Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Сабельник болотный (Comarum Palustre L.) Европейской части России
ВАК РФ 06.01.13, Лекарственные и эфирно-масличные культуры
Автореферат диссертации по теме "Сабельник болотный (Comarum Palustre L.) Европейской части России"
На правах рукописи
ЛУКЬЯНОВ ОЛЕГ ЛЬВОВИЧ
САБЕЛЬНИК БОЛОТНЫЙ (COMARUM PALUSTRE L.)
ЕВРОПЕЙСКОЙЧАСТИРОССИИ (распространение, ресурсы, рациональное использование, перспективы дальнейшего изучения)
06.01.13. - Лекарственные и эфирно-масличные культуры
АВТОРЕФЕРАТ
Диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва - 2004
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте лекарственных и ароматических растений (ВИЛАР) РАСХН
Научные руководители: Доктор фармацевтических наук,
профессор Патудин Александр Васильевич
Кандидат биологических наук Зайко Леонид Николаевич
Официальные оппоненты: Доктор биологических наук Пименов Константин Сергеевич
Кандидат биологических наук,
доцент Луферов Александр Николаевич
Ведущая организация: Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина РАН
Защита состоится « » декабря 2004 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 006.070.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте лекарственных и ароматических растений (ВИЛАР) РАСХН по адресу: 117216 г. Москва, ул. Грина, 7.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института лекарственных и ароматических растений (ВИЛАР) РАСХН по адресу: 117216 г. Москва, ул. Грина, 7.
Автореферат « /разослала 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Д 006.070.01
канд. с. х. наук М.В. Кирцова
Актуальность темы. Одной из наиболее актуальных задач современной медицины является разработка мер борьбы со злокачественными новообразованиями, лекарственная терапия которых, в настоящее время, достигла значительных успехов. Однако подавляющее большинство известных противоопухолевых препаратов обладает высокой токсичностью и вызывает массу побочных реакций, что осложняет их применение в клинике, а в некоторых случаях не позволяет провести полноценный курс лечения. Поэтому огромный интерес для химеотерапии злокачественных новообразований представляют вещества, оказывающие сильно выраженное противоопухолевое действие и наряду с этим обладающие низкой токсичностью. К таким веществам относятся природные соединения, содержащиеся в лекарственных растениях.
Одним из наиболее перспективных в этом отношении растений является сабельник болотный (Comarum palustre L.), издавна применяющийся в народной медицине как противоопухолевое средство.
Несмотря на популярность и широкое применение сабельника болотного в народной медицине, углубленное его изучение началось только в последние .годы.
Выделенные из его зеленых побегов биологически активные вещества в настоящее время проходят тщательное изучение , во, , Всероссийском онкологическом научном центре Российской Академии медицинских наук (ВОНЦРАМН).
В результате исследований сотрудниками ВОНЦ РАМН (Бланко Ф.Ф. и др.) был создан новый препарат "Палюстран" (Авторское свидетельство 1775896 от 15 июля 1992 года) обладающий выраженным противоопухолевым действием и представляющий собой природную полисахаридную фракцию, выделенную из надземной части сабельника болотного, собранного в период цветения.
В настоящее время препарат проходит предклиническое изучение. Для него разработан состав и технология лекарственной формы, оформлены технологический регламент и ВФС на субстанцию и лекарственную форму. Научно-техническая документация на лекарственную форму опробована на заводе АО "Ферейн".
В результате исследований было выявлено, что препарат обладает также иммуностимулирующим действием, индуцируя дополнительное образование Т-лимфоцитов и выраженной активностью против вируса СПИДа in vitro, поэтому в ВОНЦ РАМН проводятся дополнительные исследования (Отчет... , 1993).
В связи с перспективностью создания нового эффективного противоракового препарата возникла необходимость в изучении его природной сырьевой базы. Для выполнения этой задачи был заключен договор между Всероссийским научно-исследовательским институтом лекарственных и ароматических растений и Всероссийским онкологическим научным центром РАМН на проведение научно-исследовательской работы по теме "Ресурсы сабельника болотного на территории европейской части России".
Кроме того, в настоящий момент сабельник болотный проходит углубленное изучение в ВИЛАРе, а на заводе «Эвалар» создана биологически активная добавка к пище «Сабельник - Эвалар», обладающая общеукрепляющим, регенерирующим, противовоспалительным и обезболивающим действием.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования было определение природных ресурсов сабельника болотного на территории европейской части России для обеспечения сырьем производства нового противоракового препарата "Палюстран", а также разработка режима рациональной эксплуатации выявленных зарослей. В задачи исследования входило:
- изучение распространения сабельника болотного на территории европейской части России и составление карты его ареала;
- изучение приуроченности сабельника болотного к различным местообитаниям и растительным сообществам на территории европейской части России;
- определение урожайности сабельника болотного в различных фитоценозах и выявление наиболее продуктивных сообществ, пригодных для его заготовок;
- выявление влияния экологических факторов на урожайность и качество сырья сабельника болотного;
- определение промысловых массивов и запасов сырья сабельника болотного на территории европейской части России;
- разработка рационального режима эксплуатации промысловый массивов сабельника болотного и рекомендаций по его заготовке.
Научная новизна работы. Впервые составлена карта ареала сабельника болотного на территории России, получены данные по экологической приуроченности и продуктивности ценопопуляций сабельника болотного в различных растительных сообществах на территории европейской части России, приводятся оптимальные интервалы шкал Л.Г.Раменского для промысловых зарослей сабельника болотного на той же территории. Выявлены основные экологические факторы, влияющие на его продуктивность.
Практическая значимость работы. Изучена сырьевая база нового перспективного лекарственного растения, в том числе выявлены промысловые массивы и определены биологический и эксплуатационный запасы сырья сабельника болотного и объем его ежегодных заготовок на обследованной территории европейской части России. Разработаны режим рациональной эксплуатации промысловых зарослей сабельника болотного и проект инструкции по сбору и сушке сырья сабельника болотного.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научной конференции посвященной, 100-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова (Москва, 1987), на VIII и IX конференциях молодых ученых ВИЛАР (Москва, 1988, 1990 ), на Всесоюзном научном совещании «Охрана, обогащение, воспроизводство и использование растительных ресурсов» (Ставрополь, 1990), на научной конференции «Лекарственное растениеводство 2000» (Москва,2000), на Международной научной конференции «Генетические ресурсы лекарственных и ароматических растений» (Москва, 2001).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объекта и методов исследования, 3, глав экспериментальных работ, выводов, списка литературы, включающего 115 источников, в том числе 17 иностранных, двух приложений. Работа изложена на 115 страницах машинописного текста, включая 17 таблиц и 25 рисунков.
Географическое распространение и ареал сабельника болотного
Сабельник болотный - Comarum palustre L. относится к семейству розоцветных (розановых) - Rosaceae, подсемейству шиповниковых - Rosoideae.
Являясь циркумбореальным видом, на территории России сабельник болотный распространен практически повсеместно кроме Причерноморья, Нижней Волги и Нижнего Дона; обособленно растет в районах Предкавказья.
На территории России граница его ареала на западе начинается от Государственной границы в районе реки Северный Донец и идет на северо-восток, пересекает Дон (48° с.ш.) и по р. Хопер поднимается на север до р. Сура, поворачивает на восток, пересекает Волгу южнее Самары, затем идет на юго-восток до Оренбурга и по р. Урал доходит до Государственной границы России.
Кроме того, обособленные гербарные сборы сабельника болотного были сделаны на Северном Кавказе в верховьях реки Кубань и ее притоков.
За пределами России сабельник болотный встречается практически на территории всей Европы кроме Португалии, южной Испании, Албании, Греции, Турции, южной Болгарии (Flora ...,1968).
В Западном полушарии он широко распространен на Аляске и в Канаде. На восточном побережье США доходит до Нью-Джерси, встречается в штатах Айова и Калифорния (Flora ...,1857).
На Азиатском континенте южная граница ареала сабельника болотного проходит через Северный Казахстан, Северную Монголию и Манчжурию (Flora ...,1968).
В Японии сабельник болотный встречается на острове Хоккайдо,а также в северной и центральной части о. Хонсю (Flora ...,1965).
Чаще всего и в больших количествах сабельник болотный растет в пойме (в прирусловой части на мокром илистом аллювии, в средней - на влажных - суглинках, в притеррасной - на торфе), образует сплавины по топким илистым берегам рек, озер, стариц с близкими к поверхности или выходящими на поверхность грунтовыми водами. Обычен по краям осоково-сфагновых, плоскобугристых и травяно-гипновых болот. Нередок в сырых луговинных и мохово-кустарниковых тундрах. Реже и в меньших количествах встречается в заболоченных ивняках, разнотравно-сфагновых лесах (Флора СВ,1976).
Время и районы полевых работ
Полевые работы по выявлению запасов сабельника болотного проводились с 1986 по 2002 годы на территории 11 областей европейской части России (Вологодская, Тверская, Калужская, Кировская, Костромская, Новгородская, Псковская, Рязанская, Смоленская, Тульская, Ярославская) и Республики Коми. Данные районы были выбраны для обследования на основании анализа собранных литературных данных об изучаемом растении и его приуроченности к различным местообитаниям. При выборе района работ было учтено развитие сети автомобильных дорог и наличие заготовительных пунктов, занимающихся сбором лекарственных растений.
Методика работы
Работа по изучению природных ресурсов сабельника болотного проводилась в три этапа.
Первый этап - изучение литературных данных и гербарных материалов о сабельнике болотном для конкретизации направлений научно-исследовательской работы.
Второй этап - разработка критериев оценки перспективности районов для поиска промысловых массивов сабельника болотного, выявление его приуроченности к определенным растительным сообществам и определение урожайности в различных фитоценозах.
Третий этап - поиск промысловых массивов сабельника болотного, определение площади его зарослей и их сырьевой продуктивности.
Работа по выявлению приуроченности сабельника болотного к определенным фитоценозам проводилась на территории 5 областей европейской части России (Вологодской, Костромской, Псковской, Рязанской, Смоленской) и Республики Коми.
С этой целью в различных растительных сообществах закладывались ключевые участки, на которых делались геоботанические описания с указанием обилия по шкале Друде для каждого встреченного вида.. По общепринятой методике с использованием сеточки Раменского, определялось общее проективное покрытие и проективное покрытие сабельника болотного. В лесных сообществах отмечалась сомкнутость крон древесного яруса, определявшаяся по методике, принятой лесоустроительными экспедициями.
По шкалам Л.Г.Раменского определялись степень увлажнения, его переменность, активное богатство и засоленность почв.
Определение урожайности сабельника болотного проводилось по общепринятой методике (Шретер,1986). На трансектных ходах, пересекавших заросли, через равные промежутки закладывались площадки по 0,25 м2, на которых определялись урожайность и проективное покрытие изучаемого вида, количество и длина его зеленых побегов. На основании полученных данных была установлена корреляция и построен график зависимости урожайности сабельника болотного от его проективного покрытия (Рис. 1) . Этот график использовался для вычисления запасов сырья на выявленных зарослях.
Площади зарослей определялись по материалам экспедиций института Центргипрозем.
Статистическая обработка результатов измерений проводилась по общепринятой методике (Лакин, 1968; Плохинский, 1970; Зайцев, 1978). По каждому параметру проводилось вычисление средней арифметической, среднего квадратичного отклонения, ошибки средней арифметической.
Анализ видового состава фитоценозов проводился методом парной межвидовой сопряженности, при котором выделялись группы взаимосопряженных видов (плеяды), которые клались в основу классификации связанных с ними сообществ. Для вычислений использовался коэффициент межвидовой сопряженности Браве (Кь),' который наиболее корректен математически и легко проверяется на достоверность (Нешатаев, 1987).
Рис.1
Зависимость урожайности сабельника болотного от проективного покрытия
800
700
а 600
* 500
§ 400
IX 1 300
о а >■ 200
100
0
О 10 20 30 40 50
Проективное покрытие (%)
Несмотря на некоторые недостатки этого коэфициента он наиболее подходит для выполнения поставленных нами задач, поскольку наиболее точно показывает достоверность зависимости (Василевич, 1969). Рабочая формула коэффициента Браве выглядит следующим образом:
а - число совместных встреч видов
N - общее количество пробных площадей
М) - количество описаний где присутствует первый вид
М! - количество описаний где отсутствует первый вид
М2 - количество описаний где присутствует второй вид
М2 - количество описаний где отсутствует второй вид
Эколого-фитоценотическая характеристика сообществ с участием сабельника болотного и факторы влияющие на его урожайность
Сабельник болотный известен как стенотопный вид в отношении фактора увлажнения. Б.А.Быков (1965) относит его к мезогигрофитам,
Л.Г.Раменский (1956) отмечает, что наибольшее обилие сабельника характерно для местообитаний со ступенями увлажнения (шкала У) от 87 до 105 баллов (от сыролугового увлажнения до местообитания сплавин). Что касается отношения сабельника болотного к другим экологическим факторам, отраженным в шкалах Л.Г.Раменского (1956), то наиболее благоприятными условиями являются: активное богатство почвы (шкала БЗ) от 6 до 10 ступеней шкалы (от бедных почв и торфа до небогатых почв), переменность увлажнения (шкала ПУ) 6 баллов и меньше (от высоко обеспеченного до среднеобеспеченного водного питания).
Все вышесказанное дало возможность предполагать, что положение местообитаний сабельника болотного в координатах шкал Л.Г.Раменского должно коррелировать с его продуктивностью, и для большинства типов растительных сообществ это подтвердилось.
В результате проведенной работы была выявлена высокая зависимость урожайности сабельника болотного от фактора увлажнения. На местообитаниях относящихся к ступеням ниже 82-83 (сыролуговое увлажнение) он вообще не отмечен, а с возрастанием увлажнения его урожайность увеличивается. Особенно резкое увеличение начинается со ступени 94 (болотное увлажнение), достигая максимума на ступенях 101-104 (местообитания сплавин), при этом сравнительно небольшом перепаде увлажнения урожайность возрастает с 200-300 кг/га до 2100-2700 кг/га (здесь и далее урожайность дана в пересчете на воздушно-сухое сырье).
Однако растительные сообщества с сабельником, относящиеся к различным типам растительности и резко отличающиеся по урожайности, имеют разные, хотя и частично перекрывающие друг друга экологические ареалы, в том числе и по фактору увлажнения. Наиболее продуктивные сплавинные сообщества отмечены в пределах ступеней 96-104, заболоченные сабельниково-осоковые луга в пределах 88-96, переходные болота 91-94, заболоченные леса 83-91. Таким образом увеличение продуктивности сабельника болотного объясняется не возрастанием собственно увлажнения, а замещением низкопродуктивных участков заболоченных лесов высокопродуктивными заболоченными лугами и сплавинами. В пределах этих сообществ прямой зависимости урожайности сабельника болотного от увлажнения не обнаружено. Нами установлено, что фактор увлажнения является лимитирующим в распространении сабельника болотного, однако прогностической значимости для урожайности он не имеет.
Анализ геоботанических описаний с участием сабельника болотного по шкале активного богатства почв показал, что все местообитания сабельника отмечены в сравнительно узкой области ступеней 5-11 (от бедных почв и торфа
до довольно богатых почв), наибольшая урожайность была отмечена в интервале ступеней 8-10 (небогатые почвы) (Рис.2).
При этом в наиболее и наименее продуктивных сообществах (сплавинах и заболоченных лесах) корреляции между урожайностью и фактором активного богатства почвы не обнаружено. Вместе с тем четкая зависимость между этим фактором и урожайностью сабельника болотного прослеживается и сообществах переходных болот - коэффициент корреляции К= 0,98 (Рис.3) и заболоченных лугов К= -0,8 (Рис.4).
Рис.4
Зависимость урожайности сабельника болотного от активного богатства и засоленности почв в луговых сообществах
600 -| 500 -400 -I 300 -1 200 -£ 100-о-
7
Максимальная урожайность в этих сообществах соответствует очень короткому интервалу шкалы "БЗ" (8-9 баллов), на более бедных участках переходных болот как и на более богатых участках заболоченных лугов урожайность сабельника болотного падает. В этом же интервале (8-9 баллов) располагаются и наиболее продуктивные сплавинные сообщества.
В таких крайних для сабельника болотного сообществах как сплавины и заболоченные леса не наблюдается корреляции его урожайности с богатством почвы. Нами установлено, что здесь имеет место действие более сильного фактора, на фоне которого снижается значимость шкалы активного богатства и засоленности почв.
Таким фактором является переменность увлажнения. Во всех, описанных нами, сообществах прослеживается высокая зависимость урожайности сабельника болотного от фактора переменности увлажнения (К= -0,72).
В сплавинных фитоценозах переменность увлажнения колеблется в интервале от 5 до 9 баллов (от среднеобеспеченного водного питания до умеренно переменного увлажнения) по шкале Л.Г.Раменского. Урожайность при этом соответственно изменяется от 2100 до 300 кг/га (К= -0,83).
В луговых фитоценозах показатель переменности увлажнения колеблется в тех же пределах, а урожайность соответственно изменяется от 800 до 100 кг/га (К=-0,76).
На всех обследованных участках болот была отмечена аналогичная закономерность. Здесь переменность увлажнения колебалась в пределах значений 6-8 баллов, а урожайность соответственно от 750 до 50 кг/га (К=-0,79) (Рис.5)
В условиях заболоченного леса влияние фактора переменности увлажнения по сравнению с другими сообществами прослеживается в меньшей степени. Здесь переменность увлажнения находится в пределах 6-8 баллов, а урожайность колеблется от 170 до 90 кг/га.
В лесных сообществах ведущим фактором, определяющим продуктивность сабельника, является освещенность, которая косвенно может быть выражена через сомкнутость крон древесного яруса. Максимальная урожайность (260 кг/га) была отмечена при сомкнутости крон 0,4, минимальная (94 кг/га) при сомкнутости крон 0,9 (К= -0,86) (Рис.6).
Кроме того отмечена корреляционная связь высоты побегов сабельника болотного от сомкнутости крон древесного яруса. Высота побегов возрастает с увеличением сомкнутости крон до 80%, а при большей сомкнутости падает. Повидимому, сабельник болотный, являясь достаточно теневыносливым растением, может развиваться в условиях довольно сильного затенения, адаптируясь к нему путем увеличения длины побегов. При достижении критического порога затенения высота побегов резко падает. Одновременно с увеличением затенения уменьшается и численность побегов на единицу площади (К= -0,72).
Из-за низкой продуктивности зарослей сабельника болотного в заболоченных лесах проводить его заготовки в них не имеет смысла.
Исследования подтвердили, что сабельник болотный является стенотопным видом по отношению к увлажнению и активному богатству почвы. Эти два важнейших фактора являются ограничивающими возможность произрастания сабельника болотного. Наиболее благоприятными для него являются местообитания с интервалами ступеней 95-104 шкалы увлажнения (болотное увлажнение) и 8-9 шкалы активного богатства почв (небогатые почвы). Вместе с тем прогностическая значимость этих шкал ограничена.
В результате проведенных нами исследований установлено, что наибольшую прогностическую значимость во всех сообществах имеет фактор переменности увлажнения. Максимальная урожайность сабельника болотного в
сплавинных сообществах (2000 кг/га) отмечена на местообитаниях соответствующих ступени 5 этой шкалы (среднеобеспеченное водное питание), на ступени 9 (переменно-обеспеченное водное питание) она снижается до 350 кг/га, оставаясь тем не менее более высокой, чем в луговых сообществах. Обследованные луговые сообщества в целом характеризуются большей переменностью увлажнения, по сравнению со сплавинами от 5 до 10 (от переменно-обеспеченного до умеренно переменного увлажнения), при этом урожайность сабельника болотного падает с 900 кг/га до 150 кг/га.
Нами так же был проведен анализ влияния фитоценотических факторов на продуктивность сабельника болотного. Первоначально весь накопленный геоботанический материал был систематизирован. Учитывая специфику изучавшихся растительных сообществ, где ярко проявляется растительный континуум, наиболее целесообразным оказалось выделение ассоциаций по видам - эдификаторам. В результате выбор был остановлен на анализе видового состава фитоценозов методом парной межвидовой сопряженности, основанном на выделении групп взаимосопряженных видов (плеяд), которые кладутся в основу классификации связанных с ними сообществ. При этом был применен анализ видового состава сообществ с использованием коэффициента межвидовой , сопряженности Браве (Кь), который наиболее корректен математически и легко проверяется на достоверность (Нешатаев, 1987).
На всей изучаемой территории было описано 265 фитоценозов, где роль сабельника болотного менялась от доминанта и кондомината до ассектатора. За время работы нами было отмечено 212 видов высших растений, произрастающих совместно с сабельником болотным и относящихся к 50 семействам и 112 родам.
В результате анализа данных по встречаемости видов в описанных фитоценозах в обработку вошли 20 таксонов, встречавшихся в 15-65% описаний. Такое небольшое число видов средних классов встречаемости показывает на высокую флористическую однородность рассматриваемых фитоценозов. Критическое значение коэффициента Браве (N=265) при 5% уровне значимости Кь>0,12, при 1% уровне значимости Кь>0,15. При выделении плеяд использовались положительные значения коэффициента Кь>0,20, что обеспечивает высокую достоверность межвидовых связей. В результате было получено 15 связей не ниже принятого уровня и выделены 3 плеядыв которые вошли 11 видов (Табл. 1).
По наиболее обильным видам они названы: вахтовая (I) (Menyanthes trifoliate L.), осоково-ситниковая (II) (Carex nigra (L.) Reichard + Juncus filiformis L.), таволговая (III) (Filipendula ulmaria (L.) Maxim.).
Таблица 1
Виды растений составляющие плеяды
Плеяда Виды растений составляющих плеяду
1 Calestania palustris K.Pol. Menyanthes trifoliata L. Oxycoccus palustris Pers.
II Carex cinerea Poll. Carex nigra (L.) Reichard Juncus filiformis L
III Caltha palustris L. Filipéndula ulmaria (L.) Maxim. Lysimachia vulgaris L. Lythrum salicaria L. Scutellaria galericulata L.
Дальнейший этап работы включал в себя группировку описаний пробных площадей на три группы сообществ, названных в соответствии с преобладающей плеядой. Небольшое количество пробных площадей, не отнесенных к выделенным типам растительности (28 %), говорит о надежности такой типизации. При этом следует отметить, что практически все пробные площади, не вписавшиеся в эту классификацию, находились в нарушенных местообитаниях (осушенные болота, недавно построенные гидротехнические сооружения, участки вдоль шоссейных дорог и т.п.).
Для каждой пробной площади была рассчитана урожайность сабельника болотного и вычислено ее среднее значение для выделенных групп сообществ (Табл. 2).
Таблица 2
Урожайность сабельника болотного по плеядам
Плеяда Количество шт У БЗ ПУ Урожайность кг/га
I 76 94,3 7,4 6,5 198,8
II 43 91,3 8,9 7,2 371,0
III 72 93,3 9,4 7,8 300,7
Выделенным нами группам растительности соответствуют следующие таксоны "Хозяйственной типологии естественных кормовых угодий" института Центргипрозем, наиболее разработанной из всех подобных классификаций.
Плеяда I - подкласс 5-Л-56 - болотистые небогатые и богатые угодья на торфянистых и торфяных почвах по глубоким депрессиям. Подкласс Л-7в -низинные болота, богатые и довольно богатые на низинных торфяных и минеральных сильно обводненных почвах, распространены по обширным депрессиям на водоразделах, террасах и притеррасных поймах.
Плеяда II - подкласс Л-5а - болотистые довольно богатые и богатые угодья на минеральных почвах, к которым относятся поименные болотные иловато-глеевые, пойменные болотные перегнойно-глеевые почвы, распространены по глубоким понижениям, депрессиям на водоразделах, поймах, старичных поймах и в притеррасной заболоченной пойме.
Плеяда III - подкласс Л-2б/е - богатые сырые низинные угодья, почвы дерново-глеевые, грунтово и поверхностно заболоченные. Формируются по выположенным участкам глубоких депрессий, лощинам, в нижних частях склонов, в условиях обильного грунтово-натечного питания.
Таким образом, используя полученные данные и таксоны "Хозяйственной типологии естественных кормовых угодий", можно с достаточно высокой степенью точности не только выделять предполагаемые места заготовок сабельника болотного, но и прогнозировать на них ориентировочные запасы его сырья. ,
Кроме того, нами были проведены опыты по выявлению корреляции между надземной и подземной массой сабельника болотного. По нашим данным для переходных болот соотношение между ними составляет 1:1,7.
Разработка режима рациональной эксплуатации ресурсов сабельника болотного
Для разработки режима рациональной эксплуатации ресурсов сабельника болотного были заложены 72 стационарные площадки на территории Дмитровского района Московской области.
Опыты по возобновлению проводились по четырем режимам заготовки надземной массы сабельника болотного: ежегодная заготовка, заготовка через 1 год, заготовка через 2 года и заготовка через 3 года.
Все площадки были разделены на три серии (А, Б, В), каждая серия содержала 24 площадки из них 12 опытных и 12 контрольных.
Учитывая то, что сабельник болотный является вегетативноподвижным видом, размер площадок был выбран 9 м2 (3x3), причем площадки по каждому режиму заготовок были расположены вплотную друг к другу.
Опыты по ежегодной эксплуатации зарослей сабельника болотного показали, что он не приемлем для внедрения в практику. За пять лет заготовок в таком режиме урожайность в среднем упала с 29,7 г/м2 до 3,8 г/м2, проективное покрытие сабельника болотного уменьшилось с 31,7% до 4,9%, количество зеленых побегов уменьшилось с 35,5 поб/м2 до 14,3 поб/м2, а их средняя высота уменьшилась с 25,1 см до 16,1 см, т.е. ярко выражено угнетение по всем показателям. Количественные показатели по режиму ежегодных заготовок приведены в Табл. 3.
Табл. 3.
Результаты опытов по ежегодной заготовке сабельника болотного.
Опытные площадки Контрольные площадки
№ Год Масса Проект Ко-во Высота № Год Масса Проект Ко-во Высота
площ загот сырья локр побегов побегов площ загот сырья покр побегов побегов
г % шт см г % шт см
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
А-1 1986 213 25 281 26,4±2,1
А-2 1986 283 45 393 23,2±1,8
А-3 1986 227 35 351 24,4±1,7
Б-1 1986 236 35 386 23,3±2,2
Б-2 1986 171 25 235 27,3±2,4
Б-3 1986 197 30 304 26,1±1,6
В-1 1986 222 30 312 25,2±2,4
В-2 1986 204 30 286 26,2±2,3
В-3 1986 259 40 329 24,5±2,4
А-1 1987 234 25 277 25,1±2,2 А-13 1987 211 25 411 23,7*1,7
А-2 1987 243 35 326 21,8±2,5 А-14 1987 268 40 497 22,1±2,1
А-3 1987 140 15 308 20,4±2,1 А-15 1987 244 40 452 22,6±1,9
Б-1 1987 191 25 291 21,3*2,3 Б-13 1987 183 30 380 23,3±2,4
Б-2 1987 135 15 173 26,9*2,6 Б-14 1987 197 30 167 26,2±23
Б-3 1987 151 20 261 23,8ц,8 Б-15 1987 176 25 290 24,5±2,5
В-! 1987 180 25 248 25,9±2,4 В-13 1987 205 30 344 23,9±2,0
В-2 1987 156 20 209 26,6±2,7 В-14 1987 163 25 234 22,412,3
В-3 1987 212 30 301 22,б£2,1 В-15 1987 260 40 432 22,4+2,1
А-1 1988 62 10 133 21,3 ±2,6 А-16 1988 231 25 331 27,2±2,5
А-2 1988 109 20 235 20,2±2,4 А-17 1988 270 35 410 24,4±2,3
А-3 1988 59 10 162 16,3±],8 А-18 1988 288 40 475 25,4±2,1
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12
Б-1 1988 96 17 218 18,8*2,1 Б-16 1988 214 30 412 23,7±1,7
Б-2 1988 56 10 137 17,9*2,2 Б-17 1988 174 25 242 26,9*2,1
Б-3 1988 64 10 162 22,1±2,0 Б-18 1988 163 25 313 26,1±2,5
В-1 1988 76 13 164 23,1*2,5 В-16 1988 246 35 367 27,1±2,4
В-2 1988 68 12 151 23,4*2,7 В-17 1988 208 30 ¿97 22,8*1,9
В-3 1988 87 15 182 19,6±2,4 В-18 1988 242 35 388 25,1 ±2,2
А-1 1989 37 5 103 18,9*2,3 А-19 1989 250 35 432 23,2±2,6
А-2 1989 68 15 189 18,1*2,1 А-20 1989 291 45 488 24,7±2,5
А-3 1989 34 5 137 16,2*1,9 А-21 1989 276 45 531 21,3*2,1
Б-1 1989 53 10 232 17,8±2,2 Б-19 1989 219 35 466 22,1*2,0
Б-2 1989 25 5 117 15,6*1,9 Б-20 1989 134 20 189 26,5*2,8
Б-3 1989 31 5 153 16,8*1,8 Б-21 1989 183 25 284 24,9*2,3
В-1 1989 48 10 126 21,3*2,6 В-19 1989 211 30 324 23,9*2,2
В-2 1989 39 5 ПО 21,9*2,3 В-20 1989 200 30 338 25,8*2,6
В-3 1989 42 10 152 18,8*1,9 В-21 1989 284 40 529 22,9*2,4
А-1 1990 31 5 90 16 7±2,1 А-22 1990 233 30 335 26,2*2,7
А-2 1990 53 10 164 17,2*1,9 А-23 1990 293 45 378 26,1*2,7
А-3 1990 23 3 130 14,8*1,7 А-24 1990 298 40 459 23,7*1,9
Б-1 1990 48 5 200 15,8*1,7 Б-22 1990 235 35 311 27,3*2,9
Б-2 1990 20 3 106 15,6±1,6 Б-23 1990 186 20 284 25,1*2,7
Б-3 1990 25 3 137 13,7±1,5 Б-24 1990 207 30 234 26,9*2,9
В-1 1990 39 5 103 16,9*1,9 В-22 1990 194 35 342 24,3*2,5
В-2 1990 37 5 88 16.2*2,0 В-23 1990 160 25 221 26,1*2,9
В-3 1990 34 5 142 14,2*1,6 В-24 1990 279 40 389 25,7*2,4
Результаты опытов по заготовке сырья сабельника болотного на одном и том же месте через 1 год показывают, что после первого срезания показатели изменились незначительно, масса сырья и проективное покрытие сабельника уменьшились приблизительно на 3%, высота зеленых побегов уменьшилась на 4%, а количество зеленых побегов на м2 увеличилось на 4%. После второго срезания масса сырья и проективное покрытие сабельника болотного уменьшились на 9%, высота зеленых побегов на 6%, количество зеленых побегов на м2 увеличилось на 8%. Можно предположить, что перерыв в 1 год для возобновления запасов сабельника болотного недостаточен и в дальнейшем тенденция уменьшения массы сырья после заготовок в этом режиме сохранится. Данные по заготовке сырья сабельника болотного через 1 год приведены в Табл. 4.
Табл. 4.
Результаты опытов по заготовке сабельника болотного через 1 год.
Опытьыеплощадки Контрольные площадки
№ Год Масса Проект. Ко-во Высота № Год Масса Проект Ко-во Высота
площ. загот сырья покрыт. побегов побегов ллощ. загот. сырья покрыт побегов побегов
% шт см % шт см
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
А-4 1986 307 45 332 23,2*2,2
А-5 1986 280 40 358 24,8±2,6
А-6 1986 295 45 434 23,8±2,1 1
Б-4 1986 183 30 369 25,7±2,7
Б-5 1986 270 40 443 26,1 ±2,9
Б-6 1986 197 35 299 25,8±2,9
В-4 1986 321 45 458 23,4±1,9
В-5 1986 288 40 488 22,6±2,0
В-6 1986 252 40 346 24,112.6
A4 1988 292 45 558 22,4±2,4 А-16 1988 231 25 331 27,2±2,5
А-5 1988 287 40 362 24,Ш,7 А-17 1988 270 35 410 24,4±2,3
А-6 1988 273 40 461 21,9±2,4 А-18 1988 283 40 475 25,4±2,1
Б-4 1988 174 30 356 23,8±2,6 Б-16 1988 214 30 412 23,7±1,7
Б-5 1988 257 40 436 21,2±2,3 Б-17 1988 174 25 242 26,9±2,1
Б-6 1988 177 35 359 22,9+2,6 Б-18 1988 163 25 313 26,112,5
В-4 1988 329 40 527 22,6±2,4 В-16 1988 246 35 367 27,4±2,4
В-5 1988 290 45 429 21,9±2,4 В-17 1988 208 30 398 22,8±1,9
В-6 1988 252 40 389 23,1 ¿2,5 В-18 1988 242 35 388 25,U2,2
А-4 1990 271 40 571 21,2±2,2 А-22 1990 233 30 335 2и.2±2,7
А-5 1990 262 35 322 24,Ш,6 А-23 1990 293 45 378 26,1 (2,7
А-6 1990 258 40 488 21,4±2,3 А-24 1990 298 40 459 23,7*1,9
Б-4 1990 155 30 387 22,2±2,6 Б-22 1990 235 35 311 27,3±2,9
Б-5 1990 250 35 476 24,1±2,9 Б-23 1990 186 20 284 25,1±2,7
Б-6 1990 163 30 329 23,7±2,5 Б-24 1990 207 30 234 26,9±2.9
В-4 1990 293 40 558 22,1 ±2,4 В-22 1990 194 35 342 24,3±2,5
В-5 1990 302 45 531 24,6±2,6 В-23 1990 160 25 221 26,Ь2,9
В-6 1990 228 40 376 23,3±2,7 В-24 1990 279 40 38) 25,2±2,4
Режим заготовок сырья сабельника болотного через 2 года является более щадящим. При этом режиме наблюдалось незначительное уменьшение массы сырья сабельника болотного и количества его побегов на мЛ~то же время было отмечено незначительное увеличение проективного покрытия изучаемого вида и длины его зеленых побегов. Можно сказать,что за два года перерыва между заготовками сабельник болотный практически восстановился, однако, учитывая недостаточное количество повторных заготовок,рекомендовать этот режим для заготовок мы не можем. Данные по заготовке сабельника болотного через 2 года приведены в Табл. 5.
Таблица 5.
Результаты опытов по заготовке сабельника болотного через 2 года.
Опытные площадки Контрольные площадки
Xs Год Масса Проект. Ко-во Высота № Год Масса Проект. Ко-во Высота
площ. загот. сырья покрыт. побегов побегов площ загот. сырья покрыт. побегов побегов
г % шг см г % шт см
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
А-7 1986 289 45 430 24,2*2,3
А-8 1986 318 50 605 22,9*1,8
А-9 1986 276 45 468 24,6±2,1
Б-7 1986 262 40 385 21,1*2,3
Б-« 1986 208 30 272 25,4*2,7
Б-9 1986 219 30 351 23,8*2,5
В-7 1986 242 35 486 22,3*2,0
В-8 1986 256 35 378 23,9±2,6
В-9 1986 233 30 388 25Д±2,8
А-7 1989 295 45 474 23,3*2,5 А-19 1989 250 35 432 23,2*2,6
А-8 1989 304 45 504 23,6*2,4 А-20 1989 291 45 488 24,7*2,5
А-9 1989 290 40 446 25,8±2,4 А-21 1989 276 45 531 21,3*2,1
Б-7 1989 244 40 414 23,3±2,6 Б-19 1989 219 35 466 22,1*2,0
Б-8 1989 200 35 299 24,7±2,7 Б-20 1989 134 20 189 26,5*2,8
Б-9 1989 231 30 317 25,4*2,7 Б-21 1989 183 25 284 24,9*2,3
В-7 1989 222 35 403 23,4*2,4 В-19 1989 211 30 324 23,9±2,2
В-8 1989 264 40 421 24,2*2,6 В-20 1989 200 30 338 25,8*2,6
В-9 1989 225 35 367 24,4*2,8 В-21 1989 284 40 529 22,9*2,4
После трехлетнего перерыва между заготовками было отмечено полное восстановление сабельника болотного на опытных площадках. Этот режим можно рекомендовать для использования при промышленных заготовках. Данные по заготовкам сабельника болотного через 3 года приведены в Табл. 6.
Таблица 6.
Результаты опытов по заготовке сабельника болотного через 3 года
Опытные площадки Контрольные площадки
№ шющ Год загот Масса сырья г Проект покрыт % Ко-во побегов шт Высота побегов см № шющ Год загот Масса сырья г Проект покрыт % Ко-во побегов шт Высота побегов см
А-10 1996 254 35 547 22,4*2,0
А-11 1996 301 40 491 24,6*2,6
А-12 1996 214 30 320 23,9*2,7
Б-10 1996 197 30 392 21,3*2,4
Б-11 1996 220 35 356 22,7*2,6
Б-12 1996 242 35 374 24,1*2,5
В-10 1996 174 30 329 25,3*2,7
В-11 1996 186 30 263 25,6*2,9
В-12 1996 253 35 441 22,5*2,4
А-10 1990 270 40 513 23,2*2,4 А-22 1990 233 30 335 26,2*2,6
А-11 1990 283 45 531 23,8*2,5 А-23 1990 293 45 378 26Д±2,7
А-12 1990 206 30 414 22,7*2,6 А-24 1990 298 40 459 23,7*1,9
Б-10 1990 216 35 342 23,4*2,7 Б-22 1990 235 35 311 27,3*2,9
Б-11 1990 231 40 335 22,9*2,7 Б-23 1990 186 20 284 25,1*2,7
Б-12 1990 222 35 389 24,1*2,9 Б-24 1990 207 30 234 26,9*2,9
В-10 1990 160 25 295 25,5*2,7 В-22 1990 194 35 311 27,3x2,5
В-11 1990 197 30 239 26,3±2,8 В-23 1990 160 25 221 26,1*2,9
В-12 1990 267 35 389 24,1*2,6 В-24 1990 279 40 389 25,2*2,4
Поиск промысловых массивов сабельника болотного
Поиск промысловых массивов сабельника болотного осуществлялся на основе анализа природных и климатических условий территории, на которой предполагалось проводить полевые работы. Учитывались рельеф местности, среднегодовое количество осадков, водный режим местности, частота и величина паводков и другие факторы.
Целью ресурсного исследования являлось определение суммарного запаса сырья на территории обследуемого региона. Для этого необходимо было знать общую площадь, занятую потенциально продуктивными выделами. Эти сведения были получены нами из материалов Центргипрозема.
В результате проведенного анализа было выявлено несколько областей, на территории которых предположительно должны находится большие заросли сабельника болотного (Вологодская, Калининская, Калужская, Кировская, Костромская, Новгородская, Псковская, Рязанская, Смоленская, Тульская, Ярославская области и Республика Коми) и где в дальнейшем проводились полевые работы.
Во время экспедиционных выездов выявлялись конкретные заросли сабельника болотного, на которых можно проводить массовые заготовки, при этом учитывалось наличие подъездных путей и близость к населенным пунктам, что значительно облегчает организацию заготовок.
Эксплуатационный запас рассчитывался как суммарный запас воздушносухого сырья на высокопродуктивных (плотность запаса не ниже 300 кг/га), доступных для заготовки участках, на которых она будет рентабельна. Результаты этой работы приведены в таблице 7.
Таблица 7.
Запасы сырья сабельника болотного на обследованной территории
Область Площадь Зарослей га Биологический запас сырья т Рекомендуемый объем ежегодных заготовок т
Костромская 1830 628 157
Псковская 883 396 99
Тверская 2587 856 214
Ярославская 1929 696 174
Смоленская 1012 296 74
Кировская 1973 664 166
Вологодская 9589 3184 796
Республика Коми 3143 1116 279
Всего 22946 7836 1956
Основные заросли сабельника болотного в Костромской области сосредоточены в поймах рек Кострома и Унжа, а также по окраинам болот находящихся в северо-восточной части области.
Результаты обследования Псковской области показали, что сабельник болотный встречается там практически повсеместно, однако крупные заросли, пригодные для промышленных заготовок, нами были отмечены только на юге области по границе со Смоленской областью.
Из всех обследованных территорий наиболее богатой сабельником болотным оказалась Республика Коми. Однако основные его заросли находятся в труднодоступных местах и проводить заготовку на них не целесообразно ввиду отсутствия подъездных путей. В настоящей работе приведены данные только по тем зарослям, которые находятся вблизи дорог.
Значительные запасы сабельника болотного были обнаружены в Калининской области, где они сосредоточены в основном по окраинам верховых и переходных болот, в поймах рек (р.Мета) и в районе озера Селигер.
В Ярославской области основные заросли сабельника болотного сосредоточены в ее северной части, примыкающей к Рыбинскому водохранилищу, и в поймах рек Кострома и Соть.
После обследования территории Смоленской области было выявлено, что основные запасы сабельника болотного сосредоточены здесь в северных и юго-восточных районах по окраинам переходных болот, значительно реже в поймах рек.
В Кировской области основные заросли сабельника болотного сосредоточены на севере и северо-востоке области в основном в поймах р. Кама и ее притоков.
Ресурсное обследование Вологодской области показало, что здесь сосредоточено наибольшее количество продуктивных и легкодоступных зарослей сабельника болотного. Наиболее перспективными для организации заготовок мы считаем Белозерский, Вашкинский и Череповецкий районы.
Обследование территорий находящихся южнее 55 параллели (Калужская, Тульская, Рязанская и др. области) показало, что сабельник болотный встречается там достаточно широко, но крупных зарослей, пригодных для заготовок, не образует. Нами были отмечены промысловые массивы только в Рязанской области в пойме реки Пры, но, учитывая близость заповедника и уникальность данного региона, мы считаем, что заготовки в этом районе проводить не следует.
Таким образом, во время обследования нами было выявлено 22946 га высокопродуктивных и легкодоступных зарослей сабельника болотного с биологическим запасом сырья 7836 т и рекомендуемым объемом ежегодных заготовок 1959 т.
выводы
1. Изучено распространение сабельника болотного на территории европейской части Российской Федерации и впервые составлена карта его ареала на всей территории Российской Федерации.
Установлено что на территории европейской части Российской Федерации сабельник болотный образует заросли, пригодные - для промышленных заготовок.
2. Выявлены районы массового распространения сабельника болотного на территории европейской части Российской Федерации. Рекомендованы для заготовок без ущерба для дальнейшего существования ассоциаций, высокопродуктивные и легкодоступные промысловые массивы на площади 22946 га с биологическим запасом сырья 7836 т и рекомендуемым объемом ежегодных заготовок 1959 т.
3.Установлено, что основными лимитирующими экологическими факторами для произрастания сабельника болотного являются факторы увлажнения и активного богатства и засоленности почв. Фактором, влияющим на его урожайность, и имеющим наибольшую прогностическую значимость является фактор переменности увлажнения.
4. Определена ценотическая приуроченность сабельника болотного и выделены три группы растительных сообществ, где он образует наиболее продуктивные заросли: вахтовая (Menyanthes Atrifoliata L.), осоково-ситниковая (Carex nigra (L.) Reichard + Juncus ffliformis L.), таволгдвая (Filipéndula ulmaria (L.) Maxim.). Рассчитана урожайность для каждой из этих групп и проведена их привязка''к "Хозяйственной типологии естественных кормовых угодий" института Центргипрозем, что позволило с достаточно высокой степенью точности выделять предполагаемые места заготовок сырья сабельника болотного и прогнозировать запасы его сырья.
5. Наиболее оптимальным режимом для заготовок сырья сабельника болотного является заготовка с интервалом не менее 3 лет, В целях рационального использования запасов сырья сабельника болотного, заготовки его надземной массы следует проводить на одних и тех же массивах с перерывом 3 года в фенофазу цветения.
6.Разработан проект инструкции по сбору и сушке надземной массы сабельника болотного.
7. Установлена корреляция между урожайностью надземной и подземной массы сабельника болотного.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Лукьянов О.Л., Родионов Б.С. Возможности прогнозирования продуктивности . сабельника болотного в зависимости от экологических факторов его местообитаний // «Труды VIII конференции молодых ученых ВИЛАР». - Москва: изд. ВИНИТИ, 1988. - С. 111 -113.
2. Лукьянов О.Л., Гезенцвей Д. С. Влияние некоторых фитоценотических факторов на урожайность сабельника болотного // «Труды IX конференции молодых ученых ВИЛАР». - Москва: изд. ВИНИТИ, 1990. - С. 184 - 186.
3. Лукьянов О.Л., Родионов Б С. Экологическая характеристика распределения запасов перспективного лекарственного растения сабельник болотный ( к проблеме рационального использования) // «Охрана, o6oi ащение, воспроизводство и использование растительных ресурсов» (Материалы докладов Всесоюзного научного совещания к 30-летию Ставропольского ботанического сада). - Ставрополь, 1990. - С. 95 - 97. ,
4. Лукьянов О.Л. Эколого-фитоценотическая характеристика местообитаний Comarum palustre L// «Лекарственное растениеводство 2000» (Сборник научных трудов, посвященный 70-летию ВИЛАР). - Москва. ВИЛАР, 2000.- С. 210-217.
5. Лукьянов О.Л. Разработка режима рациональной эксплуатации ресурсов сабельника болотного.// «Генетические ресурсы лекарственных и ароматических растений» (Сборник научных трудов Международной конференции, посвященной 50-летию ботанического сада ВИЛАР). - Москва. ВИЛАР, 2001.- С.78-81.
подписано к печати 2.1 1.2004 Г. Ф. А5 Бум. офс. Печ. ризогр Тираж 100 экз.
Научно-исследовательский и учебно-методический Центр БМТ ВИЛАР, 123056, Москва, ул Красина, 2.
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Лукьянов, Олег Львович
Глава 1. Ботаническое описание сабельника болотного и его географическое распространение.
1.1. Ботаническое описание сабельника болотного.
1.2. Географическое распространение сабельника болотного и его ареал на территории Российской федерации.
Глава 2. Использование сабельника болотного в народной медицине и его химический состав.
2.1. Использование сабельника болотного в народной медицине.
2.2. Химический состав сабельника болотного.
Глава 3. Характеристика основных местообитаний сабельника болотного.
3.1. Характеристика местообитаний сабельника болотного в болотных сообществах.
3.2. Характеристика пойменных местообитаний сабельника болотного.
Глава 4. Материалы и методы работы.
4.1. Время и районы полевых работ.
4.2. Методика работы.
4.3. Методы геоботанического изучения зарослей сабельника болотного.
4.4. Определение урожайности сабельника болотного.
4.5. Статистическая обработка результатов измерений.
4.6. Изучение восстановления запасов сырья.
Глава 5. Эколого-фитоценотическая характеристика сообществ с участием сабельника болотного и факторы, влияющие на его урожайность.
5.1. Влияние экологических факторов на урожайность сабельника болотного.
5.2. Фитоценотическая характеристика сообществ с участием сабельника болотного.
5.3. Возможности прогнозирования запасов сабельника болотного.
Глава 6. Разработка режима рациональной эксплуатации ресурсов сабельника болотного.
Глава 7. Поиск промысловых массивов сабельника болотного.
Выводы.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Сабельник болотный (Comarum Palustre L.) Европейской части России"
Актуальность темы. Одной из наиболее актуальных задач современной медицины является разработка мер борьбы со злокачественными новообразованиями, лекарственная терапия которых, в настоящее время, достигла значительных успехов. Однако подавляющее большинство известных противоопухолевых препаратов обладает высокой токсичностью и вызывает массу побочных реакций, что осложняет их применение в клинике, а в некоторых случаях не позволяет провести полноценный курс лечения. Поэтому огромный интерес для химеотерапии злокачественных новообразований представляют вещества, оказывающие сильно выраженное противоопухолевое действие и наряду с этим обладающие низкой токсичностью. К таким веществам относятся природные соединения, содержащиеся в лекарственных растениях.
Одним из наиболее перспективных в этом отношении растений является сабельник болотный (Comarum palustre L.), издавна применяющийся в народной медицине как противоопухолевое средство. Выделенные из его зеленых побегов биологически активные вещества в настоящее время проходят тщательное изучение во Всероссийском онкологическом научном центре Российской Академии медицинских наук (ВОНЦ РАМН).
В связи с перспективностью создания нового эффективного противоракового препарата, возникла необходимость в изучении его природной сырьевой базы. Для выполнения этой задачи был заключен договор между Всероссийским научно-исследовательским институтом лекарственных и ароматических растений и Всероссийским онкологическим научным центром РАМН на проведение научно-исследовательской работы по теме "Ресурсы сабельника болотного на территории европейской части России".
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования было определение природных ресурсов сабельника болотного на территории европейской части России для обеспечения сырьем производства нового противоракового препарата "Палюстран", а также разработка режима рациональной эксплуатации выявленных зарослей. В задачи исследования входило:
- изучение распространения сабельника болотного на территории европейской части России и составление карты его ареала;
- изучение приуроченности сабельника болотного к различным местообитаниям и растительным сообществам на территории европейской части России;
- определение урожайности сабельника болотного в различных фитоценозах и выявление наиболее продуктивных сообществ, пригодных для его заготовок;
- выявление влияния экологических факторов на урожайность и качество сырья сабельника болотного;
- определение промысловых массивов и запасов сырья сабельника болотного на территории европейской части России;
- разработка рационального режима эксплуатации промысловых массивов сабельника болотного и рекомендаций по его заготовке. Научная новизна работы. Впервые получены данные по экологической приуроченности и продуктивности ценопопуляций сабельника болотного в различных растительных сообществах на территории европейской части России, приводятся оптимальные интервалы шкал Л.Г.Раменского для промысловых зарослей сабельника болотного на той же территории. Выявлены основные экологические факторы, влияющие на его продуктивность. Составлена карта его ареала на территории России.
Практическая значимость работы. Изучена сырьевая база нового противоракового препарата, в том числе выявлены промысловые массивы и определены биологический и эксплуатационный запасы сырья сабельника болотного и объем его ежегодных заготовок на обследованной территории европейской части России. Составлен проект инструкции по сбору и сушке травы сабельника болотного. Разработан режим рациональной эксплуатации промысловых зарослей сабельника болотного.
Заключение Диссертация по теме "Лекарственные и эфирно-масличные культуры", Лукьянов, Олег Львович
1. Изучено распространение сабельника болотного на территории европейской части Российской Федерации и впервые составлена карта его ареала на всей территории Российской Федерации.Установлено что на территории европейской части Российской Федерации сабельник болотный образует заросли, пригодные для промышленных заготовок.2. Выявлены районы массового распространения сабельника болотного на территории европейской части Российской Федерации.Рекомендованы для заготовок без ущерба для дальнейшего существования ассоциаций, высокопродуктивные и легкодоступные промысловые массивы на площади 22946 га с биологическим запасом сырья 7836 т и рекомендуемым объемом ежегодных заготовок 1959 т.3.Установлено, что основными лимитирующими экологическими факторами для произрастания сабельника болотного являются факторы увлажнения и активного богатства и засоленности почв. Фактором, влияющим на его урожайность, и имеющим наибольшую прогностическую значимость является фактор переменности увлажнения.4. Определена ценотическая приуроченность сабельника болотного и выделены три группы растительных сообществ, где он образует наиболее продуктивные заросли: вахтовая (Menyanthes trifoliata L.), осоково-ситниковая (Carex nigra (L.) Reichard + Juncus filiformis L.), таволговая (Filipendula ulmaria (L.) Maxim.). Рассчитана урожайность для каждой из этих групп и проведена их привязка к "Хозяйственной типологии естественных кормовых угодий" института Центргипрозем, что позволило с достаточно высокой степенью точности выделять предполагаемые места заготовок сырья сабельника болотного и прогнозировать запасы его сырья.5. Наиболее оптимальным режимом для заготовок сырья сабельника болотного является заготовка с интервалом не менее 3 лет. В целях рационального использования запасов сырья сабельника болотного, заготовки его надземной массы следует проводить на одних и тех же массивах с перерывом 3 года в фенофазу цветения.6.Разработан проект инструкции по сбору и сушке надземной массы сабельника болотного.7. Установлена корреляция между урожайностью надземной и подземной массы сабельника болотного.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Лукьянов, Олег Львович, Москва
1. Абрамова Т.Г. Типы выпуклых болот крайней северо-западной части Ленинградской области.- В кн. Типы болот СССР и принципы их классификации. Л.: Наука, 1974. 84-89.
2. Акопов И.Э. Кровоостанавливающие растения.- Ташкент: Медицина УзССР, 1981. 296 с. З.Александрова В.Д. Геоботаническое районирование Арктики и Антарктики. - Л.: Наука, 1977. 188 с. (Комаровские чтения, 29).
3. Апаля Д.К. Выделение ассоциаций по индикаторным биоэкогруппам, в кн. Методы выделения растительных ассоциаций. - Л.: Наука, 1971. 3 8 - 5 1 .
4. Атлас торфяных ресурсов СССР. - М.: ГУГК при СМ СССР, 1968. 96 с.
5. Богдановская-Гиенэф И.Д. О происхождении флоры бореальных болот Евразии. - В кн. Материалы по истории флоры и растительности СССР. Вып. 2. - М.-Л.: Наука, 1946 (б). 425-468.
6. Богдановская-Гиенэф И.Д. Закономерности формирования сфагновых болот верхового типа на примере Полистово-Ловатского массива. -Л.: Наука, 1969. 186 с.
7. Болотов А.Т. О траве раменном сабельнике. - Экономический магазин. 1783. Ч. 14, N 52. 406-408.
8. Борисова Н.А. О роли выборочных методов при изучении запасов сырья дикорастущих лекарственных растений. - Растительные ресурсы, 1966, т. 2, вып. 2. с. 271 - 277.
9. Борисова Н.А., Шретер А.И. К методике учета и картирования ресурсов лекарственных растений. - Растительные ресурсы, 1977, т. 13, вып.
10. Боч М.С, Мазинг В.В. Экосистемы болот СССР. - Л., Наука , 1978. 120с.
11. Боч М.С. Достижения современного болотоведения. - В кн. Итоги науки и техники, серия Ботаника, т. 2. - М.: ВИНИТИ, 1978. 5-65.
12. Боч М.С. О типе болотной растительности. - Бот. журнал т. 59, N 8.- 1974. 1093-1101.
13. Василевич В.И. Требования, необходимые для получения достоверных данных в работах по биологической продуктивности. — Ботанический журнал т. 54, № 1. - 1969 а. 111-117.
14. Василевич В.И. Статистические методы в геоботанике. - Л.: Наука, 1969 6.230 с.
15. Верещагин В.И., Соболевская К.А., Якубова А.И. Полезные растения Западной Сибири. - М.-Л.: Изд. АН СССР, 1959. 346 с.
16. Виноградов И.С. Растительные ассоциации заливных лугов Восточного Полесья ( по наблюдениям в поймах р. Ипути и Десны). Учен, зап. Сев.-Осетинского пед. ин-та т. 2, 1941. 3-40.
17. Виноградова Н.П. Заливные луга поймы реки Мокши Мордовской АССР и меры их улучшения. - Саранск, 1959. 100 с.
18. Глебов Ф.З. Болота и заболоченные леса лесной зоны енисейского левобережья. - М.: Наука, 1969. 132 с.
19. Грибова А., Карпенко А.С. Карта растительности бассейна Амура М 1:3000000 и методы ее составления. - В кн. Геоботаническое картографирование. - М.-Л.: Наука, 1964. 56-72.
20. Григора И.М. Оклассификации лесных болот центрального и западного Украинского Полесья. - В кн. Типы болот СССР и принципы их классификации, - Л.: Наука, 1974. 128-132.
21. Гром И.И. Сведения о лекарственных растениях народной медицины Коми АССР.- Вопросы фармакогнозии, вьш.З. Л., 1965.С. 199-214.
22. Гром И.И. Фитонцидная активность ягод и лекарственных трав Крайнего Севара. - В кн. Фитонциды, их биологическая роль и значение для медицины и народного хозяйства. - Киев: Наукова думка, 1967. 97-101.
23. Гроссгейм А.А. Флора Кавказа, V том. - М.- Л.: Издательство АН СССР, 1952 г. 455 с.
24. Денисенков В.Н. Растительность и стратиграфия залежи болот Дарвинского заповедника. - Автореферат диссертации ... канд. биол. наук. -Л., 1969. 23 с.
25. Егоров А.Д. Витамин С и каротин в растительности Якутии. - М.: Изд. АН СССР ин-т биохимии им Баха, 1954. 284 с.
26. Еленевский Р.А., Еленевская Е.В. Тетеревская пойма на фоне Днепровско-Припятского пойменного ландшафта. - Гос. луговой ин-т, Полесская обл., с.-х. опыт. ст. отд. полевод., вып. 14/28, 1927. 1-70.
27. Едина Г.А. Многоликие болота. - Л.: Наука, 1987. 190 с.
28. Зайцев Г.Н. Методика биометрических расчетов. - М.: Наука, 1973.256 с.
29. Ильина И.С. Картографирование растительности поймы р. Оби на отрезке Ханты-Мансийск - Нижневартовск. - Докл. Ин-та геогр. Сибири и Дальнего Востока, вып. 17, 1968, 12-19.
30. Ильина И.С.,Лапшина Е.И.,Махно В.Д.,Романова Е.А. Растительность Западно-Сибирской равнины. М. 1:1500000 М., 1976.
31. Исаченко А.Г., Дашкевич З.В., Карнаухова Е.В. Физико- географическое районирование Северо-Запада СССР. - Л.: Наука, 1968. 248 с.
32. Исаченко Т.И. О картографировании серийных и микропоясных рядов в долинах и озерных котловинах. - В кн. Геоботаническое картографирование. - Л.: Наука, 1967. 42-57.
33. Кац Н.Я. Болота Земного Шара. - М., Наука. 295 с.
34. Кобелева Т.П. Семейство Rosaceae. - В кн. Флора северо-востока европейской части СССР, т. III. - Д.: Наука, 1976. 294 с.
35. Красноборов И.М. Высокогорная флора Западного Саяна. - Новосибирск: Наука сибирское отделение, 1976. 377 с.
36. Крашенинников И.М. Цикл развития растительности долин степных зон Евразии (Опыт анализа ландшафта методами ботанико-географического исследования). - Известия Географического института, вып. 3, 1922. 44-61.
37. Крылов Г.В. Травы жизни и их искатели. - Новосибирск: Западно-Сибирское книжное издатальство, 1972. 448 с.
38. Крылова И.Л. Способы определения сроков восстановления запасов сырья лекарственных растений. - Растительные ресурсы т. 17, вып. 3 1978. 446-450.
39. Куваев В.Б. Понятие голо- и ценоареала на примере некоторых лекарственных растений. - Ботанический журнал т.50, № 8, 1965. 1121 -1126.
40. Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высшая школа, 1968. 284 с.
41. Левина Ф.Я. Еще раз о типе болотной растительности. Бот. журнал, т. 60, N 9. 1347-1351.
42. Лукичева А.Н., Сабуров. Методы обработки геоботанических описаний для выделения растительных ассоциаций с учетом структуры ландшафта. - Л.: Наука, 1971. 52 - 79.
43. Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине. - Саратов: Приволжское книжное издательство, 1967. 559 с.
44. Минаева В.Г. Лекарственные растения Сибири. - Новосиборск,1991. 320 - 321.
45. Миркин Б.М. Классификация растительности СССР. — М.: Издательство Московского университета, 1986. 200 с.
46. Наумчик Г.Н., Розенцвейг П.Э. Фитохимическое изучение сабельника болотного. - В кн. Материалы научной конференции, посвященной итогам работы ЛХФИ за 1961-1962 г.г. - Л., 1963. 101-102.
47. Наумчик Г.Н., РозенцвейгП.Э. Изучение дубильных веществ сабельника болотного (Comarum palustre L.): Связанная форма дубильного вещества. - Аптечное дело, т. 13, N 6, 1964 (а). 27-28.
48. Наумчик Г.Н., Розенцвейг П.Э. О дубильных веществах сабельника болотного. - В кн. Вопросы фармакогнозии. Труды ЛХФИ, вып. 2.-Л., 1964(6). 202-213.
49. Наумчик Г.Н., Розенцвейг П.Э. Фитохимическое исследование сабельника болотного, выделение и изучение флавонглюкозида. - В кн. Материалы 1-го съезда фармацевтов БССР. - Минск, 1966. 73-79.
50. Нешатаев Ю.Н. Методы анализа геоботанических материалов. - Л.: Издательство Ленинградского университета, 1987. 188 с.
51. Ниценко А.А. Краткий курс болотоведения. - М.: Высшая школа, 1967. 148 с. no
52. Ниценко A.A. О приемах выделения растительных ассоциаций по комплексу признаков, в кн. Методы выделения растительных ассоциаций. -Л.: Наука, 1971. 80 - 104.
53. Орлова Л.В. Лекарственные растения и сборы, применяемые в народной медицине Белорусии. - В кн. Материалы 1-го съезда фармацевтов БССР. - Минск, 1966. 52-60.
54. Плохинский Н.А. Биометрия. - М.: Издательство МГУ, 1970. 369 с.
55. Прозоров Ю.С. Болота нижнеамурских низменностей. - Новосибирск: Наука СО, 1974. 210 с.
56. Работнов Т.А. Вопросы изучения состава популяций для целей фитоценологии, в кн. Проблемы ботаники. - М.-Л.: Издательство АН СССР, 1950, вып. I . e . 465-482.
57. Работнов Т.А. Природные условия пойм европейской части СССР. - В кн. Луговодство в поймах рек, - М.: Сельхозгиз, 1955. 7-51.
58. Раменский Л.Г. Описание и учет растительности (на основе проективного метода). - Изд. 2, заново переработанное и дополненное. - М.: ВАСХНИЛ, 1937.98 с.
59. Раменский Л.Г. Введение в комплексное исследование земель. - М.: Сельхозгиз, 1938. 620 с. I l l
60. Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижикова О.Н., Антипина Н.А. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. - М.: Сельхозгиз, 1956. 470 с.
61. Роллов А.Х. Дикорастущие растения Кавказа, их распространение, свойства и применение. - Тифлис, 1908. 599 с.
62. Рысин Л.П., Казанцева Т.Н. Методы ценопопуляционного анализа в геоботанических исследованиях. — Ботанический журнал т. 60 № 2, 1975. 199-209.
63. Соболев Л.Н. Выделение элементарных типологических единиц растительного покрова с использованием методики Л.Г. Раменскрго, в кн. Методы выделения растительных ассоциаций. — Л.: Наука, 1971. 105 — 110.
64. Сочава В.Б. Вопросы картографирования в геоботанике . - В кн. Принципы и методы геоботанического картографирования. - М.-Л.: Наука, 1962. 5-27.
65. Телятьев В.В. Лекарственные растения Восточной Сибири. - Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1969. 383 с.
66. Тихомиров Б.А. Данные о полезных растениях эскимосов юго- восточного побережья Чукотки. - Бот. журнал, т. 43, N 2, 1958. 242-245.
67. Трасс Х.Х. Флора и растительность низинных болот Западной Эстонии дис. ... канд. биол. наук. - Тарту, 1955. 24 с.
68. Триль В.М., Шишкина Е.С. Биологическая активность представителелей рода PotentiUa L. и перспективы их использования в народном хозяйстве.- В кн. Ресурсы и интродукция полезных растений Сибири. - Новосибирск: Наука, 1981. 147-154.
69. Триль В.М. Лапчатковидные (Potentilla L., Pentaphylloides Duham., Comarum L.) юговосточного Алтая как источники сырья для медицины и материал для интродукции . - Автореферат дне. ... канд. биол. наук. - Томск, 1983. 18 с.
70. Трутнева Е.А., Алешкина Я.А., Алешинская Э.А., Никитина С., Николаев А.Б. Результаты фармакологического исследования растений, применяющихся в народной медицине. - В кн. Лекарственные растения: Фармакология и химиотерапия. - М., 1971. 140-159.
71. Турова А.Д., Чукичева М.Н., Никольская B.C. Лекарственные средства растительного происхождения. - М., 1954. 176 с.
72. Тюремнов Н. Торфяные месторождения . - М., Наука, 1976. 487 с.
73. Урбах В.Ю. Математическая статистика для биологов и медиков. - М.: Издательство АН СССР, 1963. 323 с.
74. Урбах В.Ю. Биометрические методы. - М.: Наука, 1964. 415 с.
75. Флора северо-востока европейской части СССР, том 3. - Л. Наука, 1976. 121-122.
76. Хмелев К.Ф. Растительность сфагновых болот бассейна р. Матыры (средняя часть Окско-Донской низменности). Бот. журнал, т. 55, N 2, 1970. 292-299.
77. Холопцева Н.П., Юдина В.Ф., Королева А.Ф., Васильева Э.С. Минеральный состав различных органов Comarum palustre L. Растительные ресурсы, т. 26, вып. 2, 1990. 228-234.
78. Цельникер Ю.Л., Князева И.Ф., Акулова А.А. Видимая и инфракрасная радиация под пологом хвойных и лиственных древостоев. -В кн.: Световой режим, фотосинтез и продуктивность леса. М.: Наука, 1967. 48 - 64.
79. Цинзерлинг Ю.Д. Растительность болот. В кн. Растительность СССР, т. 1. - М.-Л.: Наука, 1938. 83-95.
80. Чайка В.М., Соболевская К.А., Минаева В.Г. К хемосистематике рода Potentilla L. Известия Сибирского отделения АН СССР. Серия биол. наук., вып. 2, N 10, 1973. 31-36.
81. Черепанов К. Сосудистые растения СССР. - Л.: Наука, 1981. 509 с.
82. Шенников А.П. Луговедение. - Л.: Сельхозгиз, 1941. 511с.
83. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике . Л.: Издательство Ленинградского университета, 1984. 286 с.
84. Шретер А.И., Крылова И.Л., Борисова Н.А., Курлович Л.Е., Бочаров И.В. Методика определения запасов лекарственных растений. - М.: ЦБНТИ лесхоза, 1986. 50 с.
85. Юзепчук СВ. Подсемейство Rosoidaea. В кн. Флора СССР. Т X. - М.-Л.: Изд. АН СССР, 1941. 673 с.
86. Юрковская Т.К. География растительного покрова типов болотных массивов европейской части СССР. - Бот. журнал, т. 60, N 9, 1975. 1251-1264.
87. Bate-Smith Е.С. Chromatography and taxonomy in the Rosaceae, with special reference to Potentilla and Prunus. - Bot. J. Linn. Soc. 1961. Vol. 58, N 370. P. 39-54.
88. Brown R.J.C, Kupsch W.O. Permafrost terminolojy. - Ottawa, 1974.62р.
89. Flora Europaea, vol 2. - Cambridge at the University press, 1968. 455 p.
90. Flora of Japan (in englich) by Jisa Buro Ohwi. - Smithsonian institution Washington, D.C. 1965. P. 528.
91. Gounot M. Methodes d'etude quantitative de la vegetation. Paris: Masson et Cie, 1969. 314 p.
92. Illustrated flora of the Nortem United States, Canada and the possessions, Vol П. -New- York, Charls Scribner's sons, 1857. 643 p.
93. Kopecky K., Hejny S. A new approach to the classification of anthropogenic plant communities - Vegetatio Vol. 29, 1974. P. 17 - 20.
94. Moor - und Torfkunde. - Herausgeg V.K.Gottlich. Stuttgart, 1976. 269 s.
95. Moore P.D., Bellamy D.J. Peatlands. - London, 1974. 221 p.
96. Orloci L. Multivariate analysis in vegetation research. The Hague: Junk, 1975. 285 p.
97. Peatlends and their utilization in Poland. - Warszava, 1976. 150 str.
98. Robertson A.W., Pollet F.C., Olsen O.A. Peat flora of Newfoundland. - St. Jon's, 1973. 442 p.
99. Schreider W. Lexicon zur Arzneimittelgeschichte, Band V/3; Pflanzliche drogen.Teil 3, P - Z. - Frankfurt, 1974. S. 117-119.
100. The flora of Canada, - Ottava, 1978. 1771 p.
- Лукьянов, Олег Львович
- кандидата биологических наук
- Москва, 2004
- ВАК 06.01.13
- Биоморфология некоторых сплавинообразующих гигрогелофитов
- Современное состояние и динамика флоры и растительности болот Деснянского Полесья
- Эколого-ценотическая структура и динамика болотных лесов Карелии
- Биологическое разнообразие травяно-кустарничкового яруса левобережья средней тайги Приенисейской Сибири
- Флора и растительность болот северо-запада России и принципы их охраны