Наведено сучасні відомості про агроекологічні аспекти мінерального живлення рослин. Розглянуті особливості живлення рослин азотом, фосфором і калієм та екологічне значення азотно-фосфорно-калійних добрив. Висвітлено вплив макро- (кальцію, магнію, сірки, заліза) та мікроелементів, а також важких металів, інших токсичних елементів та радіонуклідів на мінеральне живлення рослин.

Проаналізовано відомості про поглинання рослинами окисненої та відновленої форм азоту, їх вплив на фотосинтез, вміст фітогормонів та стійкість до несприятливих температур.

Наведено результати польових, вегетаційних і лабораторних досліджень поглинання та засвоєння азоту зерновими й овочевими рослинами в процесі адаптації до умов живлення. Показано специфічність реакції рослин під час дії дефіциту та надлишку основних елементів живлення. Проаналізовано процес надходження азоту до клітинних компартментів та його кругообіг у системі середовище - рослина, а також ефективність використання азоту. Висвітлено питання впливу малодослідженого мікроелемента літію на азотний обмін рослин.

Наведено результати досліджень впливу доз і способів внесення рідких мінеральних і комплексних добрив під сільськогосподарські культури удобрювачами-підживлювачами УП-2,1 та УП-4,2, розроблених у Полтавському державному сільськогосподарському інституті. Встановлено, що найефективнішим способом їх внесення є підгрунтовий локально-стрічковий. Використання удобрювачів-підживлювачів УП-2,1 та УП-4,2 за умов виробництва довело їх високу ефективність.

На базе проведенных исследований сделан вывод: увеличение содержания в сельскохозяйственной продукции тяжелых металлов - результат воздействия на агроэкосистемы комплекса факторов, которые не всегда поддаются управлению. При использовании минеральных удобрений есть большие возможности для предотвращения избыточного накопления тяжелых металлов в продовольственном и фуражном сырье. Один из приемов, обеспечивающих получение кондиционных урожаев - оптимизация питания растений, применение металлопротекторов и кальцийсодержащих веществ. Благодаря внесению вместе с минеральными удобрениями кальцийсодержащих веществ блокируется поступление тяжелых металлов в растения за счет того, что кальций снижает конкурентную способность тяжелых металлов в ионообменной адсорбции на поверхности корней.

Розглянуто пріоритетні наукові проблеми та перспективи розвитку сучасної фітофізіології в Україні. Особливу увагу приділено фундаментальним і прикладним аспектам фізіології рослин, вирішення яких пов'язане з практикою рослиництва та сучасних біотехнологій.

Висвітлено результати багаторічних досліджень науковців інституту фізіології рослин і генетики Національної академії наук України та сучасні уявлення з проблеми біологічної фіксації азоту атмосфери симбіотичними системами бобових рослин і бульбочкових бактерій на різних етапах формування симбіозу. Розкрито специфічність рецепторної взаємодії лектинів люпину та сої з полісахаридами ризобій. Досліджено особливості азотного живлення бобових, а також зв'язок процесів фотосинтезу та дихання з азотфіксувальною активністю. Особливу увагу приділено розробці заходів щодо поліпшення ефективності симбіозу бобових рослин і бульбочкових бактерій.

В історико-аналітичному аспекті розглянуто актуальні проблеми фотосинтетичної продуктивності агроекосистем.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально обгрунтовано алгоритми діагностики азотного статусу рослин і прогнозування врожаю озимої пшениці на підставі спектрометрії у видимій області. Обговорено інформативні можливості амплітудних і частотних відбивних і люмінесцентних параметрів і перспективи їх використання для дистанційного вимірювання вмісту хлорофілу.

Установлено залежність імовірності надходження мікроелементів із грунту в рослини від їх вмісту в грунтовому розчині, що залежить від величини іонного радіуса. Наведено формули для здійснення розрахунків під час побудови моделей.

The influence of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi on the radiocaesium transport in plants has been analyzed. It was shown that the AM treatment can affect the transport of radionuclides into plants. Radiocaesium can be accumulated from the soil complex directly at the AM structures as it was shown with the PIXE technique.

Наведено огляд літератури щодо взаємовідносин вищих рослин і мікробіоти. Показано роль мікроорганізмів у ризосфері та філоплані рослин, їх симбіотичні зв'язки.

Наведено порівняльну характеристику сучасних уявлень про використання в землеробстві Полісся азоту мінеральних добрив (технічного азоту) з використанням екологічно безпечних агротехнологій для поповнення агроекосистем біологічним азотом; проаналізовано роль органічної речовини, мікробіологічних препаратів у фіксації рослинами азоту, підвищенні родючості грунту за участі грунтової мікробіоти.

С помощью реакции торможения гемагглютинации изучали степень комплементарности растительных лектинов (сои, гороха, пшеницы) к клеточным суспензиям почвенных азотфиксирующих микроорганизмов. Показано, что лектины растений связывались с различными видами ризосферных диазотрофов с разной степенью специфичности.

У вегетаційних дослідах із гречкою, кукурудзою i люцерною на чорноземі типовому, темно-cірому лісовому грунті та піщаному субстраті в ризосфері та коренях рослин виявлено кислі, нейтральні і лужні фосфатази. Встановлено можливість підвищення активності цих ферментів при застосуванні нових комплексних препаратів, які містять вітчизняні фосфорити, синтетичні та природні регулятори росту рослин фітогормональної дії, амонійно-карбонатні сполуки, а також мікроелементи.

Эффективный бобово-ризобиальный симбиоз является одним из основных стабилизационных факторов в современных агроэкосистемах. Показана распространенность различных видов клубеньковых бактерий в почвах Украины и целесообразность предпосевной инокуляции семян бобовых растений биопрепаратом ризобофит на основе наиболее эффективных, конкурентоспособных и технологичных штаммов ризобий. Предложен способ повышения генетического азотфиксирующего потенциала бобово-ризобиального симбиоза координированной селекцией фито- и ризобиосимбионтов. Обсужден комплекс приемов для рационального использования симбиотической азотфиксации в современных агротехнологиях выращивания бобовых растений.

В условиях вегетационных опытов изучено влияние предпосевной обработки семян препаратами на основе лектина сои (лектиновый препарат растительного происхождения и комплексный биопрепарат растительно-бактериального происхождения) на развитие, азотфиксирующую активность симбиотического аппарата и популяции диазотрофных микроорганизмов в ризосферной зоне сои. Доказано, что лектиновые препараты положительно влияют на исследуемые показатели. При этом в опытных вариантах количество диазотрофов и олигонитрофилов возрастает соответственно в 1,2 - 2,7 и 1,4 - 1,9 раза в вариантах с лектиновыми и комплексными биопрепаратами. Азотфиксирующая активность микроорганизмов ризосферной почвы увеличивалась в 1,3 - 2,0, а нитрогеназная активность корневых клубеньков - в 1,3 - 3,0 раза.

Рассмотрена проблема влияния уровня минерального питания растений на урожайность. Получены расчетные уравнения влияния вносимых доз удобрений на урожайность общей сухой биомассы растений. Все параметры уравнений несут точную физиологическую нагрузку. Дана оценка влияния уровня минерального питания на процессы фотосинтеза и дыхания. Расчет можно использовать при программировании урожайности сельскохозяйственных культур.

Наведено результати досліджень взаємодії комплексу мікроорганізмів з мікробним угрупованням кореневої зони злакових культур. Установлено топографію популяцій інтродукованих штамів у ризосфері й едафосфері. Показано, що колонізація ними кореневої зони ініціює певні перебудови функціональної структури мікробних угруповань ризосфери. Відзначено, що висока активність штамів, продукування речовин фітогормональної й антибіотичної дії, засвоєння важкорозчинних фосфатів обумовлюють підвищення антифунгальної активності, руйнування целюлози та зниження фітотоксичності ризосферного грунту, що, у свою чергу, підвищує продуктивність рослин.