ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2025-5-80-85ovoshchi-2777Research ArticleСАДОВОДСТВО, ОВОЩЕВОДСТВО, ВИНОГРАДАРСТВО И ЛЕКАРСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫHORTICULTURE, VEGETABLE PRODUCTION, VITICULTURE AND MEDICINAL CROPSВлияние селеносодержащего препарата на рост растений семейства Астровые (Asteraceae): астра однолетняя (Callistephus chinensis), тагетес отклонённый (Tagetes patula), георгина гибридная (Dahlia × hortensis) в условиях водного дефицитаThe influence of selenium-containing preparations on the growth of Asteraceae family: Аnnual aster (Callistephus chinensis), Tagetes patula (Tagetes patula), and Hybrid dahlias (Dahlia × hortensis) plants under conditions of water deficithttps://orcid.org/0000-0002-7247-9829МарченкоЛ. А.MarchenkoL. A.

Людмила Александровна Марченко – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры плодоводства, виноградарства и виноделия института Садоводства и ландшафтной архитектуры

Scopus ID: 57193568421

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Liudmila A. Marchenko – Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Fruit Growing, Viticulture and Winemaking, Institute of Horticulture and landscape architecture

Scopus ID: 57193568421

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

l.marchenko@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3955-4380УмновН. С.UmnovN. S.

Николай Сергеевич Умнов – аспирант, ассистент кафедры ландшафтной архитектуры института Садоводства и ландшафтной архитектуры

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Nikolay S. Umnov – Postgraduate Student, Assistant of the Department of Landscape Architecture, Institute of Horticulture and Landscape Architecture

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

n.umnov@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3186-9767СоловьевА. В.SolovyevA. V.

Александр Валерьевич Соловьев – кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой плодоводства, виноградарства и виноделия института Садоводства и ландшафтной архитектуры

Scopus ID: 57204731886

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Alexandr V. Solovyev – Cand. Sci. (Agriculture), Head of the Department of Fruit Growing, Viticulture and Winemaking Institute of Horticulture and Landscape Architecture

Scopus ID: 57204731886

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

a.solovev@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2410-152XЗубковА. В.ZubkovA. V.

Александр Валерьевич Зубков – кандидат экономических наук, доцент кафедры плодоводства, виноградарства и виноделия института Садоводства и ландшафтной архитектуры

Scopus ID: 57946823000

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Alexandr V. Zubkov – Cand. Sci. (Economics), Associate Professor of the Department of fruit growing, viticulture and winemaking, Institute of Horticulture and landscape architecture

Scopus ID: 57946823000

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

a.zubkov@rgau-msha.ruСамощенковЕ. Г.SamoshchenkovE. G.

Егор Григорьевич Самощенков – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры плодоводства, виноградарства и виноделия института Садоводства и ландшафтной архитектуры

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Egor G. Samoshchenkov – Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Fruit Growing, Viticulture and Winemaking, Institute of Horticulture and Landscape Architecture

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

plodovod2009@gmail.comБулановА. Е.BulanovA. E.

Александр Евгеньевич Буланов – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры плодоводства, виноградарства и виноделия института Садоводства и ландшафтной архитектуры

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Alexandr E. Bulanov – Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of fruit growing, viticulture and winemaking, Institute of Horticulture and Landscape Architecture

Timiryazevskaya street, 49, Moscow, 127434

bulanov@rgau-msha.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural AcademyRussian Federation202508112025058085Copyright © Марченко Л.А., Умнов Н.С., Соловьев А.В., Зубков А.В., Самощенков Е.Г., Буланов А.Е., 20252025Марченко Л.А., Умнов Н.С., Соловьев А.В., Зубков А.В., Самощенков Е.Г., Буланов А.Е.Marchenko L.A., Umnov N.S., Solovyev A.V., Zubkov A.V., Samoshchenkov E.G., Bulanov A.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/2777Актуальность

Актуальность. Возможность повышения стрессоустойчивости растений в условиях изменяющегося климата лежит в основе усовершенствования современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Знание об участии микро- и макроэлементов в процессах роста и развития растений обеспечивает возможность регулирования устойчивости к различным стрессам, среди которых одним из важнейших является водный дефицит. Многолетние мировые исследования выявили стрессопротекторную функцию селена, подтверждают большое значение этого элемента в повышении жизненных функций организмов и высокой эффективности при выживании растений в условиях стресса. Вместе с тем, сведения об особенностях воздействия селена на различные виды растений, формы селеносодержащих препаратов и удобрений, их концентрации, разнятся. В связи с этим, исследования, направленные на выявление влияния селеносодержащего препарата на рост растений семейства Астровые (Asteraceae) в условиях водного дефицита, являются актуальными.

Методы

Методы. Опыт по изучению влияния селеносодержащего препарата на рост растений наиболее распространённых видов семейства Астровые: астра однолетняя (Callistephus chinensis); тагетес отклонённый (Tagetes patula); георгина гибридная (Dahlia × hortensis) в условиях водного дефицита поставлен в контролируемых условиях. У изучаемых растений оценивали биометрические показатели: высоту побегов (см); количество листьев (шт.), площадь листовых пластин (см2), которые влияют на декоративность. Измерения проводили на 7 сутки после стресса.

Результаты

Результаты. Выявлены специфические реакции растений изучаемых видов семейства Астровые на воздействие селеносодержащего препарата в условиях водного стресса. Выявлено, что применение изучаемого препарата в период засухи способствует росту побегов у растений Астры однолетней, Тагетеса отклонённого и Георгины гибридной, сохранению имеющихся и росту новых листьев на растениях Астры однолетней и Георгины гибридной, увеличению площади листьев у растений Астры однолетней, что в целом сказывалось на большей жизнеспособности растений, скорейшему восстановлению после засухи и сохранению декоративности. Отмечено, что среди изучаемых видов растений семейства Астровые наибольшую устойчивость к воздействию водного стресса проявил Тагетес отклонённый.

Заключение

Заключение. Применение селеносодежащего препарата оказало положительное влияние на рост растений у изучаемых видов семейства Астровые (Asteraceae): астра однолетняя (Callistephus chinensis); тагетес отклонённый (Tagetes patula); георгина гибридная (Dahlia × hortensis) в условиях водного дефицита, способствуя сохранению жизнеспособности и декоративности.

Relevance

Relevance. The potential to enhance the stress resistance of plants in a changing climate underpins the improvement of modern agricultural technologies. Understanding the role of micro- and macroelements in the growth and development processes of plants allows for the regulation of their resilience to various stresses, among which water deficit is one of the most significant. Long-term global research has identified the stress-protective function of selenium, confirming the importance of this element in enhancing the life functions of organisms and its high effectiveness in plant survival under stress conditions. However, information regarding the effects of selenium on different plant species, the forms of selenium-containing preparations and fertilizers, and their concentrations varies. Consequently, research aimed at identifying the influence of selenium-containing preparations on the growth of plants in the Asteraceae family (Asteraceae) under conditions of water deficit is highly relevant.

Methods

Methods. An experiment was conducted to study the effect of a selenium-containing preparation on the growth of common species in the Asteraceae family: Аnnual aster (Callistephus chinensis), Tagetes patula (Tagetes patula), and Hybrid dahlias (Dahlia × hortensis) under water deficit conditions in a controlled environment. Biometric parameters were evaluated for the studied plants: stem height (cm), number of leaves (pieces), and leaf area (cm²), which affect their ornamental quality. Measurements were taken on the 7th day after stress exposure.

Results

Results. Specific reactions of the studied species of Asteraceae family plants to the effect of a selenium- containing preparation under conditions of water stress were revealed. It was found that the use of the studied preparation during the drought period promotes the growth of shoots in Аnnual aster, Tagetes patula, and Hybrid dahlias plants, the preservation of existing leaves and the growth of new leaves in Аnnual aster and Hybrid dahlias plants, and the increase in leaf area in Аnnual aster plants, which generally affected the greater vitality of the plants, their faster recovery after drought, and the preservation of their decorative properties. It was noted that Tagetes patula showed the highest resistance to water stress among the studied species of the Asteraceae family.

Conclusion

Conclusion. The use of the selenium-containing drug had a positive effect on plant growth in the studied species of the Asteraceae family (Asteraceae): Аnnual aster (Callistephus chinensis), Tagetes patula (Tagetes patula), and Hybrid dahlias (Dahlia × hortensis) in conditions of water scarcity, contributing to the preservation of vitality and decorative properties.

селенводный дефицитстрессстрессопротекторповышение декоративностиастра однолетняятагетес отклонённыйгеоргина гибриднаяseleniumwater deficiencystressstress protectorincreased ornamental valueАnnual asterTagetes patulaHybrid dahliasReferencesOmar A.A., Heikal Y.M., Zayed E.M., Shamseldin S.A. M., Salama Y.E., Amer K.E., Basuoni M.M., Abd Ellatif S., & Mohamed A.H. Conferring of Drought and Heat Stress Tolerance in Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes and Their Response to Selenium Nanoparticles Application. Nanomaterials. 2023;13(6). 998. https://doi.org/10.3390/nano13060998Omar A.A., Heikal Y.M., Zayed E.M., Shamseldin S.A. M., Salama Y.E., Amer K.E., Basuoni M.M., Abd Ellatif S., & Mohamed A.H. Conferring of Drought and Heat Stress Tolerance in Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes and Their Response to Selenium Nanoparticles Application. Nanomaterials. 2023;13(6). 998. https://doi.org/10.3390/nano13060998Аладина О.Н., Акимова С.В., Лебедева С.Ю., Полянская А.Е., Скоробогатова И.В., Никиточкин Д.Н. Роль субстратов и некорневых обработок регуляторами роста в укоренении зеленых черенков крыжовника в пластиковых ячейках Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2008;(1):111-122. https://elibrary.ru/isdlvdAladina O.N., Akimova S.V., Lebedeva S.YU., Polyanskaya A.E., Skorobogatova I.V., Nikitochkin D.N. Role of substratum and leaf treatment in green gooseberry cuttings taking root in plastic cells. Izvestiya of Timiryazev agricultural academy. 2008;(1):111-122. (In Russ.) https://elibrary.ru/isdlvdNi G., Shi G., Hu C., Wang X., Nie M., Cai M., Cheng Q., Zhao X. Selenium improved the combined remediation efficiency of Pseudomonas aeruginosa and ryegrass on cadmium-nonylphenol cocontaminated soil. Environ Pollut. 2021;287:117552. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117552Ni G., Shi G., Hu C., Wang X., Nie M., Cai M., Cheng Q., Zhao X. Selenium improved the combined remediation efficiency of Pseudomonas aeruginosa and ryegrass on cadmium-nonylphenol cocontaminated soil. Environ Pollut. 2021;287:117552. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117552Molnár A., Kolbert Z., Kéri K., Feigl G., A. Ördög A., Szőllősi R., Erdei L. Selenite-induced nitro-oxidative stress processes in Arabidopsis thaliana and Brassica juncea. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018;148:664-674. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2017.11.035Molnár A., Kolbert Z., Kéri K., Feigl G., A. Ördög A., Szőllősi R., Erdei L. Selenite-induced nitro-oxidative stress processes in Arabidopsis thaliana and Brassica juncea. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018;148:664-674. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2017.11.035Chen J., Huang T., Zeng C., Xing Y., Pan L., Liao Q., ... & Liu Y. Physiological Responses of Pak Choi to Exogenous Foliar Salicylic Acid Under Soil Se Stress. Water, Air, & Soil Pollution. 2021;232(9):374. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05319-5Chen J., Huang T., Zeng C., Xing Y., Pan L., Liao Q., ... & Liu Y. Physiological Responses of Pak Choi to Exogenous Foliar Salicylic Acid Under Soil Se Stress. Water, Air, & Soil Pollution. 2021;232(9):374. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05319-5da Cruz Ferreira R.L., de Mello Prado R., de Souza Junior J.P., Gratao P.L., Tezotto T., & Cruz F.J.R. Oxidative stress, nutritional disorders, and gas exchange in lettuce plants subjected to two selenium sources. Journal of Soil Science and Plant Nutrition. 2020;(20):1215-1228. https://doi.org/10.1007/s42729-020-00206-0da Cruz Ferreira R.L., de Mello Prado R., de Souza Junior J.P., Gratao P.L., Tezotto T., & Cruz F.J.R. Oxidative stress, nutritional disorders, and gas exchange in lettuce plants subjected to two selenium sources. Journal of Soil Science and Plant Nutrition. 2020;(20):1215-1228. https://doi.org/10.1007/s42729-020-00206-0Ashraf M.A., Akbar A., Parveen A., Rasheed R., Hussain I., Iqbal M., Phenological application of selenium differentially improves growth, oxidative defense and ion homeostasis in maize under salinity stress. Plant Physiol. Biochem. 2018;(123):268–280. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2017.12.023Ashraf M.A., Akbar A., Parveen A., Rasheed R., Hussain I., Iqbal M., Phenological application of selenium differentially improves growth, oxidative defense and ion homeostasis in maize under salinity stress. Plant Physiol. Biochem. 2018;(123):268–280. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2017.12.023Zahedi S.M., Abdelrahman M., Hosseini M.S., Hoveizeh N.F., Tran L.-S.P., Alleviation of the effect of salinity on growth and yield of strawberry by foliar spray of selenium-nanoparticles. Environ. Pollut. 2019;(253):246–258. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.04.078Zahedi S.M., Abdelrahman M., Hosseini M.S., Hoveizeh N.F., Tran L.-S.P., Alleviation of the effect of salinity on growth and yield of strawberry by foliar spray of selenium-nanoparticles. Environ. Pollut. 2019;(253):246–258. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.04.078Sardar R., Ahmed S., Shah A. A. & Yasin N. A. Selenium nanoparticles reduced cadmium uptake, regulated nutritional homeostasis and antioxidative system in Coriandrum sativum grown in cadmium toxic conditions. Chemosphere. 2022;(287):132332 https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132332Sardar R., Ahmed S., Shah A. A. & Yasin N. A. Selenium nanoparticles reduced cadmium uptake, regulated nutritional homeostasis and antioxidative system in Coriandrum sativum grown in cadmium toxic conditions. Chemosphere. 2022;(287):132332 https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132332Ismael M.A., Elyamine A.M., Moussa M.G., Cai M., Zhao X., & Hu C. Cadmium in plants: uptake, toxicity, and its interactions with selenium fertilizers. Metallomics. 2019;11(2):255-277. https://doi.org/10.1039/c8mt00247aIsmael M.A., Elyamine A.M., Moussa M.G., Cai M., Zhao X., & Hu C. Cadmium in plants: uptake, toxicity, and its interactions with selenium fertilizers. Metallomics. 2019;11(2):255-277. https://doi.org/10.1039/c8mt00247aNawaz F., Ahmad R., Ashraf M.Y., Waraich E.A., Khan S.Z. Effect of selenium foliar spray on physiological and biochemical processes and chemical constituents of wheat under drought stress Ecotoxicol. Environ. 2015;(113):191-200. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2014.12.003Nawaz F., Ahmad R., Ashraf M.Y., Waraich E.A., Khan S.Z. Effect of selenium foliar spray on physiological and biochemical processes and chemical constituents of wheat under drought stress Ecotoxicol. Environ. 2015;(113):191-200. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2014.12.003Sattar A., Cheema M. A., Sher A., Ijaz M., Ul-Allah S., Nawaz A., & Ali Q. Physiological and biochemical attributes of bread wheat (Triticum aestivum L.) seedlings are influenced by foliar application of silicon and selenium under water deficit. Acta Physiologiae Plantarum. 2019;(41):1-11. https://doi.org/10.1007/s11738-019-2938-2Sattar A., Cheema M. A., Sher A., Ijaz M., Ul-Allah S., Nawaz A., & Ali Q. Physiological and biochemical attributes of bread wheat (Triticum aestivum L.) seedlings are influenced by foliar application of silicon and selenium under water deficit. Acta Physiologiae Plantarum. 2019;(41):1-11. https://doi.org/10.1007/s11738-019-2938-2Andrade F.R., Nascimento da Silva G., Guimarães K.C., Barreto H.B.F., Dázio de Souza K.R., Guilherme L.R.G., Faquin V, Rodrigues dos Reis A. Selenium protects rice plants from water deficit stress. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018;164(30):562-570. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.08.022Andrade F.R., Nascimento da Silva G., Guimarães K.C., Barreto H.B.F., Dázio de Souza K.R., Guilherme L.R.G., Faquin V, Rodrigues dos Reis A. Selenium protects rice plants from water deficit stress. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018;164(30):562-570. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.08.022Proietti P., Nasini L., Del Buono D., D’Amato R., Tedeschini E., Businelli D. Selenium protects olive (Olea europaea L.) from drought stress Sci. Hortic. (Amst.). 2013;(164):165-171. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2013.09.034Proietti P., Nasini L., Del Buono D., D’Amato R., Tedeschini E., Businelli D. Selenium protects olive (Olea europaea L.) from drought stress Sci. Hortic. (Amst.). 2013;(164):165-171. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2013.09.034Чупахина Г.Н. Физиологические и биохимические методы анализа растений. Калининград, 2000. 59 с.Chupakhina G.N. Physiological and biochemical methods of plant analysis. Kaliningrad, 2000. 59 p. (In Russ.)Полевой В.В., Максимов Г.Б. Методы биохимического анализа растений. Л.: Изд-во ЛГУ, 1978. 192 с.Polevoy V.V., Maksimov G.B. Methods of biochemical analysis of plants. Leningrad: Leningrad State University Press, 1978. 192 p. (In Russ.)

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