Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Клюква крупноплодная -новая перспективная для промышленного возделывания в Белорусском Полесье культура. Она характеризуется выраженной пластичностью при малой требовательности к условиям выращивания, высокой урожайностью, быстрой окупаемостью затрат, значительной пищевой ценностью и богатым химическим составом.
Вместе с тем практически не изученными остаются процессы ее индивидуального развития, что особо актуально при оптимизации режима минерального питания в местных условиях. Только на основании изучения эндогенных ритмов в ростовых и биопродукционных процессах можно установить ее биологические потребности в питательных элементах , а следовательно необходимые регламенты внесения удобрений, обеспечивающие наиболее высокую урожайность. Особо важное значение имеет при этом исследование эндогенных ритмов в углеводном и фенольном метаболизме, тесно связанных с минеральным обменом.
Связь работы с крупными научными программами, темами.
В основу диссертационной работы положены обобщенные результаты личных исследований автора, полученные при выполнении плановых разделов научной тематики Центрального ботанического сада НАН Беларуси в лаборатории химии растений и технологии растительного сырья в 1981 - 1990 гг. по двум научно-исследовательским темам: "Разработка биологических основ промышленного выращивания клюквы крупноплодной в БССР", и "Биологические основы промышленного выращивания клюквы крупноплодной и голубики высокой" (Государственная регистрация тем N 81013453 и 01860018238 соответственно).
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в выявлении эколого-ботанических особенностей, ростовых и биопродукционных процессов, а также отдельных сторон углеводного и фенольного метаболизма клюквы крупноплодной на протяжении малого жизненного цикла развития с оценкой влияния на них уровня минерального питания и сортовой принадлежности растений.
Исследования осуществлялись в условиях долгосрочного многофакторного полевого эксперимента и основывались на приоритетном решении следующих задач:
-анализе возрастных и сезонных изменений биометрических и биопродукционных параметров отдельных органов растений клюквы с определением темпов роста и накопления в них органического вещества на отдельных этапах онтогенеза;
- выявлении сезонной ритмики в формировании фонда низкомолекулярных углеводов, их полимеров и фенольных соединений в растениях клюквы;
Научная новизна полученных результатов. Впервые в результате комплексных исследований нового для Беларуси ин-тродуцированного вида - клюквы крупноплодной установлена индивидуальная специфика сезонных ритмов эндогенной регуляции ростовых и биопродукционных процессов, а также .углеводного и фенольного метаболизма,и определена степень воздействия на них факторов сортовой принадлежности растений и минерального питания на протяжении малого жизненного цикла развития.
Практическая значимость полученных результатов. Материалы работы послужили основой для научного обоснования и разработки системы минерального питания промышленной культуры клюквы крупноплодной, базирующейся на комплексном методе оптимизации минерального питания растений (Рупа-сова и др., 1989).
По материалам исследований в 1993 г. получены авторское свидетельство и патент на изобретение N 895 "Способ выращивания промышленной культуры клюквы крупноплодной".
Экономическая значимость полученных результатов. Результаты промышленных испытаний разработанного при участии автора способа оптимизации минерального питания клюквы крупноплодной на плантации спец. хоз-ва "Почепово" (г. Пинск) в 1987-1990 гг. убедительно доказали его преимущества относительно применяемой в хозяйстве технологии, разработанной американскими специалистами. Ожидаемый годовой экономический эффект от прибавки урожая ягодной продукции у растений 4-го года развития при внедрении разработки составил 4517,2 руб./га (в ценах 1991 г.), что в 1,8 раза выше, чем при использовании американской технологии внесения удобрений.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. На протяжении малого жизненного цикла развития клюквы крупноплодной установлены четко обозначенные сезонные ритмы эндогенной регуляции в ростовых и биопродукционных процессах, а также углеводном и фенольном метаболизме с наибольшей интенсивностью их протекания в мае,
июле-августе и октябре-ноябре и наименьшей - в июне и сентябре.
2. Уровень воздействия факторов сортовой принадлежности клюквы крупноплодной и минерального питания на изменения параметров углеводного и фенольного метаболизма определяется возрастом растений.
Личный вклад соискателя. Закладка полевых опытов, отбор почвенных и растительных образцов, изучение биометрических и биопродукционных параметров растений клюквы крупноплодной выполнены при помощи сотрудников лаборатории химии растений и технологии растительного сырья ЦВС НАН Б. Изучение углеводного и фенольного обмена в растениях клюквы крупноплодной, обработка и обобщение результатов исследований выполнены лично автором.
Апробация результатов диссертации. Материалы исследований и основные положения работы доложены на ряде научных и производственных совещаний и конференций, из которых выделим следующие:
Первое всесоюзное совещание "Актуальные задачи физиологии и биохимии растений в ботанических садах СССР" (Звенигород, 1984);
Пятый всесоюзный симпозиум по фёнольным соединениям (Харку, Эст.ССР, 1987);
Всесоюзная конференция "Итоги и перспективы работ по ресурсоведению, интродукции и селекции брусничных в СССР" (Новосибирск, 1987);
Пятый и шестой делегатский съезды Белорусского республиканского ботанического общества (Минск, 1984, 1988);
Вторая республиканская научная конференция по медицинской ботанике (Киев, 1988);
Ведомственное межреспубликанское совещание "Экологические свойства брусничных ягодных растений в природе и культуре" (Юрмала, Латв.ССР, 1989);
Всесоюная конференция по теоретической и прикладной карпологии (Кишинев, 1989);
Республиканская конференция "Роль ботанических садов в обогащении, рациональном использовании и охране растительного мира" (Киев, 1989).
Опубликованность результатов. По материалам исследований опубликовано 27 работ в соавторстве, в том числе 1 монография, 18 статей в научных журналах, 6 тезисов конференций, 1 рекомендации, 1 авторское свидетельство.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит лз введения, 6 глав и общих выводов. Материалы диссертации изложены на 227 страницах, иллюстрированы 29' рисунка-
