiчноí значимостi.

У сучаснiй алелопатичнш лiтературi [6] акцентовано увагу на визначенш ролi тiльки рослинних видшень у взаемовiдношеннях органiзмiв в екосистемi без урахування продуктiв метаболiзму мiкроорганiзмiв, якi супроводжують рос-лини протягом всього онтогенезу (епiфiтна, ризопланова, ризосферна мшроф-лора тощо). Метаболiти мiкроорганiзмiв е невiд'емною складовою частиною за-гальноалелопатичного пулу рослин, який носить комплексний адитивний характер. Сумарш ефекти екзометабопiтiв окремих консортш е показником алело-патичного стану монодомiнантних агроценозiв ароматичних рослин.

Таким чином, проведет дослщження показали високу алелопатичну ак-тивнiсть вдаодав, отриманих iз ароматичних рослин дослщних видав i перспек-тивних тд час промислових умов вирощування. Результата дослщжень сввд-чать, що водш та спиртовi фракцií при розведенш 1:10 е досить токсичними, тому це потрiбно враховувати шд час планування технологiчного регламенту ви-рощування рослин.

Лггература

1. Земцова Г.Н. Комплексное использование эфиромасличного сырья - дополнительний источникбиологически активных веществ / Г.Н. Земцова, А.П. Шляпникова, Р.Н. Земцов // Основные направления науч. исследований по интенсификации эфиромасличного пр-ва. -Симферополь. - 1985. - Ч. 2. - С. 15-17.

2. Караман М.М. Экономика производства эфиромасличных культур / М.М. Караман, М.С. Хынку. - К. : Изд-во "Урожай", 1980. - 94 с.

3. Мустяцэ Г.И. Культура мяты перегной / Г.И. Мустяцэ. - Кишинев : Изд-во "Штиинца", 1985. - 166 с.

4. Мустяцэ Г.И. Шалфейные отходы - ценное удобрение / Г.И. Мустяцэ // Земледелие и животноводство Молдавии. - 1962. - № 9. - С. 26-27.

5. Тютюнник В.В. Агрофитоценозы современного земледелия и их история / В.В. Тютюнник. - М. : Изд-во "Наука", 1984. - 87.

6. Супрун-Крестова О.Ю. Технологи кормових добавок з використанням нетрадицшно! сировини : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.18.02 - технологи зернових, бобових, круп'яних продуктов та комбжорм1в / О.Ю. Супрун-Крестова. - К., 2005. - 19 с.

7. Гродзинский А.М. Краткий справочник по физиологии растений / А.М. Гродзинский, Д.М. Гродзинский. - Изд. 2-ое, [перераб. и доп.]. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1973. - 388 с.

Гнатюк Н.А. Аллелопатическая активность отходов ефиромаслич-ного производства монарды двойной (Monarda didyma L.); змееголовника молдавского (Dracocephalum moldavicum L.); иссопа лекарственного (Hyssopus officinalis L.)

Исследована аллелопатическая активность водорастворимых и спиртораствори-мых экстрактов из отходов эфиромасличного производства Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L. при выращивании в Грунтово-климатических условиях северной и центральной Лесостепи Украины. Проведенные исследования показали высокую аллелопатическую активность отходов, полученных из ароматических растений опытных видов, и перспективных во время промышленных условий выращивания. Результаты исследований свидетельствуют, что водные и спиртные фракции при разведении 1:10 являются достаточно токсичными, потому это нужно учитывать при планировании технологического регламента выращивания растений.

2. Екологя та довкшля

127

Ключевые слова: отходы эфиромасличного производства, Dracocephalum moldavicum Ь.(змееголовник молдавский), Hyssopus officinalis Ь.(иссоп лекарственный), Monarda didyma L. (монарда двойная).

Hnatiuk N.O. Allelopathic Wastes Activity of Etheric Oil Production of

Monarda Didyma L., Dracocephalum Moldavicum L., Hyssopus Officinalis L.

The allelopathic activity of water-soluble and alcohol extracts from wastes of etheric oil production of Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L. during growing period in ground-climatic terms of north and central Forest-steppe of Ukraine is investigated. Undertaken studies showed high allelopathic activity of wastes, experience kinds got from aromatic plants and perspective during the industrial terms of growing. The results of researches testify that hydrogen and spirit factions at breeding 1: 10 is toxic enough, that is why it needs to be taken into account at planning of technological regulation of growing of plants.

Key words: wastes of etheric oil production, Dracocephalum moldavicum L., Hyssopus officinalis L., Monarda didyma L.

УДК 581.[133+143]:579.266 Acnip. М.В. Довгаюк-Семенюк;

ст. наук. ствроб. О.1. Величко, канд. бюл. наук; проф. О.1. Терек, д-р бюл. наук - Львiвcький НУ iM. 1вана Франка

ВМ1СТ ОСНОВНИХ ЕЛЕМЕНТ1В ЖИВЛЕННЯ ТА Р1СТ РОСЛИН

КОНЮШИНИ ЛУЧНО1 У НАФТОЗАБРУДНЕНОМУ ГРУНТ1, ПЩЖИВЛЕНОМУ БАКТЕР1АЛЬНИМ ДОБРИВОМ М1КРО-В1ТАЛ

Дослщжено вплив нафтового забруднення на доступшсть у Грунт елемент]в минерального живлення для рослин конюшини лучно!. Встановлено, що нафтове забруднення спричинюе зменшення у Груш! вмюту рухомих сполук фосфору, калгю та штрогену. Кiлькiсть доступних для рослинного органiзму елемент1в живлення у нафтозабруднено-му Грунтi збiльшуeться пiд впливом бактерiального добрила Мiкро-Вiтал. Забруднення Грунту нафтою iнгiбуe рiст конюшини лучно!, а внесення бактерiального добрива Мж-ро-Вiтал забезпечуе стимуляцш ростових процес]в рослин у нафтозабрудненому Грунтi.

Ключовi слова: конюшина лучна, Мiкро-Вiтал, нафтове забруднення Грунту.

Вступ. Однiею з найважливтих екологiчних проблем сьогодення е дег-радащя рослинного покриву та грунтш унаслiдок техногенно!' д1яльносп люди-ни. Потужного негативного впливу грунти зазнають унаслiдок добування та пе-рероблення нафти. У разi потрапляння нафти у грунт вiдбуваються змши його фiзико-хiмiчних властивостей. Так, склеювання структурних часток грунту нафтою призводить до значного зростання в'язкостi та шдльносп грунтово!' ма-си, що попршуе повiтряно-водний режим грунту [6]. Також у нафтозабрудне-них грунтах створюються анаеробш умови, змiнюеться окисно-ввдновний по-тенцiал, порушуеться вуглецево-азотний баланс: рiзко зростае спiввiдношення мiж вуглецем i азотом за рахунок вуглецю нафти, зменшуеться вмiст нiтратного азоту та вшьного фосфору, змiнюеться вмкт поглинутих основ кальцда i маг-нда [9]. Встановлено, що вiдновленню властивостей нафтозабрудненого грунту сприяють рослиннi органiзми [4]. Проте за екстремальних грунтових умов, зок-рема дефщиту та недоступностi основних елеменпв живлення, рiст рослин-ре-медiантiв у нафтозабрудненому грунп iстотно iнгiбуеться [5]. Полшшити мше-ральне живлення рослин у нафтозабрудненому грунп можна або шляхом вне-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.