CC BY
18
DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2020.95.5.031
РЕСУРСНАЯ ОЦЕНКА GLYCYRRHIZA GLABRA L. В ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЯХ ВОЛГОГРАДСКОЙ
ОБЛАСТИ
Научная статья
Недилько О.В.1' *, Яницкая А.В.2, Холод К.М.3, Демидова В.В.3, Овсянкина Н.В.4, Дьячков С.И.5
1 ORCID: 0000-0002-6365-0399;
1 2, 3, 4, 5 ФГБОУ ВО Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения
Российской Федерации, Волгоград, Россия
* Корреспондирующий автор (letneva[at]list.ru)
Аннотация
В результате проведенного маршрутно-рекогносцировочного исследования территории шести районов Волгоградской области были установлены места произрастания солодки голой (Glycyrrhiza glabra L.) и определены запасы солодкового корня. Совокупная площадь выявленных зарослей G. glabra составляет 14 га. Промысловое значение имеют ценопопуляции лекарственного растения на пойменных участках крупных рек Хопер, Дон, Ахтуба. Общий биологический запас солодкового корня в пойменных ценопопуляциях составляет 217,9 т, общий эксплуатационный запас - 212,5 т, а объем возможных ежегодных заготовок - 26,5 т.
Ключевые слова: Glycyrrhiza glabra L., лекарственное растительное сырье, ценопопуляция, биологический запас, эксплуатационный запас, возможньщ объем ежегодных заготовок, Волгоградская область.
RESOURCE ASSESSMENT OF GLYCYRRHIZA GLABRA L. IN THE NATURAL CONDITIONS OF THE
VOLGOGRAD REGION
Research article
Nedilko O.V.1, *, Yanitskaya A.V.2, Kholod K.M.3, Demidova V.V.4, Ovsyankina N.V.5, Dyachkov S.I.6
1 ORCID: 0000-0002-6365-0399;
1 2 з, 4 5 FSBEI HE «Volgograd State Medical University» of Public Health Ministry of the Russian Federation,
Volgograd, Russia * Corresponding author (letneva[at]list.ru)
Abstract
As a result of the route-reconnaissance study of the territory of six districts of the Volgograd region, the places of growth of licorice (Glycyrrhiza glabra L.) were established and the reserves of licorice root were determined. The total area of identified thickets of G. glabra is 14 ha. Cenopopulations of a medicinal plant on floodplain sections of large rivers Khoper, Don, Akhtuba are of commercial importance. The total biological reserve of licorice root in floodplain cenopopulations is 217.9 tons, the total exploitation reserve is 212.5 tons, and the probable volume of annual storage is 26.5 tons.
Keywords: Glycyrrhiza glabra L., medicinal plant material, cenopopulation, biological reserve, exploitation reserve, probable volume of annual storage, Volgograd region.
Введение
Солодка голая (Glycyrrhiza glabra L.) - промышленно-значимое растение, мировая потребность в подземных органах которого постоянно растет [1]. В настоящее время для отечественной фармации актуальной проблемой является поиск новых сырьевых ресурсов данного лекарственного растения для производства лекарственных средств. Это в значительной мере связано с широким спросом населения на лекарственное растительное сырье и фитопрепараты на его основе, а также с использованием солодкового корня в различных отраслях отечественной промышленности (пищевой, текстильной и др.). К сожалению, современное состояние отечественной сырьевой базы G. glabra не соответствует номенклатурным возможностям и потребностям химико-фармацевтического производства. При этом запасы лекарственного растения на территории Российской Федерации и в отдельных ее регионах остаются малоизученными, а имеющиеся о них данные носят дискретный характер [2].
Следует отметить, что G. glabra является наиболее распространенным видом среди лекарственных растений умеренных и субтропических зон всех континентов [3]. Данное растение типично для юга европейской части нашей страны. В частности, в Волгоградской области G. glabra образует достаточно крупные по площади популяции, что обуславливает потенциальные возможности данного региона в плане обеспечения активно развивающейся в настоящее время химико-фармацевтического производства в экологически чистом и качественном растительном сырье [4], [5].
Методы и принципы исследования
Ресурсоведческие исследования проводили на территории шести административных районов (Алексеевского, Кумылженского, Михайловского, Городищенского, Ольховского и Среднеахтубинского) Волгоградской области в период с 2018 по 2020 гг. За единицу исследования нами была взята ценотическая популяция (ЦП) G. glabra, произрастающая в естественных условиях данного региона. Географические координаты и площади для выявленных в ходе экспедиционных исследований ценопопуляций лекарственного растения устанавливали с помощью навигатора Garmin GPSMAP 64st с нанесением их границ на спутниковую карту в программе SASPlanet.
Определение урожайности подземных органов G. glabra проводили на конкретных зарослях методом учетных площадок [6]. Данный метод был выбран с учетом того, что подземная система лекарственного растения представлена разветвленной сетью хорошо развитых горизонтальных корневищ и вторично-стержневых корневых систем, проникающих на различную глубину, поэтому границы товарного экземпляра (корневища, корня) достаточно трудно
определить [8]. Это позволяет не производить дополнительные расчеты, снижающие достоверность наших исследований. В пределах каждой ценопопуляции случайным способом равномерно закладывали учетные площадки 1м2 и определяли ее плотность (количество надземных побегов на 1м2). С каждой учетной площадки выкапывали подземные органы до глубины около 50 см, отбирая только куски корневищ и корней толщиной не менее 5 мм, и проводили взвешивание на электронных весах (с точностью до 1 г). Таким образом, получали значения выхода сырьевой фитомассы G. glabra с единицы площади. Биологический запас, эксплуатационный запас, а также возможный ежегодный объем заготовок солодкового корня вычисляли по общеизвестным формулам [6].
С выявленных ценопопуляций G. glabra были собраны гербарные образцы, с целью дальнейшей оценки таких морфометрических параметров: число листьев, длина и ширина сложных листьев и отдельных листочков, количество и длина соцветий, количество цветков [7]. По результатам данных исследований были сделаны заключения о стабильности ценопопуляций G. glabra в конкретных условиях местообитания [9], [10].
Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета программ MS Excel.
Основные результаты
Солодка голая (Glycyrrhiza glabra L.) - многолетнее травянистое поликарпическое растение семейства Бобовые (Fabaceae), длиннокорневищностержневой гемикриптофит с ежегодно отмирающими на зиму надземными побегами. В природных популяциях у данного растения преобладает вегетативное размножение, парциальные кусты и связывающие их очень прочные горизонтальные корневища остаются живыми многие годы [2], [11]. В Волгоградской области G. glabra встречается спорадически, местами образуя достаточно крупные заросли. В ходе проведенных экспедиций на территории исследуемых районов данного региона были выявлены 12 ценопопуляций G. glabra, и установлены следующие геоботанические характеристики: географические координаты, площадь ценопопуляции и плотность стояния побегов (см. таблицу 1), а также флористический состав занятых лекарственным растением участков.
Таблица 1 - Характеристика ценопопуляций (ЦП) Glycyrrhiza glabra L. в Волгоградской области
№ ЦП Местонахождение ЦП, географические координаты Площадь, га Плотность (шт/м2)
Алексеевский район
1 N50°04.860'; E42°19.016' близ ст. Аржановская, солодково-злаково-разнотравная ассоциация 0,91 11,5±2,6
Кумылженский район
2 N 49 о 37.092', Е 42о11.812' близ ст. Букановская солодково-злаково-разнотравная ассоциация 0,14 13,3±2,2
3 N 49о38.720', Е 42о17.852' близ ст. Букановская (Заготзерно) солодково-злаково-разнотравная ассоциация (Рис. 1) 3,15 23,2±6,2
4 N 49о48.422', Е 42о30.510' близ ст. Слащевская солодково-злаково-разнотравная ассоциация 1,12 12,6±2,2
5 N 49о52.109', Е 42о24.145' близ х. Пески солодково-злаково-разнотравная ассоциация (Рис. 2) 6,5 16,8±3,4
6 N 49о37.605', Е 42о16.195' х. Шакин злаково-разнотравная ассоциация 0,015 8,6±1,8
Ольховский район
7 N49°36.250', E44°20.850' с. Зензеватка солодково-злаково-разнотравная ассоциация 0,070 8,5±1,3
8 N49°37.024', E44°21.298' с. Зензеватка солодково-злаково-разнотравная ассоциация 0,086 10,4±1,9
Михайловский район
9 N 50°00.415', E 43°08.338' близ г. Михайловка 0,026 8,4±1,8
10 N 50°00.336', E 43°07.833' Отрадное солодково-злаково-полонно-разнотравная ассоциация 0,044 10,6±2,5
Среднеахтубинский район
11 N 49 о 26.888', E 45°14.944' Фрунзенское 1,94 19,7±2,4
Городищенский район
12 N 48о45.427', E 44о25.595' злаково-солодковая ассоциация 0,006 9,6±2,0
Установлено, что изучаемые нами ценопопуляции G. glabra значительно варьируют по площади. При этом данный показатель напрямую зависит от условий местообитания лекарственного растения. Наиболее крупные по площади ценопопляции G. glabra были обнаружены на нижних и средних террасах рек Хопер, Дон, Ахтуба, Иловля (см. рисунки 1 и 2) и условно нами названы пойменными. Данные ценопопуляции характеризуются высокой плотностью стояния побегов (до 20-30 шт/м2) и значительной фитомассой надземной и подземной частей.
Рис. 2 - ЦП3 G. glabra на спутниковом снимке
Также малочисленные и небольшие по площади ценопопуляции G. glabra были обнаружены на внепойменных остепненных участках, характеризующихся низкой влажностью. Здесь данное растение выступает в качестве мезоксерофита. Иногда G. glabra встречалась узкими полосами вдоль дорог.
Условия местообитания ценопопуляций G. glabra напрямую влияют на продуктивность лекарственного растения (см. таблицу 2). В целом продуктивость выявленных в ходе экспедиционных исследований ценопопуляций достаточно высокая.
Таблица 2 - Продуктивность выявленных на территории Волгоградской области ценопопуляций Glycyrrhiza glabra L.
№ ЦП Биологический запас, кг Эксплуатационный запас, кг Возможный объем ежегодных заготовок, кг
Пойменные
1 18316,6 17758,3 2219,7
2 1765,8 1711,4 213,9
3 72086,4 70366,1 8795,8
4 17309,9 16870,2 2108,8
5 64563,0 62984,3 7873,1
11 43903,9 42845,2 5355,7
Итого 217 945,6 212 535,5 26 567
Надпойменные
6 55,7 43,7 5,5
7 24,6 22,9 2,9
8 75,2 71,9 8,9
9 54,5 53,1 6,6
10 72,8 68,1 8,5
12 15,2 14,7 2,5
Итого 298 274,4 34,9
Пойменные ценопопуляции (ЦП1, ЦП2, ЦП3, ЦП4, ЦП5, ЦП11) G. glabra находятся в наиболее благоприятных условиях, обеспечивающих постоянный прирост сырьевой фитомассы (как подземной, так и надземной части). Урожайность в данных ценопопуляциях колеблется от 309±3,8 до 2261±13,6 г/м2. Соответственно и запасы солодкового корня здесь достаточно высокие. Общий биологический запас свежесобранных подземных органов G. glabra в пойменных ценопопуляциях составляет 217 945,6 кг (217,9 т), общий эксплуатационный запас - 212 535,5 кг (212,5 т). Данные ценопопуляции имеют промысловое значение, ежегодно с них можно заготавливать. 26 567 кг (26,5 т) солодкового корня (с учетом периода восстановления заросли 6 лет). Запасы солодкового корня в надпойменных ценопопуляциях в разы ниже. Это связано и с менее благоприятными условиями сестообитания (недостаток влаги и др.), а также с возрастающим антропогенным прессингом (распашка земельных участков, выпас скота, строительство дорог и др.).
Заключение
Таким образом, в результате проведенных исследований в Волгоградской области были получены предварительные данные о запасах подземных органов солодки голой и сырьевых возможностях отдельных районов региона. Выявлены высокопродуктивные ценопопуляции лекарственного растения, имеющие промысловое значение для нужд фармацевтической промышленности.
Финансирование
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Волгоградской области в рамках научного проекта № 19-44-343003.
Конфликт интересов
Не указан.
Funding
This work was financially supported by the Russian Federal Property Fund and the Volgograd Region in the framework of the scientific project No. 19-44-343003. Conflict of Interest
None declared.
Список литературы / References
1. Растительные ресурсы России. Дикорастущие цветковые растения, их компонентный состав и биологическая активность. Т.3: Семейства Fabaceae - Apiaceae. - СПб.; М., 2010. - 601 с.
2. Солодка: биоразнообразие, химия, применение в медицине/ Г.А. Толстиков. - Новосибирск: Академическое издательство «ГЕО», 2006. - 311 с.
3. Чиков П. С. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР./ Чиков П. С. - М.: Картография, 1983. -340 c.
4. Яницкая А.В. Химическая таксация ценопопуляций Glycyrrhiza glabra L., произрастающей на территории Волгоградской области / Яницкая А.В. // Danish scientific journal. - 2019. - № 24. - С. 43-45.
5. Яницкая А. В. Оценка содержания глицирризиновой кислоты в корнях солодки голой, произрастающей в некоторых районах Волгоградской области / Яницкая А. В. //Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2015. - №. 4 (56). - С. 95-98.
6. Зорин Е.Б. Определение запасов лекарственных растений и заготовка лекарственного растительного сырья / Зорин Е.Б., Самылина И.А., Ермакова В.Е.. - М., 1988. - 44 с.
7. Быструшкин А.Г. Сравнительный анализ разных методов определения виталитета ценопопуляций на примере Rubus idaeus L / А.Г. Быструшкин// Особь и популяция-стратегия жизни: сб. материалов IX Всерос. популяцион. семинар. - Уфа: ООО "Вилли Окслер", 2006. - С. 45-48.
8. Яницкая А. В. Использование ГИС-технологий для оценки потенциальной продуктивности зарослей ценозообразующих лекарственных растений на примере солодки голой / Яницкая А. В. // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2016. - №. 4 (60). - С. 128-131.
9. Недилько О. В. Изменчивость солодки голой по морфологическим, биохимическим и ресурсным признакам в природных популяциях Волгоградской области / Недилько О. В. //Экология: факты, гипотезы, модели: материалы конф. молодых ученых. - 2018. - С. 95-98.
10. Недилько О.В. Эколого-биологические и ресурсные особенности Glycyrrhiza glabra L. в природных условиях Волгоградской области / Недилько О.В. //Грани познания. - 2019. - №6 (65). - С. 102-105.
11. Беляев А.Ю. Особенности клоновой структуры и некоторые характеристики куртин-клонов солодки в популяциях на Южном Урале и в Приуралье/ А.Ю. Беляев, Е.С. Васфилова //Вестник Оренбургского государственного университета. - 2010. - №. 5 (111). С. 87-93.
Список литературы на английском языке / References in English
1. Rastitel'nye resursy Rossii. Dikorastushhie i cvetkovyk rastenija, ih komponentnyj sostav i biologicheskaja aktivnost'. T.3: Semejstva Fabaceae - Apiaceae [Plant resources of Russia. Wild and flowering plants, their component composition and biological activity. T.3: Favaseae Family - Apiasee]. - SPb.; M., 2010. - 601 p. [in Russian]
2. Solodka: bioraznoobrazie, himija, primenenie v medicine [Licorice: biodiversity, chemistry, medical applications] /G.A. Tolstikov - Novosibirsk: Akademicheskoe izdatel'stvo "GEO" [GEO], 2006. - 311 p. [in Russian]
3. Chikov P.S. Atlas arealov i resursov lekarstvennyh rastenij SSSR [Atlas of areas and resources of medicinal plants of the USSR] /P.S. Chikov. - M.: Izdatel'stvo "Kartografija" [Cartography], 1983. - 340 p. [in Russian]
4. Janickaja A.V. Himicheskaja taksacija cenopopuljacij Glycyrrhiza glabra L., proizrastajushhej na temtorii Volgogradskoj oblasti [Chemical taxation of cenopopulations of Glycyrrhiza glabra L., growing in the Volgograd region] / A.V. Janickaja. // Danish scientific journal. - 2019. - № 24. - P. 43-45.
5. Janickaja A.V. Ocenka soderzhanija glicirrizinovoj kisloty v kornjah solodki goloj, proizrastajushhej v nekotoryh rajonah Volgogradskoj oblasti [Estimation of glycyrrhizic acid in the roots of Glycyrrhiza glabra which grows in some areas of the Volgograd region] /A.V. Janickaja i dr. //Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta [Journal of Volgograd State Medical University]. - 2015. - №4 (56). - P. 95-98. [in Russian]
6. Zorin E.B. Opredelenie zapasov lekarstvennyh rastenij i zagotovka lekarstvennogo rastitel'nogo syr'ja [Determination of stocks of medicinal plants and procurement of medicinal plant materials] / E.B. Zorin, I.A. Samylina, V.E. Ermakova. - M., 1988. - 44 p. [in Russian]
7. Bystrushkin A.G. Sravnitel'nyj analiz raznyh metodov opredelenija vitaliteta cenopopuljacij na primere Rubus idaeus L. [Comparative analysis of different methods for determining the vitality of coenopopulations by example Rubus idaeus L.]/A.G. Bystrushkin // Osob' i populjacija - strategija zhizni: sb. materialov IX Vseros.populjacion. seminar [Individual and population-life strategy: Sat. Materials IX Vseros. population. seminar.]. - Ufa: ООО « Villi Oksler», 2006. - P. 45-48.
8. Janickaja A.V. Ispol'zovanie GIS-tehnologij dlja ocenki potencial'noj produktivnosti zaroslej cenoobrazujushhih lekarstvennyh rastenij na primere solodki goloj [The use of gis-technology to assess the potential productivity of medicinal plant populations forming plant communities on the example of licorice] /A.V. Janickaja i dr. //Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta [Journal of Volgograd State Medical University]. - 2016. - №4 (60). - P. 128131. [in Russian]
9. Nedil'ko O.V. Izmenchivost' solodki goloj po morfologicheskim, biohimicheskim i resursnym priznakam v prirodnyh populjacijah Volgogradskoj oblasti [Variability of Glycyrrhiza glabra L. naked according to morphological, biochemical and resource characteristics in natural populations of the Volgograd region] /O.V. Nedil'ko // Jekologija: fakty, gipotezy, modeli: materialy konf. molodyh uchenyh [Ecology: facts, hypotheses, models: materials conf. young scientists.]. - 2018. - P. 95-98. [in Russian]
10. Nedil'ko O.V. Jekologo-biologicheskie i resursnye osobennosti Glycyrrhiza glabra L. v prirodnyh uslovijah Volgogradskoj oblasti [Ecological-biological and resource features of Glycyrrhiza glabra l. in the open environment of the Volgograd region] /O.V. Nedil'ko i dr. //Grani poznanija [Grani poznania]. - 2019. - №6 (65). - P. 102-105. [in Russian]
11. Belyaev A.Yu. Osobennosti klonovoj struktury i nekotorye harakteristiki kurtin-klonov v populjacijah na Juzhnom Urale i v Priural'e [Peculiarities of clonal structure and some characteristics of decorative bed - clones of Glycyrrhiza in popula! tions on the Southern Ural and in Preduralie] /A.Yu. Belyaev, E.S. Vasfilova //Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta [Vestnik of the Orenburg State University]. - 2010. - №. 5 (111). - P. 87-93. [in Russian]
