Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Ресурсы сырья бузины травянистой в правобережной лесостепи Украины

ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "Ресурсы сырья бузины травянистой в правобережной лесостепи Украины"

У1СРЛШСШ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛШ(ОХОЗШ(ЛВЕШШ1 лвдшя

На правах рукописи

ШКОТА Владимир Анатольевич

РЕСУРСН СЫРЫ БУЗИНЫ ТРАВЯШСГОЙ В ПРАВСЕЕШШОЛ ЛЕСОСТЫШ УКРАИНЫ

06.03.02 - Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат

Я^'^.ортации на соиг^ани* ученой стегани •гандидатя йаньскохозяйстпедан»: наук

Киев - \Ш

Работа выполнена на кафедре лесоустройства и геодезии Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии.

¡Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Козьяков С.Н.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Швиденко А.З.

кандидат сельскохозяйственных наук Дьяченко Я.Я.

Ведущая организация - Украинское лесоустроительное предприятие Всесоюзного объединения "Леспроект".

Защита состоится 1991 года в час.

на. заседании специализированного совета Д 120.71.02 в Украинско ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии (252041, г.Киев-41, Голосеево, УСХА, 1-й учебный корпус, аудито рия 94).

Просим принять участие в обсуждении диссертации при ее защите или выслать Ваш отзыв на автореферат в 2-х экземплярах, заверенных печатью Вашего учреждения, по адресу: 252041, г.Киев ул.Героев Обороны, 15, УСХА, сектор защиты диссертаций.

С диссертацией ыокно,ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан У_ 1991 г.

Учений секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.И.Пилипенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность томи. Рациональное использование и воспроизводство лесных ресурсов, организация неистсцительного лесопользования - одна из основных задач, стоящих пород лесным згознПстяон на современном этапе. По данным Госкомлеса СССР заготовителями к населением используется около 4Д5 доступна пкцеиих ресурсов леса (3.С.Тонких, 1989). Большое значение придается упачнченкя производства пектина, различии*, видов лечебного чая, а такие пронэвод-зтву полуфабрикатов я концентркроиашгкх соков из дтаоряст^щ... о снрья,

Повыпенио эффективности лесопользования невозможно бчз раз-;»аботки научно обоснованных ыетодоз рационального использования дикорастущих ПМСЭН1ЛС растений, обеспечивающих полное восстановление естектвениих фитоценозов. Для репсиия это',! задачи необходимо проведение ксследозаииЯ го определенно влияния раэ.иг-ятаж <*чк-тороз срегуг на распространен:«, продуктинксеть и сосстпкоячсмгт, зарослей дикорастуцюс растения. Только с этгд позиция эоэчсжно рациональное использованкз растительного сырья, что обеспечит не только сохранение полезных пи до и в природе, но и удовлетворит по»' требность народного хозяйства в полезном дикорастущем скрьо.

В условиях экономической и политической независимости Украины» ориентации на м:фопыа цены при экономических взаимоотноп|®нн- • ях суверенных республик необходимо изыскивать внутренний резервы для повышения доли обеспечения потребностеП республики за счз? местного производства материально-сырьевых ресурсоз.

Потребность паевой прошоленности в красителях естественно™ го проксхоядсв:гл обусловила проведения раиог по определению природных ресурсов дикорпстуцях растений, из которых вчрабатыпп<отся пщоене красители. Одним из пщевых красителей, естественно П),оиа-расгаЕцим з лесу на территория Укрзвш, является бузина трясяни-стая.

Тома настоящей работы является составной чаегьа научно-исследовательской работы по изучения п'лрьвэнх ресурсоз иедр~яосного растительного скрьл, проворой ь& кяйпдре лесоустройства к г€о;;э-эии Украинской сельскохозяйственной ахадомчя (номер госудорсг^он-ной рег;!птр-Г!".'"1 ОТЗЯЛЗ).

'¡¿'Т-, Изучить распростр-»?«»!«* и

чоспь бузины травянистой в Праюбаре^шой Лесостепи .Угу тли*. ау<« делить биологический и эксплуатационный запас {>у.зи:я.: ч ргп:

в районе исследований. Отработать методику закладки пробных площадей на определение проективного покрытия этого вида. Изучить особенности вегетативного размножения бузины травянистой. Исследовать влияние экологических факторов на плодоношение бузины травянистой и выявить экологический оптимум этого растения. Отработать технологии заготовки ягод бузины травянистой для дальнейшей переработки на пищевой краситель. Разработать мероприятия по содействию естественному возобновлению зарослей бузины травянистой.Определить экономическую эффективность производства лицевого красителя из ягод бузины травянистой.

Научная новизна. В результате исследований впервые определено распространение и биологические ресурсы бузины травянистой, выделена сырьевая база для промышленной заготовки плодов этого растения в Лесостепной зоне Украины. Получены данные о влиянии экологических факторов на урожайность бузины травянистой.

На основе регрессионного анализа"разработана модель связи урожайности бузины травянистой с факторами среды. Разработаны мероприятия по содействию естественному возобновлению зарослей бузины травянистой. Обоснована экономическая эффективность промышленной заготовки и переработки ягод бузины травянистой на пищевой краситель. Разработана методика определения запасов сырья бузины травянистой при лесоустройстве.

Обоснованность и достоверность результатов исследований основана на большом объеме экспериментального материала, собранного выборочным методом; применении математика-статистических методов оценки достоверности результатов; корреляционного анализа; проверке разработанных мероприятий на практике.

Практическая значимость. Обоснована экономическая эффективность заготовки и переработки ягод бузины травянистой, как биологически ценного сырья, на пищевой краситель. Разработана методика определения ресурсов бузины травянистой при приведении лесоустроительных работ. Составлена инструкция по заготовке ягод бузины травянистой для переработки на гшцевой краситель. Определена сырьевая база для заготовки плодов бузины травянистой в районе исследо-ганпй. Составлен комплекс мероприятий, направленных на повышение продуктивности естественных зарослей бузшы травянистой. Разработана рекомендации для лесоустроительного проектирования по определении запасов и рациональной эксплуатации зарослей бузины травянистой.

Апробация работы и публикации. Основные результаты нсследова-ний докладывались и получит и положительную оценку »а науших конференциях специалистов лесохозяйственного факультета УСХА в Киев:) (1989 и 1990 гг.), на расширенном заседании кафодрн лесоустройства и геодезии с участием кафедр« лесной таксации УСХА (1991 г.), Всесоазном координационном совещании по дикорастущим ягоцлш растениям (Киев, 1990 г.).

По теме исследований опубликовано 4 научных работы. Основнио разделы диссертации являются составной частью научной работы, выполняемой по договору с Министерством лесного хозяйства УССР 14-55 от 10.03.89 г.).

Структура н об'ызм работы. Диссертационная работа состоит ю ввадения, 8 глав, выводов и предложений, приложения и списка литературы из 163 наименований (10 на иностранных языках).

Основной материал изложен на 118 страницах машинописного текста, включая 17 таблиц и II рисунков.

СОДЕРДАШЕ РАБОТЫ

I. Характеристика района исследований

На основе литературных источников охарактеризованы физико-географические условия Правобережной Лесостепи Украины (Фгпико-гоографическое районирование Украинской ССР, 1968; Краткий arpo-климатический справочник Украины, 1976; Атлас почв Украинской ССР, 1979; Комплексное лесохозяйствеяное районирование Украины и Молдавии, 1951).

Лесная растительность данного региона представлена прг.ичу,явственно широколиственными лесами, твердолиствонню породы оянггга-ют 64$ покрчтой лесой площади, преобладающим тилем лесср«ст»ггединых условия является свежая н влажная дубрава (С.А.Геисируе и nj>-1 1981).

Объектами исследования были сосновые и оироколисгнеинп-сосно > вне леса, где наиболее распространены заросли бузины- травт'.чет.-.й.

По дашим Г.И.Билнка, Е.Н.Еридке (1962), ВХНякузо <IW») ни Прчтюберг;?/ье Л >состели смрпашвге сссновпо леса провзр-',.г.*'глг ы крнопо-подлолкеппе, сернх л>зснкх novi'ax: и прадстаеляим я озим»-НОИ ДубОБО-чКЮНОПИЛИ ( субори) И Гр4бСВО-ДубОВО-ООСНОК-?--.3 i i",V.T"1,'''"! *ы) древестоями. Приведена хлр'нтери/тгсп оонспншс ггск-г? », где буйдаа травянистая образует заросли лод no,-.orc¡ i нлг ••¡ »;;.

¿. CcbpwehfifOt? среггадаие йеярсее

■У^-ищУМме Кйчестьа Пищевых ítpcflyvtoB ДОЯЖМО очуирслСл^тьс-ч

за счет витаминов и других биологически активных компонентов, вырабатываемых из дикорастущих растений (ДД.Телшаевский, 1976; H.A.Об зов, 1979; А.К.Кощеев, Ю.И.Смирняков, 1986 и др.).

Одним из видов продукции, поставляемой предприятия« пицевой отрасли, является пицевой краситель, вырабатываемый из плодов дикорастущий бузит травянистой. По нашим сведениям наибольшее распространение имеет бузина травянистая в Краснодарском крае, Ростовской обл., Дагестанской АССР и на Украине.

Многие авторы отмечают лечебные свойства бузины травянистой. С давних пор это растение применялось для лечения многих недугов, однако в нашей стране бузина травянистая применяется с лечебной целью только в народной медицине (Г.А.Фишер, 1936; В.И.Чопик и др.; 1ШЗ; А.Д.Турсза, Э.Н.Сапозникова, 1984; А.К.Кощеев, Ю.И.Смирня-ков, 1936; Н.Ы.Грисюк, 1989 и др.).

Большинство дикорастущих растений, в т.ч. и бузина травянистая, богаты пектиновыми веществами, которые способствует выведению 1:з организма соединений тяжелых металлов, что является актуальный для населения зон с радиоактивным заражением (А.Д.Беззубов, А.И.Хатша, 1961; С.И.Шабарова, П.Н.Таргонский, 1984).

До настоящего времени ресурсы бузины травянистой на Украине не изучались.

Определение ресурсов дикорастущих растений включает в себя . решение двух основных вопросов, первый, это определение площади распространения вида, второй, вычисление запаса сырья на единице площади. Большинство авторов смотают, что площадь распространения расгоний должна определяться на основании материалов лесоустройства или землеустройства (П.Н.Красильников, A.A.Никитин, 1965; А.Г.Измоденов, 1970; И.Л.Крылова, А.И.Шретер, 1971; Л.К.Поздняков, 1973; А.А.Скрябина, 1978 и др.). Основным методом инвентаризации нодревесного сырья, применяемом в современном лесном ресурсоведе-иин, является его глазомерная оценка на лесотаксационном выделе, где площадь распространения вида определяется по его проективному покрытш (С.Н.Козьяков, 1973; Л.Ф.Черкассов, 1973; H.A.¡Борисова, 1978; В1ШИМ, 1989).

Рассматривается методика выявления дикорастущих сырьевых ресурсов при лесоустройстве, разработанная на кафедре лесоустройст-ьи и геодезии Украинской сельхозакадемии (С.Н.Козьяков, 1978).

Обяая характеристика бузины травянистой

Бузина травянистая ( Somb^cui ebuLus L. ) относится к семейству :шм«ластныэ ( Cc./y/Jolioztoe. ). Это' многолетнее травянистое ра-

стение, обладающее неприятным запахом, с толстым ползучим корнови-щем, стеблем высотой 60-250 см. Листья на черогаках, перистые, супротивные. Соцветие верхушечное на длинном цветоносе п видо зонтиковидной метелки. У цветков внешняя сторона розовая, внутренняя -белая. Плоды круглой формы, черные, блестящио, с красш-м соком около 4 мм длины, с 3-я яйцевидными трехгранниками. Цветет в гак*-августе, плоды созревают в августе-октябре (Флора СССР, т.ХХШ, 1958). Бузина травянистая представляет собой длиннокорнешгцное растение, поликарпик. Возобновляется весной за счет печек корнояща, заложенных с прошлого года.

На территории Украины бузина травянистая наиболее распространена в зоне широколиственно-сосновых лесов Правобережья Лесостепи, реже штречается в Карпатах, Полесье и на Левобережье. Обычно образует заросли под пологом широколиственно-сосновых насаждений, по опушкам, оврагам, по берегам речек и ручьев» а так*е встречается как сорное растение в садах, на пустырях и неудобьях. Все части растения ядовиты, за исключением зрелых плодов (Ядовитые животные и растения СССР, 1990). Бузина травянистая издавна используется в народной медицине. В плодах обнаружены яблочная, винная, валериановая, уксусная и кофейная кислоты, витамин С, дубильные и горь- ' кие вещества, эфирное масло, глхжозиды. Плоды дают голубую, сшита,• фиолетовую краску, и использовались раньше для окраски хлопчатобумажных тканей. В Румынии растение используют гля окрашивания вин (В.И.Чопик, Л.Г.Дудченко, А.Н.Краснова, 1983; А.К.Кощеев, Ю.И.Смир-няков, 1986).

В настоящее время ягоды бузины травянистой широко используются для производства пищевого красителя в Краснодарском крае, Ростовской обл., Дагестане и последние 3 года - на Украине.

4. Методика исследований и обгон экспермзнгалыюго матврняда

Программа исследований включает з себя разработку следущих вопросов:

- изучение распространения и урожайности зарослей бузилы травянистой в Правобережной Лесостепи Украины;

- определение биологических и эксплуатационных зэпэсоа бузины травянистой в районе исследований;

- исследование влияния экологических факторов нв рнмигип п плодоношение бузины травянистой;

- изучение особенностей- пегататишого рззмнгэтзни? бучиа;» ура-пянистоН;

разработка мероприятий ссаействия -йстествеимсму Воаабнсьля-

таз а&рослей бузины травянистой;

- разработка технологии заготовки плодов бузины травянистой для промышленной переработки на пищевой краситель;

- определение нормативов заготовки ягод бузины травянистой;

- распет экономической эффективности заготовки и переработки сырья бузины травянистой.

Учет ресурсов бузины травянистой проводился по частной методике, разработанной автором. Для определения оптимальной величины пробной площади и способа закладки на проективное покрытие в Фа-стобсксы ЛХЗ была произведена тахеометрическая съемка зарослей бузины травянистой на площади 30 га. Полученный картографический материал позволил камеральным путем определить основные параметры куртин и отработать закладку пробных площадей разного размера. В результате исследования мы пришли к выводу, что закладка пробных площадей размером 0,01 га по параллельным трансектам, при минимальных трудозатратах, наиболее полно отражает проективное покрытие видом площади фитоценоза.

Дня исследования экологических условий обитания вида проводились агрохимические анализы почвенных образцов: рН водной вытяжки (потонциоыетрически); содержание гумуса (по Тюрину); содержание подвижных форы калия и фосфора (по Кирсанову); азот аммонийный и нитратный (колориметрически и с Использованием ионоселективных . электродов); влажность (весовым методом). Освещенность определяли люксметром Ш6 (фотоэлемент Ф102) в малооблачную погоду (Ю.Л.Цель-никер, 1269).

Изучение подземных частей растения проводили по общепринятой методике (П.К.Красилышков, 1983).

Зараженность плодов бузины травянистой радионуклидами определяли на гамма-спектрометре АМ-А-2Ф-01, на кафедре радиобиологии Украинской сельскохозяйственной академии.

Экономическую эффективность заготовки и переработки плодов бузины травянистой расчитывали по методике определения экономической эффективности научно-исследовательских работ в лесном хозяйства (ВНШШ.], 1586) и методике, разработанной Всесоюзным проектно-иэпскательским институтом "Союзгипролесхоз" (1971).

Сбор и обработка экспериментального материала проводилась с использованием статистических методов (В.И.Василевич, 1969; Г,Н.Зайцев, Х9&4 и др.). Для расчета моделей применялась программа И. ГАНА. (ЭЬЦ ЕС-1022), разработанная на кафедре лесной таксации Украинской сельскохозяйственной академии.

Рекогносцировочно было обследовано 634 тыс.га гослесфонда п Киевской, Житомирской, Ровенской, Тернопольской, Хмельницкой, Вш-ницкой и Черкасской обл. Проанализировано в ходе подготовительных работ 220 тыс. выделов в 29 лесхоззагах лесостепной зоны. Заложено 35 постоянных пробных площадей в Боярской ДОС и Фастовскои лесхоззаге. Продуктивность зарослей бузины травянистой определялась на 854 учетных площадках. Для изучения распространения бузины травянистой заложено 68 пробных площадей (0,01 га) на проективное покрытие. Отобрано 106 почвенных образцов для агрохимических анализов.

Проверено на зараженность радиону1Сл идами 37 образцов плодов бузины травянистой.

5. Ресурсы бузины травянистой в Правобережной Лесостепи Украины

5.1. Анализ материалов Украинского лесоустроительного предприятия В/О "Леспроект", а также рекогносцировочное обслодованиэ земель гослесфонда в Киевской, Нитомирской, Ровенской, Тернопольской, Хмэльницкой, Винницкой и Черкасской обл. позволили определиться с предполагаемым районом росурсоведческих исследований.

В результате проведенных ресурсоведческкх работ была определена площадь распространения зарослей бузины травянистой и изучены условия местопроизрастания этого вида в Правобережной Лесостепи Украины.

Под пологом леса заросли бузины травянистой произрастают преимущественно в смешанных широколиственно-сосногых насаждениях. Наибольшие по плотности заросли бузины травянистой выявлены в дубово-сосновых (субори) и грабово-дубово-сосновых (судубравы) лесах Киевской и Черкасской обл. В этих условиях насаждения приурочены к дернозо-подзолистым почвам, состоят из сосны 1-1в бонитета, и дуба П-Ш бонитета, общей полнотой 0,7. В травянисто-кусгар-ничковсм ярусе преобладает бузина травянистая с проективным покрытием 60-?0^.

Так, плп'дадь зарослей бузины травянистой, при сплошном покрытии, составила в Гэярской ДОС - 118 га, йастсвско*-! ЯХЗ - 97 га Киевской обл. и Суслянсном ЛХЗ - 90 га, Черкасс^о* Л.ХЗ - 101 га ЧсркасочоЯ ьС',\,

Одновременно на распространение бузи:« тувзтешатоИ обследовались прилегающие к гослес^оилу гамли Госагрог'ос^э,

б.узкны трзюнкттой ••;••?. кт-и .T-ia-r.ru $ср,чя я винницкой, Хк<льНищ<ои I; Тернапольской обр. г-р,= чмтя к

Таблица I

Урожайность бузины травянистой на учетных площадках в Боярской ЛОС за период 1988-1990 гг. (при сплошном проективном .

покрытии)

Показатель 19ЬЬ 1969 1990

М + т V Р М + Л1 1/ Р М + т р

I Масса одной ягоды, г

- под пологом насаждения 0,118+0,004 19,1 3,3 0,102+0,005 29,9 5,0 0,125+0,005 гв,г 4,2

- на открытом месте 0,163+0,002 9,3 1,6 0,155+0,003 11,2 2,0 0,162+0,005 13,1 2,9

Количество ягод на одной кисти

- под пологом насаждения 106+6 35,9 5,4 113+6 33,0 5,3 127+6 30, с 4,9

- на открытом месте II7+6 27,2 4,2 132+6 33,2 4,8 135+6 23,6 4,5

3 Урожайность в г/м^

- под пологом насаждения 95,7+4,5 66,9 4,7 103,4+8,0 51,4 5,7 123,4+8,5 66,7 5,9

- на открытом месте 705,2+41,9 31,9 5,5 713,8+31,4 24,1 4,4 722,9+44,2 28,0 5,0

риям земель, отнесенных к не покрытой лесом площади (редины, прогалины, вырубки и др.). Это объясняется произрастанием в этих условиях преимущественно широколиственных лесов в дубравных типах леса, где режим освещенности травянистого покрова в насаждениях, из-за густого полога, неблагоприятен для произрастания бузины травянистой.

Крупные массивы зарослей бузины травянистой выявлены на землях колхозов и совхозов в Винницкой, Хмельницкой и Тернопольской рбл., на территориях вдоль Днестра и его притоков, оврмхно-балоч-ной сети, на пастбищах. Фитоцонозы в этих условиях представлены разнотравно-луговыми сообществами, гдо заросли бузины травянистой размещаются контагиозно (пятнами), небольшими куртинами.

5.2. Исследование продуктивности зарослей бузины травянистой проводилось в пределах всей генеральной совокупности, на которой определяются запасы сырья, с учетом конкретных условий местопроизрастания. Такой подход позволил экстраполировать полученные данные об урожайности на аналогичные условия произрастания бузины травянистой.

Детальное изучение урожайности бузины травянистой проводилось на стационарных пробных площадях в течение 1986-1990 гг. в Боярской ДОС. Полученные результаты свидетельствуют о различии урожайности зарослей бузины травянистой под пологом насаждения и на открытых местах. Средняя урожайность под пологом составила 107,5+ 10,2 г/м , а на открытых местах - 714,0+9,1 г/м2. Существенная разница также и в массе одной ягоды под пологом леса и на открытом месте, соответственно - 0,12+0, ОСб г и 0,16+0,005 г (табл. I). Отмечена значительная вариабельность урожайности под пологом леса (V = 62$) по сравнения с открытым местом (V = 26%). Характерным для бузины травянистой является стабильность показателя урожайности за исследуемый период, максимальное отклонение от среднего значения урожайности за весь период составляет +14%. Результаты исследования продуктивности зарослей бузины травянистой в различных лесорастительных условиях Правобережной Лесостепи Украины приведены в таблице 2.

Максимальная урожайность бузины травянистой отмечена в Ямполь-ской лесгА'ел;орз?;<внр!5 станции ВягницкоЯ обл., на открыт;« территориях дзсдх. роки Днестр - '/'¿2. r/v."". В этих л-з условиях у бузлш траввдистой нзблрцаэтсд и высекая масса ягодм - 0,15 +0,0!;2 г. Нмгцуи урохайнсегь ммгнл заросли бузинь) урзляниегсЯ под ло-гогзи леса в смешанны* ееековых иаеа*йе«илх ¡: !'с гюнскмй сх. .«

Таблица 2

Урожайность бузины травянистой в лесхоззагах Правобережной Лесостепи УССР

Признак Пока-за-тель Фастозский лесхоззаг Ржицевская ЛМС Ярмолинец-кий лесхоззаг Ямпольская ЛМС (на открытых местах) Коростьшев-ский спец-лесхоззаг Клеванский лесхоззаг Смелянекий лесхоззаг

Средняя масса одной ягоды,г М+т 0,105+0,004 0,114+0,003 0,128+0,003 0,149+0,002 0,132+0,005 0,120+0,004 0,118+0,004 V- 30,8 1478 18,9 8,1 20,5 20,2 19.3 Р 4,1 3,0 2,9 1,2 4,1 3,4 4.0

Количество ягод в кисти М+т V Р 89+6 4бТ? -6,3 104+5 33,1 5,2 166+9 32,1 5,7 219+14 51,3 6,4 , 142+7 ' 32,8 4,8 ' 120+9 59,4 6,3 112+6 36,0 5,8

Количество кистей на учетной площадке М+т V Р 9,2+0,5 44,5 6,0 18,8+0,8 25,3 4,1 21,9+0,0 30,8 4,6 22,1+1,1 3877 5,0 11,3+0,6 Зб78 5,2 14,2+0,8 4275 ' 5,9 18,2+0,6 зб7о 5,8

Масса ягод на учетной площадке (1x1 м), М+т V Р 65,5+5,3 62,5 6,2 407,9+18,5 27,9 4,5 466,6+27,8 34,2 5,9 722,5+34,4 33,3 4,8 211,0+10,7 41,6 5,1 204,3+14,2 45,5 6,5 243,2+8,7 21,7 3,6

г

Данные приведены для сплошного проективного покрытия.

р

где она колеблется от 85,5+5,3 г/м в Фастовском ДХЗ до 204,3+ 14,2 г/«2 в Клеванском ЛХЗ.

Полненные в ходе исследований результаты продуктивности бузины травянистой позволили расчитать биологическую урожайность во всех лесорастительных зонах Правобережной Лесостепи Украины, где этот вид произрастает.

5.3. Определен биологический и эксплуатационный запас сырья бузины травянистой в лесостепной зоне Киевской, Житомирской, Ро-венской, Тернопольской, Хмельницкой, Винницкой и Черкасской обл. (табл. 3). Расчет запасов проводился исходя из плотности сырья на ключевых участках, с последующей экстраполяцией данных на сходные условия произрастания вида.

Таблица 3

Запасы сырья бузины травянистой в Правобережной Лесостепи

Украины

Область Площадь, реду- Биологический Эксплуатацион-

цированная на запас, т ный запас, т

процент покры-

тия, га

Киевская 354 525 368

Житомирская 69 146 102

Ровенская 47 . 96 67

Тернопольская 40 289 278

Хмельницкая 73 520 364

Винницкая 55 397 202

Черкасская 261 635 444

Итого: 899 2608 1825

Экспериментальный материал, полученный при проведении заготовок сырья бузины травянистой на пробных площадях в Хмельницкой обл., позволил установить величину эксплуатационного запаса в размере 70$ от биологического.

Эксплуатационный запас близок к биологическому, так как сырьевая база доступна для заготовок, а местное население не занимается сбором плодов этого растения. Потери урожая обусловлены в основном растянутым периодом плодоношения бузины травянистой (созревание плодов проходит постепенно), из-за чего происходит естественное осыпание перезрелых ягод, а также за счет незначительного поедания плодов птицами.

Наиболее крупные запасы сырья бузины травянистой сосредоточены на землях гослесфонда в Черкасской (635 т) и Киевской (525 т) обл. под пологом дубово-сосновых насаждений. Базы для промышленной заготовки плодов этого вида выделены (эксплуатационные запасы): в Боярской ЛОС - 89 т; Фасговском ЛХЗ - 58 т; Ржищевскои ЛЫС -46 т; Черкасском ЛХЗ - 172 т; и Сыелянском ЛХЗ - 153 т.

В южной части Правобережной Лесостепи базы заготовки расположены в бассейне р.Днестр в Винницкой и Хмельницкой обл. на землях, принадлежащих Госагропроыу. Эксплуатационный запас плодов бузины травянистой в Могилев-Подольском и Ямпольском районах Винницкой обл. составил 129 т, а в Каменец-Подольском и Городокском районах Хмельницкой обл. - 166 т.

В Житомирской, Ровенской и Тернопольской областях заросли бузины травянистой рассредоточены по территории небольшими куртинами, не образуя сконцентрированных массивов, что создает трудности в организации промышленной заготовки сырья.

Схематическая карта ресурсоведческих исследований в этом регионе представлена на рис. I.

В районах, подвергшихся радиационному загрязнению, проводился контроль на зараженность плодов радионуклидами. Полученные результаты анализов свидетельствуют о допустимых уровнях зараженности, по временным нормам (ВД^-91) (табл. 4).

Таблица 4

Уровень зараженности плодов бузины травянистой радионуклидами

Месторасположение

Количество образцов

Уровень радиации в ки/кг

Фастовский ЛХЗ 12 5,0x1СГ9

Боярская ЛОС 13 6,5хЮ~9

Смелянский ЛХЗ 12 б.ОхЮ"'9

6. Содействие естественному возобновлении зарослей бузины травянистой

Бузина травянистая обладает стабильной урожайностью и интенсивным вегетативным размножением, что дает возможность использовать эти факторы й повьиении обилия зарослей в природных фитоцеисзах. Для этого растения характерно вегетативное размножение стелетциуск корневищем, благодаря которому сна образует зорослк. Селенное ра5-мновенио выражено слабо. Как отвечают некоторые авторы (А-^Леркзс-

Луцк „

Ровно

Рис. I. Картосхема биологических запасов бузины травянистой в Правобережной Лесостепи Украины

_____ северная граница Лесостепи

[ [ 50 - 200 т

|=г=1 201 - 400 т

более 400 т

сов, В.В.Щутов, 1977; В.Й.Юдина, 1986; В.В.Г^иматевич, 1987 и др.). одним из эффективных способов повышения проективного покрытия зарослей дикорастущих растений является размножение черенками, семенное же размножение в большинстве случаев малоэффективно.

Изучение вегетативного размножения бузины травянистой черенками из корневища проводилось под пологом смешанных сосновых насаждений, в типичных для этого вида условиях произрастания, в Клеван с к сы JDC3 Ровенской обл. и Фастовском ЛХЗ Киевской обл. Посадку производили весной, под лопату, на глубину 8-10 см, размещение посадочных мест 60x80 и 40x80 см. Выбранная схема посадки объясняется характером размещения растений в заросли и возможностью проводить уход. Черенки нарезались из корневища растения длиной 10-15 см с наличием побегов разного размера. Всего было высажено 338 черенков .

Полученные результаты свидетельствуют о том, что наибольшей приживаемостьо обладают черенки, высаженные по схеме 60x80 см с побегом размером до 10 см..

При посадке черенки с побегом до 10 см меньше травмируются, чем черенки с побегом большего размер"', что отражается на hx приживаемости. Высаженные черенки без побегов к концу вегетационного периода дали почку возобновления, из которой на следующий год разовьется генеративный побег.

Снижение энергии роста и приживаемости на второй год после посадки произошло из-за конкуренции со стороны злаковой растительности.

Все высаженные растения в первые два года не плодоносили, на второй год зацвело 5 экземпляров.

Изучалась прививаемость черенков из корневищ разного возраста, однако каких-либо закономерностей не выявлено.

Размножение бузины травянистой семанньм пугем по-д-» отельных результатов не дало.

Оптимальным посадочным материалом для искусственного размножения бузины травянистой являются черенки из курнезила растения, заготовленные весной с побегом размером до 10 см. Посадка производится в подготовленные ямки, ка глубину 10 см, с размещением посадочных ь;эст 60x60 см. В первые 3 года после посадки необходим уход оа растениями.

Разработанные мероприятия по искусственному разичечвпкэ бузины трясяг'-кс-тсй рекомендуются для увеличения. сроектнемого яокригия вида в базах, заготовки при лесоустроигельу.оу проектировании.

7. Влияние экологических Факторов на плодоношение бузины травянистой в условиях Нрзооберекной Лесостепи Украины

Выбор рационального ргжша эксплуатации зарослей бузиш травянистой предусматривает количественную характеристику экологических факторов, влияющих на продуктивность популяции вида.

Исследование влияния .факторов среды на урожайность бузины травянистой проводилось на стационарных пробных площадях в Боярской ЛОС и Фастовском ЛХЗ. Размещение пробных площадок осуществлялось под пологом леса в фигоценозах, где наряду с максимальной вариабельностыэ урояайности бузины травянистой, наблюдается высокая продуктивность зарослей этого вида. Такое сочетание факторов позволяет достаточно точно выделить и оценить экологический оптимум бузины травянистой.

Для выявления связи продуктивности бузины травянистой с комплексом экологических условий применялись ыегоды матеадтотеской статистики - кногофанторный регрессионный анализ. Обработка исходной информации проводилась по программа РЕГАНА на кафедре лесной таксации УСХА. Определение коэффициентов уравнения осуществлялось путем включения независимых переменных, на Ъ% уровне значимости, на основе вычисления частных Р -критериев. Анализировалось влияние на урожайность вида следующих факторов: освещенности, увлан-нения и кислотности почвы; наличия подвижных форм калия, фосфора, азота; содержания гумуса. В результате, полученные парные коэффициенты корреляции свидетельствуют о наиболее тесной связи урожайности с освещенностью (ъ = 0,76) и наличии значущей, на Ь% -уровне, связи с владностьвэ (г = 0,38), На основании многовариантного моделирования била получена зависимость урожайности от освещенности и влажности почвы, уравнение регрессии имеет следующий вид- у=-613,26+ 6,17Х1 +27,94x2, где у - урожайность, г/м2; хт[ - освещенность, %\ - влажность, %.

Вывод об адекватности линейной модели получен на основе довольно высокого значения множественного коэффициента корреляции (I? = 0,79) и анализа графика остатков.

Экологический оптюдум бузины травянистой установлен при следующих параметрах среды обитания:

1. Освещенность местообитания максимальная на открытых местах, однако возможно небольшое затенение до 40% суммарной радиации в пределах ФАР.

2. Связь урожайности растения с влажностью почвы незначительная 0,38). Поэтому установить оптимальное увлажнение поч-

вы трудно, поскольку границы влажности почвы, где заросли бузины травянистой отличаются высокой урожайностью, широкие. Наиболее благоприятные условия увлажнения в Боярской ЛОС находятся в пределах 22-29%.

3. Влияние на плодонспение бузины травянистой таких факторов, как кислотность почвы, содержание подвижных форм калия, фосфора и азота, содержание гумуса существенно не сказывается. По нашим данным, максимальная продуктивность зарослей бузины травянистой отмечена при следующих характеристиках этих показателей: рН солевой -3,4-4,9; Р205 - 2,0-3,2 мг/100 г; 1^0 - 5,2-10,5 мг/100 г; сумма аммонийного и нитратного азота - 2,9-5,0 мг/100 г; содергаание гу-цуса - 0,8-1,2°/5.

Установлено отрицательное влияние на плодоношение бузины травянистой некоторых лесохозяйственньк мероприятий, выпаса скота, сенокошения.

Механизированная трелевкл в вегетационный период приводит к повреждению корневой системы, что существенно влияет на репродуктивную способность бузины травянистой. Отмечено уменьшение урожайности вида на 12% по сравнению с контрольным участком, проективное покрытие зарослей снизилось в 1,5 раза.

На участках, где проводится сенокошение, бузина травянистая зарослей не образует.

При отработке технологии заготовки ягод бузины травянистой определялась степень повреждения растений в результате сбора сырья (отчуждение кистей, вытаптывание).

Полученные на протяжении 1988-1990 гг. результаты показали, что эксплуатация зарослей в течение этого периода существенно не повлияла на регенерацию растений и их продуктивность.

Сохранение зарослей бузины травянистой и рациональная их эксплуатация предуематриигст соблюдение следующих требований: проведение рубок в зимний период; замена механизированной трелевки -конной; запрещение в местах произрастания бузины травянистой сенокошения и выпаса скота. Для создания оптимального режима эксплуатации зарослей можно рекомендовать в первые 3-4 года эксплуатировать ежегодно, е в последующие годы перейти к режиму с однолетний интервалом через каждые 2 года.

8. Экономическая эффективность заготовки и переработки

плодов буя!ГП1 траеян'лстой •

Эффективность заготовки плодов бузины травянистой Определи-

лась в зависимости от продуктивности зарослей и производительности сборщиков сырья. Производительность при сборе плодов бузины травянистой установлена на основании хронометража заготовки н Сатанов-ском лесничестве Ярмолшецкого ЛХЗ. В среднем затраты времени на подготовительно-заключительные работы, переходы, отдых тратится 25% (120 мин.) продолжительности рабочей смены, а непосредственно , на сбор ягод - 360 ыин.

Сменная норма выработки на одного сборщика при 8-часовом рабочем дне составила:

- при урожайности 1-4 т/га - 45 яг;

- при урожайности 5-7 т/га - 70 кг;

- при урожайности 8-10 т/га - 90 кг.

Калькуляция себестоимости заготовки сырья бузины травянистой расчитана исходя из средней производительности сбора ягод -70 кг/чел.-день, и фактических затрат на заготовку лесохозяйствен-ных предприятий Краснодарского края.

Таблица 5

Себестохмость заготовки I т ягод бузины травянисто'!

Статьи затрат Стоимость, руб.

Основная заработная плата 165

Дополнительная заработная плата (12%) 20

Отчисление на социальное страхование (26^) 48

Расходы на тару и материалы 20

Транспортные расходы 50

Амортизация 7

Управленческие расходы 20

Прочие расходы 10

Итого затрат 340

Экономическая эффективность заготовки I тонны ягод бузины травянистой составила 160 руб/т, что соответствует рентабельности 47%.

На основании изучения деятельности цехов по переработке плодов бузины травянистой на лицевой краситель и проведенных исследований по заготовке сырья, произведен расчет полной себестоимости производства I т красителя в ценах 1991 г.

Рентабельность производства пищевого красителя из бузины травянистой составила 36%, при себестоимости I т продукции - 8,1 тыс.руб.

Полученные данныо свидетельствуют о том, что организация заготовки и переработки плодов бузины травянистой на пищевой краситель в условиях Украины экономически целесообразна.

На основе проведенного учета зарослей бузины травянистой эксплуатационный запас составляет 1825 т стоимостью 0,9 тыс.руб., из них доступные - 1002 т, 0,5 тыс.руб. Исходя из экспертной оценки объемов потребности в красном красителе из бузины травянистой, которая составляет 100 т стоимостью 1100 тис.руб. и достигнутых объемов производства на Украине 40 т на 440 тыс,руб., потребность -по завозу составляет 60 т на 660 тыс.руб. Освоение ресурсов бузины травянистой в Правобережной Лесостепи Украины уже в ближайшее время позволит удовлетворить внутренний рынок в красителе исключительно за счет мастных ресурсов.

Вызоли и предложения

Проведенные исследования позволяют едэлать следующие выводы.

1. При таксации лесных насаждений в Правобережной Лесостепи Укрыты необходимо выделять в живом напочвенном покрове бузину травянистую, которая является источником сырья не только для производства пищевого красителя, но и ценньм продуктом для выработки концентрированных основ, обладающих лечебно-профилактическими свойствами,

2. В разработанной нами частной методике определения запасов бузины травянистой при лесоустройстве площадь распространения определяется исходя из процента проективного покрытия видом площади видела или в квадратных метрах при 100а проективном покрытия в случае произрастания по опушкам, ручьям, балкам и оврагам.

3. Для определения запасов сырья бузины травянистой при лесоустроительном лроектировшнк площадь распространения умножается

на сродна» продуктивность на единице площади. Стационарные наблюдения з.п урожайностью вида показали незначительное колебание этого показателя по годам - +14$.

4. Проведенные исследования позволили определить первоочередные бязи заготовки с определением биологического и эксплуатационного запасов в Клееской, Вкншщкой, Хмрлькицкой и Черкасской обл.

5. При проектирсваши; объема заготовок и рационального использования запасза сырья бузшгы трг.злн'/.стой в обтекла."- хс»с'т.ч-рой-ства необходим применение сез.т/ющих рокемзжмчий:

~ ¡¡од пелогоы насаждений бузина тргл/ниотсл прои»р5«тюеэ" в

свежей дубово-сосновой субори и грабово-сосновой судубраве, средняя урожайность в этих условиях 2 т/га; на открытых местах (рединах, прогалинах, овражно-балочной сети, вдоль рек и ручьев) средняя продуктивность зарослей равна 6 т/га;

- эксплуатационный запас проектировать в объеме 7С$ от биологического;

- для увеличения проективного покрытия зарослей бузины тра- ' вянистой можно проектировать вегетативное размножение путем посадки черенков, заготовленных весной из корневищ растений, размером 10-15 см, в подготовленные ямкн на глубину 8-10 см;

- с целью рациональной эксплуатации зарослей бузины травянистой Й базах заготовки необходимо: проводить рубки в зимний период; запретить в местах произрастания этого вида сенокошение и выпас скота; эксплуатацию зарослей производить первые 3-4 года ежегодно, а последующие - с интервалом через каждые 2 года.

6. Экологический оптимум бузины травянистой характеризуется освещенностью местообитания и увлажнением почвы. Максимальная урожайность бузины травянистой под пологом смешанных дубово-сосновых насаждений установлена при освещенности от 40% до полной освещенности суммарной радиации в пределах ФАР, на кислых (рН 3,4-4,9) почвах, при увлажнении 22-28$; содержащих 0,8-1,2% гумуса, 5,2-10,5 мг/100 г подвижных форм калия и 2,0-3,2 мг/100 г почвы подвижных форм фосфора; сумма аммонийного и нитратного азота -2,9-5,0 мг/100 г почвы.

7. Для выявления влияния факторов среды на продуктивность бузины травянистой применялся многофакторный регрессионный анализ. В результате многовариантного моделирования установлена линейная зависимость урожайности от освещенности и влажности почвы -

у = -613,26 + 8,17x2 + 27,94x2 (у - урожайность, г/м^; х^ - освещенность, х£ - влажность, %).

8. Экономический эффект заготовки I тонны плодов бузины травянистой составляет 160 руб., что соответствует рентабельности 47$.

Рентабельность организации производства по переработке плодов бузины травянистой на краситель определена - 36%, при себестоимости I тонны красителя - 8,1 тыс.руб. (в ценах 1991 г.).

Приведенные результаты исследований свидетельствуют об экономической целесообразности заготовки и переработки плодов бузины травянистой.

9. Освоение наличных ресурсов бузины травянистой в Правобережной Лесостепи Украины позволит полностьи удовлетворить потреб-

ность пищевой промышленности республики а красителе. Удовлетворение потребности в красителе из бузины травянистой в настоящее время составляет лиаь 4Ц2.

10. Разработана инструкция по заготовке плодов бузины травянистой для переработки, на пищевой краситель.

Определены нормативы производительности сборщиков при заготовке сырья бузины травянистой. _ .

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Козьяков С.Н„, Мякога В,А. Использование бузины травянистой как естественного паевого красителя // СоверЕенствопание ведения лесного хозяйства и защитного лесоразведения / Сб.нау^.тр. УСХА. - Киев, 1988. - С.103-105.

2. Козьяков С.Н., Пякота В.Л.. Запасы плодов ■Зат&иси* е6и1ы1. на территории Боярской лесной опытной станции // Расг. ресурсы. -1990. Т.26» выл • 1 • - С. 55-57.

3. Мякота В.А. 0 распространении бузины травянистой б Киевской области // Совершенствование ведения хозяйства в лесах Украины и Молдавии / Тез. докл. Респ. науч.-техн. кон*). УСХЛ. - Киев» 1990. - С.96.

4. Мякота В.А. Изучение ресурсов бузины травянистой в 5астов-ском лесхоззаго // Совершенствование научного обеспечения лесохо-эяйственного производства / Тез. всесоюзной науч.-прак. конференции молодах ученых, аспирантов к спец. отрасли. Пушкино, ВНИ1ШМ, 1990. - С. 41.

¿&Л' ГбУ -/¿У