Наукова школа з вивчення фотосинтетичної продуктивності сільськогосподарських рослин

Лебедєв Сергій Іванович

(1902-1989) 

Академік Української академії сільськогосподарських наук (УАСГН), віце-президент УАСГН,

доктор біологічних наук, професор),

заслужений діяч науки УРСР

Назва наукової школи: Науковашкола з вивчення фотосинтетичної продуктивності сільськогосподарських рослин. Рік заснування: 1962 р.

Засновник наукової школи: Народився С.І. Лебедєв у с. Ганнівці Верхньодніпровського району Дніпропетровської області в сім’ї агронома, де був вихований у кращих традиціях минулих поколінь і успадкував від батьків любов до рідної землі й науки. У 1910 р. у Полтавській області закінчив церковно-приходську школу, 1915 р. – двокласне народне училище, 1921 р. – українську гімназію, 1923 р. – сільськогосподарську профшколу, після чого був відправлений на навчання до Полтавського сільськогосподарського інституту, який закінчив у 1926 р., отримавши кваліфікацію агронома-дослідника.

Трудову діяльність розпочав у 1926 р. як спеціаліст із рільництва на Полтавській, Носівській, Чемерській (Чернігівська область) і Глухівській (Сумська область) зональних сільськогосподарських дослідних станціях. У 1929-1930 рр. він був призначений директором Чемерської сільськогосподарської дослідної станції, де розробив проект організації та програму діяльності Глухівської сільськогосподарської дослідної станції прядильних культур. Тут же протягом 1930-1932 рр. працював заступником директора з наукової частини. Активну участь С.І. Лебедєв брав у створенні на базі станції Всесоюзного науково-дослідного інституту коноплів (згодом – Інститут луб’яних культур НААН), у якому впродовж 1934-1937 рр. одночасно обіймав посади заступника директора з наукової частини й завідувача лабораторії фізіології та анатомії рослин. У цей період учений розробив новітню агротехніку вирощування найпродуктивніших форм коноплів. У 1936 р. рішенням Кваліфікаційної комісії ВАСГНІЛ С.І. Лебедєву присуджено науковий ступінь кандидата сільськогосподарських наук за сукупністю наукових праць без захисту дисертації та вчене звання старшого наукового співробітника. У 1938 р. затверджено його у вченому званні доцента по кафедрі «Ботаніка, фізіологія рослин і мікробіологія» Глухівського сільськогосподарського інституту, яку він очолив у 1939 р. З початком Великої Вітчизняної війни С.І. Лебедєв за військовим розпорядженням працює агрономом у колгоспі «Комунар» Саратовської області, а згодом очолює лабораторію біохімії і фізіології рослин Башкирської державної селекційної станції Наркомзему СРСР. З 1943 р. працював старшим науковим співробітником Інституту ботаніки АН УРСР у м. Уфі. Із 1944 по 1949 р. одночасно обіймав посади заступника директора з наукової роботи і завідувача лабораторії фізіології та біохімії рослин у Ботанічному саду АН УРСР. У цей період активно бере участь у розробці ескізного проекту-плану й основних завдань Ботанічного саду. Із 1949 по 1953 р. очолював відділ фізіології рослин Інституту ботаніки АН УРСР, а паралельно в 1952-1953 рр. працював на посаді вченого секретаря Президії АН УРСР із біологічних і сільськогосподарських наук.

Із 1953 по 1959 р. перебуває на посаді ректора Одеського (колишнього Новоросійського, заснований 1865 р.) державного університету ім. І. Мечникова та за сумісництвом завідував кафедрою анатомії і фізіології рослин, на базі якої під його керівництвом було створено лабораторію радіоактивних ізотопів. У 1958 р. С.І. Лебедєв у складі першої делегації ректорів університетів СРСР відвідав з офіційним візитом США, внаслідок чого було налагоджено плідне співробітництво.

Протягом 1959-1962 рр. був ректором УСГА, із 1962 р. по 1985 р. очолював кафедру фізіології та біохімії рослин й одночасно – лабораторію фотосинтезу.

Керівник наукової школи: академік НАН України К.М. Ситник.

Послідовники наукової школи: К.М. Ситник, Л.Т. Міщенко, А.М. Силаєва, О.Г. Судьїна, К.С. Ткачук, А.М. Горшкова, П.М. Шиян, І.М. Алейніков, І.В.Арешидзе, М.В. Голубцева, В.І. Кляченко, Л.Г. Литвиненко, Т.А. Мішуренко, Д.І. Остапенко, Д.П. Остапенко, Я.Д. Ромашко, Н.Д. Сакало, О.І. Санникова, Г.П.Хлястіков, І.О. Ярцева, І.К. Яценко, М.В. Домбровська, С.П. Сушко, Р.В.Нагорна, О.П. Ларін, Н.І. Зайцева, К.С. Суйковська, І.М. Кириєнко, О.М.Киряцева та інші.

Загальна кількість учнів наукової школи: 65 кандидатів наук.

Напрями досліджень наукової школи: вивчення фізіологічних і біохімічних основ підвищення врожайності сільськогосподарських культур, фотосинтетичної активності сільськогосподарських культур, залежності швидкості процесів росту й формування продуктивності культурних рослин від стану фотосинтетичного апарату; дослідження фотосинтетичних процесів і пігментної системи культурних рослин. 

Основні здобутки наукової школи: Висвітлено фізіологічну роль каротину в процесах росту і розвитку, спорогенезі та формуванні продуктивності рослин. Уперше встановлено, що біосинтез і накопичення вмісту каротину й каротиноїдів у вегетативних органах рослин пов’язано з інтенсивним ростом, а генеративних – із процесом запліднення. Виявлено порушення функціонування нативної структури мембран хлоропластів, яке спричиняє зміну стану і активності хлорофілу. Зокрема, хлоропласти зі слаборозвиненою структурою за недостатнього водозабезпечення не здійснюють ефективно своїх функцій, що призводить до зменшення нагромадження рослинами органічних речовин. Показано, що поливи в богарних посушливих умовах індукують значне зростання рівня поглинання посівами сонячної енергії. Встановлено позитивну корелятивну залежність між поглинанням енергії фотосинтетично активної радіації (ФАР) посівами і врожаєм зерна озимої пшениці. Складено карту надходження ФАР за вегетаційний період у південних областях України. Зафіксовано суттєвий вплив мінерального живлення і водного режиму на продуктивність фотосинтезу та врожай зерна озимої пшениці. Так, в умовах зрошення за оптимального водозабезпечення і мінерального живлення ґрунту процеси поглинання та використання сонячної енергії були в декілька разів вищі, ніж на богарі. Водночас виявлено формування хлоропластів з високою функціональною активністю, що пов’язано з їх оптимально розвиненою структурою, високим умістом пігментів, білків, нуклеїнових кислот, утворення багатих енергією запасних речовин, які є біоіндикаторами активності фізіолого-біохімічних процесів у рослинах.

С.І. Лебедєвим зроблено великий внесок у розвиток фізіології і біохімії рослин в Україні. Він є автором і співавтором понад 200 наукових праць, серед яких монографії, брошури й підручники з фізіології рослин для студентів університетів та аграрних вузів України.

Дисертаційні роботи його учнів були присвячені механізмам біосинтезу хлорофілу, фізіологічній ролі каротиноїдів і антоціанів у окисно-відновних і ростових процесах, впливу мінерального живлення на вміст фотосинтетичних пігментів та газообмін водоростей Чорного моря, ультраструктуру хлоропластів, закономірностям взаємозв’язку поживного і водного режиму ґрунту з фотосинтезом, фізіолого-біохімічному значенню мікроелементів у життєдіяльності рослин тощо.

Багатолітня плідна і багатогранна науково-педагогічна діяльність С.І. Лебедєва отримала високу оцінку. Він нагороджений Орденами Леніна і Трудового Червоного Прапора, Почесною грамотою Президії Верховної Ради УРСР та медалями. Указом Президії Верховної Ради УРСР від 21 травня 1973 р. йому присвоєно почесне звання «Заслужений діяч науки УРСР».

Сучасний стан наукової школи, її популярність: Наукова школа професора С.І. Лебедєва нині функціонує на кафедрі фізіології, біохімії рослин та біоенергетики НУБіП України, кафедрі фізіології і екології рослин Київського національного університету ім. Тараса Шевченка, у відділі фізіології і екології фотосинтезу Інституту фізіології рослин і генетики НАН України та багатьох інших. Вона сприяє подальшому розвитку окремих напрямів фізіології і біохімії рослин у світовому контексті та в Україні. Сфера знань з проблем фотосинтезу рослин постійно розширюється в науково-дослідних станціях і інститутах НААН України, використовується при написанні докторських і кандидатських дисертацій, випускних бакалаврських та магістерських дипломних робіт. Науково-освітянські здобутки, положення й ідеї представників наукової школи сприяють формуванню нових напрямів і методологічних підходів, фундаментальних знань щодо структури та функцій фотосинтетичного апарату на різних системних рівнях рослинного організму. Вони визнані в багатьох світових наукових центрах, у яких плідно працюють колишні аспіранти С.І. Лебедєва. Згідно започаткованими науковими напрямками проводяться вітчизняні і міжнародні конференції й симпозіуми з проблем фотосинтезу культурних рослин із залученням досягнень електронної мікроскопії. Підтвердженням високого авторитету школи є створення Спеціалізованої вченої ради при НУБіП України із захисту докторських (кандидатських) дисертацій за спеціальністю «Фізіологія сільськогосподарських рослин».

Наукова школа є унікальною за своїми науковими здобутками, популярністю, формою організації й діяльності, а також лідерами, зокрема, академіком НАН України К.М. Ситником, докторами наук А.М. Силаєвою, Л.Т. Міщенко, К.С. Ткачук, А.М. Горшковою і іншими, які внесли вагомий внесок у розвиток фітофізіології та підготовку фахівців нового покоління для потреб України.