ЗАПАСЫ СЫРЬЯ CARAGANA JUBATA (PALLAS) POIRET НА ТЕРРИТОРИИ ЮГО-ЗАПАДНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ

Категория: Общая биология.

Реферат. Изучены ценопопуляции Caragana jubata (Pallas) Poiret на территории двух районов Юго-Западного Прибайкалья, выявлена площадь ценопопуляций вида, определены продуктивность и биологический запас сырья. Растение применяется в народной медицине при различных воспалительных заболеваниях, ангине, воспалении десен, простудных заболеваниях, патологиях желудочно-кишечного тракта и др. Высокогорное растение, ксеропсихрофит. Вид введен в культуру в ботанических садах Якутска, Иркутска, Новосибирска и др. В условиях юго-западного Прибайкалья C. jubata приурочена к лиственнично-елово-зеленомошным и лугово-криофитно-степным растительным сообществам на высоте 1393–1956 м над уровнем моря. Общая площадь исследуемых ценопопуляций вида составляет 11,07 га. В качестве показателей сырьевой продуктивности определяли высоту особей, см, число побегов на 1 м2, урожайность сырья одного побега, г. Выявлено, что по мере подъема в горы высота особей уменьшается (от 98,1 ± 5,2 до 66,0 ± 1,9 см), плотность – возрастает (от 2,7 ± 0,4 до 9,8 ± 0,9 побегов на 1 м2). Продуктивность сырья C. jubata колеблется от 1863 ± 165 до 4175 ± 307 кг/га. Биологический запас сырья составляет 36 763,3 кг. Наиболее продуктивные ценопопуляции C. jubata приурочены к хорошо освещенным лугово-криофитно-степным растительным сообществам, которые можно отнести к продуктивным (с эксплуатационным запасом 17 128,4 кг и возможным объемом ежегодной заготовки 2466,9 кг), но, учитывая редкий статус вида (категория 2), с целью сохранения и увеличения запасов сырья, следует рекомендовать исключить C. jubata из плана заготовок.

Ключевые слова: Caragana jubata, ценопопуляции, продуктивность, биологический запас.

Caragana jubata (Pallas) Poiret (карагана гривастая, верблюжий хвост) – кустарник высотой от 30–100 до 200–300 см, с толстыми ветвями, густо покрытый отмершими тонко­игольчатыми черешками прошлых лет и живыми – нынешнего года. Листья непарноперистосложные, с 4–6 парами листочков, плотные, удлиненно-овальные или ланцетно-эллиптические, полуприжато-длинноволосистые, иногда мохнато-волосистые. Черешки от 1,5 до 4 см длиной, длинноволосистые, с шипиком. Прилистники кожистые, треугольно-ланцетные, волосистые, твердеющие, неопадающие. Чашечки трубчатые, с длиннозаостренными зубцами, в 1,5–2,5 раза короче трубочки. Бобы 3–4 см длиной, 5–7 см шириной, волосистые [1].

C. jubata – центральноазиатский вид, распространен в горах Южной Сибири, на Дальнем Востоке, в Якутии, Средней Азии, западной части Монголии, Китае и Гималаях [2]. Высокогорное растение, растет на скалах, каменистых склонах и россыпях в лесном и субальпийском поясах, по прирусловым галечникам. Ксеропсихрофит, приурочен к холодным почвам в ложбинах, отличающихся застоем снеговых вод, встречается на известняках, способен переносить большую сухость климата и крайне суровые температурные условия [3]. Произрастает в Средней Азии, Монголии, Китае, Бутане, Индии, Непале, в России: в республиках Бурятия, Алтай, Тыва, Саха (Якутия), в Иркутской области, Забайкальском и Красноярском краях, на Дальнем Востоке. В Буря­тии встречается в Муйском, Северо­байкальском, Баунтовском, Курумканском и За­каменском районах, в Окинском районе – по рекам Обтой, Сенца, Жахна, Диби, Урик (между пос. Урик и устьем реки Даялык), Саган-Сайр, Ока, Китой (в  окрестностях пос. Самарта), Сусар, Шумак. В Тункинском районе – по рекам Иркут, Хубуты, Буговек, Малый Буготой и др. В Иркутской области встречается в Восточном Саяне: Тофалария (близ с. Верхняя Гутара, верховья реки Уда и низовья рекиДургомжа), Китойский хребет (река Урик, между с. Урик и устьем реки Даялык). Изолированные местонахождения находятся на северо-западном побережье Байкала – на мысе Рытый и в Бо­дайбинском районе в окрестностях с. Хомолхо, вблизи с. Кропоткин, Перевоз, Бульбухта, в бассейне рек Жуя, Большой и Малый Патом [4].

C. jubata включена в Красную книгу Бурятии (2013) как вид, сокращающий численность в результате чрезмерного использования человеком (категория 2 VU), в Красную книгу Иркутской области (2010) – как уязвимый вид (категория 2 V), в  Красную книгу Алтая (2007) – как редкий вид с реликтовым дизъюнктивным ареалом (категория 3 R). Также включен в Красные книги Красноярского края (2012), Магаданской области (2008), Республики Саха (Якутия) (2000), Хабаровского края (2006), Читинской области (2002). Охраняется на территории Алтайского, Байкальского, Байкало-Ленского, Джугджурского заповедников.

В 1796 г. C. jubata введена в культуру Ботанического сада Петра Великого, Ботанического института им. В. Л. Комарова РАН [5]. В Якутском ботаническом саду Института биологических проблем криолитозоны СО РАН находится в интродукции с 2006 г., в культуре вид устойчив [6]. C. jubata интродуцирована в ботанических садах Иркутского государственного университета (г. Иркутск), НИИ аграрных проблем Хакасии (г. Абакан) и Центральном Сибирском ботаническом саду (ЦСБС СО РАН, г. Новосибирск) [3].

Заготавливают у C. jubata всю надземную часть круглый год, даже зимой, однако предпочтительнее заготовки проводить весной или осенью. В народной медицине растение используют при различных воспалительных заболеваниях, отвар коры применяют при ангине, воспалении десен, внутрь – при простудных заболеваниях, патологиях желудочно-кишечного тракта [7].

Сотрудниками БГУ и  Института общей и экспериментальной биологии СО РАН на основе тибетских прописей разработаны комплексные растительные средства «Кардекаим» и «Диккар», в  состав которых входит экстракт караганы гривастой. Результаты проведенных исследований показали выраженное актопротекторное действие, препараты повышают общую, скоростную и  силовую физическую выносливость лабораторных животных [8].

Исследованием C. jubata активно занимаются в Индии и Китае. В Китае из C. jubata были выделены ингибиторы рецепторов эпидермального фактора роста и показана их цитотоксическая активность в отношении трех опухолевых клеточных линий – A549, HL-60 и P388, что указывает на противоопухолевую активность вида [9]. Экспериментальные и клинические исследования выявили низкую токсичность, антиоксидантные, цитопротекторные, гепатозащитные, антигипоксические эффекты ­растения.

Цель работы – изучение запасов сырья C. jubata на территории юго-западного Прибайкалья. Задачи исследований: изучить ценопуляции вида, определить продуктивность и биологический запас сырья.

Объекты и методы исследования

Объект исследования – Cara­gana jubata, произрастающая на территории Тункинского и Окинского районов юго-западного Прибайкалья.

Поиск зарослей проводили на основе изучения фитоценотической приуроченности с использованием материалов лесо- и землеустройства, геоботанического обследования и информации, имеющейся у лесников и местного населения. Исследования проводили маршрутно-рекогносцировочным методом [10, 11].

При проведении исследований по определению запасов сырья были использованы методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений, рекомендованные А. И. Шретером, И. Л. Крыловой [13], учтены также методические указания по изучению ресурсов лекарственных растений А. В. Положий, Н. А. Некратовой, Е. Е. Тимашок [14], А. Л. Буданцева [15]. Сбор растительного сырья проводили в течение сезонов вегетации 2015–2016 гг.

В качестве показателей сырьевой продуктивности определяли высоту особей, см, число побегов на 1 м2, урожайность сырья одного побега, г. Учитывали взрослые экземпляры растений; всходы и ювенильные растения не подлежали сбору. Для определения запасов сырья учитывали площадь заросли и урожайность. При определении урожайности использовали методику работы на учетных площадках, рекомендованную А. И. Шретером, И. Л. Крыловой и др. [13]. Учетные площадки (1 м2) закладывали равномерно, располагая их на расстоянии 10 м друг от друга так, чтобы по возможности охватить всю заросль. Закладывали площадки независимо от наличия или отсутствия экземпляров C. jubata в данном месте. Число учетных площадок определяли, исходя из того, чтобы при статистической обработке материала ошибка средней арифметической (m) составляла не более 15% от самого среднего арифметического (М). При неравномерном распределении вида в пределах сообщества количество учетных площадок составляло не менее 50 [12].

Биологический запас сырья рассчитывали как произведение верхнего предела средней урожайности на общую площадь заросли. Эксплуатационный запас сырья рассчитывали как произведение нижнего предела средней урожайности на общую площадь заросли. Объем ежегодной возможной заготовки рассчитывали как частное от деления эксплуатационных запасов сырья на оборот заготовки, включающий год заготовки и продолжительность периода восстановления («отдыха») заросли (1 год) [13].

Математическая обработка экспериментальных данных выполнена по методике Н. А. Плохинского [16]. При статистической обработке экспериментальных данных рассчитывали среднее арифметическое (М), ошибку среднего (m). Статистическую обработку данных проводили с использованием программы Exyel 2016.

Результаты исследования

Исследования были проведены нами в 2015–2016 гг. на территории Тункинского и Окинского районов в лиственнично-елово-зеленомошном лесу и лугово-криофитно-степном растительном сообществе на высоте 1393–1956 м над уровнем моря.

Лиственнично-елово-зелено­мошный лес был описан на 11-м км на северо-запад от с. Монды на территории Тункинского района на высоте 1393–1420 м над уровнем моря. Мезорельеф холмистый, почвы супесчаные, каменисто-щебнистые, увлажнение достаточное. Заросли C. jubata располагаются вдоль долины реки Иркут по выровненным участкам. Состав древостоя 8Е 2Л ед. Ос. Сомкнутость крон – 0,1–0,4. Высота елей – до 20 м, диаметр ствола – до 25 см. Высота лиственниц – 20 м, диаметр ствола – до 20 см. В кустарниковом ярусе – карагана гривастая, единичны роза иглистая, курильский чай, мирикария длиннолистная. В составе травостоя присутствуют хвощ лесной, шизонепета многонадрезная, хвойник односемянный, княжик сибирский, соссюрея, остролодочник беловолосистый, хохлатка, жирянка и др. Моховой покров сплошной, состоит из зеленых мхов. Площадь ценопопуляции – 6,26 га (рис. 1). Урожайность сырья – 186,3 ± 16,5 г/м2
(табл. 1).

Лугово-криофитно-степное карагановое сообщество было описано нами на 57-м км на север от с. Монды на территории Окинского района на высоте 1930–1956 м над уровнем моря. Мезорельеф холмистый, почвы супесчаные, щебнистые, увлажнение достаточное. Заросли расположены на пологом южном склоне вдоль небольшого ручья, являющегося правым притоком реки Иркут. В кустарниковом ярусе доминирует карагана гривастая, реже произрастают рододендрон мелколистный и курильский чай. В составе травостоя преобладают злаки – житняк гребенчатый, мятлик оттянутый, в качестве содоминантов выступают подмаренник настоящий, володушка козелецелистная и осока стоповидная. Встречаются также полынь замещающая, лапчатка трехпарная, ревень компактный, красоднев малый, шизонепета многонадрезная, скабиоза венечная, мытник Эдера и др. Площадь ценопопуляции составляет 4,81 га (рис. 2.). Урожайность ­сырья – 417,5 ± 30,7 г/м2 (табл. 1).

Учитывая редкий статус вида и длительный период возобновления популяции [4], можно принять оборот заготовки надземной части C. jubata как 6–7 лет и подсчитать эксплуатационный запас сырья и возможный объем ежегодной заготовки вида в продуктивных ценопопуляциях (табл. 2).

Общая площадь исследуемых ценопопуляций C. jubata составляет 11,07 га, площадь продуктивных ценопопуляций – 4,81 га. Продуктивность сырья колеблется от 1863 ± 165 до 4175 ± 307 кг/га. Биологический запас сырья составляет 36 763,3 кг.

Таким образом, C. jubata в Тункинском и Окинском районах приурочена к лиственнично-елово-зеленомошным и лугово-криофитно-степным растительным сообществам (1393–1956 м над уровнем моря). По мере подъема в горы высота особей уменьшается (от 98,1 ± 5,2 до 66,0 ± 1,9 см), плотность особей возрастает (от 2,7 ± 0,4 до 9,8 ± 0,9 побегов на 1 м2). Наиболее продуктивные ценопопуляции C. jubata приурочены к хорошо освещенным лугово-криофитно-степным растительным сообществам на высоте 1930–1956 м над уровнем моря.

В настоящее время заготовки сырья C. jubata проводятся местным населением без соблюдения основных требований, сроков и объемов ежегодных возможных заготовок. Лугово-криофитно-степные ценопопуляции можно отнести к продуктивным (с эксплуатационным запасом 17 128,4 кг и возможным объемом ежегодной заготовки 2466,9 кг), но, учитывая редкий статус вида (категория 2), с целью сохранения и увеличения запасов сырья рекомендуем исключить C. jubata из плана заготовок. Мониторинг C. jubata проводился в рамках НИР Иркутского ГАУ по сохранению генофонда редких и охраняемых видов в Прибайкалье.

ЛИТЕРАТУРА

1. Флора Центральной Сибири. Т. 1 / под ред. Л. И. Малышева, Г. А. Пешковой. – Новосибирск : Наука, 1979. – 532 с.
2. Красная книга Иркутской области: Сосудистые растения / под ред. А. М. Зарубина. – Иркутск, 2001. – 199 с.
3. Красная книга Республики Буря­тия. – Улан-Удэ : Изд-во Бурятского научного центра СО РАН, 2013. – 520 с.
4. Красная книга Иркутской области. – Иркутск : Время странствий, 2010. – 480 с.
5. Hortus Botanicus : Между­нар. электрон. журнал ботанических садов. – 2015. – № 10. 
6. Лоскутов Р. И. Древесные растения, не выдержавшие испытаний при интродукции // Вестник КрасГАУ. – 2010. – № 9. – С. 33–39.
7. Павлова П. А. Интродукционное испытание растений из семейства бобовых // Вестник Алтайского государственного аграр­ного университета. – 2015. – № 5. – С. 95–99.
8. Телятьев В. В. Целебные клады. – Иркутск : Вост. – Сиб. кн. изд-во, 1986. – 224 с.
9. Алексеева Э. А., Шантанова Л. Н. Адаптогенное действие комплексного растительного средства «Кардекаим» // Вестник Бурятского Го­суни­вер­ситета. – 2010. – № 12. –
   С. ­­59–64.
10. Какорин П. А. Изучение фармакологической активности и химического состава караганы гривастой // Мат. междунар. науч.-практ. конференции «Актуальные проблемы фармации и медицины», 29  мая 2015 г. – Шымкент, 2015. – С. ­48–52.
11. Миркин Б. М., Розенберг Г. С. Фитоценология. – М. : Наука, 1978. – 211 с.
12. Миркин Б. М. Теоретические основы современной фитоценологии. – М. : Наука, 1985. – 137 с.
13. Методика определения ­запасов лекарственных растений / А. И. Шре­тер, И. Л. Крылова, Н. А. Борисова [и др.]. – М., 1986. – 50 с.
14. Положий А. В., Некратова Н. А., Тимошок Е. Е. Методические указания по изучению ресурсов лекарственных растений Сибири. – Абакан, 1988. – 91 с.
15. Буданцев А. Л., Харитонова Н. П. Ресурсоведение лекарственных растений: Метод. пособие к производственной практике для студентов фармацевтических факультетов / под ред. Г. П. Яковлева. – СПб. : Изд-во СПХФА, 2003. – 86 с.
16. Плохинский Н. А. Биометрия ; 2-е изд. – М. : Мос­ковский ун-т, 1970. – 367 с.

Метки: Общая биология

• Назад
• Вперед