ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2020-4-72-75ovoshchi-1109Research ArticleОВОЩЕВОДСТВОVEGETABLE PRODUCTIONЭфиромасличные культуры семейства Lamiaceae для вертикального овощеводстваPlant of Lamiaceae family for cultivation at the vertical hydroponic installationhttps://orcid.org/0000-0001-7986-2241БалашоваИ. Т.BalashovaI. T.

Балашова Ирина Тимофеевна – доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории новых технологий

143072, Московская область, Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д.14 

Researcher ID: V-5031-2018

Irina T. Balashova – Doc. Sci. (Biology), Chief researcher 

14, Selectsionnaya str., VNIISSOK, Odintsovo district, Moscow region, 143072

Researcher ID: V-5031-201 

balashova56@mail.ruБеспалькоЛ. В.BespalkoL. V.

Беспалько Леся Владимировна – кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник лаборатории зеленных, пряновкусовых и цветочных культур 

143072, Московская область, Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д.14 

Lesya V. Bespalko – Cand. Sci. (Agriculture), senior researcher of leafy vegetables laboratory 

14, Selectsionnaya str., VNIISSOK, Odintsovo district, Moscow region, 143072

https://orcid.org/0000-0002-7795-7463МолчановаА. В.MolchanovaA. V.

Молчанова Анна Владимировна – кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник лабораторно-аналитического отдела

143072, Московская область, Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д.14 

Scopus ID 56059137200

ResearcherID: U-7269-2018 

Anna V. Molchanova – Cand. Sci. (Agriculture)

14, Selectsionnaya str., VNIISSOK, Odintsovo district, Moscow region, 143072

https://orcid.org/0000-0003-0824-8863ПинчукЕ. В.PinchukE. V.

Пинчук Елена Владимировна – кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник лаб. новых технологий

143072, Московская область, Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д.14 

Elena V. Pinchuk – Cand. Sci.  (Agriculture), senior researcher of new technologies laboratory

14, Selectsionnaya str., VNIISSOK, Odintsovo district, Moscow region, 143072

МащенкоН. Е.MaschenkoN. E.

Мащенко Наталья Евгеньевна – кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории биологически активных веществ

г. Кишинев, Страда Пэдурий, 20. 

Natalia E. Maschenko – Doc. Sci. (Chemistry), leader researcher of biologically active substances laboratory

Strada Pădurii, 20, Chişinău

mne4747@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр овощеводства" (ФГБНУ ФНЦО)РоссияFederal State Budgetary Scientific Institution Federal Scientific Vegetable Center (FSBSI FSVC)Russian FederationИнститут генетики, физиологии и защиты растений Академии наук Республики МолдоваМолдоваInstitute of Genetics, Physiology and Plant Protection Academy of Sciences Republic of MoldovaMoldova, Republic of202027082020047275Copyright © Балашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Пинчук Е.В., Мащенко Н.Е., 20202020Балашова И.Т., Беспалько Л.В., Молчанова А.В., Пинчук Е.В., Мащенко Н.Е.Balashova I.T., Bespalko L.V., Molchanova A.V., Pinchuk E.V., Maschenko N.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/1109Актуальность

Актуальность. Вертикальное овощеводство – передовое направление овощеводства защищённого грунта. Расширение биоразнообразия растений для вертикального овощеводства происходит за счёт зеленных культур. Представители семейства Lamiaceae хорошо известны как ароматические и медицинские растения с высоким содержанием антиоксидантов. Это позволяет использовать их как листовые овощи в программах по функциональному питанию.

Цель исследований

Цель исследований: анализ биохимического состава листовой массы растений семейства Lamiaceae, культивируемых на многоярусной узкостеллажной гидропонике (МУГ). Материалы и методы.

Материалы исследований

Материалы исследований: растения: Monarda fistulosa L. (селекционный образец №5 Ю.П.), Monarda citriodora Cerv. ex Lag. (сорт Симка), Melissa officinalis L. (сорт Жемчужина) и вторичные метаболиты: флавоноидный гликозид линарозид и стероидный гликозид молдстим. Растения семейства Lamiaceae культивировали на пятиярусной гидропонной установке. При проведении исследований использовали аналитические: определение содержания сухого вещества, аскорбиновой кислоты, суммарного содержания хлорофиллов и каротиноидов, суммарного содержания антиоксидантов; и статистические методы: однофакторный дисперсионный анализ (Microsoft Excel, 2003), двухфакторный дисперсионный анализ.

Результаты исследований

Результаты исследований. Первый опыт культивирования растений семейства Lamiaceae на пятиярусной гидропонной установке был успешен. Расположение на разных ярусах конструкции не влияет на содержание сухого вещества, аскорбиновой кислоты и суммарное содержание хлорофиллов в надземной части растений Monarda fistulosa L. Содержание сухого вещества и суммарное содержание антиоксидантов существенно выше в надземной части растений Monarda fistulosa L. первой срезки. Можно рекомендовать листья растений Monarda fistulosaL. первой срезки как полезные добавки в схеме функционального питания. Обработка семян водными растворами вторичных метаболитов может существенно увеличить вес надземной части растений семейства Lamiaceae.

Relevance

Relevance. Vertical farming – is a new and advanced direction in greenhouse vegetable cultivation. Expansion biodiversity of plants for vertical farming occur with help of green leafy vegetables. Plants of Lamiaceae family are well known as aromatic and medicinal plants with high content of substances with antioxidant activity. It allows use these plants as a base for the functional nutrition. Leafy parts the plants of Lamiaceae family may be used as aromatic and healthy additions to traditional foods, such as salads, soups and sauces.  Goal of the study: analysis the biochemical composition of leafy parts plants of Lamiaceaefamily, cultivated at the multi circle hydroponic construction.

Materials and methods

Materials and methods. 1) Plants: Monarda fistulosa L. (the breeding sample №5 U.P.), Monarda citriodora Cerv. ex Lag. (Simka variety), Melissa officinalisL. (Zhemchuzhina variety). 2) secondary metabolites: flavonoid glycoside linarozid and steroid glycoside moldstim.

Methods

Methods. 1) cultivation of plants Lamiaceae family at the 5 circles hydroponic construction; 2) analytic methods: determination of dry matter content, determination of ascorbic acid content, determination sum of chlorophylls and carotenoids, determination sum of antioxidants; 3) statistical methods. Results. First experiment the cultivation of plants Lamiaceae family at the multi circle hydroponic construction was successful. Location of plants at different circles of hydroponic installation didn’t influence the content of dry matter, ascorbic acid and sum of chlorophylls in leafy parts of plants Monarda fistulosaL. The content of dry matter and sum of antioxidants in leafy parts of Monarda fistulosaL. plants of the first cutting is significantly higher than of other cuttings. So, we can recommend the leaves of Monarda fistulosa L. plants of the first cutting for the healthy additions in the scheme of the functional nutrition. Seed treatment with water solutions of secondary metabolites changed significantly the weight of leaves: it was increased in Monarda citriodoraCerv. ex Lag. and in Melissa officinalisL. 

Вертикальное овощеводстворастения семейства Lamiaceaeлистовая массабиохимический составvertical farmingplants Lamiaceae familyleafy parts of plantsbiochemical compositionReferencesGlobal Industry Report, 2014-2025, April, 2017, Report ID: IVR 1-68038-797-1.Global Industry Report, 2014-2025, April, 2017. Report ID: IVR 1-68038-797-1.http://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/vertical-farming-market.http://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/vertical-farming-market.Balashova I.T., Sirota S.M., Kozar E.G., Pivovarov V.F. Target tomato breeding for special hydroponic technology. In: Abstracts of 20th EUCARPIA Congress, 29August-1September, 2016, Zurich, Switzerland. P.343. ISBN 978–3906804-22-4.Balashova I.T., Sirota S.M., Kozar E.G., Pivovarov V.F. Target tomato breeding for special hydroponic technology. In: Abstracts of 20th EUCARPIA Congress, 29August-1September, 2016, Zurich, Switzerland. P.343. ISBN 978–3906804-22-4.Федотов С.В. Эфирные масла и их влияние на высшую нервную деятельность человека. Сборник научных трудов ГНБС. Ялта, Крым. 2015;(141):131147 .Fedotov S.V. Essential oils and their influence on the higher nervous activity of a man. Proceedings of the Great Nikitskyi Botanical Garden. Ialta, Krym, 2015;(141)631-147. (in Russian)Мащенко 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;(1):74-78. https://doi.org/10.18619/20729146-2018-1-74-78Maschenko N.E., Borovskaya A.D., Gumaniuk A.V., Balashova I.T., Cozar E.G. Efficiency of natural growth regulators in carrot production. Vegetable crops of Russia. 2018;(1):74-78. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-1-74-78Сирота 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;(3):58-62.Sirota S.M., Balashova I.T., Kozar E.G., Mitrofanova O.A., Autko A.a., Dolbik M.A. First results of tomato varieties and hybrids breeding for multi circle hydroponics on narrow banches. Greenhouses of Russia. 2014;(3):58-62. (in Russian)Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П., Перувян Ю.А., Луковникова Г.А., Иконникова М.И. Биохимические методы исследований. Агропромиздат, 1987. 430с..Ermakov A.I. Arasimowicz V.V., Yarosh N.P., Peruvian Y.A., Lukovnikova G.A., Ikonnikova M.I. Biochemical research Methods. L., Agropromizdat,1987. 430 p. (in Russian)Сапожникова Е.В., Дорофеева Н.П. Определение аскорбиновой кислоты в окрашенных частях травянистых растений йодометрическим методом. Пищевая индустрия и овощеводство. 1966;(5):29-31.Sapozhnikova E.V., Dorofeeva H.P. Determination of Ascorbic acid in the painted herbal tonic jodometricheskim method. Canning and vegetable industry.1966;(5):2931. (in Russian)Lichtenthaler H.K., Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic membranes. Method of Enzymology. 1987;(148):50-382.Lichtenthaler H.K., Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic membranes. Method Enzymol. 1987;(148):350-382.Максимова Т.В., Никулин И.Н., Пахомов В.П., Шкарина Е.И., Шумакова З.В., Арзамасцев А.П. Способ определения антиоксидантной активности. Патент РФ №2170930 С1 M. 2001. С.1.Maksimova T.V., Nikulin I. N., Pahomov V.P., Shkarina E. I., Chumakova Z. V., Arzamastsev A.P. A way of determination of antioxidant activity. Pat. RF 2170930 С1 M. 2001 (in Russian)Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат, 1985. 351с.Dospekhov B.A. Methods of the field experiments. M.: Kolos, 1985. 416 p (in Russian)

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