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.
Исследования в области физиологии растений Основные направления научных и прикладных исследований в области физиологии растений 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: Авторское свидетельство № 1299545 на изобретение "Датчик транспирации растений". Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, 01.12.1986 г. Авторское свидетельство № 4639580 на изобретение "Устройство прироста дерева по толщине". Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, 29.07.1988 г. 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: 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. Исследования в области химии растений Направление ведет доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент НАН Беларуси Жанна Александровна Рупасова. До октября 2023 года направление было выделено в отдельную лабораторию, созданную по инициативе академика Н.В.Смольского в 50-е годы ХХ века. До октября 1982 года ее возглавляла кандидат химических наук И.И.Чекалинская, позднее – член-корр., доктор биологических наук, профессор Ж.А.Рупасова. Помимо заведующего, в состав входило 3 научных сотрудника, в том числе 1 старший (кандидат биологических наук), 1 научный и 1 младший). Основные направления научных и прикладных исследований Фундаментальные – оценка адаптационного потенциала интродуцированных растений разной систематической принадлежности и хозяйственного назначения, на основе изучения физиолого-биохимических особенностей их развития и плодоношения, в зависимости от биотических и абиотических факторов. Прикладные – изучение биохимического состава хозяйственно ценных видов растений на фоне различных агроприемов, с целью разработки технологии их возделывания в условиях промышленной культуры. Важнейшие результаты научных исследований Впервые на основе комплексного исследования биохимического состава сырьевых частей ряда кормовых, лекарственных и пряноароматических растений (галега восточная, пустырник пятилопастный, валериана лекарственная, кадило сарматское, бадан толстолистный, барвинок малый, алтей лекарственный, ромашка аптечная, многоколосник морщинистый, душица обыкновенная, мелисса лекарственная, шалфей лекарственный, котовник кошачий, иссоп лекарственный, пиретрум бальзамический, разные виды лапчатки, курильский чай и др.) в сезонном и многолетнем циклах развития установлено влияние технологии возделывания на накопление в них широкого спектра полезных веществ и определены оптимальные сроки заготовки их сырья. Впервые дана оценка адаптационного потенциала голубики высокорослой при интродукции в условиях Беларуси, установлены генотипические особенности формирования биохимического состава плодов 30 интродуцированных таксонов трех видов сем. Ericaceae - голубики высокорослой, клюквы крупноплодной и брусники обыкновенной с определением степени зависимости его отдельных характеристик от генотипа и гидротермического режима сезона. Выявлены таксоны, наиболее перспективные для практического использования по показателям качества ягодной продукции и устойчивости ее биохимического состава к внешним воздействиям. Впервые дано научное обоснование сортиментов интродуцированных ягодных растений сем. Ericaceae для возделывания на мелиорированных землях в центральной агроклиматической зоне республики и для создания локальных фитоценозов на рекультивируемых площадях выбывших из промышленной эксплуатации торфяных месторождений ее северных и южных районов. Впервые разработаны и внедрены в производство две не имеющие аналогов в мире высокоэффективные диалоговые программы оптимизации режима минерального питания вересковых, направленные на увеличение урожайности и улучшение качества их ягодной продукции. Впервые на основании сравнительного исследования степени трансформации биохимического состава ряда овощных культур открытого и защищенного грунта – капусты белокочанной, моркови и свеклы столовой, огурца и томата, в зависимости от технологии возделывания, установлены агроприемы с наиболее выраженным позитивным влиянием на питательную и витаминную ценность овощной продукции На основании исследования генотипических особенностей биохимического состава плодов ряда малораспространенных культур плодоводства – кизила настоящего, шиповника, рябины обыкновенной, аронии Мичурина, калины обыкновенной, жимолости съедобной, хеномелеса Маулея, шиповника и др. выявлены таксоны, наиболее перспективные для районирования и селекции по питательной и витаминной ценности плодов. Впервые на основании исследования биохимического состава ассимилирующих и генеративных органов вечнозеленых и листопадных рододендронов в условиях Беларуси обоснована перспективность их использования для получения разных субстанций биофлавоноидов, что позволило разработать и внедрить в системе Минсельхозпрода РБ соответствующие методические рекомендации. Впервые на основании исследования биохимического состава надземных и подземных органов промышленных сортов топинамбура выявлены таксоны с наиболее высоким уровнем питательной и витаминной ценности сырьевых частей, определены оптимальные сроки их заготовки и режимы хранения в зимний период года. Международное сотрудничество В соответствии с действующим Договором о сотрудничестве с лабораторией интродукции пищевых растений Центрального сибирского ботанического сада СО РАН, лаборатория выполняет совместные исследования по комплексной оценке биохимического состава плодов селекционных форм хозяйственно ценных растений. Патентно-лицензионная деятельность За весь период функционирования лаборатории ее сотрудниками получено 9 патентов на изобретения: Способ получения вещества, обладающего капилляроукрепляющей активностью», 1987 (З.П. Кузнецова, И.И. Чекалинская, А.С. Захарьевский); Способ получения флавоноидов, обладающих Р-витаминной активностью», 1990 (З.П. Кузнецова, К.А. Сабиров, И.И. Чекалинская, А.С. Захарьевский); Способ получения средства, обладающего гипоазотермическим действием», 1998 г. (З.П. Кузнецова, А.С. Захарьевский и В.В. Вересковский);. Способ получения пищевого красителя», 1991 (В.В. Вересковский, Д.К. Шапиро, С.Ю. Буслович, Н.А. Каган, Л.Г. Бирюкова, М.А. Кудинов); Способ выращивания промышленной культуры клюквы крупноплодной», 1993 (Ж.А.Рупасова, Е.А.Сидорович, В.Г.Русаленко, В.А.Игнатенко, Р.Н.Рудаковская, И.П.Афанаскина, А.В.Калевич); Способ диагностики потребности голубики высокорослой в минеральном питании», 2009 (Ж.А. Рупасова, В.Н.Решетников, Н.Н Рубан., Н.Н.Семененко, А.П.Яковлев, Н.П. Варавина); Способ ранжирования таксонов растений», 2013 (Ж.А.Рупасова, В.Н.Решетников, А.П. Яковлев); Компьютерная программа оптимизации минерального питания голубики и клюквы на выбывших из промышленной эксплуатации торфяных месторождениях севера Беларуси AgLora_Ericaceae» (информационный ресурс), 2013 г. (Ж.А.Рупасова, А.П. Яковлев, В.А.Бобров, В.В.Титок); Способ сохранения, восстановления и рационального использования земельных ресурсов, нарушенных при добыче торфа фрезерным способом», 2014 г. (А.П.Яковлев, Ж.А.Рупасова, Г.И.Булавко).
