Научная статья на тему 'Аконитовые растения флоры Нахчыванской Автономной республики'

Аконитовые растения флоры Нахчыванской Автономной республики Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
262
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАСПРОСТРАНЕНИЕ / DISTRIBUTION / ФЛОРА / FLORA / РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / VEGETATION / ФИТОЦЕНОЗ / АКОНИТ / ACONITE / ВЫСОКОТРАВЬЕ / СЫРЬЕВЫЕ ЗАПАСЫ / NATURAL STOCKS / PHYTOCOENOSES / TALL GRASSES

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Ибрагимов А. Ш., Набиева Ф. Х.

Проведены исследования видов аконита, распространенных на территории Нахичеванской Автономной Республики. Впервые выявлены для флоры Нахичеванской Автономной Республики Aconinum confertiflorum (DC.) Gayer., а для Aconitum nasutum Fisch. ex Reichenb. выявлены новые местонахождения г. Араджыг, Башгодакли и Учкардаш Джульфинского района на высоте 2800-3200 м над уровнем моря. Установлено количество алкалоидов в корне клубнях: A. nasutum Fisch. ex Reichenb. 1,60%, A. confertiflorum (DC.) Gayer. 1,93%. Изучены их биоэкологические, фитоценологические особенности, природные запасы и значение в медицинской промышленности.

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

WOLFSBANE FLORA OF THE NAKHCHIVAN AUTONOMOUS REPUBLIC OF AZERBAIJAN

Conducted researches aconite species, in the territory of the Nakhchivan Autonomous Republic. For the first time revealed for the flora Nakhchivan Autonomous Republic Aconinum confertiflorum (DC.) Gayer., And for Aconitum nasutum Fisch. ex Reichenb. identified new location g.Aradzhig Bashgodakli and Uchkardash Julfa region at an altitude of 2800-3200 m above sea level. Set of alkaloids in the root tubers: A. nasutum Fisch. ex Reichenb. 1,60%, A. confertiflorum (DC.) Gayer. 1,93%. Studied their bioecological, phytocenological features, natural stocks and the value in the medical industry.

Текст научной работы на тему «Аконитовые растения флоры Нахчыванской Автономной республики»

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 581

А.Ш. Ибрагимов

д-р биол. наук, профессор, руководитель отдела «Систематика растений», Институт биоресурсов Нахичеванского отделения Национальной академии наук Азербайджанской Республики e-mail: aliyaribragimov@mail.ru

Ф.Х. Набиева

канд. с.-х. наук, ведущий научный сотрудник, доцент, Институт биоресурсов Нахичеванского отделения Национальной академии наук Азербайджанской Республики

АКОНИТОВЫЕ РАСТЕНИЯ ФЛОРЫ НАХЧЫВАНСКОЙ АВТОНОМНОЙ РЕСПУБЛИКИ

Аннотация. Проведены исследования видов аконита, распространенных на территории Нахичеванской Автономной Республики. Впервые выявлены для флоры Нахичеванской Автономной Республики Aconinum confertiflorum (DC.) Gayer., а для Aconitum nasutum Fisch. ex Reichenb. выявлены новые местонахождения г. Араджыг, Башгодакли и Учкардаш Джульфинского района на высоте 2800-3200 м над уровнем моря. Установлено количество алкалоидов в корне клубнях: A. nasutum Fisch. ex Reichenb. - 1,60%, A. confertiflorum (DC.) Gayer. - 1,93%. Изучены их биоэкологические, фитоценологические особенности, природные запасы и значение в медицинской промышленности.

Ключевые слова: распространение, флора, растительность, фитоценоз, аконит, высокотравье, сырьевые запасы.

A.Sh. Ibrahimov, Nakhchivan Section of the National Academy of sciences of Azerbaijan, Nakhchivan Bioresources Institute

F.H. Nabiyeva, Nakhchivan Section of the National Academy of sciences of Azerbaijan, Nakhchivan Bioresources Institute

WOLFSBANE FLORA OF THE NAKHCHIVAN AUTONOMOUS REPUBLIC OF AZERBAIJAN

Abstract. Conducted researches aconite species, in the territory of the Nakhchivan Autonomous Republic. For the first time revealed for the flora Nakhchivan Autonomous Republic Aconinum confertiflorum (DC.) Gayer., And for Aconitum nasutum Fisch. ex Reichenb. identified new location g.Aradzhig Bashgodakli and Uchkardash Julfa region at an altitude of 2800-3200 m above sea level. Set of alkaloids in the root tubers: A. nasutum Fisch. ex Reichenb. - 1,60%, A. confertiflorum (DC.) Gayer. - 1,93%. Studied their bioecological, phytocenological features, natural stocks and the value in the medical industry.

Keywords: distribution, flora, vegetation, phytocoenoses, aconite, tall grasses, natural stocks.

Нахчыванская Автономная Республика Азербайджана - это типичная горная страна, являющаяся одним из богатейших ботанико-географических регионов Кавказа. В настоящее время флора региона представлена более 2835 видами, относящимися к 170 семействам и 874 родам. Так, семейство Ranunculacеае Аdans. включает 15 родов и 57 видов [8]. Лечебные свойства растений широко используются в современной медицине. Одним из важнейших биологически активных веществ являются алкалоиды. Среди полезных растений республики алкалои-доносы занимают значительное место. Так, на территории этого края выявлено 187 достоверно установленных видов из 366, дающих положительные реакции на алкалоиды [6]. По данным «Флоры Азербайджана» в Нахчыванской АР семейство лютиковых имеет 15 родов и 57 видов. Из них только Aconitum nasutum L. относится к роду Aconitum L. [10].

Во время исследования флоры и растительности высокогорий этого края впервые был выявлен Aconinum confertiflorum (DC.) Gayer. в Каранлыгдере и Чынгыллыдере Ордубадского

района 2700-3000 м над уровнем моря [4, 5]. Кроме того, наличие Aconitum nasutum L. указывается только для высокогорий Ордубадского района. Однако нами выявлены новые местонахождения его в горах Араджыгдаг, Башгодаклидаг и Ортагодаклидаг Джульфинского района на высоте 2500-2800 м над уровнем моря.

Все акониты - многолетние травянистые растения с прямостоячим, реже вьющимся стеблем высотой до 1-2 м. Корневище утолщенное, в виде одного, двух или ряда сросшихся друг с другом конусовидных темно-бурых клубней. Листья дланевидно-рассеченные. Цветки неправильные, шлемовидные, окрашенные в разные цвета, но преобладают синие, фиолетовые, желтые и белые. Распространенный в Нахчыванслой АР Aconitum nasutum L. имеет тёмно-синий цвет, а A. confertiflorum (DC.) Gayer. - жёлтый цвет окраски. Акониты образуют высокотравные группировки со щавелями, борщевиками, бодяками, дороникумом и другими высокорослыми растениями. Аконитовое высокотравье впервые изучено нами [3].

Аконитовые сообщества имеют специфическую структуру и формируются, в основном, одним или двумя видами растений, занимающими I и II ярусы фитоценоза. В субальпийских и альпийских поясах аконитовое высокотравье занимает небольшие однородные малокомпонентные фитоценозы. Такие высокотравные сообщества бурно развиваются на переувлажненных почвах с богатым содержанием минеральных веществ и благоприятными аэробными условиями, преимущественно в ущельях, оврагах, лощинах и сильно унавоженных старых скотосто-янках.

Нами выявлены и описаны нижеуказанные аконитовые формации: чистые аконитовые заросли, злаковые - злаково-разнотравно-аконитовые, разнотравные-аконитовые и вторичные аконитовые с преобладанием сорных элементов, а также шесть ассоциаций. Площадь отдельных высокотравных зарослей аконитов охватывает от 25-50 м до 1,0-1,5 га. Их флористический состав не богат: на один описанный участок в среднем приходится до 12-15 видов сосудистых растений. Проективное покрытие аконитовых зарослей составляет 90-95%, здесь на долю аконита приходится примерно 70-75%.

До 1969 г. были известны такие виды аконитов, как аконит восточный - Aconitum orientale Mill., аконит носатый - A. nasutum L. и аконит густоцветковый - A. confertiflorum (DC.) Gayer. В Азербайджанской Республике осталось мало изученными распространение аконитов, совсем не изученными - природные ресурсы, содержание биологически активных веществ в них и их практическое применение, что и определило цель наших исследований. Учитывая огромные перспективы аконитов в медицинской промышленности, нами c 1970 по 2013 гг. были изучены их распространение, биоэкологические и фитоценотические особенности, некоторые полезные свойства, фитохимический состав и природные запасы сырья [3, 5, с. 18, 9].

Объектом исследования явились высокогорные территории Нахчыванской Автономной Республики. Полевые исследования проводились общепринятыми флористическими и геоботаническими методами. При определении видов аконитовых растений были использованы гер-барные образцы Института ботаники НАН Азербайджана, БИН-а г. Санкт-Петербурга, Института биоресурсов Нахчыванского отделения НАН Азербайджана (созданным А.Ш. Ибрагимовым в 1977 г.). Полевые экспедиционные работы проводились в наиболее характерных местах высокогорных районов республики в течение всего вегетационного периода. Для изучения обилия, фенологических фаз, ярусности, высоты травостоя растительных сообществ, в состав которых входят акониты, продуктивности и запасов сырья были заложены пробные площадки в горных местностях Ордубадского, Джульфинского районов Малого Кавказа с помощью общепринятых геоботанических и ресурсоведческих методов [2].

Материалом для лабораторных исследований служили надземная и подземная часть двух видов аконитов, собранных в разные фазы вегетационного периода в окрестностях Дели Булаг, оз. Гек-гелъ, г. Гемигая, Чынгыллыдере Ордубадского, г. Араджыг, г. Дамирли Джуль-

финского районов. Лабораторными базами проведенных фитохимических исследований были: Нахчыванский научный центр АН Азербайджана, ВНИИ лекарственных растений и НИИ химии растительных веществ АН Узбекистана. Использовали методы Г.В. Лазурьевского и др. [1, 7].

Изучение урожайности и запасов сырья проводили при помощи метода ключевых участков в сочетании с маршрутными наблюдениями. Данные взвешивания, выкопанных аконитов, обрабатывали статистически при помощи ЭВМ, согласно таблицам алгоритмов [2, с. 6-12]. В некоторых наиболее распространенных местах расположения зарослей аконитов, в частности, в ущельях Дели Булаг, Гемигая, оз. Гек-гель Ордубадского, г. Араджыг и г. Дамирли Джульфин-ского районов Нахчыванской АР, было выбрано по пять ключевых участков с площадью 50 м2. По диагонали каждого из этих участков было выделено по пять пробных площадей размером в 1м2. На каждой площади было подсчитано число особей: сначала на отдельных пробных площадях, затем на отдельных ключевых участках и, наконец, для исследованных районов произрастания видов аконита в целом. В пределах каждой пробной площади выкапывались по пять растений разной величины. После очистки акониты были взвешены сначала в сыром, а затем в воздушно-сухом состоянии. Одновременно определялась степень сухости сырья. В наших опытах этот показатель для надземных частей аконитов составил 64,2%, а для подземных - 56,5%.

Среднюю массу одного растения для отдельных ключевых участков и отдельных районов определяли нижеследующим способом. Учитывая распространение и площадь зарослей аконитов, занимающую примерно 8,5% всей площади высокогорных зон республики и составляющую примерно 525 га, определяли урожайность (в тоннах на 1 га), биологический и эксплуатационный запас надземных и подземных частей аконитов в воздушно-сухом состоянии с помощью формулы I и II разработанной нами:

A = S ■ nas/102, (I)

B = P ■ nas/104. (II)

Формула I применялась для определения урожайности и биологического запаса. Формула II - для определения эксплуатационного запаса. Здесь n - среднее количество особей на 1м2, а - средняя масса надземной или подземной частей растения в граммах, S - общая площадь исследуемого участка, s - средняя масса одного растения в граммах, Р - эксплуатационная часть запаса 40% биомассы и 10% возможных ежегодных заготовок. Этот показатель нами выделен с учетом сложности рельефа и труднодоступности высокогорий. Расчет продуктивности и запасов сырья аконитов проведен на ЭВМ «Нури-4». Результаты исследований по определению урожайности и запасов сырья аконита: A. nasutum L. и A. confertiflorum (DC.) Gayer. указаны в таблицах 1 и 2.

Таблица 1 - Урожайность и запасы сырья (в пересчете на сухую массу) А. nasutum Ь.

Районы ключевых участков Общ. пл. га Урожайность т/га Запас сырья, т Возможный еже-год. объем заготовок, т

Биологический Эксплуатационный

надз. ч. подз. ч. надз. ч. подз. ч. надз. ч. подз. ч. надз. ч. подз. ч.

Орду-бад 285 6.9 ± 0.7 3.9±0.3 1967±1.9 1112±3.9 787±5.8 445±4.0 78±1.2 45±5.2

Джуль-фа 240 5.9 ± 0.3 3.3±0.2 1416±1.5 792±2.7 566±3.1 393± .2 57±1.9 39±3.4

Итого: 525 12.8±10.0 7.2±0.5 3383±3.4 1904±6.6 1353±8.9 838±7.2 135±3.10 84±8.6

Как видно из таблиц, аконит носатый занимает 525 га. Урожайность составляет: аконит носатый, надземная часть - 12.8 ± 10.0 т/га, подземная часть - 7.2 ± 0.5 т/га. Биологический запас надземной части 3383 ± 3.4, подземной части - 1904 ± 6.6 т. Эксплуатационный запас составляет 40% от биологического запаса соответственно: надземная часть - 1353 ± 8.9 т, под-

земная часть - 838 ± 7.2 т. Возможный ежегодный объем заготовок составляет 10% эксплуатационного запаса: надземная часть - 135 ± 3.10 т, подземная часть - 84 ± 8.6 т.

Таблица 2 - Урожайность и запасы сырья (сухая масса) A. confertiflorum (DC.) Gayer.

Районы ГО Урожайность Запас сырья, т.

ключе- СО Ei 2 т\га Биологический Эксплуатационный Возможный ежегод.

вых уча- объем заготовок

стков О а. надз. надз. надз. подз. надз. подз. надз. подз.

ч. ч. ч. ч ч. ч ч. ч

Орду- 95 3.1 ± 1.8 ± 296.0 ± 173.3 ± 118.4 ± 69.32 ± 11.8 ± 0.5 6.93 ±

бадский 0.2 0.3 2.2 32 13 2.0 0.2

Аконит густоцветковый занимает 95 га площади в высокогорьях. Урожайность надземной части - 3.1 ± 0.2 т/га, подземной части - 1.8 ± 0.3 т/га. Биологический запас составляет: надземная часть - 296.0 ± 2.2 т, подземная часть - 69.32 ± 2.0 т. Возможный ежегодный объем заготовок составляет 10% эксплуатационного запаса: надземная часть - 11.8 ± 0.5 т, подземная часть - 6.9.3 ± 0.2 т.

Алкалоид является биологически активным веществом, синтезирующимся в различных органах растений. Особое значение имеют виды рода аконита. Значение алкалоидов в медицинской промышленности огромно. Они вызывают угнетение центральной нервной системы, одновременно действуют на желудочно-кишечный тракт и сердечно-сосудистую систему. Фармакологические свойства алкалоидов заключаются в многообразных стимулирующих и бактерицидных воздействиях на организм больного. Они издавна используются при лечении ряда тяжелых заболеваний. Алкалоиды аконита носатого оказывают инсектицидное, фунгистатиче-ское и репеллентное действия. Вещества безалкалоидной фракции подземной части этого растения ослабляют тонус и замедляют перистальтику кишечника, сокращают гладкую мускулатуру матки, оказывают симптоматическое, курареподобное и гипертонизивное действия.

В Государственную фармакопею включены клубни среднеазиатских видов: Aconitum soongoricum (Regel) Stapf., алкалоиды: надземная часть - 0.59%, корнеклубни - 2.07% и A. karakolicum Rapes.: надземная часть - 0.30%, корнеклубни - 2.35%. Содержание суммы алкалоидов A. nasutum L. и A. confertiflorum (DC.) Gayer. мало отличается от указанных видов.

В результате проведенных долголетних исследований с 1965 по 2013 гг. установлено, что из надземных частей A. nasutum L. можно выделить 0,40%, A. confertiflorum (DC.) Gayer -0,43%, а из их подземных частей - A. nasutum L. - 1,60% и A. confertiflorum (DC.) Gayer - 1,93% суммы алкалоидов. Согласно нашим данным, из аконита носатого можно получить 16,4 т, из густоцветкового - 5,03 т суммы алкалоидов. Для обеспечения нужды медицинской промышленности из этой суммы можно выделить талатизамин, моноацетилталатизамин, аконитин, илиен-зин и основания с.т. пл. 188-1890С, которые впервые указываются в составе этого вида. Из суммы алкалоидов аконита носатого можно получить также вещества неалкалоидной природы - C14H22O c молекулярной массой 212 а.е., ранее неизвестные для этого вида [3].

Продолжается поиск для выявления новых местонахождений и ключевых участков аконитов Нахчыванской Автономной Республики Азербайджана.

Список литературы:

1. Государственная фармакопея СССР. 8-е изд. М., 1961.

2. Крылова И.Л. Методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений / И.Л. Крылова, А.М. Шретер; Всесоюз. Науч.-исслед. ин-т лекарств. растений (ВИЛР). М., 1971.

3. Ибрагимов Б.Ш. Распространение и фитохимическое исследование видов рода аконитов (Aconitum L.) флоры Азербайджана: авторе. дис. ... канд. биол. наук. Баку, 1989.

4. Ибрагимов Б.Ш., Ибрагимов А.Ш., Кулиев А.А., Ибрагимов Ф.И. Распространение

аконита носатого в Нах. АССР и его красящие свойства: информ. листок // Нах. НТИ. Сер. растит. крашение. 1984. № 10.

5. Ибрагимов А.Ш., Ибрагимов Б.Ш. Изучение аконитов в Нахичеванской АССР // Материально-духовные богатства Нах. АССР и научно-технический прогресс: материалы Респ. науч. конф. Нахичевань, 1986.

6. Исмаилов Н.М. Алкалоидоносные растения Азерб. ССР. Баку: Элм, 1975.

7. Лазурьевский Г.В. Практические работы по химии природных соединений / Г.В. Ла-зурьевский, И.В. Терентьева, А.А. Шамшурин. Изд. 2-е. М.: Высш. шк., 1966.

8. Талыбов Т.Г., Ибрагимов А.Ш. Таксономический спектр флоры Нахчыванской Автономной Республики. Нахчыван: Аджами, 2008.

9. Тельнов В.А., Юнусов М.С., Юнусов С.Ю., Ибрагимов Б.Ш. Строение аконорина // Химия природных соединений. Ташкент: ФАН УзССР, 1975.

10. Флора Азербайджана. Баку: Изд-во Акад. Наук Азербайдж. ССР, 1953. Т. 4. 403 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.