Екологічні основи алелопатичної взаємодії і післядії ароматичних рослин в агрофітоценозах

12,758

70,12

Шавлія + ромашка аптечна

12,435

67,223

Шавлія + озима суріпиця с. Горлиця

14,465

66,844

Шавлія + ярий ріпак с. А-18

15,124

63,277

Шавлія + яра суріпиця с. Чаніта

11,294

73,505

Шавлія + нагідки лікарські

15,711

68,242

Отже, ефект від алелопатичної взаємодії рослин-партнерів може бути як позитивним, так і негативним, а їх добором можна регулювати урожайність сировини та її якість.

Крім традиційних питань, які входять в кожну технологію вирощування рослини (підготовка грунту під посів, строки посіву, глибина загортання насіння, продуктивність врожаю і його якість), нами велика увага приділялась алелопатичним аспектам, які раніше не враховувалися - це вибір сорту з найменшими аутоінтолерантними властивостями, місце в сівозміні з позицій алелопатичного впливу попередньої та наступних культур в системі агрофітоценозу (він повинен бути позитивним або принаймні нейтральним), алелопатична оцінка післяжнивних решток і відходів виробництва, вимоги до площі живлення з алелопатичних позицій, до різних доз мінеральних добрив тощо. Ці алелопатичні підходи при розробці технології вирощування рослин є новими і рекомендуються нами для раціонального, науково обгрунтованого їх використання, а також були підтверджені експериментально: сорт В-24 є найбільш аутотолерантним для вирощування в Лісостепу України, хоча і інші сорти добре себе зарекомендували і їх можна також використовувати, але дотримуючись спеціальної сівозміни; в умовах Лісостепу високі врожаї сировини і збір ефірної олії шавлії в сумі за 2 роки забезпечують як попередники озима пшениця, бобово-злакові трави на сіно, озимий ріпак і суріпиця на зелений корм, які мають фітосанітарні властивості, і кукурудза на силос. Алелопатична післядія цих культур сприятлива для шавлії. Озима пшениця та кукурудза найтолерантніші до виділень вегетуючої шавлії та її післяжнивних решток.

Несприятливими попередниками шавлії є озимий ячмінь та кріп запашний на сировину - після них збір ефірної олії в сумі за 2 роки на 25-30 кг/га менший, ніж після інших попередників (наприклад, озимої пшениці).

При частому включенні шавлії в сівозміни, її рештки необхідно з поля видаляти, бо вони є джерелом повільного розкладання фітотоксичних фенольних речовин. Соняшник, як попередник, не придатний для шавлії, бо у нього з шавлією спільний фітопатоген - Sclerotinia libertiana, що викликає білу гниль коренів. Недоцільно використовувати під культуру самої шавлії її відходи, які мають високу фітотоксичність.

Шавлія є хорошим попередником для багатьох культур: змієголовника молдавського, непети лимонної, м'яти перцевої, чорнобривців відмічених (табл.5).

Табл. 5

Післядія шавлії мускатної на урожайність деяких ефіроолійних та лікарських рослин (1987-1990 рр.)

Культура	Урожайність, т/га	% до контролю
	контроль (чистий пар)	дослід
Коріандр	2,15 ± 0,112	2,05 ± 0,095	91,1
Змієголовник молдавський	21,6 ± 0,96	23,7 ± 1,15	112,0
Чорнобривці відмічені	21,0 ± 1,10	21,0 ± 0,97	100,0
Нагідки лікарські	2,35 ± 0,15	2,05 ± 0,10	87,3
Ромашка аптечна*	0,64 ± 0,05	0,57 ± 0,04	89,5
Шавлія лікарська*	2,13 ± 0,11	2,00 ± 0,13	93,9
Непета лимонна**	21,1 ± 1,14	23,0 ± 1,20	109,0
М'ята перцева**	22,7 ± 1,08	25,3 ± 1,32	110,5

* - суха маса; ** - 2-й рік вегетації

Отримані результати дозволяють пропонувати 7-ми, 8-ми та 9-пільні сівозміни для лісостепової зони України, де культури включаються за алелопатичним критерієм, а шавлія повертається на те ж поле через 5, 6, 7 років. Вони мають таку послідовність: I - чистий пар, озима пшениця сорт Обрій, шавлія мускатна 1-го року, шавлія мускатна 2-го року, змієголовник; кормові трави; кукурудза на зерно. II - яра пшениця - озимий ріпак; шавлія 1-го року; шавлія 2-го року, непета лимонна 1-го року; непета 2-го року і непета 3-го року; кукурудза на силос; кормові трави. Ш - кукурудза на силос; бобово-злакові суміші, озима суріпиця; шавлія 1-го року, шавлія 2-го року; м'ята перцева 1-го року вегетації; м'ята 2-го року і м'ята 3-го року вегетації. IV - гречка с. Астра, шавлія 1-го року, шавлія 2-го року, чорнобривці відмічені, змієголовник молдавський; озима пшениця, бобово-злакові суміші, кукурудза на силос, люпін на зелене добриво. Характерною особливістю цих сівозмін є наявність в них не одного виду ароматичних рослин, а двох-трьох, що має важливе значення для підвищення рентабельності ефіроолійного виробництва (пролонгована завантаженність заводів ефіроолійною сировиною).

ВИСНОВКИ

1. Розроблено наукові основи конструювання агрофітоценозів ароматичних рослин з урахуванням їх алелопатичних властивостей та започатковано новий науковий напрямок агроекології - сільськогосподарська алелопатія як основа альтернативного землеробства. Запропоновано нове вирішення проблеми підвищення продуктивності агроценозів шляхом регуляції взаємодії та післядії ароматичних рослин за участю їх виділень і метаболітів грунтових мікроорганізмів. Розкрита роль екзометаболітів рослин і мікроорганізмів у формуванні явища грунтовтоми, розроблено способи її подолання.

2. Встановлена здатність ароматичних рослин продукувати алелопатично активні речовини (коліни) впродовж всього онтогенезу. Коліни є в надземних і підземних органах та в мортмасі. Ступінь алелопатичної активності залежить від виду, сорту, органу, фази розвитку, віку рослини, екологічних умов вирощування. Серед сортів шавлії мускатної найменше колінів впродовж всього онтогенезу містить сорт В-24.

3. Доведено, що одним із механізмів еколого-алелопатичної дії ароматичних рослин є водорозчинні і леткі прижиттєві виділення, які надходять в навколишнє середовище (атмосферу, грунт) з кореневими ексудатами, змивами з надземних органів і випаровуванням летких сполук поверхневими тканинами рослин. Алелопатична активність цих фітовиділень, залежно від екологічних умов зростання рослин, носить як позитивний так і негативний характер дії щодо навколишньої біоти та грунту.

4. Продукти життєдіяльності мікроорганізмів є важливою складовою частиною загального алелопатичного пулу ароматичних рослин. Доведена хибність уявлення про „побічну алелопатію”.

5. Розкрито закономірності формування алелопатичного режиму грунту та причини грунтовтоми під ароматичними культурами. Запропоновано способи подолання грунтовтоми: сумісні посіви, раціональне чергування культур в сівозміні з урахуванням їх алелопатичних властивостей, добір сортів з низьким вмістом колінів.

6. Монокультури ароматичних рослин сприяють розвитку грунтовтоми, проявлення якої залежить від екологічних умов: на півдні України (Степ) рослини випадають від самоотруєння, в умовах Лісостепу - порушуються фізіолого-біохімічні процеси, відбувається структурно-функціональна перебудова грунтових мікробних комплексів, знижується продуктивність рослин. В першому випадку спостерігається постійний дефіцит вологи, в грунті накопичуються продукти життєдіяльності рослин (фенольні сполуки, ефірні олії) та фітотоксичні метаболіти мікроорганізмів-домінантів; у другому - без дефіциту вологи фітоекзометаболіти не накопичуються, але порушується хід мінералізаційних процесів, зростає чисельність фітоток-

сичних мікроорганізмів тощо.

7. Встановлена висока алелопатична активність ефірних олій та їх індивідуальних компонентів. На прикладі шавлії мускатної доказана важлива роль ефірної олії у формуванні алелопатичного режиму грунту, зокрема явища грунтовтоми.

8. Післядію ароматичних рослин в агроценозі обумовлюють післяжнивні рештки, які масово надходять в грунт після збирання врожаю, продукти їх розкладу, метаболіти гетеротрофних мікроорганізмів, а також некомпостований шрот, тобто післядія носить адитивний комплексний характер. Продукти життєдіяльності попередніх ароматичних рослин та супутньої мікрофлори негативно впливають на наступні культури сівозміни.

9. Розкрита хімічна природа окремих колінів впродовж вегетації шавлії мускатної, м'яти перцевої, лаванди вузьколистої. Ними є фенольні сполуки, зокрема фенолкарбонові кислоти, оксикумарини, ефірні олії і їх окремі компоненти.

10. Під впливом колінів ароматичних рослин встановлена видоспецифічність формування грунтового мікробоценозу, визначено їх вплив на інтенсивність і спрямованість окремих мікробіологічних процесів, зокрема токсиноутворення. Алелопатично активні речовини ароматичних рослин викликають перегруповання видового складу грунтових мікроорганізмів та зміну їх функціональних властивостей в залежності від фази розвитку рослин, способу та екологічних умов їх вирощування.

11. Вперше визначено видовий склад грунтових мікроміцетів шавлії мускатної, м'яти перцевої та лаванди вузьколистої, які зростають в різних екологічних умовах, вивчено алелопатичні властивості домінуючих видів, розкрита їх роль у створенні алелопатичного режиму грунту. Показано, що в монокультурах збіднюється видовий склад мікроміцетів, змінюються їх функції в напрямку негативної дії на рослини. Основними токсиноутворювачами є гриби рр. Penicillium, Aspergillus, Fusarium та спороутворюючі бактерії.

12. Негативну дію виділень ароматичних рослин можна усунути шляхом добору сортів з низьким вмістом колінів, мульчуванням міжрядь від летких екзометаболітів, а післядію - збиранням рослинних залишків, компостуванням відходів виробництва ефірних олій і використанням його як біодобрива, добором наступних толерантних культур сівозміни.

13. Одним із способів зняття негативної дії колінів шавлії мускатної на грунт є використання сумісних посівів. Культурами-партнерами є кормові і ефіроолійні рослини. При цьому зростає кормова цінність рослин кормового напрямку, вагомо збільшується вихід шавлієвої олії, поліпшується її якість. Позитивні результати отримано при вирощуванні шавлії з ярими кормовими культурами родини капустових - ріпаком та суріпицею; з ароматичними видами - змієголовником молдавським, чорнобривцями відміченими, ромашкою та нагідками лікарськими. Винятком є лише кріп запашний, який знижує врожайність сировини і збір шавлієвої олії відповідно на 13 і 29%.

14. Сумісні посіви - це не тільки засіб зняття негативної дії колінів рослини-едифікатора, але й один із прийомів оптимізації агроценозу шляхом збагачення його біорізноманіття та екологічно чистої боротьби з бур'янами в міжряддях. Надійності і стабільності високопродуктивних агрофітоценозів можна добитися і іншими ланками взаємодіючої системи - компостованим шротом і післязбиральними рештками, інтродукцією корисної грунтової мікробіоти, добором наступних толерантних культур в сівозміні тощо.

15. Інтродукція сортів шавлії мускатної в лісостепову зону України засвідчила високий адаптивний потенціал культури, яка проходить повний цикл розвитку і дає високий урожай якісної ефіроолійної сировини. Обробка насіння шавлії пшеничним екстрактом та прогріванням при 40єС підвищує його проростання на 33,3%. Економічна ефективність культури в сумі за 2 роки складає 2891,55 грн/га.

16. Експериментально доведена важливість вивчення алелопатичної взаємодії та післядії рослин в системі сівозмін, які сприяють найповнішому використанню потенційних можливостей рослин, розробці науково-обгрунтованого їх чергування в агроценозі. Завдяки алелопатичним підходам, розроблені нові сівозміни шавлії мускатної зерново-кормово-ефіроолійного напрямку, характерною особливістю яких є наявність в них не одного, а 2-3-х видів ароматичних рослин, що має велике економічне значення для підвищення рентабельності ефіроолійного виробництва. Еколого-алелопатичні підходи конструювання агроценозів - запорука їх стійкості, толерантності і високої продуктивності.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Гродзинский А.М., Головко Э.А., Горобец С.А., Кострома Е.Ю., Крупа Л.И., Прутенская Н.И., Середюк Л.С., Юрчак Л.Д., Шроль Т.С. Экспериментальная аллелопатия - Киев: Наук. думка, 1987 - 233 с. (тираж 1000 экз.).

2. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Культура шалфея мускатного в Лесостепи Украины - Киев: Наук. думка. - 1997. - 166 с. (тираж 600 экз.).

3. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Рекомендации по возделыванию и уборке шалфея мускатного в лесостепной зоне УССР. - Киев. - 1990.-7с. (Тираж 250 экз.).

4. Гродзінський А.М., Мохова Н.І., Пилипенко-Юрчак Л.Д., Філіпович Т.М. Про гальмівні речовини в післяжнивних рештках польових культур і в бур'янах. I. Вплив водорозчинних гальмувачів на проростання насіння і ріст рослин // Укр. ботан. журн. 1962 - т. XIX, № 6 - С. 30-38.

5. Гродзінський А.М., Мохова Н.І., Пилипенко-Юрчак Л.Д., Філіпович Т.М. Про гальмівні речовини в післяжнивних рештках польових культур і в бур'янах. II. Дія летких виділень на проростання насіння і фотосинтез рослин // Укр. ботан.журн. - 1963 - т.XX, № 1 - C. 66-72.

6. Середюк Л.С., Юрчак Л.Д. Аллелопатическое действие меланинов гриба Stachybotrys alternans. // Прикладная биохимия и микробиология. - 1971 - т.VII, вып. 2 - С. 174-177.

7. Гродзинский А.М., Юрчак Л.Д., Головко Э.А., Панчук М.А., Шроль Т.С. Сравнительная оценка методов изучения аллелопатического почвоутомления // Сб. “Фитотоксические свойства почвенных микроорганизмов”. - Ленинград - 1978. - С. 53-64.

8. Юрчак Л.Д. Антифунгальная активность паров эфирных масел в скрининг-тесте. // В сб.: “Роль аллелопатии в растениеводстве”. - Киев: Наук. думка. - 1982 - С.137-146.

9. Юрчак Л.Д., Талдыкин О.Е., Гордеева А.К. Аллелопатические свойства лекарственных растений. // В сб.: “Роль токсинов растительного и микробиального происхождения в аллелопатии”. - Киев: Наук. думка. - 1983. - с. 91-98.

10. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А., Гордєєва А.К. Динаміка вмісту летких і водорозчинних речовин шавлії мускатної. // Доповіді АН УРСР, серія „Б” - 1985. - №8. - С. 77-80.

11. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А. Алелопатичні властивості лаванди. // Доповіді АН УРСР, серія „Б”- 1986 - №10. - С. 71-73.

12. Элланская И.А., Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. и др. Микромицеты ризосферы и междурядий лаванды настоящей в условиях промышленного возделывания. // Мікробіол. журнал - 1986 - 48. - №6. - С. 43-48.

13. Юрчак Л.Д., Гордеева А.К., Побирченко Г.А. Сравнительная характеристика антимикробной активности эфирных масел. // Мікробіол. журн. - 1987. - т.49. - №2. - С. 94-95.

14. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Микробиологические особенности почвы под шалфеем мускатным. // Аллелопатия и продуктивность растений. - Харьков. - 1988. - С. 106--115.

15. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Методологические подходы исследования эфиромасличных и лекарственных растений. // Методологические проблемы аллелопатии. - Киев: Наук. думка. - 1989. - С. 37-46.

16. Юрчак Л.Д., Соловьева П.П., Побирченко Г.А., Бабаева Л.А., Хайбулаева С.Р., Костенко М.Н. Аэробиологические предпосылки использования компонентов эфирных масел для повышения продуктивности растений. // Аллелопатия и продуктивность растений. - Киев: Наук. думка. - 1990 - С.91-96.

17. Элланская И.А., Юрчак Л.Д., Соколова Е.В., Побирченко Г.А. Микобиота шалфея мускатного в условиях промышленного возделывания. // Мікробіол. журн. - 1990. - т.52, №6 - С. 59-65.

18. Побирченко Г.А., Юрчак Л.Д. Влияние аллелопатически активных веществ шалфея мускатного на почвоутомление. // В сб.: “Круговорот аллелопатически активных веществ в биогеоценозах”. - Киев: Наук. думка. - 1992. - С. 117-127.

19. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. К вопросу экологоаллелопатической оценки активности эфирных масел. // Вопросы экологии и охраны природы в лесостепной и степной зонах. Изд-во “Самарский ун-т” - 1996 - С. 141-149.

20. Демчук І.П., Юрчак Л.Д. Алелопатична оцінка сортів м'яти. // Физиология и биохимия культурных растений. - 1996 - т. 28 - №4 - С. 246-250.

21. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А., Юношева О.П. Алелопатичні взаємовідносини між покривними культурами та шавлією мускатною (Salvia sclarea L.) // Проблеми експериментальної ботаніки та екології рослин. - Київ: Наук. думка. - 1997. - вип.1. - С.193-196.

22. Юрчак Л.Д. Рослини роду Salvia L. В контексті лікарського використання // Фітотерапія в Україні. - 1999. - №3-4. - с.20-24.

23. Юрчак Л.Д. Культура чорнобривців в умовах Лісостепу України. // Інтродукція рослин. - 1999. - №1. - С. 49-54.

24. Юрчак Л.Д. Алелопатичні властивості екстрактів насіння ароматичних рослин // Физиология и биохимия культурных растений. - 1999. - т. 31., № 6. - С. 447-453.

25. Юрчак Л.Д. Алелопатична активність екстрактів післяжнивних решток ароматичних рослин. // Физиология и биохимия культурных растений. - 2000. - т. 32, № 4. - С. 279-287.

26. Юрчак Л.Д. Оцінка алелопатичної і мікробіологічної активності ментолу та ефірної олії м'яти. // Физиология и биохимия культурных растений. - 2000. - т.32, № 6. - С. 474-479.

27. Юрчак Л.Д. Сучасні критерії алелопатичної оцінки виділень м'яти, інтродукованої в Лісостепу України. // Інтродукція рослин. - 2000, № 3-4 - С. 140-147.

28. Юрчак Л.Д. Екологічні аспекти оптимізації сучасного садівництва // Збірник наукових праць Запорізького держ. ун-ту „Питання біоіндикації та екології” - 2000 - вип. 5, № 2.- С. 17-25.

29. Юрчак Л.Д. „Інтродуковані ароматичні рослини: екологоалелопатична оцінка, проблеми вирощування і використання”. - Збірник наукових праць „Науковий вісник Чернівецького держ. ун-ту” (Біологія) - 2000., вип. 77 - С. 146-155.

30. Юрчак Л.Д. Алелопатична взаємодія рослин ароматичних видів з іншими видами при їх сумісному вирощуванні. // Физиология и биохимия культурных растений. - 2001. - т.33, №1.- С. 38-45.

31. Юрчак Л.Д. Алелопатичні властивості грунту та шляхи його оздоровлення при монокультурі шавлії мускатної. // Збірник наукових праць Запорізького держ. ун-ту „Питання біоіндифікації та екології”. -2001р.-вип. 6, №2-С. 35-47.

32. Патент на винахід (II) 24599А(51)С 12 У 3/06 (21) 97063209 (22) 27.06.97 (24)04 06.98 (47) 04.08.98 (54) Лікер „Шавлія”.

33. Патент на бальзам “Цілющий” (11) 31498 А

(19)ИА (51)6С12У3/06

1211 98094691 0031498

1541 1571 від 15 грудня 2000р.

№ 5642 від 17.01.2001р.

34. Гродзинский А.М., Пилипенко-Юрчак Л.Д. Биологический метод определения фитотоксических веществ при помощи прорастающих семян // Тез. докл. научной конф. по экспериментальной геоботанике. - Казань: Изд-во Казанского ун-та. - 1962. - С.80-81.

35. Юрчак Л.Д., Гордеева А.К. Перспективы практического использования эфирных масел для санации воздуха закрытых помещений. // Тез. докл. V республ. конф. по проблемам аллелопатии. - Киев: Наук. думка. - 1982. - С. 168-170.

36. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Об аллелопатических исследованиях некоторых эфиромасличных растений. // Тез. докл. V респуб. конф. по пролемам аллелопатии. - Киев: Наук. думка. - 1982. - С. 82-83.

37. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Летучие выделения некоторых эфироносов, возделываемых на юге Украины, и их аллелопатическая роль. // Тез. докл. V респуб. конф. по проблемам аллелопатии - Киев: Наук. думка. - 1982. - С.. 160-161.

38. Юрчак Л.Д., Элланская И.А., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Микрофлора шалфея мускатного, произрастающего в различных почвенно-климатических условиях юга Украины. // Тез. докл. Всесоюз. конф. “Микроорганизмы в сельс-ком хозяйстве”. - Минск, 1983. - 41с.

39. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Сравнительный анализ микрофлоры шалфея мускатного, произрастающего в различных зонах юга Украины. // Тез. докл. VI съезд УМО. Ч.2. - Киев: Наук. думка. -1984.-С. 53-54.

40. Юрчак Л.Д., Элланская И.А., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Видовой состав микромицетов в ризосфере и междурядиях лаванды настоящей. // Тез. докл. I респуб. конф. по медицинской ботанике. - Киев: Наук. думка. - 1984. - С. 96-97.

41. Юрчак Л.Д., Элланская И.А., Побирченко Г.А., Гордеева А.К., Соколова Е.В. Микрофлора промышленных плантаций лаванды настоящей. // Тез. докл. VII съезда ВМО. - Алма-Ата: Изд-во “Наука”. - 1985. - 88с.

42. Гордеева А.К., Юрчак Л.Д. Динамика почвенных микроорганизмов в монокультурах шалфея мускатного и мяты перечной. // Тез. докл. IV симпоз. По эфиромасличным растениям и маслам. Симферополь. - 1985 - С. 181-182.

43. Побирченко Г.А., Юрчак Л.Д. Шалфей мускатный в условиях Лесостепи Украины. // Там же. - 221с.

44. Юрчак Л.Д. Аллелопатические и микробиологические аспекты изучения эфиромасличных растений. // Там же. - 249с.

45. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Гордеева А.К. Об аллелопатических свойствах эфирного масла шалфея мускатного. // Тез. докл. конф. “Фитонциды. Бактериальные болезни растений. // Тез. докл., ч. I. - Киев: Наук. думка. - 1985.- 85с.

46. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Элланская И.А., Гордеева А.К., Соколова Е.В. Почвенная микофлора шалфея мускатного - источник токсических веществ. // Тез. докл. Всесоюз. конф. “Микробиологические процессы в почвах и урожайность с.-х. культур”. - Вильнюс. - 1986. - С. 403-404.

47. Побирченко Г.А., Юрчак Л.Д., Зобенко Л.П. Аллелопатические особенности различных сортов шалфея мускатного, интродуцированных в ЦРБС АН УССР. // Тез. докл. Всесоюзн науч. конф. Проблемы интродукции растений в степной зоне Европейской части СССР.-Ростов-на-Дону, 1988. - С. 103-104.

48. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Колосов В.И., Абдуразакова С.В., Бурова М.П. Аллелопатические исследования семян шалфея мускатного как предпосылка для оптимизации шалфейных агрофитоценозов. // Тез. докл. Всесоюз. совещ. “Агрофитоценозы и экологические пути повышения их стабильности и продуктивности”. - Ижевск. - 1988. - С. 50-51.

49. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Безменов А.Я., Юношева Е.П. Биологическая активность эфирного масла шалфея мускатного. // Тез. докл. II респуб. конф. по медицинской ботанике. - Киев. 1988. - С. 327-328.

50. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Демченко А.Г. Фитонцидная активность ароматических растений, интродуцированных в ЦРБС АН УССР. // Там же. С. 420-421.

51. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Прутенская Н.И., Войченко Т.И., Романова Г.А., Юношева Е.П. Аллелопатическая оценка новых кормовых растений в качестве тестовых культур. // Кормовые растит. ресурсы - фактор научно-техн. прогресса в кормопроизводстве: Тез. докл. Киев - Белая Церковь. - 1989. - 40с.

52. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Юношева Е.П. Комплексные исследования ароматических растений. // Тез. докл. VII съезда УМО.-Черновцы.-1989.-236с.

53. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Взаимосвязь роста лаванды настоящей с физиологическим состоянием микробоценоза. // Тез. докл. Всесоюз. конф. “Микроорганизмы - стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных”. - Ташкент. 1989. - 229с.

54. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Юношева Е.П. Роль микроорганизмов в аллелопатии ароматических растений. // Там же. - 230с.

55. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Войченко Т.И. Продуктивность шалфея мускатного в условиях Лесостепи УССР в зависимости от доз минеральных удобрений и площади питания. // Тез. докл. конф. “Введение в культуру и внедрение в народное хозяйство пряноароматических и малораспространенных овощных растений”. - Киев. - 1990. - 27с.

56. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Интродукция различных сортов шалфея мускатного и его спонтанных форм в лесостепной зоне УССР. // Там же. - 29с.

57. Юрчак Л.Д., Прутенская Н.И., Побирченко Г.А., Войченко Т.И., Романова Г.А., Юношева Е.П. Роль растительных и микробных выделений в химическом взаимодействии. // Тез. докл. конф. “ Фитонциды. Бактериальные болезни растений”. - Киев-Львов. - 1990 - С. 88-89.

58. Побирченко Г.А., Юрчак Л.Д. Шалфей мускатный в совместных посевах в условиях лесостепной зоны Украины. // Тез. доп. Третьої Української конф. з медичної ботаніки, ч. II - Київ, 1992. - 91с.

59. Побирченко Г.А., Юрчак Л.Д. Последействие шалфея мускатного на продуктивность лекарственных и эфирномасличных растений в условиях Лесостепи Украины. // Тез. докл. 3-ей конф. по медицинской ботанике. ч. II. - Киев. - 1992.-С. 140-141.

60. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Аллелопатические особенности эфирных масел, их роль в функционировании агрофитоценоза. // Там же. Ч. I-С. 150-151.

61. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А. Аллелопатические особенности интродукции ароматических растений. // Интродукция, акклиматизация, охрана и использование растений в степной зоне: Тез. докл. - Самара. 1992 - С. 36-37.

62. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А. Леткі метаболіти ароматичних рослин та їх роль в фітоценозах. // II з'їзд українського товариства фізіологів рослин.- Тез. доп., том II - Київ, 1993 - 145с.

63. Юрчак Л.Д. Алелопатія ароматичних рослин-інтродуцентів //Матеріали наук. конф. „ Інтродукція харчових і кормових рослин”.-Київ-1994.-С. 163-164.

64. Побірченко Г.А., Юрчак Л.Д., Юношева О.П. Перспективність алелопатичних досліджень при розробці сівозмін ефіроолійних культур // Там же. - С. 164-166.

65. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А., Юношева О.П. Шляхи оптимізації шавлієвих агрофітоценозів в Лісостепу України // Там же. - С. 166-167.

66. Юрчак Л.Д., Демчук І.П. Алелопатична оцінка сортів м'яти. // Там же. - С. 167-168.

67. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А., Юношева О.П., Демчук І.П. Біологічне різноманіття ароматичних рослин для культивування в умовах Лісостепу України. // Тез. докл. “Ботанические сады - центры сохранения биологического разнообразия мировой флоры”. - Ялта. - 1995. - 226с.

68. Юрчак Л.Д., Побірченко Г.А. Передумова використання біологічного різноманіття ароматичних та нових кормових рослин в алелопатичних дослідженнях. // Там же. - 225с.

69. Юрчак Л.Д., Побирченко Г.А., Юношева Е.П., Мыкал О.В. Интродукция бархатцев в Лесостепи Украины. // Тез. доповн. IV міжнародної конференції з медичної ботаніки. - Київ. - 1997. - С. 272-273.

70. Юрчак Л.Д. Алелопатичні властивості 4 видів р.Tagetes протягом онтогенезу.//Матеріали 10 міжнародної конфер. „Вивчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у ботанічних садах Євразії”.-Умань.- 1998. - с. 202.

АНОТАЦІЯ

Юрчак Л.Д. Екологічні основи алелопатичної взаємодії і післядії ароматичних рослин в агрофітоценозах - Рукопис

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія. - Інститут агроекології і біотехнології УААН, Київ, 2001.

В дисертації розроблені і практично реалізовані теоретичні основи біологізації агрофітоценозів ароматичних рослин, які започаткували новий напрямок в екології - сільськогосподарську алелопатію. Вони направлені на розкриття алелопатичної взаємодії ароматичних рослин та післядії їх післяжнивних решток і відходів ефіроолійного виробництва, а також екзометаболітів мікроорганізмів, у формуванні алелопатичного режиму грунту, зокрема грунтовтоми.

Завдяки, комплексним підходам дослідження розкриті механізми алелопатичної дії виділень ароматичних рослин, в тому числі і ефірних олій, впродовж всього онтогенезу, на сортовому рівні, у рослин різного віку та в різних умовах їх вирощування; встановлені причини грунтовтоми під ароматичними культурами та розроблені шляхи їх подолання, а також з'ясована роль грунту, як середовища для проявлення алелопатичної дії фітовиділень та їх післядії.

На основі алелопатичних досліджень ароматичних рослин доведена важливість розширення біорізноманіття в агроценозах шляхом створення сумісних посівів, якими можна регулювати алелопатичний режим грунту, продуктивність рослин та її якість.

Багаторічними дослідженнями удосконалена і впроваджена у практику сільськогосподарського виробництва оновлена технологія вирощування шавлії мускатної в лісостепову зону України, побудовану на алелопатичних принципах.

Ключові слова: алелопатія, ароматичні рослини, грунтовтома, алелопатичний режим грунту, технологія вирощування, сумісні посіви, ефірні олії, грунтовий мікробоценоз, мікроміцети, агрофітоценоз.

АННОТАЦИЯ

Юрчак Л.Д. Экологические основы аллелопатического взаимодействия и последействия ароматических растений в агрофитоценозах. - Рукопись.

Диссертация представлена на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.16 - экология. - Институт агроэкологии и биотехнологии Украинской Академии аграрных наук. - Киев, 2002.

В диссертации разработаны и практически реализованы теоретические основы биологизации агрофитоценозов ароматических растений, которые дали толчок для развития нового направления в экологии - сельскохозяйственной аллелопатии. Они направлены на раскрытие аллелопатического действия ароматических растений и последействия их послеуборочных остатков, а также отходов эфиромасличного производства и экзометаболитов микроорганизмов, в формировании аллелопатического режима почвы, в частности почвоутомления.

Благодаря комплексным подходам исследования, раскрыты закономерности образования, накопления и поступления в окружающую среду аллелопатически активных веществ ароматических растений в течение всего онтогенеза. Они обнаружены в надземных и подземных органах, а также в послеуборочных остатках растений. Степень аллелопатической активности зависит от вида, сорта, органа, фазы развития, возраста растений и экологических условий выращивания (в Степи - у шалфея мускатного она выше, чем в Лесостепи Украины; у мяты перечной на поливе она ниже, чем на богаре).

Раскрыты механизмы аллелопатического действия ароматических растений посредством водорастворимых и летучих прижизненных выделений, которые поступают в окружающую среду (атмосфера, почва) с корневыми эксудатами, смывами с надземных органов и испарением летучих веществ, в том числе и эфирных масел. Воздействие экзометаболитов на окружающую биоту носит положительный или отрицательный характер в зависимости от экологических условий.

Доказано, что продукты жизнедеятельности микроорганизмов являются важной составной частью общего аллелопатического пула ароматических растений и участвуют наряду с фитоэкзометаболитами в формировании аллелопатического режима почвы, в том числе и почвоутомления. Таким образом раскрыты причины почвоутомления под ароматическими растениями и предложены способы его преодоления: совместные посевы, рациональное чере-дование культур в севообороте с учетом их аллелопатических особенностей, подбор сортов с низким содержанием физиологически активных соединений, интродукция растений в благоприятные зоны выращивания, где аллелопатическая активность проявляется в наименьшей степени.

Доказана высокая аллелопатическая активность эфирных масел и их индивидуальных компонентов. На примере шалфея мускатного раскрыта важная роль эфирного масла в формировании почвоутомления.

Установлено, что последействие ароматических растений обуславливают послеуборочные остатки и продукты их разложения, метаболиты гетеротрофных микроорганизмов, некомпостированные отходы эфиромасличного производства, т.е. последействие носит адитивный комплексный характер и его аллелопатическую активность необходимо учитывать в практической работе.

Под влиянием физиологически активных веществ ароматических растений и экологических факторов показана видоспецифичность формирования почвенного микробоценоза и определено их участие в интенсивности и направленности отдельных микробиологических процессов, в частности токсинообразования.

Впервые определен видовой состав почвенных микромицетов шалфея мускатного, лаванды узколистной, мяты перечной, произрастающих в различных экологических условиях, изучены аллелопатические особенности доминирующих видов, раскрыта их роль в создании аллелопатического режима почвы.

На основании аллелопатических исследований ароматических растений доказана важность расширения биоразнообразия в агроценозах путем создания совместных посевов, которыми можна регулировать аллелопатический режим почвы, продуктивность растений и ее качество.

Многолетними исследованиями усовершенствована и внедрена в практику сельскохозяйственного производства обновленная технология выращивания шалфея мускатного в лесостепной зоне Украины, построенную на аллелопатических принципах.

Благодаря ее использованию получено экологически чистое сырье шалфея мускатного и других ароматических растений, которое использовано в рецептуре новых алкогольных изделий (водка особенная “Графская”, ликер “Шавлія”, бальзам “Цілющий”), которые пошли в серийное производство.

Ключевые слова: аллелопатия, ароматические растения, почвоутомление, аллелопатический режим почвы, технология выращивания, совместные посевы, эфирные масла, почвенный микробоценоз, микромицеты, агрофитоценоз.

ANNOTATION

L. Yurchak “Ecological bases of allelopathic interaction and after-effects of aromatic plants in agrophytocenoses” - Manuscript.

Dissertation for the Doctor's degree in agricultural sciences by speciality 03.00.16 - ecology. Institute of agro-ecology and biotechnology UAAS, Kyiv, 2002.

In the dissertation the theoretical bases of biologization of agrophytocenoses of aromatic plants which marked the beginning of new direction in ecology - agricultural allelopathy, were worked out and put into practice. These bases are directed to discover allelopathic action of aromatic plants and to after-effect of their post-harvest residues and wastes of essential oil industry as well as microorganisms exometabolites in formation of allelopathic regime of soil, in particular, of soil sickness.

Due to complex approaches in investigations the mechanisms of allelopathic action of aromatic plant excretions, including essential oils, during ontogenesis on cultivars level of plants of different age cultivated in different conditions were discovered; causes of soil sickness under aromatic plants and the ways of their overcoming were established, and the role of soil as a medium for allelopathic action of phyto-excretions and their after-effect was elucidated.

On the bases of allelopathic investigations of aromatic plants the importance of widening of biodiversity in agrocenoses through formation of mixed cultures, with which soil allelopathic activity, plant productivity ant its quality could be regulated, was proved.

Long-term studies improved and put into agricultural practice renovated technology of Muscat sage cultivation in the Forest-Steppe zone of Ukraine, built on allelopathic principles.

Key words: allelopathy, aromatic plants, soil sickness, allelopathic regime of soil, cultivation technologies, mixed cultures, essential oil, soil microbocenosis, micromycetes, agrophytocenosis.

Размещено на Allbest.ru

...