Панченко К. С. Удосконалення вирощування представників роду Мальва (Malva L.)_в умовах лівобережного Лісостепу України

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U000781

Здобувач

Спеціальність

  • 201 - Агрономія

05-03-2024

Спеціалізована вчена рада

Панченко К.С. ID 4625

Полтавський державний аграрний університет

Анотація

В дисертаційній роботі представлено узагальнення світового та вітчизняного досвіду інтродуційних досліджень, біології та вирощування представників роду Мальва (Malvaceae); наведені результати власних досліджень агроекологічної оцінки окремих видів ролу Мальва (Malvaceae) щодо придатності їх вирощування в умовах України на підставі прогностичних моделей; оцінено посівні якості насіння та проведено вивчення регуляції періоду спокою; проведені дослідження продуктивності мальви лісової (Malva sylvestris L.) залежно від схем розміщення, на основі розрахунків математичних моделей обгрунтовано способи вирощування культури для отримання максимального врожаю сировини для лікарських і харчових потреб. Об’єктом дослідження є представники роду Malva природної флори України та інтродуковані види, які є перспективними для вирощування за умов Лісостепу України. Предметом вивчення є агробіологічні закономірності впливу агрокліматичних, ґрунтових режимів та агротехнічних умов вирощування на агроекологічний стан та продуктивність рослин роду Malva. Основою дисертаційного дослідження є необхідність вдосконалення агротехнологічних досліджень в зв’язку з тим, що фітомаса та квітки (як сировина) рослин використовуються в усьому світі в фармації, народній та доказовій медицині, харчових технологіях, у косметиці, біотехнології та як елемент у системі вирощування біоенергетичних культур. Мальви є досить екологічно пластичними, що пояснює значне географічне поширення багатьох представників цієї родини. Також екологічна пластичність є причиною їх значної невимогливості до умов вирощування, тому питання агротехнології вирощування цієї культури раніше не викликало значного наукового інтересу. Сортове різноманіття представлене тільки у відношенні декоративних форм цих рослин. Застосування мальви у сільському господарстві для виробництва галузевої сировини вимагати створення сортів, які будуть здатні задовільнити високі технологічні вимоги. Також питання перспективи впровадження мальв у сільськогосподарське виробництво тісно пов’язане з проблемою глобальних змін клімату як фактору динаміки агротехнологічних умов вирощування сільськогосподарських культур. Тенденції потепління є визнаним трендом змін клімату, що треба враховувати для стратегічного планування аграрного виробництва. Звичайним підходом є моделювання глобальних змін клімату за різними сценаріями. Моделі, які є прийнятними для описання поширення видів рослин або тварин, можуть базуватися тільки на біокліматичних предикторах. У свою чергу, моделі для прогнозу змін агрокліматичних умов вирощування сільськогосподарських культур мають також враховувати вплив клімату на ґрунтові властивості. Для оцінки комплексного впливу біокліматичних змінних та ґрунтових властивостей на просторове поширення рослин був виконаний факторний аналіз екологічної ніші. Градієнтний аналіз було використано для визначення параметрів оптимуму та толерантності видів до дії агроекологічних факторів. Для вирішення завдань моделювання просторового розміщення видів у теперішньому часі та для прогнозування майбутніх змін під впливом глобальних змін клімату було використано процедуру Maxent. Для біокліматичного моделювання було використано 19 біокліматичних змінних з просторовою роздільною здатністю 2,5 хв з глобальної бази кліматичних даних WorldClim. У дисертації уперше встановлені тенденції трансформації глобального та європейського ареалу видів роду Мальва: мальви кучерявої (Malva verticillata L.), калачиків дрібненьких (Malva pusilla L.), калачиків непомітних (Malva neglecta Wallr.), мальви лісової (Malva sylvestris L.), лаватери однорічної (Malva trimestris (L.) з урахуванням змін клімату в найближчі 50–70 років. Створені моделі змін просторової мінливості вмісту органічного вуглецю та загального азоту в ґрунті, а також кислотності ґрунту в межах Європейського континенту, які індуковані глобальними змінами клімату. Визначені кліматичні фактори, що здійснюють найбільший вплив на просторове поширення рослин роду Malva. Оцінені провідні ґрунтові фактори, які впливають на вегетацію на просторове поширення рослин роду Malva. Визначені найбільш перспективні види роду Malva для культивування в Полтавській області з урахуванням глобальних змін клімату: Malva sylvestris та Malva trimestris. З метою регуляції посівних якостей насіння мальви лісової (Malva sylvestris L.) досліджували стратифікацію та оцінювали її результативність. було встановлено, що показники енергії, дружності, швидкості проростання та лабораторної схожості змінювалися за роками досліджень. При цьому умови стратифікації показали кращі результати при дослідженні насіння 2019 р порівняно з іншими. В середньому за три роки, стратифікація підвищувала енергію проростання на 5,0 %-5,4 %, схожість – на 4,2 %-4,6 %, дружність проростання на 6,2 %-10,5 %. Була проведено дослідження динаміки росту і розвитку мальви лісової в онтогенезі. Максимальна висота рослин сягала 89.0±4.57 см (у діапазоні 68–112 см).

Публікації

1. Panchenko. К. Bioclimatic projection of the ecological niche of curly mallow (Malva verticillata) based on the forecast of the dynamics of the geographical range in the context of global climate change. Vol 13 No 4 (2022): Regulatory Mechanisms in Biosystems. DOI: https://doi.org/10.15421/022253

2. Поспєлов С.В., Опара М.М., Панченко К.С., Здор В.М., Солоп В.Я. Посівні якості насіння лікарських рослин залежно від їх стратифікації. Вісник ПДАА. 2021.2021№1. С.156-162. http://doi.org/10.31210/visnyk2021.01.19

3. Pospelov S., Panchenko K. Optimization of agrotechnical practices of growing plants of the Malva genus. Agrology, 2022, 5(4). P.110–115. https://doi.org/10.32819/021117

4. Поспєлов С.В., Панченко К.С. Формування продуктивності квіток Malva sylvestris L. залежно від площі живлення. Таврійський науковий вісник. 2023, № 130. С.183-188. https://doi.org/10.32851/2226-0099.2023.130.27

5. Поспєлов С.В., Панченко К.С. Посівні якості насіння калачиків лісових (Malva sylvestris L.) за дії низьких температур. Перспективні напрямки наукових досліджень лікарських та ефіроолійних культур: матеріали IV Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених (Березоточа, 25 березня 2020 року)/ДСЛР ІАП НААН. Лубни: Комунальне видавництво «Лубни», 2020. С.272-274/ http://doi.org/10.5281/zenodo.3890402

6. Панченко К.С. Агробіологічні особливості представників роду Мальва (Malva L.). Лікарське рослинництво: від досвіду минулого до новітніх технологій: матеріали восьмої міжнародної науково-практичної конференції., 29-30 червня 2020 р. м. Полтава. РВВ ПДАА, 2020. С.77-78. http://doi.org/10.5281/zenodo.4054586

7. Panchenko K.S., Pospielov S.V. The effect of Malva sylvestris L. plant density on its productivity. International Scientific Journal Grail of Science. №25, 2023. p.160-162. https://doi.org/10.36074/grail-of-science.17.03.2023.025

Файли

Схожі дисертації

0824U001005

Німенко Сергій Сергійович

Формування продуктивності сої залежно від елементів органічної технології вирощування в умовах Правобережного Лісостепу України

0824U001007

Філіцька Олександра Олександрівна

Добір батьківських форм для створення вихідного матеріалу пшениці м’якої озимої адаптованого до умов Лісостепу України

0824U000966

Левицька Христина Михайлівна

Особливості прояву та успадкування стійкості соняшника до септоріозу в умовах Південного Степу України

0824U000955

Сологуб Ірина Миколаївна

Формування продуктивності гібридів кукурудзи різних груп стиглості залежно від регуляторів росту в умовах підзони Північного Степу України

0824U000818

Пилипченко Андрій Васильович

Агробіологічні аспекти вирощування конопель посівних (Cannabis sativa L.) за системою органічного землеробства в умовах нестійкого зволоження Лісостепу України