Центральный ботанический сад
  • Адрес г. Минск, ул. Сурганова, 2В
  • Email office@cbg.org.by

Лаборатория экологической физиологии растений

Заведующий лабораторией – кандидат биологических наук, доцент Александр Павлович Яковлев.

Лаборатория реорганизована в 1980 г. на базе лаборатории физиологии устойчивости и питания интродуцентов. Инициатором и вдохновителем работ по становлению данного структурного подразделения был академик АН Белорусской ССР и АН Таджикской ССР Н.В. Смольский. Первым заведующим был кандидат химических наук П.П. Чуваев. С августа 1977 г. по март 2011 г. ее возглавлял член-корреспондент НАН Беларуси (1989), доктор биологических наук (1985), профессор (1992), Заслуженный деятель науки БССР (1978), лауреат Государственной премии БССР в области науки и техники (1978) Евгений Антонович Сидорович. В настоящее время лабораторией заведует канд. биол. наук А.П. Яковлев.

За весь период работы лаборатории подготовлены и защищены 10 докторских и 20 кандидатских диссертаций. Это позволило создать научную школу в области экологической физиологии растений, представленной известными учеными – чл.-корр. НАН Беларуси Е.А. Сидоровичем, чл.-корр. НАН Беларуси Ж.А. Рупасовой, докторами наук Н.В. Гетко, А.В. Бойко, Е.Г. Бусько, В.Н. Киселевым, С.А. Сергейчик, К.Д. Чубановым. Результаты исследований признаны у нас в республике и далеко за ее пределами.

В настоящее время в лаборатории трудятся 8 сотрудников, в том числе – 1 член-корреспондент НАН Беларуси, доктор биологических наук, 4 кандидата наук, 3 сотрудника без ученой степени.

Основные направления научных и прикладных исследований

В области ориентированных фундаментальных исследований:

  • эколого-физиологические исследования механизмов влияния органических и неорганических загрязнителей атмосферы на устойчивость аборигенных и интродуцированных древесных растений и лесных фитоценозов;
  • оценка вероятных изменений природной среды Беларуси в зонах интенсивных техногенных нагрузок, разработка системы критериев для проведения биологического мониторинга 2-го уровня;
  • изучение сбалансированности продукционно-деструкционных процессов в экосистемах естественной и урбанизированной природной среды;
  • разработка научных основ биологического этапа рекультивации выработанных торфяных месторождений республики на основе возделывания болотных ягодных растений сем. Ericaceae.

В области прикладных научных исследований:

  • фитоиндикация загрязнения окружающей среды, зонирование территории крупных промышленных центров в зависимости от уровня загрязнения;
  • создание опытно-производственных участков клюквы и голубики на площадях, вышедших из-под торфоразработок.

Хозяйственных договоров:

  • оптимизация среды, загрязненной промышленными выбросами и транспортом, средствами озеленения;
  • подбор ассортимента техногенно-устойчивых деревьев и кустарников к негативному влиянию поллютантов;
  • разработка рецептуры приготовления грунтов на основе торфа для выращивания декоративных, комнатных, ягодных и экзотических растений и газонных трав.

Важнейшие результаты научных исследований

На основании изучения геоморфологии территории, растительного покрова, режима и баланса грунтовых вод, биологической продуктивности фитоценозов было разработано гидрологическое и природно-территориальное районирование заповедных объектов Беларуси, имеющее прикладное значение для гидромелиоративного строительства, трансформации земель сельскохозяйственного назначения и Государственного лесного фонда.

Выполненные разработки по оценке влияния мелиоративных систем на ландшафтно-мелиоративные комплексы Белорусского Полесья определили основные направления охраны природы и рационального использования земельных ресурсов данного региона Беларуси, позволяя максимально учитывать региональные природные условия при проведении гидротехнической мелиорации.

Разработаны эколого-фитоценотические принципы зонирования территорий, прилегающих к крупным промышленным центрам, методом индикации уровня техногенного загрязнения природной среды по характеристике аккумуляции серы и тяжелых металлов в лишайнике Hypogymnia physodes, широко распространенном в сосновых лесах. С использованием этих принципов осуществлено зонирование территорий, примыкающих к гг. Минску, Светлогорску, Лукомльской ГРЭС, а также к Мозырскому НПЗ по уровню загрязнения серой. По результатам исследований состояния сосновых лесов составлены и переданы Минскпроекту и Министерству лесного хозяйства БССР рекомендации по повышению устойчивости этих лесов в зонах влияния Минска и Светлогорска.

После аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. лаборатория активно включилась в исследования влияния этой крупнейшей катастрофы XX века на природную среду. При этом была изучена миграция радионуклидов по биологической цепи растение–почва–растение. Установлена избирательная способность отдельных видов древесных и травянистых растений к поглощению 6 различных изотопов (циркония-95, цезия-154, цезия-137 и др.). В условиях выпадения радиоактивных продуктов деления в лесных биогеоценозах выделены 3 группы компонентов по содержанию в них различных радионуклидов. Изучены изменения величины годичного прироста деревьев в сосняках мшистых по высоте и диаметру в связи с воздействием радиоактивного загрязнения.

Международное сотрудничество

В рамках исполнительной Программы Международного научно-технического сотрудничества между Национальной академией наук Беларуси и Академией наук Республики Молдова совместно с Ботаническим садом (Институтом) АН Молдовы в 2009-2010 гг. выполнялся проект "Разработать методы ранней диагностики повреждений и оценки состояния городских зеленых насаждений крупных промышленных центров Беларуси и Молдовы" (руководитель чл.-корр. Е.А. Сидорович).

Поддерживаются тесные связи с профессором агроуниверситета г. Тарту (Эстония) Т. Пааль. Планируется поездка по безвалютному обмену в университет с целью обмена опытом по культивированию ягодных растений на участках выбывших из промышленной эксплуатации торфяных месторождений.

Ведется активная работа с сотрудниками филиала Всероссийского научно-исследовательского института лесоводства и механизации Европейской лесной опытной станции (Костромской ЛОС) и Центрального Сибирского ботанического сада РАН по сортоизучению в почвенно-климатических условиях нашей республики сортов клюквы болотной и голубики топяной российской селекции, а также нового для Беларуси вида – малины арктической.

При консультативно-методической помощи к.б.н. Яковлева А.П. на участке выработанного торфяного месторождения близ п. Туголесский Бор (Шатурский р-н, Московская обл., РФ) заложен маточник ягодных растений (клюква, голубика) с целью тиражирования посадочного материала для проведения работ по биологической рекультивации выбывших из промышленной эксплуатации торфяных выработок.

Сотрудники лаборатории проводят активную работу по поиску потенциальных партнеров из стран ближнего и дальнего зарубежья для выполнения совместных исследований, в том числе и в рамках 7-й Рамочной программы научно-технологического развития Европейского Сообщества.

Патентно-лицензионная деятельность

Список авторских свидетельств на сорта:

  1. Авторское свидетельство № 1299545 на изобретение "Датчик транспирации растений". Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, 01.12.1986 г.
  2. Авторское свидетельство № 4639580 на изобретение "Устройство прироста дерева по толщине". Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, 29.07.1988 г.
  3. Авторское свидетельство № 487223 на изобретение "Способ выращивания промышленной культуры клюквы крупноплодной". Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, 01.12.1993 г.

Список патентов на изобретения:

  1. Патент № 895, Беларусь А01С21/00. Способ выращивания промышленной культуры клюквы крупноплодной (Е.А. Сидорович, Ж.А. Рупасова, В.Г. Русаленко, В.А. Игнатенко). Официальный бюллетень № 89 – 4872230. 1996.

В результате выполнения совместных исследований с сотрудниками лаборатории химии растений получен патент № 12148 "Способ диагностики минерального питания голубики высокорослой".

В лаборатории начаты поисковые исследования для оформления заявки на изобретение в соответствии с тематическим планом НИР на 2011-2015 гг. по способу фиторекультивации выбывших из промышленной эксплуатации торфяных месторождений.

Публикации

По результатам исследований сотрудниками лаборатории опубликованы 15 научных монографий, 5 учебных пособий, 10 брошюр (рекомендаций), более 500 научных статей, материалов конференций, тезисов докладов, электронных публикаций.