CC BY
210
УДК 634.739.2.036 Т.А. Копотева, А.В. Великов
УРОЖАЙНОСТЬ ДИКОРАСТУЩЕГО ЯГОДНОГО КУСТАРНИКА ЧЕРНИКИ ОВАЛЬНОЛИСТНОЙ (VACCINIUM OVALIFOLIA) НА НИЖНЕМ АМУРЕ
Впервые дана оценка основных ресурсных параметров эндемика Притихоокеанья Vaccinium ovalifolium Smith. одной из материковых популяций РДВ двумя разными методами. Сделан вывод о хозяйственной значимости вида и даны рекомендации по использованию ресурсов.
Ключевые слова: урожайность, черника овальнолистная, Нижний Амур, встречаемость, проективное покрытие.
T.A. Kopoteva, A.V. Velikov PRODUCTIVITY OF WILD-GROWING OVALLEAVES BLACKBERRY (VACCINIUM OVALIFOLIA) ON THE LOW AMUR RIVER TERRITORY
For the first time the estimation of the basic resource parameters of the Pacific Ocean coast endemic species Vaccinium ovalifolium Smith. which is one of the continental populations of the Russian Far East are given in the article on the basis of two different techniques. The conclusion about economic importance of the species and recommendations for the resource exploitation are drawn.
Key words: productivity,ovalleaves blackberry, the Lower Amur River, occurrence of species, projective cover.
Из четырех видов черники (Vaccinium myrtillus L., V. yatabei Makino, V. axillare Nakai, V. ovalifolium Smith.), указываемых в литературе для территории Российского Дальнего Востока (РДВ), представляющим наибольшую хозяйственную ценность является последний. Таксономический статус вида черники кустарниковой формы материковых популяций РДВ до сих пор вызывает споры: одни исследователи называют его черникой пазушной (V. axillare) [1-7]. Другие, в том числе большинство японских исследователей, черникой овальнолистной (V. ovalifolium), считая чернику пазушную просто синонимом [8, 9, 17, 18]. Эти разногласия вызваны, по-видимому, очень большой экологической пластичностью вида и, соответственно, большим разнообразием морфологических признаков, что отмечено А.В. Копаниной, изучавшей сахалинские популяции черники. На высокую экологическую пластичность указывает также наличие нескольких жизненных стратегий данного вида. В своем первом сообщении мы также называли вид V. axillare [10], однако, глубже проработав литературные и свои полевые материалы, согласны с А.В. Копаниной, считающей по гистологическим и анатомическим признакам V. ovalifolium единым трансконтиненальным видом, а V. axillare его синонимом.
Объект исследований
Объект изучения - черника овальнолистная - ценное пищевое и декоративное растение, эндемичный вид семейства вересковых. Местное население широко использует его в качестве лекарственного, но к официналь-ным видам пока не отнесен из-за слабой изученности. Представляет большой интерес для любительских и промышленных сборов. Растет в подлеске горных еловых, пихтово-еловых, каменноберезовых, лиственничных смешанных лесов. Часто образует густые заросли в разреженных лесах (с полнотой до 0,4-0,6) или на лесных прогалинах, опушках в условиях хорошего дренажа и среднего увлажнения. Наиболее продуктивные черничники развиваются на старых вырубках и гарях среди горных елово-пихтовых лесов. В древостоях с полнотой 0,6 и выше черника малопродуктивна и для промыслового сбора не представляет интереса. Ягодная продуктивность черники овальнолистной чаще характеризуется средними и высокими показателями: от 50 до 800 кг/га. Биологический запас ягод в Ульчском районе Хабаровского края ориентировочно оценивается в 20 тыс. тонн, в том числе 4 тыс. тонн в производственном фонде. Среднегодовой фактический сбор составляет 270 т, степень освоения от возможного сбора в производственном фонде составляет 13,3% [5].
Рельеф территории, на которой проводились исследования, низкогорный. Средние абсолютные высоты 200-300 м над уровнем моря, максимальные - 400-500 м. Залесенные склоны имеют различную крутизну (10-400) и экспозицию: преобладают восточные и западные. В 1960-1965 годы здесь были проведены рубки главного пользования по узкопасечной технологии с сохранением подроста. В составе древостоя основного яруса елово-пихтового леса кроме ели аянской, пихты почкочешуйной, лиственницы Гмелина, встречаются береза плосколистная, береза шерстистая, по долинам ручьев ива росистая, ольха волосистая, рябина сибирская. Возраст деревьев 40-50 лет, полнота 0,7-0,9. В подлеске - кедровый стланик, ря-
бина бузинолистная, ольха кустарниковая, ива козья, спирея березоволистная, черника овальнолистная, малина сахалинская. Травяно-кустарничковый ярус: брусника, голубика, красника, багульник-подбел, щитовник Линнея, щитовник амурский, плауны: булавовидный, можжевельниковый, годичный и обоюдоострый, дерен канадский, вейник Лангсдорфа, линнея северная, майник двулистный, осока шаровидная и др. В напочвенном покрове коренных ельников-пихтарников доминируют зеленые мхи с присутствием сфагновых, в пройденных рубками - дерен канадский и плауны. В местах с полнотой ниже 0,4 формируются черничники и брусничники, представляющие интерес для промысловых заготовок ягод.
Оценка ягодной урожайности черники овальнолистной проводилась в 2005-2007 годах в естественных зарослях черники, сформировавшихся на месте сплошных рубок елово-пихтового древостоя в 19501960-х годах на водоразделе притоков р. Кади, Сиговая и Малая Сиговая (бассейн озер Кади и Малое Кизи) 51о 45' с.ш., 140о 31 в.д. Бригадами ТППО (бывшая контора «Райпотребсоюза», базирующаяся в с. Мариинское и поставляющая небольшое количество ягодной продукции на рынки края) регулярно осуществляется заготовка ягод черники. В зависимости от урожая объемы переработки ягод черники составляют от 2 до 4 т/год. Много ягод черники собирается в том же черничнике жителями близлежащих (до 120 км от ягодника) селений (Мариинское, Богородское и др.) для своих нужд. Таким образом, ягодные заросли испытывают определенную эксплуатационную нагрузку, которая, возможно, несовместима с биологическими и эксплуатационными запасами ягодника.
Методы исследований
Учет урожайности ягод черники, изучение фитоценотических условий ее произрастания проводили с использованием методов закладки трансектов и временных пробных площадей. Апробированные методы [11-13, 16] по ходу работы приходилось модифицировать из-за специфики биологии вида. Выбор мест закладки был обусловлен высотой над уровнем моря, экспозицией склона и составом древостоя. Было заложено шесть пробных площадей по 625 м2 (25 х 25 м) в августе 2005 года и пять в августе 2006 года. На пробных площадях делались геоботанические описания, проводился сплошной учет кустов черники: замерялись высота куста и диаметры крон. С каждого куста был проведен сбор ягод, которые сразу взвешивались. Результаты замеров фиксировались в протоколе. Обмер диаметра кроны осуществлялся по горизонтальной проекции кроны куста в двух направлениях: вдоль наибольшего диаметра горизонтальной проекции кроны и вдоль перпендикулярного к нему наименьшего диаметра проекции. Диаметр кроны находился как среднее арифметическое от этих двух измерений. Также была предпринята попытка совместить учет проективного покрытия кустов на пробных площадях с оценкой встречаемости на трансектах. Для этого были заложены километровые параллельные (через 250 м) трансекты общей протяженностью 4 км, с полосой учета 2 м, по 1 м с каждой стороны от линии хода. Вдоль каждого трансекта было заложено сорок учетных 25метровых отрезков, на которых велись учет и замеры в зоне двухметровой ширины: высоты кустарника и степени захвата кроны, по данным которой определялась площадь захваченной проекции кроны. Выбор ширины полосы учета привязан к среднему диаметру кроны кустов черники в исследуемых популяциях (определялся предварительно).
В августе 2007 года были обследованы 29 модельных кустов, параметры которых были рассчитаны по результатам предыдущих исследований. В каждом подсчитаны, измерены и из них отобраны по три СПФ (система побегоформирования) [14, 15] от каждой модели: максимальная, средняя и минимальная, для оценки запаса фитомассы и годичного прироста побегов. Рандомизация выборки по площади обеспечивалась соблюдением 50-метрового расстояния между соседними моделями вдоль маршрутного хода в пределах каждой серии ягодного массива. В карточке описания каждой модели указывались особенности макро-, мезо- и микрорельефа, экспозиция склона, степень вмешательства человека и другие, биотические и абиотические факторы среды, которые могли повлиять на развитие особи.
Результаты перечета и замеров на трансектах сравнивались с перечетом на пробных площадях. Все данные обрабатывались с применением табличного процессора «Microsoft Excel» из пакета прикладных программ MS Office 2000.
Результаты исследований
Заросли черники нами были встречены на склонах различной экспозиции, от 206 до 330 м над уровнем моря. Учитывая степень развития и высоты крон, ягодник в основном сформирован особями вегетативного происхождения, возникшими после вырубки леса в результате разрастания в сторону открытых участков на выделе с последующей парцеллизацией.
Территория, для которой указывается распространение изучавшегося нами ягодного кустарника, довольно большая - более 5,5 тыс га [5], по последним данным лесоустройства 1996 года, черника здесь не таксировалась, ресурсы ее не определялись. Нами была предпринята попытка количественной оценки представленности вида в растительном покрове двумя методами (табл. 1).
Таблица 1
Площадь проективного покрытия особей черники изученного ягодника
Способ учета Суммарная площадь, м2 Число встреченных особей / площадь проекции крон, м2 Площадь проективного покрытия, %
На пробных площадях 6875 413 / 1047,64 15,2
На трансектах 7050 578 / 1077,06 15,3
Учет методом пробных площадей показал величину встречаемости кустов черники 600,7 шт/га, второй метод - метод трансектов, дал величину 879,8 шт/га, хотя видно, что величина площади проективного покрытия, рассчитанная по площади проекций крон, практически не отличается. По действующему ОСТ 56-83-85 [16] представленность хозяйственно значимого плодово-ягодного вида должна быть равна 50 особей на 1 га, либо превышать 20% по проективному покрытию от площади лесохозяйственного выдела. Первое требование устанавливается для крупномерных ягодных кустарников, каковым является изучаемый вид.
Расчет урожайности ягод на пробных площадях в 2005-2006 годах по средней величине массы ягод с пробной площади (625 м2) показал практически одинаковый результат: 110,4-110,9 кг/га соответственно (табл. 2, 3). Если же взять за основу расчета среднюю урожайность с куста и встречаемость (табл. 1), то урожайность в 2005 году составила 103 кг/га, а в следующем году - 115 кг/га. Количество атмосферных осадков в весенне-летний период (март-август включительно) различалось существенно: 285,7 мм в 2005 году и 385 мм в 2006 году (по Богородской метеостанции на сайте 1"|Нр//шт.гр5.ги), это могло отразиться на урожайности ягод.
Таблица 2
Урожайность черники на пробных площадях (ПП) в 2005 году
№ ПП Экспо- зиция склона Количество кустов на ПП Средняя высота куста, см Средний диаметр куста, см Мин.- макс. диаметр, см Средняя площадь куста, м2 Средний урожай с куста, г/масса ягод на ПП, кг
1 Ю-В 30 70,0 170,1 20-322,5 2,8 66,0/1,98
2 Ю-В 26 63,8 158,5 45,5-400 2,5 137,3/3,57
3 Ю 31 79 189,8 65-290 3,1 237,0/7,35
4 С 53 67,1 145,9 50-340 2,0 257,6/13,7
5 СЗ 50 63,7 94,9 15-260 0,9 49,2/2,46
6 СЗ 44 71,2 204,3 60-570 3,9 282,2/12,42
Средние 39 69,1 160,6 15-570 2,5 171,55/6,90
Примечание: обозначения экспозиции склона: В, З, С, ЮВ, СЗ - восток, запад, север, юго-восток, северо-запад соответственно, седл. - седловина (водораздел).
Таблица 3
Урожайность черники на пробных площадях в 2006 году
№ ПП Экспозиция склона Количество кустов на ПП Средняя высота куста, см Средний диаметр куста, см Мин.- макс. диаметр, см Средняя площадь куста, м2 Средний урожай с куста, г/масса ягод на ПП, кг
1 Седл. 27 68,7 155,2 85-265 2,0 202,4/5,47
2 СЗ 33 60,7 124,5 41-275 1,5 134,0/4,42
3 Ю 50 68,3 168,7 61-380 2,8 220,0/10,76
4 В 34 67,5 182,8 53-415 3,1 39,3/1,34
5 ЮВ 35 70,3 191,2 90-345 3,3 361,4/12,65
Средние 35,8 67,1 164,48 41-415 2,54 191,42/6,93
Статистическая обработка показала, как и следовало ожидать, положительную корреляцию между диаметром кроны и урожайностью (табл. 4). Положительные и высокие значения коэффициентов корреляции указывают на зависимость урожайности от размеров особи, а также слабую линейно-регрессионную связь между ними.
Таблица 4
Связь урожайности с морфологическими параметрами кустов черники
Параметр Размах колебаний Средние Диаметр Высота Урожай
Диаметр кроны,см 15 ч- 570 162,5 г= 0,56 Р= 0,57
Высота, см 25-И 10 68,1 0=0,31 Р=0,30
Урожай с куста, г 0 3023,0 181,4 0=0,33 с1=0,09
Статистическая обработка методом ранжирования диаметров крон дала возможность установить, что наибольший хозяйственный интерес представляют особи, имеющие диаметр кроны от 1 до 3 м, на которые приходится 82% урожая ягод. Самое большое количество моделей было отобрано в 5 классе размерности крон (13 модельных кустов), на которые приходится самый большой урожай ягод (27%).
Наиболее интересными являются сравнения ресурсных характеристик, полученных с модельных кустов, произрастающих на противоположных склонах водораздела, разной экспозиции и, соответственно, с различающимися по жесткости микроклиматическими условиями. Такая работа была проделана с привлечением материалов результатов учетов как на пробных площадях, так и методом моделей (табл. 5).
Таблица 5
Ресурсные параметры модельных кустов на склонах разной экспозиции
Экспозиция, сумма СПФ, шт. Количество моделей Суммарная площадь проекций крон, м2 Запас фитомассы, кг* Годичный прирост побегов, г* Масса собранных ягод, г
В, 716 8 46,83 72,1 6780 9704
Седловина, 718 10 57,01 54,5 5987 10026
З, 781 10 54,78 40,5 5412 12642
* воздушно-сухой вес.
Как показывают данные таблицы 5, самый большой годичный прирост побегов на восточных склонах, обращенных к морю, в то время как суммарное количество СПФ наименьшее, а значит, наименьшее проективное покрытие. На западных склонах значительно ниже запас фитомассы и, соответственно, меньше годичный прирост побегов при значительно большем количестве СПФ. По-видимому, одним из существенных факторов условий произрастания этого вида является увлажнение. Эти данные можно учитывать при заготовке побегов на лекарственное сырье.
Урожайность ягод была рассчитана двумя способами: по моделям встречаемости (расчет по трансек-там) и частотам классов диаметров крон и по учетам на пробных площадях (табл. 6).
Таблица 6
Расчет урожайности черники по моделям
Количество моделей № класса (диаметр крон) Встречаемость, шт/га Средняя масса ягод, г Урожайность, кг/га
2 4 144,6 455 66
13 5 115,7 742 86
8 6 65 1311 85,2
2 7 15 2231,5 34
4 8 15 1806 27
Итого 298
По расчетам, приведенным в таблице 6, урожайность черники на ягоднике составляла в 2007 году не ниже 298 кг/га, согласно учтенным 5 классам, что охватывает 77% урожая.
Выводы
1. Встречаемость особей черники составила около 600 шт. кустов на 1 га, что несомненно указывает на хозяйственно-промысловое значение данного ягодника.
2. Урожайность ягод слабо колеблется по годам (не ниже 100 кг/га). В целом биологический эксплуатационный урожай на учтенной площади оценен примерно в 6,8 т.
3. Заготовку побегового материала в качестве лекарственного сырья целесообразно осуществлять с кустов на склонах восточной экспозиции и на седловине, избегая склонов западной экспозиции, где снижен годичный прирост фитомассы.
4. С целью упорядочения заготовок необходимы прогнозные оценки урожая ягод в сочетании с превентивными и иными хозяйственными мероприятиями на ягоднике.
5. В связи со слабой изученностью биологии вида и неопределенностью таксономического статуса необходимо продолжить исследования вариабельности морфологических признаков, а также признаков, характеризующих ресурсную ценность: форма и размер плода, химический состав и вкусовые качества, отзывчивость на агротехнические приемы и другие. Это позволит начать селекционную работу по отбору перспективных форм и исходного материала для селекции черники на Дальнем Востоке, введения ее в культуру сельскохозяйственного производства для решения продовольственных задач в регионе.
Литература
1. Ворошилов, В.Н. Определитель растений советского Дальнего Востока / В.Н. Ворошилов. - М.: Наука, 1982. - 672 с.
2. Недолужко, В.А. Конспект дендрофлоры Российского Дальнего Востока / В.А. Недолужко. - Владивосток: Дальнаука, 1995. - 208 с.
3. Баркалов, В.Ю. Очерк растительности / В.Ю. Баркалов // Растительный и животный мир Курильских островов: мат-лы межд. Курильского проекта. - Владивосток: Дальнаука, 2002. - С. 35-66.
4. Нечаев, А.А. Черника пазушная на Дальнем Востоке: экология, продуктивность, ресурсы / А.А. Нечаев // Классификация и динамика лесов Дальнего Востока: мат-лы межд. конф. - Владивосток: Дальнаука, 2001. - С. 259-261.
5. Нечаев, А.А.Сохранение генофонда черники пазушной на территории памятников природы краевого значения в Ульчском районе Хабаровского края / А.А. Нечаев, В.С. Грек, В.А. Морин // Тр. Гос. природ. заповедника «Буреинский». - Вып 4. - Хабаровск, 2008. - С. 16-19.
6. Шлотгауэр, С.Д. Сосудистые растения Хабаровского края и их охрана / С.Д. Шлотгауэр, М.В. Крюкова, А.А. Антонова. - Хабаровск, 2001. - 195 с.
7. Коропачинский, И.Ю. Древесные растения Азиатской России / И.Ю. Коропачинский, Т.Н. Встовская. -Новосибирск: СО РАН, 2002. - 707 с.
8. Черепанов, С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). Русское издание / С.К. Черепанов. - СПб.: Мир и семья, 1995. - 992 с.
9. Копанина, А.В. Биология, экология и хозяйственное значение черники овальнолистной (Vaccinium ovalifolium Smith.) на Сахалине: автореф. дис....канд. биол. наук/А.В. Копанина. - Владивосток, 2005.- 19 с.
10. Великов, А.В. Ресурсы черники пазушной (Vaccinum axillare Nakai) в Хабаровском крае / А.В. Великов, Т.А. Копотева, Г.Я. Мечикова // Природопользование на Дальнем Востоке: тез. конф. - Хабаровск, 2006. - С. 17-18.
11. Крылова, И.Л. Методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений / И.Л. Крылова, А.И. Шретер. - М., 1971. - 24 с.
12. Юннатов, А.А. Заложение экологических профилей и пробных площадей / А.А. Юннатов // Полевая геоботаника. - М.-Л., 1964. - Т.3. - С. 7-36.
13. Методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений / М-во мед. пром-сти СССР. ВИЛАР. - М.,1971. - С. 1-19.
14. Мазуренко, М.Т. Структура и морфогенез кустарников / М.Т. Мазуренко, А.П. Хохряков. - М.: Наука, 1977. - 159 с.
15. Мазуренко, М.Т. Вересковые кустарники Дальнего Востока / М.Т. Мазуренко. - М.: Наука, 1982. - 184 с.
16. ОСТ 56-83-85. Ягоды, плоды и орехи дикие. Методы определения урожая и ресурсов. - 1985.
17. Ohwi, J. Flora of Japan / J. Ohwi. - Washington D. C., 1965. - 1066 p.
18. Kloet, S.P. V. The genus Vaccinium in North America / S.P. Kloet, Acadia University Biology Depart. - Wolf-
ville Nova Scotia, 1988. - 200 p.
'----------♦-------------
УДК 630*176.321.(571.63) В.А. Полещук, Т.Н. Полещук, Л.И. Моисеенко
РАСПРОСТРАНЕНИЕ И БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ MAACKIA AMURENSIS RUPR. ET MAXIM.
НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ
В результате исследований биоэкологических свойств и особенностей маакии амурской выявлено, что этот вид не образует самостоятельных лесных формаций и типов леса, вследствие небольших запасов, как по числу стволов, так и по биомассе. В пределах дальневосточной части ареала маакия амурская растет, главным образом, в кедрово-широколиственной, ясенево-ильмовой и дубовой формациях. Наиболее часто она встречается в свежих влажных и сырых лесорастительных условиях, где участвует в составе до 2-4 единиц по запасу, главным образом, второго яруса древостоя. В целях повышения участия в составе древостоев маакии амурской необходимо проведение основных лесохозяйственных мероприятий, которые включают в себя рубки ухода, санитарные рубки, меры содействия естественному возобновлению и создание лесных культур.
Ключевые слова: маакия амурская, биологические и экологические особенности, типы леса.
DISTRIBUTION AND BIOECOLOGICAL FEATURES MAACKIA AMURENSIS RUPR. ET MAXIM. IN THE FAR EAST V.A. Poleschuk, T.N. Poleschuk, L.I. Moiseenko
As a result of the research of bioecological properties and features of Amur maackia it is revealed that this kind does not form independent wood formations and types of wood as a result of small stocks both on number of trunks and on a biomass. Within the limits of the Far East part of the area Amur maackia grows mainly in cedar -broad-leaved, ash- elm and oak formations. Most often it grows in fresh, damp and crude silvicultural conditions where it participates in structure of up to 2-4 units on a stock mainly the second circle of a forest stand. In order to increase the participation of Amur maackia in structure of forest stands it is necessary to do the basic silvicultural actions which include care fellings, sanitary fellings , measures of assistance for natural renewal and creation of wood cultures.
Keywords: аmur maackia, biological and ecological features, forest types.
Маакия амурская обладает ценными кормовыми, декоративными и лекарственными свойствами. В последние годы она является объектом внимания фармакологов и биохимиков, так как в тканях ее коры найдены алкалоиды, возбуждающие нервную систему и стимулирующие дыхание. В Тихоокеанском институте биорганической химии (ТИБОХ ДВО РАН) из сырья маакии амурской выделены эффективные гепато-протекторные вещества. Исследования химических и фармакологических свойств экстрактов из ядровой древесины маакии амурской позволили получить полифенольный препарат «Максар», обладающий гепато-протекторным действием [17]. Препарат обладает высокой терапевтической эффективностью при экспериментальном остром и хроническом гепатитах [5], по клинической эффективности превосходит карсил [34]. Исследован состав хинолизидиновых алкалоидов молодых побегов, которые можно выделять из коры стволов и ветвей при производстве препарата «Максар» [18]. Полифенольный комплекс из древесины эффективно предотвращает функционально-деструктивные изменения в легких при радиационном поражении [22]. Экстракты из листьев проявляют в эксперименте антиалкогольный эффект [10]. В плане поиска новых лекарственных препаратов изучен элементный состав листьев, настоек из листьев и ядровой древесины маа-кии амурской [19].
