Становлення та розвиток алелопатії в Україні: сільськогосподарський аспект (друга половина XX – початок XXI століття)

Кучерявий О.В. Становлення та розвиток алелопатії в Україні:
сільськогосподарський аспект (друга половина XX – початок
XXI століття). ‒ Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата історичних
наук за спеціальністю 07.00.07 «Історія науки й техніки». – Державний
вищий навчальний заклад «Переяслав-Хмельницький державний
педагогічний університет імені Григорія Сковороди», Переяслав, 2020

Україна – одна із небагатьох держав, яка завдяки багатому природному
запасу родючих ґрунтів та географічному розміщенню у центрі Європи має
великий потенціал до світового лідерства з виробництва високоякісних
продуктів харчування. Проте, сучасний етап інтенсифікації землеробства
характеризується активним втручанням людини у функціонування
природних біоценозів. Інтенсивне землекористування передбачає значне
посилення антропогенного навантаження на ґрунт – хімічні засоби захисту
рослин від хвороб, бур’янів і шкідників; внесення високих доз мінеральних
добрив та отрутохімікатів; впровадження спеціалізованих сівозмін та систем
обробітку ґрунту; меліорації земель тощо. Подібні агротехнічні й агрохімічні
заходи призводять до зміни екології довкілля, що позначається на структурі
мікробного угруповання ґрунту і його біологічної активності. Не меншу
стурбованість викликає тенденція подальшої спеціалізації сільського
господарства щодо використання монодомінантних агроценозів.
У цьому контексті всебічне дослідження становлення та розвитку
алелопатії або хімічної взаємодії рослин є важливим, оскільки це явище
гетерогенне, надзвичайно складне і проявляється на межі багатьох
біологічних дисциплін, проводяться спільні експериментальні розробки, за
результатами яких проблему алелопатії в умовах сьогодення переважно
розглядають як явище ґрунтовтоми. 3

Робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку
використаних джерел і додатків. У вступі визначено актуальність
дисертаційної роботи, представлено зв’язок з науковими програмами,
планами, темами; обґрунтовані мета і задачі; об’єкт, предмет дослідження;
хронологічні й територіальні межі; методологічні основи; наукова новизна та
структура дисертації.
Масив історичної літератури, опрацьований при написанні
дисертаційної роботи умовно поділено за хронологічним принципом на два
історіографічних періоди. До першого з них увійшли наукові узагальнюючі
праці, опубліковані за радянської доби (20-ті рр. XX ст. – 1991 рр.), до
другого – за часів незалежної України (1991 р. – до сьогодні). Окрім цього, в
кожному періоді визначено групи за предметно-тематичним принципом, до
яких відносяться наукові матеріали, що відтворюють: 1) розвиток вітчизняної
сільськогосподарської дослідної справи; 2) історію зародження й подальшу
еволюцію вчення про хімічну взаємодію рослин; 3) науково-організаційні
аспекти алелопатії; 4) розробку окремих експериментальних напрямів для
потреб сільського господарства; 5) внесок провідних вітчизняних науковців з
питань алелопатії.
Визначені задачі дисертаційної роботи реалізовані шляхом аналізу
джерельної бази за допомоги залучення друкованих і неопублікованих
різноманітних історичних джерел і матеріалів. Вихідними даними при
розробці й розгляді проблеми слугували виявлені матеріали фондів 3-х
архівів: Президії Національної академії наук України, Національного
ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України, особистого архіву
кімнати-музею А. М. Гродзинського у відділі алелопатії НБС
імені М.М. Гришка НАН України.
Важливе значення при дослідженні джерельної бази мали матеріали
фондів 4-х бібліотек: Національної наукової сільськогосподарської
бібліотеки Національної академії аграрних наук України, Національної
бібліотеки імені В.І. Вернадського НАН України, Державної науково-4

технічної бібліотеки України, наукової бібліотеки НБС імені М.М. Гришка
НАН України. Залучені історичні джерела поділено на умовні декілька груп:
перша група – офіційні матеріали і документи; друга група – документи та
матеріали підсумково-інформаційного характеру; третя група – архівні
матеріали і документи.
Аргументовано методологію та вибір підходів до розроблення ключових
напрямів наукового дослідження, завдяки яким систематизовано джерельну
базу, викладено матеріал у логічній, системній, завершеній формі та
найбільш ґрунтовно відображено становлення та розвиток
сільськогосподарської алелопатії в Україні.
Одним із головних завдань дисертаційного дослідження стала розробка
періодизації розвитку науки про хімічну взаємодію рослин та виокремлення
кількох основних періодів.
Аналіз першого періоду – зародження знань про хімічну взаємодію
рослин від найдавніших часів до XVIII ст. показав, що він характеризувався
нагромадженням та узагальненням досвіду. Письменники античного світу –
Феофраст (Теофраст), Марк Порцій Катон, Луцій Юній Модерат Колумелла,
Пліній Старший Гай й середньовічні вчені – Н. Калпепер, Т. Браун та інші у
своїх трактатах зазначали про хімічну взаємодію рослин, але наукового
пояснення природи цього явища не знаходили.
Встановлено, що упродовж другого періоду (кінець XVIII ст. – перша
половина XIX ст.) особливого розвитку набула біологія, почали з’являтися
перші наукові гіпотези про взаємовплив рослин у процесі боротьби за
існування на основі узагальнення теоретичних і експериментальних даних,
що заклало першоджерела для становлення наукових основ алелопатії.
Особливу роль відіграли праці німецького агронома А. Теєра, вітчизняного
вченого А.Т. Болотова; швейцарських учених Н.-Т. Соссюра, О. Декандоля,
А. Декандоля; німецького вченого Ю. Лібіха.
Третій період (кінець XIX ст. – перша половина XX ст.)
характеризується становленням наукових основ алелопатії, активізацією 5

досліджень і практичного впровадження їх результатів; усвідомленням
необхідності захисту навколишнього середовища та сталого розвитку науки у
цьому напрямі. Проводились інтенсивні науково-дослідні розробки
вітчизняних та іноземних учених з проблеми ґрунтовтоми, що
зумовлювалося токсичними виділеннями рослин. Провідну роль у цих
дослідженнях відіграли С.М. Богданов, Д.Г. Віленський, П.А. Костичев,
В.Р. Вільямс, С.М. Виноградський, інші вчені. Важливим етапом у
становленні вчення про хімічну взаємодію рослин мали праці відомого
австрійського фізіолога Г. Моліша. Одночасно вивчав взаємозв’язок рослин
вітчизняний учений М.Г. Холодний.
З’ясовано, що четвертий період (початок 60-х рр. XX ст. – до
сьогодення) – розвиток вітчизняної алелопатії, розробка методів та зв’язок з
іншими суміжними науками відбувався за двома умовними етапами. Перший
етап (1960-ті – 1970-ті рр.) – характеризувався розробкою методологічного
інструментарію для подальших алелопатичних досліджень взаємодії рослин
при сумісному зростанні через фізіологічно активні речовини; другий
етап (1970-ті рр. – дотепер) – вивчення алелопатичних процесів, що
виникають у взаємодіючих основних сільськогосподарських культур (рівень
досліджень – морфологія, фізіологія, біохімія, агрохімія, анатомія, цитологія,
гістохімія, молекулярна біологія, генетика, мікробіологія, алелопатія).
У контексті розвитку вітчизняної сільськогосподарської дослідної
справи відбувався й розвиток алелопатії. Академіком В.А. Вергуновим
запропоновано шість етапів її організаційних основ: 1) світовий
організаційний пріоритет для галузевого дослідництва; 2) 1721–1812 рр. –
царський указ Петра I про створення «Польової аптеки Малоросії»; 3) 1812–
1884 рр. – пошук організаційної форми існування дослідної справи та
утворення першої постійно діючої казенної дослідної установи; 4) 1901–
1920 рр. – Указ Миколи II від 28 травня 1901 р. «Положення про
сільськогосподарські дослідні установи»; 5) нові риси у системі
дослідництва зі встановленням на українських землях радянської влади у 6

1920 р.: а) дослідна справа – винятково державна; б) масове становлення
нових дослідних установ; в) максимальне сприйняття всього нового
агропромисловим виробництвом, особливо в 60–80-х рр. XX ст.;
6) незалежна Україна – відповідальність за розвиток галузевого
дослідництва: а) виконання галузевих досліджень при постійно діючих
інституціях; б) комплекс досліджень за спеціально розробленими
методиками; в) дослідницькі роботи здійснюються за державні кошти.
За результатами аналізу комплексно оцінено науково-організаційну
роботу наприкінці XX – початку XXI ст. сучасного світового контексту
розвитку алелопатії. З’ясовано, що наразі алелопатичні дослідження активно
проводяться в Австралії, Індії, Італії, Іспанії, Канаді, Китаї, Мексиці,
Південній Кореї, Польщі, Португалії, США, Тайвані, Франції, Японії та
деяких інших країнах. Підтвердженням викладеному слугує Перший
Міжнародний симпозіум (Індія, 1994 р.), Другий європейський симпозіум
(Польща, 2004 р.), а також сім міжнародних конгресів (World Congress on
Allelopathy – WCA) з питань алелопатії: I WCA – Іспанія (1996); II WCA –
Канада (1999); III WCA – Японія (2002); IV WCA – Австралія (2005);
V WCA– США (2008), VІ WCA – Китай (2011), VІІ WCA – Іспанія (2014),
VІІІ WCA – Франція (2017).
Проаналізовано роботу вітчизняних провідних закладів з проблем
алелопатії. Встановлено, що головним питанням напряму, яким займалися
науковці НБС імені М.М. Гришка НАН України стало дослідження
взаємовпливу рослин, що мало велике значення для рослинництва в
обґрунтуванні систем землеробства, чергування культур в сівозмінах,
боротьби із бур’янами, ґрунтовтомою тощо. Особливого значення воно
набуло в умовах високоінтенсивного рослинництва закритого ґрунту.
Вітчизняним центром дослідження проблеми фітонцидів став відділ
медичної мікробіології (нині – відділ антибіотиків) у складі Інституту
мікробіології і вірусології АН УРСР. Основними напрямами наукових 7

досліджень відділу стали вивчення біології збудників інфекційних хвороб
людини, явищ бактеріофагії, пошук додаткових хіміотерапевтичних засобів.
Проаналізовано роботу освітніх закладів, де вивчаються спеціальні
предмети з питань алелопатії та проводяться експериментальні розробки:
Дніпровського національного університету імені Олеся Гончара,
Дніпровського державного аграрно-економічного університету, Харківського
національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва тощо.
Виокремлено основні методики для проведення алелопатичних
досліджень та охарактеризовано питання екології в Україні. Зазначено, що
існує низка екологічних механізмів хімічної взаємодії рослин, за допомоги
яких можливе принципове покращення екологічної ситуації в екосистемах,
шляхом нейтралізації певних забруднювачів мікроорганізмами й леткими
виділеннями рослин.
Висвітлено праці провідних учених з вивчення алелопатичних
властивостей ґрунту, супутньої мікрофлори та основних
сільськогосподарських культур. Встановлено, що питання азотобактеру
вивчав український мікробіолог, член-кореспондент АН УРСР
Л.Й. Рубенчик; експериментальні дослідження щодо прояву ґрунтовтоми під
польовими, плодовими і декоративними культурами проводила група
науковців під керівництвом академіка А.М. Гродзинського; розробкою
структурно-функціональних основ конструювання замінників ґрунту зі
створенням методологічного підходу і опису керованих ґрунтових біосистем
займалася член-кореспондент НАН України, доктор біологічних наук,
директор НБС імені М.М. Гришка – Н.В. Заіменко та інші.
З’ясовано, що питаннями дослідження супутньої мікрофлори у 60–70-
х рр. XX ст. займалася Л.Д. Юрчак. Отриманий результат комплексних
досліджень дав підставу дослідниці вперше рекомендувати виробництву
всебічне впровадження у сільське господарство зеленого добрива (сидерату)
безалкалоїдних форм люпину. Випробуванням різних способів подолання
ґрунтовтоми при дослідженнях фізіолого-біохімічних основ у рослин та 8

супутньої мікрофлори ґрунту займалися П.А. Мороз та І.І. Попівший,
Е.А. Головко, С.О. Горобець, О.М. Назаренко, багато інших науковців.
Встановлено, що вивченням агрохімічних властивостей, фізіології
рослин і ґрунтознавства займався академік АН УРСР та ВАСГНІЛ
П.А. Власюк. Ним розроблено систему живлення й удобрення
найважливіших сільськогосподарських культур, опрацьовано теоретичні
основи використання мікроелементів для підвищення врожайності у
сільському господарстві, розроблено захисні системи проти ураження рослин
радіацією та радіаційні методи одержання мутантів – нових форм рослин.
Означеній проблемі також присвятили дослідження Ю.Г. Ковальчук,
Е.А. Головко, Г.Ф. Наумов, Л.Ф. Насонова, Л.В. Подоба, О.В. Майдебура,
В.К. Пузік та інші.
Висвітлено становлення й розвиток алелопатичного напряму –
фітонциди та проаналізовано наукові роботи дослідників. Видатний учений
Б.П. Токін наприкінці 20-х – початку 30-х років XX ст., захопившись
проблемою поділу рослинної клітини і супутніми процесами, випадково
звернув увагу на ефект пригнічувальної дії летких речовин роздрібнених
тканин цибулі на дріжджові клітини. Продовжуючи дослідження, вчений у
1951 р. розробив доступну методику визначення антимікробної активності
рослин, що дозволило за порівняно короткий час вивчити фітонцидні
властивості понад 500 видів рослин.
З’ясовано, що проблематика фітонцидів розроблялася у напрямі
еколого-еволюційного вчення про взаємовплив організмів у природі, тому
питання значення фітонцидів у біогеоценозах стояли у пріоритеті. Цими
дослідженнями з хімічної біоценології активно займалися науковці під
керівництвом А.М. Гродзинського. Учені вивчали явище фітонцидів з
позицій алелопатії, що суттєво збільшувало експериментальну базу
біологічної теорії фітонцидів.
Означеним питанням займалися мікробіолог К.Г. Бельтюкова, яка
вивчила протимікробну дію на різні хвороботворні для рослин бактерії
фітонцидних речовин; використанням фітонцидів у рослинництві займався й
інший видатний мікробіолог М.О. Красильников та його послідовники.
Проаналізовано наукову діяльність основоположника вітчизняної
алелопатії, академіка А.М. Гродзинського. Загальне визнання отримали його
праці з алелопатичної ґрунтовтоми, фітодизайну, агрофітоценології, історії
створення і будівництва ботанічних садів тощо. Філософським визначенням
сутності алелопатії (кругообіг фізіологічно активних речовин, що регулюють
внутрішні й зовнішні взаємовідношення, поновлення, розвиток і зміну
рослинного покриву в біогеоценозах) А.М. Гродзинський продовжив роботи
М.Г. Холодного і на багато років випередив зарубіжних учених, які вивчали
хімічну взаємодію рослин з позицій токсичної алелохімії.
Встановлено, що академіком А.М. Гродзинським створено розгалужену
вітчизняну наукову алелопатичну школу, яку умовно поділено на три групи:
до першої віднесено вчених, які стверджували алелопатію у 60–70-ті рр.
XX ст., як новий напрям у науці; друга група – науковці, які працювали у 70–
80-х рр. минулого століття; третя – вчені відділу алелопатії другої половини
80-х рр. XX – початку XXI ст.
З’ясовано, що у радянський період на підґрунті алелопатичної школи,
створеної А.М. Гродзинським у Києві, функціонували й інші наукові центри
з означеної проблеми. Зокрема, у Мінську, Ленінграді, Москві, Воронежі,
Дніпропетровську.
Таким чином, аналіз наукових джерел, що відтворюють становлення та
розвиток вітчизняної алелопатії підтверджує теоретичне і практичне її
значення для дослідної сільськогосподарської справи.
Ключові слова: становлення, розвиток, науково-організаційні основи,
алелопатія, сільськогосподарська дослідна справа, фізіологічно активні
речовини, ґрунтовтома, методологічні прийоми, А.М. Гродзинський, наукова
школа.