Алелопатична активність водорозчинних виділень квіток Сrocus sativus L. (Іridaceae) при інтродукції в Північному Причорномор’ї

Abstract

Стаття присвячена вивченню алелопатичної активності генеративних органів Crocus sativus L. (шафрана посівного) – нової перспективної культури для агрофітоценозів України, що має цінні властивості і використовується в різних галузях: офіційній фармакопеї для лікування нервових розладів, онкологічних захворювань та харчовій промисловості як цінна пряність і органічний фарбник. Мета. Для безпечного вирощування культури та запобігання ґрунтовтоми необхідно дослідити вплив водорозчинних виділень квіток, які залишаються на полях після видалення приймочок маточок. Матеріал та методи. Матеріалами для досліджень були рослини C. sativus, вирощені на ділянках Миколаївського національного аграрного університету протягом 2019-2020 рр. Дослідження проводилися в 2020 році на базі лабораторій університету. Збір квіток та дослідження алелопатичної активності водорозчинних виділень проведено відповідно загальноприйнятих методик. Результати та висновки. У результаті проведених досліджень встановлено, що водорозчинні виділення квіток C. sativus та їх частин за різних концентрацій стимулюють енергію проростання насіння та приріст однодобових проростків крес-салату (Lepidium sativum). Спостерігається нижча енергія проростання у варіанті «оцвітина+маточка» при концентрації фільтрата 0,02%. Із збільшенням концентрації фільтрату спостерігається зменшення приросту коренів для всіх варіантів крім варіанта «оцвітина+маточка»: найменший за концентрації 0,09 і найбільший – 0,02 порівняно з контролем (7,58 та 4,77% відповідно). Коефіцієнт варіації довжини коренів однодобових проростків тест-рослини має дуже високий коефіцієнт варіації (>40%) для всіх варіантів, крім варіанта «оцвітина+маточка», для якого характерний високий показник. Для виділень оцвітини за збільшення концентрації відбувається збільшення алелопатичної активності від незначної інгібуючої до стимулюючої (-0,98 та 35,70% відповідно). Для інших варіантів характерна інгібуюча дія. Зростання алелопатичної активності водорозчинних виділень елементів квітки за різних концентраціях можна зобразити у такому порядку: для варіантів «оцвітина» – 0,01<0,020,09; «оцвітина + тичинки» – 0,010,09, «оцвітина + маточка» – 0,010,09. Найвищі показники алелопатичної активності водорозчинних виділень квіток C. sativus виявлені при концентрації фільтрата 0,02%.

The purpose of the article is to study the allelopathic activity of generative organs of Crocus sativus L. (saffron crocus) as a new promising crop for the agrophytocenoses of Ukraine, which has valuable properties and it is used in various industries: the official pharmacopoeia for the treatment of nervous disorders, cancer and the food industry as a valuable spice and organic dye. For safe cultivation of the crop and prevention of soil fatigue, it is necessary to study the effect of water-soluble flower secretions that remain in the fields after removing the stigmas of pistils. Materials and methods. The materials for the research were plants of Crocus sativus, grown on the plots of the Mykolaiv National Agrarian University during 2019-2020. The research was conducted in 2020 on the basis of university laboratories. The collection of flowers and the study of allelopathic activity of water-soluble secretions were carried out in accordance with generally accepted methods. Results and discussion. As a result of our research, it was found that water-soluble secretions of Crocus sativus flowers and their parts at different concentrations stimulated the energy of seed germination and the growth of single-day seedlings L. sativum. There was a lower germination energy in the “perianth+pistil” variant at a filtrate concentration of 0.02%. With an increase in the filtrate concentration, there was a decrease in root growth for all variants except the “perianth+pistil” variant: the lowest decrease was at a concentration of 0.09 and the highest one was at 0.02 compared to the control (7.58 and 4.77%). The coefficient of variation in the root length of one-day seedlings of the test plant had a very high coefficient of variation (>40%) for all variants, except for the “perianth+pistil” variant, which was characterized by a high indicator. For perianth secretions, when the concentration increased, allelopathic activity increased from insignificant inhibitory activity (-0.98) up to stimulating activity (35.70). Other variants were characterized by an inhibitory effect. Conclusion. The growth of allelopathic activity of water-soluble secretions of flower elements at different concentrations can be depicted in the following order: for the perianth it was 0.01<0.020.09; for the perianth and stamen it was 0.010.09, for the perianth with a pistil it was 345 Український журнал медицини, біології та спорту – 2021 – Том 6, № 3 (31) Біологічні науки 0.010.09. The highest indicators of allelopathic activity of water-soluble secretions of flowers detected at a concentration of 0.02%