Научная статья на тему 'Опыт выращивания Polemonium caeruleum L. в лесостепной зоне Башкортостана'

Опыт выращивания Polemonium caeruleum L. в лесостепной зоне Башкортостана Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
209
64
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТРАВЯНИСТОЕ РАСТЕНИЕ СИНЮХА / ГРУНТОВАЯ РАССАДА / АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Абрамова Л. М., Каримова О. А., Лебедева М. В.

Приведены результаты эксперимента по культивированию редкого лекарственного растения Polemonium caeruleum L. (семействo Polеmoniaceae) в условиях лесостепной зоны Республики Баш4 кортостан. Изучены фенология, биометрия, семенная продуктивность, всхожесть семян в услови4 ях культуры. Из испытанных 3 агротехнических вариантов выращивания Polemonium caeruleum оп4 тимален вариант с использованием грунтовой рассады со схемой посадки 30х30 см.

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.

Текст научной работы на тему «Опыт выращивания Polemonium caeruleum L. в лесостепной зоне Башкортостана»

Абрамова Л.М., Каримова О.А., Лебедева М.В.

Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН аЬгатоуа.іт@таіі.ги;Кагітоуа07@уапЬех.ги

ОПЫТ ВЫРАЩИВАНИЯ РОіЕМОМиМ САЕИШЕиМ і.

В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ БАШКОРТОСТАНА

Приведены результаты эксперимента по культивированию редкого лекарственного растения Роїетопіит саегиієит і. (семействo Роїетопіасеае) в условиях лесостепной зоны Республики Башкортостан. Изучены фенология, биометрия, семенная продуктивность, всхожесть семян в условиях культуры. Из испытанных 3 агротехнических вариантов выращивания Polemonium caeruleum оптимален вариант с использованием грунтовой рассады со схемой посадки 30х30 см.

Ключевые слова: травянистое растение синюха, грунтовая рассада, агротехнические опыты.

Синюха голубая - Роіешопіиш еаегиіеиш Ь. (от греческого роіешо8 - война; латинское еоегиіеиш - голубой) - многолетнее травянистое растение высотой 40-120 см. Размножается семенами и вегетативно. Цветет в июне - июле, семена созревают в июле - августе [14, 9].

Синюха голубая имеет ареал европейского типа. На территории бывшего СССР она распространена от западных границ до Байкала, главным образом в лесной и лесостепной зонах [14].

Растет синюха на сырых, богатых гумусом почвах по берегам рек, в сырых долинных лугах, зарослях пойменных кустарников, на лесных полянах, в высокотравье, в темнохвойношироколиственных лесах, в горы поднимается до верхнего предела лесов. Запасы сырья составляют от 40 до 300 кг/га [13, 9]. Исследования, проведенные на Алтае, показали, что повторная заготовка сырья в одних и тех же зарослях возможна не чаще, чем через 5 лет. [6].

На Южном Урале синюха голубая является редким видом. Встречается она почти во всех районах Башкортостана, но всюду в небольших количествах. Чаще всего ее находят в поймах рек Белая, Зилим, Лемеза, Сим, Б. Инзер, а также в сырых лесах на западных предгорьях Южного Урала [7, 8, 5]. Заготовки корней не могут проводиться в значительных размерах, так как корни ее мелкие (до 3-4 г сырого веса) и она не образует больших зарослей. Учтенный биологический запас сырья синюхи в республике составляет всего 0,5 т, поэтому проводить заготовки в природе нецелесообразно [7]. В промышленных масштабах в Республике Башкортостан синюха не выращивается, в культуре мало изучена, исследований по агротехнике не проводилось.

Синюха содержит кверцетин, кемферол [15] и тритерпеновые сапонины. Корни и корневища содержат смолы (до 1,28%), органичес-

кие кислоты, эфирные и жирные масла [1], тритерпеновые сапонины (до 30%) с гемолитическим индексом 7000 [3]. Сапонины являются основным действующим веществом синюхи. Они содержатся главным образом в корнях и корневищах и в меньших количествах - в надземных частях растений. Тритерпеновые сапонины хорошо растворимы в воде. При гидролизе получаются кристаллические сапогенины, ё-галактоза и 1-арабиноза [2].

Препараты синюхи голубой обладают отхаркивающим, успокаивающим, ранозаживляющим, кровоостанавливающим, умеренным антисклеротическим и снижающим артериальное давление действием [10, 11]. Клиническое применение синюхи проходит главным образом в трех направлениях: 1) как отхаркивающее средство; 2) как седативное средство; 3) при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки [15, 12, 4].

Целью работы было изучение возможности введения в культуру синюхи голубой в условиях южной лесостепи Башкортостана.

Опыты по введению в культуру синюхи голубой проводятся с 1996 г. силами сотрудников Ботанического сада-института УНЦ РАН в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан на территории учебно-опытного лесхоза Башкирского государственного аграрного университета.

Район интродукции характеризуется континентальным, умеренно теплым и умеренно влажным климатом. Основные климатические показатели по данным метеостанции г. Уфы: среднегодовая температура воздуха +2,5 0С, абсолютный минимум -48 0С, абсолютный максимум +42 °С, сумма среднесуточных температур за период активной вегетации растений - 28000, среднегодовое количество осадков - 419 мм.

В опыте был использован рассадный метод и варианты опыта с разной площадью питания. Делянки размещены по методу рендомизиро-ванных повторностей, в 3-х повторностях, площадь делянок - 9 м . Опыты закладывались по следующей схеме:

I вариант - площадь питания 50х50 см, грунтовая рассада;

II вариант - площадь питания 30х30 см, грунтовая рассада;

III вариант - площадь питания 50х50 см, тепличная рассада.

Перед закладкой опыта проводилось определение лабораторной и полевой всхожести семян в два срока - осенью и весной. Лабораторная всхожесть определялась для 100 шт. семян в чашках Петри на фильтровальной бумаге в 2-х повторностях, грунтовая - также для 100 шт. семян в 2-х повторностях [16]. Семена перед проращиванием протравливались в растворе перманганата калия в течение 20 минут.

Показатели грунтовой всхожести в большинстве случаев низкие, в то время как лабораторная всхожесть семян - 74-84%. В среднем лучшие показатели для грунта получены при весеннем посеве. Кроме того, была проверена всхожесть семян в зависимости от срока хранения. Выявлено, что всхожесть семян синюхи голубой теряется довольно быстро: уже через год хранения - на 32-43%, семена с 3-летним сроком хранения полностью теряют всхожесть. Это свидетельствует о необходимости использования для посева свежесобранных семян.

Ввиду того, что грунтовая всхожесть семян низкая и в значительной степени зависит от погодных условий и качества семян, для получения равномерных посадок синюхи голубой было решено использовать рассадный метод. Семена были высеяны в теплицу и в грунт, доращивались в течение 1-2-х месяцев после прорастания.

Тепличные растения высаживались в возрасте 66 дней в фазе 6-10 настоящих листьев, имели высоту 17 см, в возрасте 40 дней пикировались; грунтовые высаживались в возрасте 38 дней, в фазе 1-4 настоящих листьев, высотой 3 см.

Биометрические измерения проводились в фазу массового цветения и в период созревания семян на 20 растениях каждого варианта опыта.

В начале сентября 10 растений каждой повторности выкапывались, корни и корневища отмывались и взвешивались. После высушива-

ния в закрытом помещении корни взвешивались повторно.

Обработка данных включала оценку влияния 2-х факторов: варианта опыта и возраста посадок на основные биоморфологические параметры синюхи голубой. Результаты проведенного дисперсионного анализа и биоморфологичес-ких измерений можно видеть в таблице 1.

Исследования выявили достоверные различия как между агротехническими вариантами опыта, так и в параметрах растений разных лет жизни. Наибольшее влияние на морфологические параметры синюхи голубой оказывает возраст растений (доля дисперсии по большинству параметров 0,18-0,67); агротехника возделывания (в первую очередь площадь питания растений) оказывает меньшее воздействие, в основном на число генеративных побегов, длину стебля, диаметр цветка и вес сырого корня (доля дисперсии 0,12-0,22).

Растения, полученные из грунтовой рассады при схеме посадки 50х50 см, в среднем по годам имеют большее число генеративных (12,9 шт.) и вегетативных побегов (2,3 шт.), количество цветов в соцветии (139 шт.) и диаметр цветка (2,3 см) по сравнению с другими вариантами опыта. В этом же варианте получен максимальный вес корня с одного растения (236,6 г), что связано, очевидно, с большей площадью питания. У растений, выращенных из тепличной рассады, напротив, большинство параметров имеют меньшие значения, чем в других вариантах. Тем не менее, максимальная средняя длина стебля (93,8 см) наблюдается у растений, полученных из тепличной рассады 50х50, у них же больше длина листа (19,2 см), длина соцветия (22,4 см).

Таким образом, в вариантах с разной рассадой более мощное развитие вегетативной сферы отмечено у тепличных растений, а генеративной сферы и подземной биомассы - у грунтовых растений.

Сравнивая параметры растений по годам, можно сказать, что во второй год жизни синюхи, по сравнению с другими годами, большинство метрических показателей были максимальными, но число генеративных побегов и вес корня были минимальными. Третий год жизни растений оказался экстремальным по погодным условиям - холодная затяжная весна и очень сухое и жаркое лето. Это привело к запаздыва-

Таблица 1. Оценка влияния условий опыта (А) и возраста посадок (В) на некоторые биометрические параметры Ро1ешопшш саега1еит в условиях культуры в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан

Параметры Влияние агротехнического фактора (А) Влияние возраста посадок (В)

Сила и достоверность влияния фактора Средние значения по градациям фактора Сила и достоверность влияния фактора Средние значения по градациям фактора

2А Б Тепл. 50х50 Грунт. 50х50 Грунт. 30х30 2В Б 2 год жизни 3 год жизни 4 год жизни

Число генер. побег. 0,122 16,711 8,06± 0,56 12,9± 0,57 6,2± 0,86 0,255 33,383 3,1± 0.29 8,06±0,54 7,3±1,15

Число вегет. побег. 0,081 3,645 2,0± 0,15 2,3± 0,22 1,7± 0,31 0,008 1,260* 2,2± 0,21 1,9±0,08 1,9±0,37

Длина стебля 0,191 12,435 93,8± 5,61 86±4,78 88,8± 6,01 0,185 12,122 94± 5,65 86,6±6,13 87,9±4,89

Толщина стебля 0,013 0,251* 0,71± 0,01 0,7± 0,07 0,68± 0,05 0,461 26,777 0,82± 0,03 0,61±0,04 0,66±0,05

Кол-во листьев на стебле 0,015 0,312* 17,2± 0,31 17,4± 0,52 17,7± 0,85 0,321 15,448 18,2± 0,45 18,7±0,39 15,4±1,13

Длина листа 0,029 3,912 19,2± 0,63 17,5± 0,57 17,9± 0,74 0,666 66,794 21,8± 0,45 14,8±0,39 17,8±1,13

Ширина листа 0,063 4,193 7,3± 0,31 7,6± 0,35 6,8± 0,26 0,361 19,682 7,8± 0,08 6,2±0,21 7,7± 0,54

Длина соцветий 0,014 1,779* 22,4± 1,05 21,2± 1,09 20,8± 0,89 0,472 28,173 24,4± 1,01 17,9±0,62 22,2±1,4

Ширина соцветий 0,003 1,137* 9,9± 0,61 10,2± 0,57 9,3± 0,72 0,193 9,311 10,8± 0,82 8,5±0,56 10,1± 0,76

Кол-во цветков в соцветии 0,006 0,711* 130,1±9,21 139,1±7,93 134,1±8,47 0,331 15,808 158,9±9,2 123,4±6,7 120,9±7,2

Диаметр цветка 0,223 26,078 1,90± 0,12 2,3± 0,21 2,2± 0,31 0,155 18,448 2,1± 0,12 2,1± 0,15 2,4± 0,14

Вес сырого корня 0,224 13,527 198,3±9,72 236,6±10,1 128,7±13,12 0,238 14,314 127,6±10,1 197±12,11 238±10,74

Вес сухого корня 0,038 2,616* 73± 5,75 92,5±6,34 59,3± 7,87 0,281 12,696 39,2± 7,83 75,3±8,74 110,3±5,72

Кол-во семян в коробочке 0,029 0,123* 11,6± 0,31 11,6± 0,22 11,5± 0,32 0,031 0,076* 11,5± 0,21 11,8± 0,11 11,5±0,24

Кол-во коробочек в соцветии 0,081 7,455 137,5±4,71 143,8±5,72 150,8±6,82 0,402 30,199 171,6±5,76 141±6,82 118,2±7,82

Ь2 - степень влияния фактора, F - критерий Фишера, * влияние фактора недостоверно при F<Fst=3,12

нию фенологических фаз и снижению ряда биометрических показателей: высоты растения, толщины стебля, длины и ширины листа, длины соцветия и пр.

В то же время резко увеличилось число побегов на 1 растение, в особенности генеративных (до 8-16 шт. в вариантах опыта), вес 1 корня и практически не изменилось число листьев, число листочков в листе, диаметр цветка и число семян в коробочке. На четвертый год жизни биоморфологические параметры имели средние значения по сравнению с другими годами, но вес корня значительно вырос - до 238,8 г.

Максимальный вес корня с одного растения получен при схеме посадки грунтовой рас-

сады 50х50 см (145-154 г сырого веса в среднем на втором и 226-263 г - на третьем году жизни), что связано, очевидно, с большей площадью питания. Проводился также учет урожайности корней и корневищ с 1 ми в пересчете на 1 га. Данные учета урожайности корней и корневищ можно видеть в таблице 2.

По данным таблицы видно, что лучший результат может быть получен при схеме посадки 30х30 см, так как общий вес корней с площадки при этом варианте на 19-36% выше, чем в варианте со схемой посадки 50х50 см. Здесь также наблюдается меньшая засоренность посадок. Выход лекарственного сырья в пересчете на гектар может составить до 1,1-1,9 т/га на втором,

Таблица 2. Зависимость урожайности корней и корневищ Ро1ешопшш саеги1еит от площади питания и способа выращивания рассады

Варианты Средняя урожайность. т/га

2 год жизни 3 год жизни 4 год жизни

Грунтовые растения с площадью питания 50х50 см 1.1 3.0 3.5

Грунтовая рассада с площадью питания 30х30 см 1.9 2.7 4.1

Тепличные растения с площадью питания 50х50 см 1.3 2.3 2.4

2,3-3,0 т/га на третьем году жизни, 2,4-4,1 т/га на четвертом году, что значительно превышает весь учтенный природный запас синюхи в республике.

Основное действующее вещество синюхи голубой - сапонины - содержатся главным образом в конях и корневищах, и в меньших количествах в надземных частях растений. По результатам определения количества три-терпеновых сапонинов в корнях синюхи го-

лубой выявлено, что содержание сапонинов максимально в случае использования грунтовой рассады при схеме посадки 30х30 см (второй год жизни - 18,28%, третий год жизни -18,97%). В других вариантах опыта накопление действующих веществ менее значительно (12,5-14,72%).

Таким образом, из рассматриваемых агротехнических вариантов выращивания синюхи голубой (грунтовая и тепличная рассада, размещение растений 30х30 и 50х50 см) для внедрения в практику может быть рекомендован вариант с использованием грунтовой рассады со схемой посадки 30х30 см, при котором отмечен максимальный выход лекарственного сырья (2,10-2,43 т/га). Плантации синюхи голубой рекомендуется использовать, начиная с 3 года жизни, так как к этому времени они достигают максимума продуктивности, а в последующие годы снижается качество сырья за счет старения и отмирания части корневищ.

Список использованной литературы:

1. Атлас лекарственных растений СССР. М.: Медгиз, 1962. 256 с.

2. Ботанико-фармакологический словарь / Под ред. К.Ф. Блиновой и Г.П. Яковлева. М.: Высшая школа, 1990.353 с.

3. Варликов М.Н. Список растений Восточного Забайкалья, применяемых в тибетской медицине. М., 1963. 234 с.

4. Губанов И.А. Лекарственные растения: Справочник. М.: Изд-во МГУ, 1993. С. 138-139.

5. Дикорастущие лекарственные растения Башкирии / Под ред. Е.В.Кучерова. Уфа: Башкнигоиздат, 1989. С. 218-221.

6. Задорожный А.М., Кошкин А.Г., Соколов С.А. и др. Справочник по лекарственным растениям. М: Лесная промышленность, 1988. С. 297-298.

7. Кучеров Е.В., Мулдашев А.А., Галеева А.Х. Охрана редких видов растений на Южном Урале. Уфа: Башкнигоиздат, 1987. 203 с.

8. Кучеров Е.В., Лазарева Д.Н., Десяткин В.К. Лекарственные растения Башкирии: их использование и охрана. Уфа: Башкнигоиздат, 1989. 272 с.

9. Лекарственные растения. Справочное пособие. / Под ред. Н.И.Гинкевича. М., 1991. 301 с.

10. Пастушенков Л.В. Растения - друзья здоровья. Л.: Лениздат, 1989. С. 141-142.

11. Пастушенков Л.В., Пастушенков А.Л., Пастушенков В.Л. Лекарственные растения: использование в народной медицине и в быту. Л.: Лениздат, 1990. 368 с.

12. Турова А.Д. Лекарственные растения СССР и их применение. М.: Медицина, 1967. 214 с.

13. Турова А.Д., Сапожникова Э.Н., Вьен Дьюк Ли. Лекарственные растения СССР и Вьетнама. М.: Медицина, 1987. 397 с.

14. Чиков П.С. Лекарственные растения. Справочник. М: Агропромиздат, 1989. С. 311-314.

15. Шретер А.И. Лекарственная флора Советского Дальнего Востока. М: Медицина, 1975. С. 233-234.

16. Фирсова М.К. Методы исследования и оценки качества семян. М.: Сельхозгиз. 1955. 376 с.

Abramova L.M., Karimova O.A., Lebedeva M.V.

EXPERIENCE OF CULTIVATING POLEMONIUM CAERULEUM L. IN FOREST-STEPPE ZONE OF BASHKORTOSTAN

The authors introduce results of an experiment of cultivating rare medical plant Polemonium caeruleum L. (the family Polemoniaceae) in forest-steppe zone of Republic of Bashkortostan. They have studied phenology biometry, seed productivity, germinating ability of seeds under the culture conditions. From 3 tested agrotechni-cal variants of cultivating Polemonium caeruleum the most appropriate is a variant with using ground seedlings with planting scheme 30x30 cm.

Key words: herbage plant carrion flower, ground seedlings, agrotechnical experiment

Информация об авторе:

Абрамова Л.М., заведующая лабораторией дикорастущей флоры и интродукции травянистых растений Ботанического сад-института Уфимского научного центра РАН, доктор биологических наук, профессор, 450080, г. Уфа, ул. Полярная, 8, тел.: (3472)281355, е-шаИ: abramova.lm@mail.ru Каримова О.А., кандидат биологических наук, научный сотрудник Ботаническогой сад-института Уфимского научного центра РАН, 450080, г. Уфа, ул. Полярная, 8, тел.: 8(347)2281355,

е-шай: Karimova07@yandex.ru Лебедева М.В., аспирант Ботанического сад-института Уфимского научного центра РАН,

450080, г. Уфа, ул. Полярная, 8, тел.: (3472) 281355

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.