BIOLOGICAL FEATURES OF COMMON BASIL (OCIMUMBASILICUML.) UNDER VARIOUS CONDITIONS OF CULTIVATION

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БАЗИЛИКА ОБЫКНОВЕННОГО (OCIMUMBASILICUML.) В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

Научная статья

Караматова Г.Б.¹, Сафаров А.К.^2, *, Икрамова Ш.Ш.³, Сафаров К.С.⁴

² ORCID: 0000-0003-0962-9713;

^{1, 2, 3, 4} Национальный университет Узбекистана, Ташкент, Республика Узбекистан

* Корреспондирующий автор (skalisher[at]gmail.com)

Аннотация

В статье приводятся результаты изучения темпов роста и развития разных форм и сортов Ocimum basilicum L, которые зависят от условий произрастания и биологических особенностей растения. Предпосевная обработка семян изученных образцов базилика повышает их энергию прорастания и всхожесть. Показано, что содержание эфирных масел изменяется в течение онтогенеза растений и условий выращивания. Наибольшее увеличение эфирных масел отмечено в период массового цветения, затем наблюдается его снижение. Максимальное количество эфирных масел обнаружено в соцветиях (0,4-2,1%), затем в листьях (0,2-0,9%), а в стеблях – наименьшее (0,05-0,1%). Сравнительно высоким содержанием эфирного масла отличаются формы и сорта базилика с фиолетовой окраской.

Ключевые слова: базилик обыкновенный, всхожесть семян, рост, развитие, сорт, формы, эфирные масла, условия произрастания.

BIOLOGICAL FEATURES OF COMMON BASIL (OCIMUMBASILICUML.) UNDER VARIOUS CONDITIONS OF CULTIVATION

Research article

Karamatova G.B.¹, Safarov A.K.^2, *, Ikramova Sh.Sh.³, Safarov K.S.⁴

² ORCID: 0000-0003-0962-9713,

^{1, 2, 3, 4} National University of Uzbekistan, Tashkent, The Republic of Uzbekistan

*Corresponding author (skalisher [at] gmail.com)

Abstract

The paper presents the results of studying the growth and development rates of various forms and varieties of Ocimum basilicum L, which depend on the growing conditions and biological features of the plant. Presowing seed treatment of the studied basil samples increases their germination energy and germination. The author shows that the content of essential oil changes during the ontogenesis of plants and growing conditions. The greatest increase in essential oils was noticed during the period of mass flowering; then, there is a decrease. The maximum amount of essential oils was found in inflorescences (0.4-2.1%), in the leaves (0.2-0.9%), and the smallest in the stems (0.05-0.1%). The forms and varieties of basil with a purple color are distinguished by a relatively high content of essential oil.

Keywords: common basil, seed germination, growth, development, variety, forms, essential oils, growing conditions.

Введение

В настоящее время отмечается устойчивая тенденция увеличения использования лечебных и профилактических препаратов растительного происхождения, что требует дальнейшего развития лекарственного и эфиромасличного растениеводства.

Выращивание эфиромасличных растений не только удовлетворяет потребности населения, но и позволяет решать ряд экологических проблем, связанных с уменьшением запасов лекарственных и прямо-ароматических растений в природных условиях в результате антропогенного воздействия. Необходимо также отметить постоянно растущий интерес к возделыванию лекарственных растений, что связано с интенсивным развитием фармацевтической промышленности и создание новых видов продукции с широким спектром физиологического действия.

Эфирные масла отдельных видов растений обладают ярко выраженными бактерицидными и фунгицидными свойствами и являются наиболее перспективным источником малотоксичных антимикробных препаратов. Эфирные масла обладают направленным лечебным действием на организм человека и могут применяться при лечении различных заболеваний: сердечно-сосудистых, легочных, желудочно-кишечных и др., как гипотензивные, антимикробные, спазмолитические, общеукрепляющее, противовоспалительные средства [5], [6], [7], [9].

Известно, что почвенно-климатические условия оказывают определяющее влияние на химический состав растений. Эфиромасличные растения в процессе роста и развития могут не только синтезировать эфирное масло, накапливать, а также выделять их в окружающую среду. Скорость испарения эфирных масел зависит от свойств эфирного масла и факторов среды.

В этой связи для успешного выращивания эфиромасличных растений необходимо учитывать биоэкологические особенности растений и почвенно-климатические условия мест произрастания (3).

Собранные и сохраняющиеся в Ботаническом саду Национального университета Узбекистана разнообразие лекарственных растений является базой как для проведения научных работ, так и для разработки практических рекомендаций. В связи с этим нами изучаются биоэкологические и физиолого-биохимические особенности лекарственных растений в различных условиях выращивания.

Данное сообщение посвящено изучению биоэкологических особенностей базилика обыкновенного в условиях культуры и содержанию эфирных масел в надземной массе растения. 

Объекты и методика исследований

Объектами исследования служили разные сорта и формы базилика обыкновенного: сорта Сиамская королева, Лимонное чудо, Москворецкий семко; формы с крупными и мелкими фиолетовыми листьями, а также с зеленой окраской.

Проводились лабораторные и полевые опыты. В лабораторных условиях определяли энергию прорастания семян и всхожесть общепринятыми методами [1]. Вегетационные опыты закладывали с целью изучения биологических особенностей базилика в разных условиях выращивания.

Во всех опытах схема посадки рассады 60х20 см., площадь учетной делянки 3м². Фенологические наблюдения и уход за растениями проводили согласно методикам ВИЛАР [4], [10], [11]. Урожайность растений пересчитывали на массу воздушно сухого сырья. Сушка сырья осуществлялась при температуре 40^оС.

Эфирное масло получали из высушенной массы в процессе перегонки с водяным паром, используя насадку для сбора эфирных масел [2], [8]. Процент выхода эфирных масел был рассчитан относительно сухого веса образца растений.

Результаты и их обсуждение

Известно, что качество семян, правильное определение сроков и условий посева считаются основными факторами получения дружных всходов. Характер процессов на этапе прорастания семян существенным образом сказывается на ходе дальнейшего развития растений.

В этой связи на начальном этапе определяли всхожесть семян и энергию прорастания. Полученные результаты приведены в таблице 1.

 

Таблица 1 – Всхожесть семян базилика обыкновенного

№	Наименование образца	Варианты опыта	Энергия прорастания, %	Всхожесть, %
1	Базилик зеленой окраски с крупными листьями	вода	46	68
2	Базилик зеленой окраски с крупными листьями	раствор KMnO4	49	78
3	Базилик мелколистный зеленой окраски	вода	53	82
4	Базилик мелколистный зеленой окраски	раствор KMnO4	58	90
5	Базилик фиолетовой окраски с крупными листьями	вода	47	76
6	Базилик фиолетовой окраски с крупными листьями	раствор KMnO4	53	84
7	Базилик фиолетовой окраски с мелкими листьями	вода	52	82
8	Базилик фиолетовой окраски с мелкими листьями	раствор KMnO4	55	87
9	Лимонное чудо	вода	58	90
10	Лимонное чудо	р-р KMnO4	60	92
11	Сиамская королева	вода	46	74
12	Москворецкий семко	вода	51	80

 

Как видно из представленных данных, всхожесть семян изученных образцов базилика варьировала от 68 до 92 %. При этом всхожесть семян мелколистных форм базилика была выше. Предпосевная обработка семян базилика 0,5 % раствором перманганата калия в течение 5 минут способствовала повышению их всхожести. Энергия прорастания семян всех изученных образцов базилика в вариантах обработанных раствором перманганата калия также была выше, чем у необработанных семян.

 

Таблица 2 – Продолжительности фаз развития базилика обыкновенного в различных условиях выращивания (дни от всходов)

Место выра-щивания	Посев	Всходы	Ветвление	Бутони-зация	Цветение	Созревание
БотсадНУУз	20.04	7-12	15-18	50-65	60-80	100-110
Комнатные условия	21.04	8-11	14-16	45-50	50-70	92-95
Городские условия	21.04	8-14	12-15	43-50	50-65	80-105

 

Растения в комнатных условиях произрастали достаточно интенсивно, однако во второй половине вегетации темпы развития снизились из-за недостаточной освещенности.

В условиях города вследствие загазованности воздуха особенно у тех, что растут вдоль автомобильных дорог, изменяются темпы роста и развития растений. Наблюдается сокращение периода вегетации, сроков цветения и созревания семян (таблица 2).

При сравнительном изучении содержания эфирного масла установлено наибольшее накопление его у базилика в период завершения массового цветения. Затем наблюдается снижение содержания эфирного масла.

Относительно высокое количество эфирных масел содержится в соцветиях (0,43-1,28 %), в листьях (0,2-0,9 %), а в стеблях – минимум эфирного масла (0,05-0,1 %).

Нами также выявлены различия в содержании эфирных масел у изученных сортов и форм базилика обыкновенного. Сравнительно высоким содержанием эфирного масла отличаются формы и сорта растений базилика с фиолетовой окраской.

На содержание эфирных масел влияют также условия произрастания базилика. Наибольшее количество эфирных масел (0,43-1,29 %) обнаружено у растений из Ботанического сада, а наименьшее – выращенных в комнатных условиях (0,30-0,61 %). У базилика, выращенных в городских условиях содержалось 0,33-0,86 % эфирных масел.

Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Всхожесть семян всех изученных образцов базилика была более 70%. Предпосевная обработка семян раствором перманганата калия повышает энергию прорастания и всхожесть семян базилика.
2. Наибольшее накопление эфирных масел обнаружено в период завершения массового цветения базилика. Относительно высокое количество эфирных масел содержится в соцветиях, затем - в листьях.
3. Темпы роста и развития базилика обыкновенного, а также количество эфирных масел зависят как от биологических особенностей растения, так и от условий их произрастания.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. – М.: Стандартинформ, 2011. – 64 с.
2. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, М.И. Смирнова-Иконникова и др. – Л., 1972. – 456 с.
3. Караматова Г.Б. Влияние условий произрастания на содержание эфирных масел у Ocimum basilicum / Г.Б. Караматова, А.К. Сафаров // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Сборник материалов VII международной научно-практической конференции (15-17 октября 2019 г) – Новосибирск, 2019 – С. 118-121.
4. Майсурадзе Н.И. Методика исследований при интродукции лекарственных растений / Н.И. Майсурадзе, В.Н. Киселева, О.А. Черкасов и др. // Лекарственное растениеводство. – М.: 1984. №3. – 34 с.
5. Назаренко Л.Г. Эфиромасличные, пряно-ароматические и лекарственные растения / Л.Г. Назаренко, Л.А. Бугаенко. – Симферополь, 2003. – 217 с.
6. Полуденный Л.В. Эфиромасличные и лекарственные растения / Л.В. Полуденный В.Ф. Сотник, Е.Е. Хлапцев. – М., 1979. – 286 с.
7. Селлар В. Энциклопедия эфирных масел. – М., 2005. – 400 с.
8. Сафаров К.С. Практикум по интродукции растений (учебно-методическое пособие) – Ташкент, 2019. – 18 с.
9. Солдатченко С.С. Ароматерапия. Профилактика и лечение заболеваний эфирными маслами / С.С. Солдатченко, Г.Ф. Кащенко, А.В. Пидаев. – Симферополь, 2001. – 256 с.
10. Терехин А.А. Технология возделывания лекарственных растений / А.А. Терехин, В.В. Вандышев - М. РУДН, 2008. -201 с.
11. Требования к оформлению полевых опытов во Всероссийском научно-исследовательском институте лекарственных и ароматических растений. – М.: ВИЛАР, 2006.

Список литературы на английском языке / References in English

1. GOST 12038-84. Semena sel'skokhozyaystvennykh kul'tur. Metody opredeleniya vskhozhesti [Seeds of crops. Germination determination methods]. – M.: Standartinform, 2011. – 64 p. [in Russian]
2. Ermakov A. I. Metody biokhimicheskogo issledovaniya rasteniy [Methods of biochemical research of plants] / Ermakov A. I., Arasimovich V. V., Smirnova-Ikonnikova M. I., Yarosh N. P., Lukovnikova G. A – L., 1972. – 456 p. [in Russian]
3. Karamatova G.B. Vliyaniye usloviy proizrastaniya na soderzhaniye efirnykh masel u Ocimum basilicum [Influence of growing conditions on content of essential oils in Ocimum basil] / Karamatova G.B., Safarov A.K. // Latest trends in the development of agricultural science in the works of young scientists: Proceedings of the VII International Scientific and Practical Conference (October 15-17, 2019) – Novosibirsk, 2019 – P. 118-121. [in Russian]
4. Maysuradze N.I. Metodika issledovaniy pri introduktsii lekarstvennykh rasteniy [Research methodology for the introduction of medicinal plants] / Maysuradze N.I., Kiseleva V.N., Cherkasov O.A. et al. // Lekarstvennoye rasteniyevodstvo [Medicinal crop production]. – M.: 1984. – No. 3. – 34 p. [in Russian]
5. Nazarenko L.G. Efiromaslichnyye, pryano-aromaticheskiye i lekarstvennyye rasteniya [Essential, aromatic and medicinal plants] / Nazarenko L.G., Bugaenko L.A.. – Simferopol, 2003. – 217 p. [in Russian]
6. Midday L.V. Efiromaslichnyye i lekarstvennyye rasteniya [Essential and medicinal plants] / Midday L.V. Sotnik V.F., Khlaptsev E.E. – M., 1979. – 286 p. [in Russian]
7. Sellar V. Entsiklopediya efirnykh masel [Encyclopedia of essential oils]. – M., 2005. – 400 p. [in Russian]
8. Safarov K.S. Praktikum po introduktsii rasteniy (uchebno-metodicheskoye posobiye) [Workshop on the introduction of plants (textbook of methods)] – Tashkent, 2019. – 18 p. [in Russian]
9. Soldatchenko S.S. Aromaterapiya. Profilaktika i lecheniye zabolevaniy efirnymi maslami [Aromatherapy. Prevention and treatment of diseases with essential oils] / Soldatchenko S.S., Kashchenko G.F., Pidaev A.V. – Simferopol, 2001. – 256 p. [in Russian]
10. Terekhin A.A. Tekhnologiya vozdelyvaniya lekarstvennykh rasteniy [Technology of medicinal plants cultivation] / Terekhin A.A., Vandyshev V.V. – M.: RUDN, 2008. – 201 p. [in Russian]
11. Trebovaniya k oformleniyu polevykh opytov vo Vserossiyskom nauchno-issledovatel'skom institute lekarstvennykh i aromaticheskikh rasteniy [Requirements for the design of field experiments at the All-Russian Research Institute of Medicinal and Aromatic Plants]. – M.: VILAR, 2006. [in Russian]