Научная статья на тему 'Элеутерококк колючий в Республике Марий Эл'

Элеутерококк колючий в Республике Марий Эл Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
271
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕУТЕРОКОКК КОЛЮЧИЙ / ИНТРОДУКЦИЯ / РОСТ / ПЛОДОНОШЕНИЕ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Разумников Николай Александрович

Приведены результаты 10-летних исследований роста и плодоношения интродуцированных растений элеутерококка колючего на окультуренных слабоподзолистых среднесуглинистых и легкоглинистых почвах

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Разумников Николай Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Eleutherococcus Senticosus in the Mari El republic

Results of 10-years research of growth and fruit bearing of introduced Eleutherococcus senticosus on cultivated weаk-podzol, average loamy and light-clay soils are provided

Текст научной работы на тему «Элеутерококк колючий в Республике Марий Эл»

УДК 630*166.1:582.892(470.343) Н.А. Разумников

Разумников Николай Александрович родился в 1963 г., окончил в 1989 г. Марийский политехнический институт, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесной селекции, недревесных ресурсов и биотехнологии Марийского государственного технического университета. Имеет 27 публикаций в области интродукции растений.

ЭЛЕУТЕРОКОКК КОЛЮЧИЙ В РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ ЭЛ

Приведены результаты 10-летних исследований роста и плодоношения интродуци-рованных растений элеутерококка колючего на окультуренных слабоподзолистых среднесуглинистых и легкоглинистых почвах.

Ключевые слова: элеутерококк колючий, интродукция, рост, плодоношение.

Элеутерококк колючий - листопадный кустарник семейства аралиевых - широко известен благодаря наличию в корнях, корневищах и стеблях гликозидов и других биологически активных веществ. Жидкий экстракт из корней и корневищ используется как эффективное неспецифическое средство профилактики и терапии многих тяжелых заболеваний человека и животных [5, 9]. В связи с ограниченностью естественных доступных запасов, изменением условий произрастания, вызванным массовой заготовкой сырья, вид интродуцирован во многие регионы [8], в том числе Республику Марий Эл [12-14].

Северная граница естественного ареала элеутерококка колючего доходит до 52 ° 50' с.ш. [11]. Этот мезотрофный и мезофитный вид зимостоек, морозоустойчив, светолюбив, но выносит и затенение [1]. Корнесобствен-ные растения вступают в фазу плодоношения в 3-летнем возрасте. Цветет ежегодно, но плодоносит периодически. В подлеске в разнокустарниковых типах леса завязывается 29 ... 67 % плодов [2]. Максимальный возраст надземных побегов составляет 11 ... 13, реже до 15 лет [4, 7]. Почвенно-эдафические условия произрастания элеутерококка влажные и свежие, с содержанием гумуса от 1,8 до 20,0 %, от супесчаных до тяжелосуглинистых.

Учитывая различия природно-климатических условий естественного ареала и региона интродукции элеутерококка колючего, мы изучали рост, репродуктивную способность, качество корней и корневищ интродуциро-ванных растений. Исследования проводили в 1991 - 2001 гг. на пробной площади в кв. 20 Чернышевского лесничества Арсеньевского лесхоза Приморского края и в интродукционной культуре Ботанического сада Республики Марий Эл.

Выбор Арсеньевского лесхоза Приморского края методически обусловлен двумя причинами. С одной стороны, район экологического оптимума элеутерококка колючего совпадает с районами распространения кед-

рово-широколиственных лесов [6]. Поэтому нельзя не учитывать принципы лесосеменного районирования основных лесообразующих пород [10], где в том числе рассматриваются вопросы районирования кедра корейского, спутником которого является элеутерококк колючий. Сравнение природно-климатических факторов показало наибольшую близость климатических показателей Республики Марий Эл со Среднеамурским районом, в Сихотэ-Алиньский лесосеменной подрайон которого входит территориально Ар-сеньевский лесхоз. С другой стороны, одновременно в целях сохранения генетической природы привлекаемого материала и уменьшения размаха фе-нотипической изменчивости считаем оптимальным привлечение исходного или посадочного материала элеутерококка из вышеуказанных районов с учетом эдафических условий.

В естественном ареале кусты изучали в редине у подножия юго-восточного склона сопки крутизной до 20 В условиях интродукции растения элеутерококка колючего растут в питомнике и биогруппой в окне изре-женного березового насаждения с примесью липы, западная сторона имеет практически полное освещение. Тип лесорастительных условий участка -С2. Физико-химические свойства почв на участках произрастания растений приведены в табл. 1.

Влагообеспеченность корнеобитаемого слоя (0 ... 20 см) сходных по гранулометрическому составу бурой горно-лесной и слабоподзолистой почв различна. Содержание гигроскопической влаги в бурой горно-лесной почве

Таблица 1

Гигро- Сумма обменных Азот Фосфор Калий

Глу- скопи- Гумус, рН со- оснований, мг-экв. щелочно- под- обмен-

бина, ческая % левой на 100 г гидролизньш вижный ный

см влага, % почвы мг/100 г почвы

Арсеньевский лесхоз Приморского края Почва бурая горно-лесная на элюво-делювии плотных пород 6.22 | 3,6 | 7,3 | 5,8 | 38,0 | 36,4 | 3,5 | 18,0 Ботанический сад Республики Марий Эл

Почва окультуренная, слабоподзолистая крупнопылевато-легкосуглинистая на покровных суглинках (под биогруппой)

0.10 1,1* 3,4 6,7 24,5 9,8* 9,4 9,9

10.20 2,7 6,6 24,3 13,6 7,3

20.40 1,3 0,7 4,3 15,3 13,5 10,3

Почва окультуренная, слабоподзолистая легкоглинистая на покровных

суглинках (в питомнике)

0.10 1,4* 5,1 7,0 24,5 11,2* 21,6 17,4

10.20 4,2 7,0 24,3 20,5 19,3

20.40 2,0 0,6 5,6 15,3 17,5 23,1

* Показатель для смешанного образца 0.20 см.

Таблица 2

1991 г. 2001 г.

Показатели Арсеньев- Ботанический сад Ботанический сад

ский лесхоз, Республики Марий Эл Республики Марий Эл

А = 8 лет А = 7 лет А = 20 лет А = 8 лет А = 17 лет А = 30 лет

Высота, м 0,9 + 0,1 1,7 + 0,3 1,2 + 0,1 2,1 + 0,1 1,9 + 0,1

Длина основного

стволика, см 201,2 + 10,7 90,4 + 5,1 158,5 + 0,5

Текущий прирост

основного ство-

лика, см 22,4 + 3,3 32,0 + 5,1 18,8 + 3,7 24,3 + 4,9 - -

Число стволиков

и отпрысков, шт. - 1,0 + 0,4 7,5 + 0,5 2,2 + 0,5 7,2 + 2,8 8,6 + 1,3

Текущий прирост

вегетативных

стволиков, см 55,3 + 7,1 74,4 + 7,1 48,9 + 3,3

Число ветвей, шт.,

порядка: I 8,1 + 0,7 2,4 + 0,5 32,0 + 9,0 4,8 + 0,9 28,5 + 0,5 19,0 + 6,1

II 5,9 + 1,3 0,6 + 0,4 38,5 + 9,5 9,3 + 3,0 37,5 + 9,5 20,0 + 7,4

III 1,1 + 0,6 0 8,5 + 1,5 1,8 + 0,9 23,5 + 3,5 14,0 + 3,2

Текущий прирост

ветвей, см,

порядка: I 17,7 + 1,4 24,0 + 4,2 20,2 + 1,7 28,4 + 2,0 21,3 + 0,8 22,3 + 3,6

II 14,9 + 1,3 14,0 + 6,7 15,1 + 1,3 4,2 + 0,1 14,6 + 1,9 11,9 + 3,0

III 10,3 + 2,0 - 12,3 + 1,9 - 4,0 + 0,8 4,0 + 1,0

в 2,6 - 3,3 раза выше, чем в слабоподзолистой. Почти все показатели плодородия почвы, кроме обеспеченности подвижным фосфором, в естественном ареале выше, чем в интродукционной культуре.

Данные сравнительного изучения роста элеутерококка колючего в различных почвенно-эдафических условиях произрастания за 1991 и 2001 гг. приведены в табл. 2.

Корнесобственные растения в возрасте 7 и старше 20 лет, привезенные из ГБС РАН, уступали в росте 8-летним растениям, произрастающим в естественном ареале. Различия в показателях развития элеутерококка в Ар-сеньевском лесхозе и интродуцированных 7-летних растений обусловливаются вегетативным происхождением первых и ранее отмеченными высокими агрохимическими показателями почвы. Сильный рост стволиков вегетативного происхождения проявляется и в условиях интродукции, что с возрастом приводит к формированию кустов из 7-9 стволиков высотой до 3 м. Одновременно со старением кустов основные стволики или самые «старые», их замещающие, ослабевают в росте либо имеют отрицательный прирост. Закономерность образования годичных приростов, по величине убывающих от I к III порядку, также сохраняется. В изученных группах растений про-

должительность жизни стволиков не превышала 9 ... 11 лет. Следовательно, максимальная продолжительность жизни надземных побегов 10 ... 15 лет при значительно большем долголетии самого растения, характерная для элеутерококка в естественном ареале [4, 7], сохраняется и в условиях интродукции.

В учетный период интродуцированные растения отличались положительной динамикой роста до 17 лет. У растений в возрасте около 30 лет отмечалось массовое усыхание старых стволиков, которые спиливали. По состоянию на 2001 г. средняя высота растений составила 1,9 ± 0,1 м.

Таким образом, в условиях интродукции реализуется биологическое свойство элеутерококка колючего беспрерывно вегетативно омолаживаться и оставаться в продуцирующем состоянии. Эта особенность ценна в хозяйственном отношении: заложенная плантация элеутерококка, начиная с эксплуатационного возраста, при ежегодной заготовке корней не более 25 % и прижизненном использовании в качестве сырья всех органов растения, может функционировать в течение достаточно продолжительного времени.

Наблюдения показали, что в условиях интродукции наиболее развитые корнесобственные растения вступают в пору плодоношения в 3-4 - летнем возрасте (как и в естественном ареале), большинство - в возрасте 5 лет. Побеги вегетативного происхождения плодоносят с 2-летнего возраста. В учетный период доля бутонов, реализовавшихся в плоды, не превышала 74,9 ± 3,9 % (V = 31,9 %), что больше аналогичных показателей в естественном ареале. Семенное потомство жизнеспособно.

Во всех биогруппах наблюдаемых растений отмечены особи выше средних по росту, развитию и плодоношению, что является существенной предпосылкой для селекции.

Целесообразность введения элеутерококка колючего в плантационную культуру подтверждается и его практическим значением. Проведенные качественные тесты подлинности лекарственного сырья в соответствии с требованиями ВФС 42-603-72 и ФС 42-2833-92 [3, 15] подтвердили присутствие БАВ в корнях и корневищах интродуцированных растений. Выход экстрактивных веществ в пересчете на абс. сухое сырье составил 15,5 % при минимуме 8,0 %. Извлечением экстракта из корней и корневищ данных растений 40 %-м этиловым спиртом, согласно требованиям ФС 42-2833-92, установлено содержание суммы элеутерозидов в пересчете на элеутерозид В 0,144 ± 0,001 % (при нормативе 0,12 %).

Наши 10-летние исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Закономерности роста и плодоношения растения элеутерококка колючего в Приморском крае и интродукционной культуре Республики Марий Эл существенно не различаются.

2. Элеутерококк колючий как вид вполне пригоден для расширения биоразнообразия Республики Марий Эл и сопредельных с ней районов.

3. Соответствие корней и корневищ интродуцированных растений требованиям фармакопейных статей подтверждает их лекарственные свойства и возможность применения в официальной и народной медицине.

4. Для выращивания в культуре наиболее пригодны свежие плодородные легко- и среднесуглинистые почвы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ареалы деревьев и кустарников СССР: в 3 ч./ Под ред. С.Я. Соколова. -Л., 1986. - Т. 3. -182 с.

2. Воробьева П.П. О семенном размножении элеутерококка колючего / П.П. Воробьева // Бюл. Гл. ботан. сада. - 1965. - Вып. 60. - С. 49-54.

3. ВФС 42-603-72. Корневище и корень элеутерококка. - Введ. 01.01.73.

4. Гриневич М.А. Элеутерококк / М.А. Гриневич. - Владивосток: Дальне-вост. кн. изд-во, 1970. - 40 с.

5. Дардымов И.В. Женьшень, элеутерококк: к механизму биологического действия / И.В. Дардымов. - М.: Наука, 1976. - 184 с.

6. Дюкарев В.Н. Продуктивность биомассы Eleuterococcus senticosus Rupr. Et Maxim / В.Н. Дюкарев, Т.А. Комарова // Раст. ресурсы. - 1986. - № 4. - С. 481487.

7. Измоденов А.Г. Богатства кедрово-широколиственных лесов / А.Г. Измо-денов. - М.: Лесн. пром-сть, 1972. - 120 с.

8. Коляда А.С. К вопросу охраны дальневосточных представителей семейства Araliaceae / А.С. Коляда// Растения в муссонном климате: матер. Междунар. конф., посвящ. 50-летию Ботан. сада Ин-та ДВО РАН. - Владивосток: Дальнаука, 1998. - С. 264-266.

9. Лазарев Н.В. Актуальные вопросы изучения действия адаптогенов, в том числе препаратов элеутерококка колючего / Н.В. Лазарев // Симпозиум по элеутерококку и женьшеню (ХХ сессия комитета по изучению женьшеня и других лекарственных растений Дальнего Востока). - Владивосток, 1962. - С. 7-10.

10. Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. - М.: Лесн. пром-сть, 1982. - 367 с.

11. Нечаев А.П. Северная граница элеутерококка колючего / А.П. Нечаев // Итоги изучения элеутерококка колючего в Советском Союзе. - Владивосток, 1966. - С. 11-12.

12. Разумников Н.А. Сравнительный анализ роста и плодоношения элеутерококка колючего в Ботаническом саду МарПИ / Н.А. Разумников, М.М. Котов // Интродукция, акклиматизация, охрана и использование растений в степной зоне: тез. докл. науч. конф. - Самара: СамГУ, 1992. - С. 29-30.

13. Разумников Н.А. Опыт интродукции элеутерококка колючего в Республику Марий Эл / Н.А. Разумников, М.М. Котов // Растения в муссонном климате: матер. Междунар. конф., посвященной 50-летию Ботан. сада Ин-та ДВО РАН. -Владивосток: Дальнаука, 1998. - С. 228-230.

14. Разумников Н.А. Изменение прохождения феноритма как элемент адаптации элеутерококка колючего в условиях интродукции / Н.А. Разумников, М.М. Котов // Проблемы лесоводства и лесовосстановления на Алтае: тез. докл. I Междунар. конф. - Барнаул: АГУ, 2001. - С. 88-90.

15. ФС 42-2833-92. Экстракт элеутерококка жидкий. - Введ. 27.04.92.

Марийский государственный технический университет

Поступила 18.06.02

N.A. Razumnikov

Eleutherococcus Senticosus in the Mari El Republic

Results of 10-years research of growth and fruit bearing of introduced Eleutherococcus senticosus on cultivated week-podzol, average loamy and light-clay soils are provided.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.