Влияние внесения в почвогрунт капсулированных удобрений пролонгированного действия и фолиарной обработки лигногуматом на содержание фенольных соединений в листьях и ягодах черной смородины (Ribes nigrum L.)

Аннотация

В данной работе изучено влияние комплексных удобрений пролонгированного действия (Ruscote, Osmocote) и биостимулятора Лигногумат АМ (ЛГ) на содержание фенольных соединений в листьях и ягодах черной смородины в трехгодичном мелкоделяночном опыте. Максимальное содержание фенольных соединений в листьях наблюдалось в первый год вегетации, достигая 34,4 мг-экв галловой кислотыг‒1 сырого веса в контроле, однако к третьему году этот показатель снизился в 2,2 раза до 17,2 мг-экв галловой кислотыг‒1 сырого веса. Вариант с комбинацией традиционных удобрений и фолиарной обработки также демонстрировал уменьшение содержания фенольных соединений в листьях — с 25,5 до 14,2 мг-экв галловой кислотыг‒1 сырого веса (в 1,8 раза). Содержание фенольных соединений в ягодах, напротив, увеличивалось. Наибольшее значение — 12,8 мг-экв галловой кислотыг‒1 сырого веса, что эквивалентно 1280 мг на 100 г сырого веса сырья, – зафиксировано в варианте с традиционными удобрениями на второй год вегетации. В варианте Ruscote наблюдалось трехкратное увеличение уровня фенолов — с 3,2 до 9,6 мг-экв галловой кислотыг‒1. Это свидетельствует о перераспределении фенольных соединений из листьев в ягоды под влиянием удобрений и изменения условий вегетации. Содержание фенольных соединений в ягодах черной смородины в вариантах без обработки ЛГ превышает известные значения (627,9–643 мг-экв галловой кислоты на 100 г сырого веса), что подтверждает антистрессовое воздействие биостимулятора на растение. Различия в эффективности удобрений Ruscote и Osmocote связаны с их разной скоростью высвобождения питательных веществ. В течение первых 20 суток из капсул Ruscote высвобождается 99,9% азота, 49,9% фосфора и 15,9% калия, тогда как Osmocote демонстрирует более сбалансированное высвобождение (70% азота, 30% калия и 11% фосфора). Анализ удобрений показал, что Osmocote и Ruscote содержат крайне низкие концентрации фенольных соединений (0,2 мг-экв галловой кислотыг‒1), что исключает возможность их значимого поступления в растения. В то же время раствор ЛГ содержал 14,7–16,1 мг-экв галловой кислотыг‒1 сырого веса фенольных соединений, подтверждая его потенциальную роль как источника биологически активных соединений.

Литература

1. ГОСТ Р 53381-2009 Почвы и грунты. Грунты питательные. Технические условия. М., 2009. 2. Громова И.А., Воронина М.С., Макарова Н.В. Исследование химических характеристик продуктов и отходов переработки ягод черники и черной смородины // Химия растительного сырья. 2021. № 1. C. 251–258. https://doi.org/10.14258/jcprm.2021017020 3. Ковалева Н.О., Ковалев И.В. Лигнификация тканей как регуляторный механизм растений по отношению к факторам среды // Материалы IV Международной научной конференции «Тенденции развития агрофизики: от актуальных проблем земледелия и растениеводства к технологиям будущего» ФГБНУ АФИ, Санкт-Петербург, 13–15 сентября 2023 г., СПб.: ФГБНУ АФИ Санкт-Петербург, 2023. С.439–446. 4. Курамшина З.М., Смирнова Ю.В. Влияние кадмия на накопление фенольных соединений в побегах Triticum aestivum, инокулированных эндофитными бактериями // Universum: химия и биология. 2019. № 3(57). С. 11–13. 5. Лапин А.А., Борисенков М.Ф., Карманов А.П. и др. Антиоксидантные свойства продуктов растительного происхождения // Химия растительного сырья. 2007. № 2. C. 79–83. 6. Минеев В.Г., Сычев В.Г., Амельянчик О.А. Практикум по агрохимии. М., 2001. 689 c. 7. Михайлова Л.А. Особенности питания и удобрение основных сельскохозяйственных культур на почвах Предуралья. Пермь, 2012. 223 c. 8. Мушинский А.А., Тихонова М.А. Влияние лигногуматов на черенки винограда в условиях закрытого грунта // Бюлл. Оренбургского научного центра УрО РАН. 2019. № 4. С. 40–40. https://doi.org/10.24411/2304-9081-2019-14040 9. Николаева Т.Н., Лапшин П.В., Загоскина Н.В. Метод определения суммарного содержания фенольных соединений в растительных экстрактах с реактивом Фолина–Дениса и реактивом Фолина–Чокальтеу: модификация и сравнение // Химия растительного сырья. 2021. № 2. С. 291–299. https://doi.org/10.14258/jcprm.2021028250. 10. Петрова С.Н., Кузнецова А.А. Состав плодов и листьев смородины черной Ribes nigrum (обзор) // Химия растительного сырья. 2014. № 4. C. 43–50. https://doi.org/10.14258/jcprm.201404221 11. Пояркова Н.М., Сапарклычева С.Е. Физиологическая роль фенольных соединений // Аграрное образование и наука. 2019. № 4. С.14-19. 12. Сабырбайкызы А., Воробьев А., Конакбаева А. Влияние комплексного препарата, содержащего фуллеренол, бентонит и гумины, на всхожесть семян, динамику роста и развития растений овса // J. of Science. Lyon. 2020. № 13–1. C. 13–21. 13. Салина Е.С., Левгерова Н.С., Сидорова И.А. Влияние фенольных соединений на органолептические качества джема из черной смородины // Современное садоводство–Contemporary horticulture. 2015. № 3(15). С. 52–56. 14. Товстик Е52–56Скугорева С.Г., Адамович Т.А. и др. Подходы к испытанию удобрений контролируемого действия // Теоретическая и прикладная экология. 2022. № 1. C. 182–190. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2022-1-182-190 15. Чугунова О.В., Вяткин А.В., Тиунов В.М. и др. Исследование антиоксидантного комплекса интродуцированных сортов черной смородины Свердловской области // Ползуновский вестн. 2024. № 2. C. 12–18. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.02.002 16. Boyko V.A., Levchenko S.V., Belash D.Y. et al. Impact of “Lignohumate” fertilizer on productivity indicators and grapes quality in the conditions of the Republic of Crimea // Russian Grapes. 2021. № 15. P. 43–51. 17. Chen C.C., Huang M.Y., Lin K.H. et al. The effects of nitrogen application on the growth, photosynthesis, and antioxidant activity of Amaranthus viridis // Photosynthetica. 2022. Т. 60, № 3. P. 420–429. https://doi.org/10.32615/ps.2022.034 18. Isakov V., Vlasova E., Forer V. et al. Analysis of slow-released fertilisers as a source of microplastics // Land. 2024. Т. 14, № 1. P. 38. https://doi.org/10.3390/land14010038 19. Lawrencia D., Wong S.K., Low D.Y.S. et al. Controlled release fertilizers: A review on coating materials and mechanism of release //Plants. 2021. Т. 10, № 2. https://doi.org/10.3390/plants10020238 20. Zhao C., Wang Z., Cui R. et al. Effects of nitrogen application on phytochemical component levels and anticancer and antioxidant activities of Allium fistulosum // Peer J. 2021. Т. 9: e11706. https://doi.org/10.7717/peerj.11706