scbookБиология растений и садоводство: теория, инновацииPlant Biology and Horticulture: theory, innovation2712-7788Federal State Funded Institution of Science “The Labour Red Banner Order Nikitsky Botanical Gardens – National scientific Center of the RAS”10.36305/2712-7788-2021-4-161-67-77scbook-650Research ArticleАРОМАТИЧЕСКИЕ И ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯБИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РЯДА АРОМАТИЧЕСКИХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ ПРИ КУЛЬТИВАЦИИ НА МНОГОЯРУСНЫХ ГИДРОПОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХBiochemical composition of some aromatic and medicinal plants after cultivation on the multi circle hydroponic installationsБалашоваИрина ТимофеевнаBalashovaI. T.noemail@neicon.ruБеспалькоЛеся ВладимировнаBespal’KoL. V.noemail@neicon.ruМолчановаАнна ВладимировнаMolchanovaA. V.noemail@neicon.ruСиротаСергей МихайловичSirotaS. M.noemail@neicon.ruХарченкоВиктор АлександровичKharchenkoV. A.noemail@neicon.ruСолдатенкоАлексей ВасильевичSoldatenkoA. V.noemail@neicon.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный Научный Центр Овощеводства»Russian Federation20212401202201616777Copyright © Балашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Сирота С.М., Харченко В.А., Солдатенко А.В., 20222022Балашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Сирота С.М., Харченко В.А., Солдатенко А.В.Balashova I.T., Bespal’Ko L.V., Molchanova A.V., Sirota S.M., Kharchenko V.A., Soldatenko A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://scbook.elpub.ru/jour/article/view/650

Многоярусные гидропонные конструкции для выращивания овощных культур и трав получают широкое распространение и материальную поддержку ведущих инвесторов мира из-за их экономичности и экологического статуса. Возделывание ароматических и лекарственных растений на установках такого типа подразумевает изучение биохимического состава сырья. Цель исследования: анализ биохимического состава надземных частей ряда ароматических и лекарственных растений при культивировании на многоярусной гидропонной конструкции. Объекты исследований - надземные части ароматических и лекарственных растений 4-х видов семейства Lamiaceae: Monarda fistulosa L., Nepeta cataria L. , Mentha piperita L., Melissa officinalis L.; одного вида семейства Hypericaceae - Hypericum perforatum L. и 3-х видов семейства Apiaceae: Coriandrum sativum L., Anethum graveolens L., Apium graveolens L. Растения выращивали на пятиярусной гидропонной конструкции с автоматической подачей питательного раствора при искусственном освещении. Изучили новый технологический приём - обработку семян перед посевом водными растворами природных иммуномодуляторов линарозида и молдстима. Аналитические методы исследований: определение содержания сухого вещества, суммарного содержания антиоксидантов, суммарного содержания полифенолов. Методы статистической обработки результатов: однофакторный и двухфакторный дисперсионные анализы (Microsoft Excel, 2010). Первый опыт культивирования ароматических и лекарственных растений на пятиярусной гидропонной установке был успешен. Расположение на разных ярусах не влияло на содержание сухого вещества, витамина С и суммарное содержание хлорофиллов в надземной части растений Monarda fistulosa L., но содержание полифенолов зависело от расположения растений: больше всего их накапливалось в надземной массе растений 4-го яруса. Наибольшее количество полифенолов содержалось в надземной части Hypericumperforatum L., наименьшее - в надземной части Mentha piperita L. Обработка семян водными растворами природных иммуномодуляторов увеличивала содержание сухого вещества, антиоксидантов и полифенолов в надземной части ряда растений семейства Apiaceae. Это повлияло на повышение всхожести, увеличение высоты и веса надземной части, но накопление данных соединений в растениях было видоспецифично.

Multi circle hydroponic construction for vegetable and greens cultivation are wide spread and supported of leader investors all over the world because their economic position and ecologic status. Cultivation of aromatic and medicinal plants at multi circle hydroponic construction is usually supplemented the study biochemical composition above parts of plants after cultivation. The goal of study is: analysis biochemical composition above parts of some aromatic and medicinal plants after cultivation at multi circle hydroponic construction. Objects of study - above parts of aromatic and medicinal plants from Lamiaceae-family: Monarda fistulosa L., Nepeta cataria L. , Mentha piperita L., Melissa officinalis L.; from Hypericaceae-family - Hypericum perforatum L. and from Apiaceae-family: Coriandrum sativum L., Anethum graveolens L., Apium graveolens L. Plants were cultivated at the 5 circle hydroponic construction with artificial lighting and automatic nutrition. Seeds of Apiaceae-family were treated with water solutions of natural immunomodulators: linarozide and moldstim. Analytic methods included determination: the dry matter content, antioxidants content and polyphenols content. Statistical methods: one-factorial and two-factorial dispersion analysis (Microsoft Excel, 2010). The first experiment of the cultivation aromatic and medicinal plants at 5th circle hydroponic installation was successful. The content of dry matter, vitamin C and chlorophylls does not change depends on plants location, but the content sum of polyphenols was significantly higher on the above part of Monarda fistulosa plants from the 4th circle. The highest content of polyphenols was observed on the above part of Hypericum perforatum L., the smallest content - on the above part of Mentha piperita L. Treatment seeds with natural immunomodulators increased the content of dry matter, antioxidants and polyphenols on the above part of plants from Apiaceae-family. It influenced at the increasing of seed germination, height of plants and weight of above parts. But accumulation of antioxidants and polyphenols on the above parts of Apiaceae-plants was specific for every species.

лекарственные растенияLamiaceaeHypericaceaeApiaceaeгидропоникабиохимический составaromaticmedicinal plantsLamiaceaeHypericaceaeApiaceaemulti circle hydroponicsbiochemical compositionReferencesБалашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Пинчук Е.В., Мащенко Н.Е. Эфиромасличные культуры семейства Lamiaceae для вертикального овощеводства // Овощи России. 2020. T.4. C. 72-75. DOI.org/10.18619/2072-9146-2020-4-72-75Балашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Пинчук Е.В., Мащенко Н.Е. Эфиромасличные культуры семейства Lamiaceae для вертикального овощеводства // Овощи России. 2020. T.4. C. 72-75. DOI.org/10.18619/2072-9146-2020-4-72-75Голубкина Н.А., Кекина Е.Г., Молчанова А.В., Антошкина М.С., Надежкин С.М., Солдатенко А.В. Антиоксиданты растений и методы их определения. Москва: ФГБНУ ФНЦО, 2018. 66 сГолубкина Н.А., Кекина Е.Г., Молчанова А.В., Антошкина М.С., Надежкин С.М., Солдатенко А.В. Антиоксиданты растений и методы их определения. Москва: ФГБНУ ФНЦО, 2018. 66 сДоспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат, 1985. 351 с.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат, 1985. 351 с.Кидин В.В. Практикум по агрохимии. Москва: Колос, 2008. 215 сКидин В.В. Практикум по агрохимии. Москва: Колос, 2008. 215 сМащенко Н.Е., Боровская А.Д., Гуманюк А.В., Балашова И.Т., Козарь Е.Г. Эффективность действия регуляторов природного происхождения при выращивании моркови // Овощи России. 2018. T 1. 74-78. DOI: 10.18916/2072-9146-2018-1-74-78Мащенко Н.Е., Боровская А.Д., Гуманюк А.В., Балашова И.Т., Козарь Е.Г. Эффективность действия регуляторов природного происхождения при выращивании моркови // Овощи России. 2018. T 1. 74-78. DOI: 10.18916/2072-9146-2018-1-74-78Пивоваров В.Ф. Овощи России. Москва: ГНУ ВНИИССОК, 2006. C. 267-272Пивоваров В.Ф. Овощи России. Москва: ГНУ ВНИИССОК, 2006. C. 267-272Сирота С.М., Балашова И.Т., Козарь Е.Г., Митрофанова О.А., Аутко А.А., Долбик М.А. Первые результаты селекции сортов и гибридов томата для многоярусной узкостеллажной гидропоники // Теплицы России. 2014. T 3. 58-62Сирота С.М., Балашова И.Т., Козарь Е.Г., Митрофанова О.А., Аутко А.А., Долбик М.А. Первые результаты селекции сортов и гибридов томата для многоярусной узкостеллажной гидропоники // Теплицы России. 2014. T 3. 58-62Ткаченко К.Г. Эфиромасличные растения семейств Apiaceae, Asteraceae, Lamiaceae на Северо-Западе России (биологические особенности, состав и перспективы использования эфирных масел): Автореф. дисс. докт. биол. наук: 03.02.14 / ФГБУН «Тихоокеанский институт биоорганической химии имени Г.Б. Елякова». Санкт-Петербург, 2013. 40 сТкаченко К.Г. Эфиромасличные растения семейств Apiaceae, Asteraceae, Lamiaceae на Северо-Западе России (биологические особенности, состав и перспективы использования эфирных масел): Автореф. дисс. докт. биол. наук: 03.02.14 / ФГБУН «Тихоокеанский институт биоорганической химии имени Г.Б. Елякова». Санкт-Петербург, 2013. 40 сФедотов С.В. Эфирные масла и их влияние на высшую нервную деятельность человека // Сборник научных трудов ГНБС. 2015. Т. 141. C. 131-147Федотов С.В. Эфирные масла и их влияние на высшую нервную деятельность человека // Сборник научных трудов ГНБС. 2015. Т. 141. C. 131-147Харченко В.А., Молдован А.И., Голубкина Н.А., Кошеваров А.А., Карузо Д. Антиоксидантный статус сельдерея (Apium graveolens L.) // Овощи России. 2020. T. 2. C. 82-86. DOI: 10.18619/2072-9146-2020-2-82-86Харченко В.А., Молдован А.И., Голубкина Н.А., Кошеваров А.А., Карузо Д. Антиоксидантный статус сельдерея (Apium graveolens L.) // Овощи России. 2020. T. 2. C. 82-86. DOI: 10.18619/2072-9146-2020-2-82-86Шевченко Ю.П., Харченко В.А., Шевченко Г.С., Солдатенко А.В. // Зеленные и пряно-вкусовые культуры / Ред. Тареева М.М. Москва: ФГБНУ ФНЦО, 2019. C. 95-103. ISBN 978-5-901695-80-7Шевченко Ю.П., Харченко В.А., Шевченко Г.С., Солдатенко А.В. // Зеленные и пряно-вкусовые культуры / Ред. Тареева М.М. Москва: ФГБНУ ФНЦО, 2019. C. 95-103. ISBN 978-5-901695-80-7Balashova I.T. Using of Steroid Glycosides (Saponins) in Agriculture. New Trends in Saponins // Book of Abstracts International Conference on Saponins. Nancy: Nancy Universite, 2009. P. 14Balashova I.T. Using of Steroid Glycosides (Saponins) in Agriculture. New Trends in Saponins // Book of Abstracts International Conference on Saponins. Nancy: Nancy Universite, 2009. P. 14Balashova I.T., Sirota S.M., Pinchuk E.V. Vertical vegetable growing: creating tomato varieties for multi-tiered hydroponic installations // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 395. 012079. 1-8. DOI: 10.1088/1755-1315/395/1/012079Balashova I.T., Sirota S.M., Pinchuk E.V. Vertical vegetable growing: creating tomato varieties for multi-tiered hydroponic installations // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 395. 012079. 1-8. DOI: 10.1088/1755-1315/395/1/012079Global Industry Report, 2014-2025. April, 2017. Report ID: IVR 1-68038-797-1Global Industry Report, 2014-2025. April, 2017. Report ID: IVR 1-68038-797-1Kozar E.G., Fiodorova M.I., Balashova N.N., Kintia P.K., Pivovarov V.F. Effects of Pre-sowing Treatment of Parsnip (Pastinaca sativa L.) Seeds with Water Solutions of Steroid Glycosides // Book of Abstracts International Conference on Saponins. Nancy: Nancy Universite, 2009. P. 45Kozar E.G., Fiodorova M.I., Balashova N.N., Kintia P.K., Pivovarov V.F. Effects of Pre-sowing Treatment of Parsnip (Pastinaca sativa L.) Seeds with Water Solutions of Steroid Glycosides // Book of Abstracts International Conference on Saponins. Nancy: Nancy Universite, 2009. P. 45Kooti W., Ali-Akbari S., Asadi-Samani M., Ghadery H., Ashtari-Larky D. A review of medicinal plant of Apium graveolens // Advantages of Herbal Medicine. 2014. Vol. 1 (1). P. 48-59Kooti W., Ali-Akbari S., Asadi-Samani M., Ghadery H., Ashtari-Larky D. A review of medicinal plant of Apium graveolens // Advantages of Herbal Medicine. 2014. Vol. 1 (1). P. 48-59Lans C.A. Ethnomedicines used in Trinidad and Tobago for urinary problems and diabetes mellitus // Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine. 2006. Vol. 2. 45Lans C.A. Ethnomedicines used in Trinidad and Tobago for urinary problems and diabetes mellitus // Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine. 2006. Vol. 2. 45Marzouni H.Z., Daraei N., Sharafi-Ahvazi N., Kalani N., Kooti W. The effects of aqueous extract of celery leaves (Apium graveolens) on fertility of female rats // West-Indian Journal of Pharmacopoeia and Pharmacognosy Sciences. 2016. Vol. 5 (5). P. 1710-1734. DOI: 10.20959/wjpps2016-5-6823Marzouni H.Z., Daraei N., Sharafi-Ahvazi N., Kalani N., Kooti W. The effects of aqueous extract of celery leaves (Apium graveolens) on fertility of female rats // West-Indian Journal of Pharmacopoeia and Pharmacognosy Sciences. 2016. Vol. 5 (5). P. 1710-1734. DOI: 10.20959/wjpps2016-5-6823Mencherini T., Cau A., Bianco G., Della L.R., Aquino R.P., Autore G. An extract of Apium graveolens var. dulce leaves: structure of the major constituent, apiin, and its anti-inflammatory properties // Journal of Pharmacopoeia and Pharmacology. 2007. Vol. 59 (6). P. 891-897Mencherini T., Cau A., Bianco G., Della L.R., Aquino R.P., Autore G. An extract of Apium graveolens var. dulce leaves: structure of the major constituent, apiin, and its anti-inflammatory properties // Journal of Pharmacopoeia and Pharmacology. 2007. Vol. 59 (6). P. 891-897Momin R.A., Nair M.G. Mosquitocidal, Nematicidal and Antifungal Compounds from Apium graveolens L. seeds // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2001. Vol. 49 (1). P. 142-145. Https://doi.org/10.1021jaf001052Momin R.A., Nair M.G. Mosquitocidal, Nematicidal and Antifungal Compounds from Apium graveolens L. seeds // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2001. Vol. 49 (1). P. 142-145. Https://doi.org/10.1021jaf001052Sorour M., Hassanen N.H.M., Ahmed M.H.M. Natural antioxidants in fresh and dry celery (Apium graveolens) // American Journal of Energy Engineering. 2015. Vol. 3 (2-1). P. 12-16. DOI: 10.11648/j-ajee. s 2015030201.13Sorour M., Hassanen N.H.M., Ahmed M.H.M. Natural antioxidants in fresh and dry celery (Apium graveolens) // American Journal of Energy Engineering. 2015. Vol. 3 (2-1). P. 12-16. DOI: 10.11648/j-ajee. s 2015030201.13URL: https://toeplitz.ru/hydro/prognoz-razvitija-rynka-gidroponiki.html (дата обращения 17.11.2021)URL: https://toeplitz.ru/hydro/prognoz-razvitija-rynka-gidroponiki.html (дата обращения 17.11.2021)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.