Якуба Ірина Петрівна. Фізіолого-біохімічне обгрунтування оптимізації марганцевого живлення сільськогосподарських культур : дис... канд. біол. наук: 03.00.12 / Одеський національний ун-т ім. І.І.Мечникова. — О., 2007. — 182арк. : рис., табл. — Бібліогр.: арк. 138-168.
Анотація до роботи:
Якуба І.П.Фізіолого-біохімічне обґрунтування оптимізації марганцевого живлення сільськогосподарських культур. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.12 – фізіологія рослин. – Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ, 2007.
Дисертацію присвячено вивченню фізіологічних основ оптимізації марганцевого живлення сільгоспкультур на південному чорноземі Одещини. Досліджено вплив позакореневої та передпосівної обробки сульфатом марганцю різних культур на біометричні показники, вміст фотосинтетичних пігментів та співвідношення хлорофілів в листках в умовах теплиці, відкритого ґрунту та польових умовах агропромислового виробництва протягом онтогенезу. Встановлено ефективність передпосівної обробки насіння як засобу оптимізації марганцевого живлення сільгоспкультур на південному чорноземі за показниками пігментної системи листків, врожаєм та біохімічними показниками його якості. Показано, що марганцеве підживлення подовжує термін фаз цвітіння та плодоносіння. Позитивний вплив марганцю помітніший за несприятливих умов вирощування. Показано вплив рівню забезпеченості сільгоспкультур марганцем на ізоферментний спектр та активність малатдегідрогеназ в листках рослин, яка знижується за дефіциту мікроелементу та зростає за некореневого підживлення. Показано вплив системи добрив та сорту на накопичення марганцю польовими культурами. Визначено залежність між вмістом марганцю в листках підчас цвітіння та його кількості у врожаї. Доведено, що на південному чорноземі м'яка пшениця більш ефективно накопичує марганець та перерозподіляє його у колос; рекомендовано ряд сортів для подальшого вивчення марганцевої ефективності культур.
Південні чорноземи Одещини достатньо забезпечені валовим та рухомим марганцем та слабо забезпечені обмінним марганцем. Вміст марганцю в рослинах середній та низький, у сільгосппродукції – низький, що свідчить про недостатню доступність марганцю та необхідність оптимізації марганцевого живлення.
Позакореневе підживлення марганцем на південному чорноземі покращує ростові показники рослин та фізіолого-біохімічні показники стану пігментної системи листків протягом онтогенезу, особливо за несприятливих умов вирощування. На початку онтогенезу зростання вмісту хлорофілу відбувається за рахунок хлорофілу b, у кінці – хлорофілу а.
Позакореневе підживлення рослин огірка, томатів, баклажанів, перцю, салату та редису марганцем на південному чорноземі покращує їх врожайність, підвищує вміст цукру та вітаміну С у плодах на 10-40 %, знижує кислотність плодів на 15-60 % і вміст у них нітратів на 5-8 %. Обробка марганцем подовжує термін фаз цвітіння та плодоносіння рослин на 7-20 діб, що сприяє підвищенню врожаю.
Доведено, що на південному чорноземі передпосівна обробка насіння є більш ефективним засобом оптимізації марганцевого живлення овочевих культур за фізіологічними показниками та врожаєм, ніж позакоренева обробка листків. Овочеві культури проявляють більший відгук на обробку марганцем, ніж зернові.
Рівень забезпеченості сільгоспкультур марганцем впливає на активність малатдегідрогеназ в листках рослин, яка знижується за дефіциту мікроелементу та зростає за некореневого підживлення. В умовах дефіциту марганцю змінюється ізоферментний спектр НАДФ-малік-ензиму КФ. 1.1.1.40, що надає можливість розглядати зміни стану малатдегідрогеназної системи як один із специфічних механізмів реакції рослин на забезпеченість мікроелементом.
В умовах стаціонару на південному чорноземі, де протягом 30 років застосовували системи добрив, показано збільшення запасів валового та рухомого марганцю в ґрунті. Азотно-калійні та фосфорно-калійні добрива на фоні гною збільшують вміст марганцю в пшениці, кукурудзі та горосі. Збалансована органо-мінеральна система з NPK-добривами не впливає на вміст марганцю в рослинах. За впливу фактору добрив вміст марганцю в зерні пшениці та гороху і в зеленій масі кукурудзи має високі позитивні коефіцієнти кореляції із вмістом у ньому протеїну.
Спостерігається позитивна кореляційна залежність між вмістом хлорофілу в листках польових культур та кількістю у них марганцю протягом онтогенезу за впливу добрив та фактору сорту. Вміст марганцю в листках підчас цвітіння та воскової стиглості позитивно корелює із вмістом елементу у зерні. Рівень елементу в листках озимої пшениці у фазу цвітіння (х) можна використовувати для прогнозування вмісту марганцю у врожаї (у): y = 0,082x+20,7.
Має місце висока позитивна кореляція між врожаєм зерна та вмістом у ньому марганцю у пшениці різних сортів: r = 0,438. М’яка пшениця є більш ефективною у накопиченні марганцю на південному чорноземі України та у перерозподілі марганцю з листків у колос, ніж тверда. Виділено сорти озимої пшениці з високою марганцевою ефективністю: Сан-Пасторе, Крижинка, Харківська 107, Альбатрос, Обрій, які рекомендовано до використання у селекційній роботі.
Публікації автора:
Якуба І.П., Паузер О.Б., Бурикіна С.І. Накопичення марганцю листками та зерном озимої пшениці у зв’язку з їх біохімічними показниками за різних систем удобрення // Живлення рослин: теорія і практика. (Зб. наук. пр. присвяч. 100-річчю від дня народж. акад. АН УРСР та ВАСГНІЛ П.А. Власюка) / Голов. ред. В.В. Моргун. – К.: Логос, 2005. – С. 153 – 160.
Якуба І.П. Малатдегідрогеназна система зелених листків огірка за умов різної забезпеченості марганцем // Вісник Харківського національного аграрного університету. Сер. Біол. – 2003. – № 5 (3). – С. 16 – 22.
Якуба І.П., Швець Г.А., Паузер О.Б. Біохімічний склад овочевих культур за передпосівної обробки насіння марганцем // Вісник Одеського Національного Університету. – 2003. – Т. 8, вип. 1. – С. 50 – 55.
Якуба І.П., Швець Г.А., Феоктистов П.О. Накопичення марганцю листками та зерном твердої й м’якої озимої пшениці у зв’язку з їх біохімічними показниками // Вісник Одеського Національного Університету. – 2004. – Т. 9, вип. 1. – С. 88 – 98.
Якуба І.П. Міграція марганцю на зрошуваних полях півдня Одещини // Вісник Одеського Національного Університету. – 2002. – Т. 7, вип. 1. – С. 152 – 159.
Паузер О.Б., Швець Г.А., Якуба І.П. Вміст і динаміка рухомого марганцю на полях півдня Одещини // Аграрний Вісник Причорномор’я. – Вип. 4. – 2002. – С. 37 – 41.
Якуба І.П. Фізіологічні показники ефективності позакореневого підживлення огірка марганцем на півдні Одещини // Вісник Аграрної науки Південного регіону. Сільськогосподарські та біологічні науки. – 2005. – Вип. 6. – С. 199 –209.
Паузер А.Б., Швец Г.А., Якуба И.П. Использование микроэлементов в овощеводстве и полеводстве // Вісник аграрної науки Південного регіону. Сільськогосподарські та біологічні науки. – 2002. – Вип. 3. – С.54 – 65.
Pauzer O.B., Yakuba I.P. Manganese in the southern blacksoil at irrigation, fertilization and pollution // Roczniki panstwowego zakladu higieny. Zeszyt poswiecony konferencji naukowej „Chemiczne zanieczyszczenia srodowiska: szacowanie ryzyka” (Pultusk, 8-9 maja 2003 r.) – 2003. – T. 54, Supplement. – P. 96 – 97.
Якуба І.П., Паузер О.Б., Швець Г.А. Ефективність двох способів некореневого підживлення марганцем овочевих культур на південному чорноземі // Материалы международной научно-практической конференции „Приемы повышения урожайности растений” (Киев, Национальный Аграрный Университет, 22-23 мая. 2003). – Киев, 2003. – С. 56 – 60.
