Содержание некоторых биологически активных веществ и химических элементов в лекарственном сырье Echinacea purpurea (L.) Moench под влиянием эссенциального микроэлемента Cu | Accumulation of bioactive substances and chemical elements in Echinacea purpurea (L.) Moench medicinal herb as influenced by soil application of copper, an essential microelement

English. Copper plays a significant role in physiological processes. The work aimed to assess the influence of essential microelement (Cu) on the accumulation of certain biologically active substances (tanning substances, carotene, vitamin C) and chemical elements (zinc and copper) in the medicinal raw material of E. purpurea, 'Znakhar' variety. The plot tests were run in the conditions of the southern forest-steppe of Western Siberia (May-September 2016-2018). The experiment design was as follows: absolute control (without fertilizers), N125 (N-based fertilizer), N125 + 0.25MAC Cu (the maximum allowed concentration) (2.3 kg a.m./ha), N125 + 0.5MAC Cu (4.7 kg a.m./ha), N125 + 0.75MAC Cu (7.0 kg a.m./ha), N125 + 1MAC Cu (9.4 kg a.m./ha). The mobile copper level in the soil was 0.3 mg/kg. Copper acetate (CH3COO)2Cu (32%) was used as Cu fertilizer, ammonium nitrate (34.4%) was an N-based fertilizer. The crop was planted at the end of May 2016. We have found out that a single application of copper fertilizers contributed to accumulation of tanning substances, ascorbic acid and carotene in the herb raw material. On average, over three years of our research, the level of bioactive substances in the raw material (grass) increased reliably, to 16.6 mg% for tanning, to 5.8 mg% for ascorbic acid, and to 51.2 mg/kg for carotene. A copper acetate dose of 9.4 kg a.m./ha resulted in maximum concentration of the bioactive substances. Each 1 kg of Cu fertilizer increased the content of tannins by 0.51 mg%, ascorbic acid by 0.29 mg%, and carotene by 2.56 mg/kg. Thus, the use of (CH3COO)2Cu contributes to an improved medicinal value of E. purpurea. The copper fertilizer dosages correlated tightly with the level of mobile zinc and copper in medicinal raw materials. Each 1 kg of copper added with N125 increased the content of mobile copper and zinc in E. purpurea raw material by 0.23 and 1.15 mg/kg, respectively.

Russian. Медь и ее соединения играют значимую роль в физиологических процессах, протекающих в клетках растений: дыхании, фотосинтезе, углеводном и фосфорном обмене веществ, синтезе белка, восстановлении и фиксации азота. Цель работы - оценка влияния эссенциального микроэлемента (Cu) на накопление некоторых биологически активных веществ (дубильные вещества, каротин, витамин С) и 2 химических элементов (цинка и меди) в лекарственном сырье эхинацеи пурпурной сорта Знахарь. Эксперименты проводили в условиях южной лесостепи Западной Сибири в мае-сентябре 2016-2018 гг. Мелкоделяночный опыт закладывали по схеме: контроль (без удобрений), N125 (фон), N125 + 0,25ПДК Cu (2,3 кг д.в./га), N125 + 0,5ПДК Cu (4,7 кг д.в./га), N125 + 0,75ПДК Cu (7,0 кг д.в./га), N125 + ПДК Cu (9,4 кг д.в./га). Содержание подвижной меди в почве составляло 0,3 мг/кг. В качестве удобрений использовали ацетат меди (CH3COO)2Cu (32%), по фону вносили аммиачную селитру (34,4%). Посадку культуры проводили в конце мая 2016 г. Установлено, что однократное внесение медных удобрений способствовало накоплению в лекарственном сырье дубильных веществ, аскорбиновой кислоты и каротина. В среднем за 3 года исследований содержание дубильных веществ достоверно повышалось до 16,6 мг%, аскорбиновой кислоты - до 5,8 мг%, каротина - до 51,2 мг/кг в сырье (траве) эхинацеи пурпурной. Максимальное накопление биологически активных веществ отмечали при внесении ацетата меди в дозе 9,4 кг д.в./га. Каждый 1 кг медных удобрений повышал содержание дубильных веществ на 0,51 мг%, аскорбиновой кислоты - на 0,29 мг%, каротина - на 2,56 мг/кг. Отмечена сильная связь между дозами медных удобрений и содержанием подвижных форм цинка и меди в лекарственном сырье. При внесении 1 кг меди на фоне N125 коэффициент интенсивности воздействия удобрений (b) на содержание подвижной меди и цинка в лекарственном сырье эхинацеи составил соответственно 0,23 и 1,15 мг/кг.