На підставі системного підходу узагальнено результати багаторічних досліджень стосовно функціонування автоколивальних процесів (АП) водообміну рослин за оптимальних і стресових умов. Експериментально обгрунтовано теоретичне положення, що флуктуації гідростатичного потенціалу ксилемного розчину необхідно розглядати як механізм синхронності довгоперіодичних АП ексудації, динаміки апертури продихів, транспорту води та поглинання вуглекислого газу рослинами. Уперше показано вплив АП водо- та газообміну в формування адаптивних реакцій і продукційного процесу рослин за умов штучного клімату.

На основе системного подхода обобщены результаты многолетних исследований о функционировании автоколебательных процессов (АП) водообмена растений в оптимальных и стрессовых условиях. Экспериментально обосновано теоретическое положение, что флуктуации гидростатического потенциала ксилемного раствора необходимо рассматривать как механизм синхронности долгопериодических АП экссудации, динамики апертуры продыхов, транспорта воды и поглощения углекислого газа растениями. Впервые показано влияние АП водо- и газообмена на формирование адаптивных реакций и продукционного процесса растений в условиях искусственного климата.

За польових умов та умов фітотрону досліджено фізіологічні механізми формування посухо- та зимостійкості у рослин сортів озимої м'якої та твердої пшениці. Обговорено причини недостатнього рівня посухостійкості озимої м'якої пшениці та низької зимостійкості озимої твердої пшениці. Показано видові відмінності шляхів формування стійкості та перспективні напрями її подальшого підвищення.

Досліджено вплив високотемпературного стресу на динаміку амілолітичної та лектинової активності у проростаючих зернівках озимої пшениці Юна та Лузанівка одеська. Виявлено підвищення амілолітичної та зниження лектинової активності в проростаючих зернівках сортів озимої пшениці за оптимальних умов вирощування і в жаростійкого сорту Лузанівка одеська за дії високотемпературного стресу. У проростаючих зернівках менш жаростійкого сорту Юна ефект високотемпературного стресу спричиняв початкове збільшення й наступне гальмування активності лектину та суттєве зменшення активності амілази порівняно до контролю.

Досліджено сполученість у динаміці амілолітичної та лектинової активності в процесі проростання і дозрівання зернівок. Показано, що в процесі проростання загальний рівень амілолітичної активності поступово зростає, а лектинової - падає. Під час дозрівання зернівок, навпаки, на фоні зниження активності амілаз лектинова активність помітно підвищується. Зазначено, що внесення екзогенного лектину під час пророщування зернівок істотно інгібує амілолітичну активність. Обговорено питання про можливу роль лектинів у регулюванні активності амілаз.

Досліджено вплив високотемпературного стресу на інтенсивність фотосинтезу, фотодихання й транспірації різних за віком рослин озимої м'якої і твердої пшениці та протекторну дію бетаїну. Показано, що за оптимальних умов вирощування рослини озимої твердої пшениці відзначаються вищою інтенсивністю фотосинтезу, ніж рослини озимої м'якої пшениці, проте перші чутливіші до дії високотемпературного стресу. За екзогенного внесення бетаїну на 9-ту добу у обох видів виразно проявилась його захисна дія щодо інтенсивності фотосинтезу та транспірації, але на 18-ту добу цей ефект зберігся тільки у рослин озимої м'якої пшениці.

Вивчено фізіологічні механізми формування жаро-посухостійкості в онтогенезі озимої пшениці з урахуванням агрокліматичних умов Одещини. За загальним балом посухостійкості, визначеним за комплексом фізіологічних показників встановлено, що фізіологічні процеси адаптації після колосіння значно більшою мірою корелюють з урожаєм зерна (r = 0,77). Визначено, що найбільш сприятливе співвідношення рівня атракції та реутилізації у процесі формування зернівки забезпечується відсутністю зниження функціональної активності кореневої системи наприкінці вегетації, наявністю позитивного знаку градієнта вологості "соломина-зернівка", відсутністю різкого спаду амілолітичної та помітного підвищення лектинової активності. За результатом дослідження ендогенного ритму реутилізації метаболітівпротягом доби розроблено спосіб оцінки фотоперіодичної чутливості. Удосконалено методологію оцінки на жаро-посухостійкість; для кліматичних умов Одещини запропоновано сорти-тестери та визначено способи її оцінки.

Наведено результати дослідження атрагуючої здатності зернівки пшениці озимої та визначено напрями донорно-акцепторного зв'язку залежно від знаку та модуля градієнта вологості соломина - зернівка.

Изучены аттрагирующая способность зерновки пшеницы озимой и направление донорно-акцепторной связи в зависимости от знака и модуля градиента влажности "соломина - зерновка".

Наведено результати дослідження блоку динамічної моделі формування зимостійкості рослинами озимої пшениці у Південному Степу України на прикладі Одеської області. Ідентифіковано параметри блоку моделі формування зимостійкості рослинами озимої пшениці за даними лабораторно-польових експериментальних досліджень динаміки агробіологічних показників. Одержана модель описує процес загартування рослин озимої пшениці під впливом агрометеорологічних умов осіннє-зимового періоду і може використовуватись для прогнозу їх перезимівлі як для конкретного поля, так і для Південного Степу України. Помилка між розрахованими модельними значеннями та фактичними даними, визначеними в ході лабораторно-польових експериментальних досліджень на дату припинення вегетації становить 7 %.