Scientific journal

Scientific Review. Biological science

ISSN 2500-3399

ПИ №ФС77-57454

Потребности в растительном лекарственном сырье непрерывно растут, поэтому перед ботаниками стоит важная задача – изыскать возможности увеличения без истощительного использования лекарственных растений, которое может быть достигнуто путем поиска новых экономически выгодных районов заготовки, выявления новых источников биологически активных веществ, разработки системы рационального использования растительного сырья в условиях конкретных районов.

До настоящего времени ресурсы очень мало используются для заготовки сырья, что объясняется недостатком сведений о запасах применяемых в научной медицине сырьевых растений, их продуктивности, районах, наиболее пригодных для заготовки.

Материалы и методы исследования

Территория Тувы находится в центре Азиатского материка и занимает пространство между 50 °–54 °С с.ш. и 89 °–99 ° в.д., наиболее удалена от Мирового океана. С запада на восток территория республики простирается более чем на 700 км, в наиболее широкой части протяженность с юга на север составляет 380–450 км, а в самой узкой – 100 км. Площадь республики составляет 172,0 тыс. км2.

Район исследования расположен в восточной части республики – Восточно-Тувинском нагорье (хр. академика Обручева), в северо-восточной части – южный макросклон хр. Ергак-Тыргак-Тайга. Среди горных ландшафтов выделены гольцовые (также подгольцовые) и горно-таежные, из котловинных – подгорные, таежно-котловинные ландшафты, речные долины с моренными и флювиогляциальными отложениями.

Для изучения растительности были использованы общепринятые методики геоботанических описаний растительности. Описание проводили на ключевых участках на каждой пробной площадке размером 100 м2 [1].

Для определения запасов лекарственного растительного сырья был использован метод ключевых участков, имеющих четкую приуроченность растений к элементам рельефа, определенным природным поясам, почвам и т.д. Вторым необходимым условием возможности применения этого метода является наличие крупномасштабных карт и планов – топографических, геоботанических, почвенных, лесоустроительных или землеустроительных, на которых выделены интересующие нас элементы рельефа, типы растительных сообществ или почвенных разностей [2–4].

Количественная оценка запасов лекарственного растительного сырья требует наряду с использованием литературных и картографических научных материалов по флоре и растительности региона, экспедиционного обследования территории. Так, в 2007–2018 гг. нами были проведены исследования дикорастущей флоры для определения видового состава лекарственного растительного сырья, фитоценотических связей, площадей их зарослей и сырьевых запасов. За этот период проведено более 20 экспедиций в районы исследования, которые дали возможность получить фундаментальные данные о распространении важнейших дикорастущих лекарственных растений, учесть их запасы, пополнить коллекционный фонд Гербария института. Сбор сырья дикорастущих растений послужил основой более чем для ста видов лекарственных растений, в том числе определены запасы сырья 50 видов.

Результаты исследования
и их обсуждение

Результаты исследования выявили, что районы исследования заселены видами коренных растительных сообществ. Характерным для них является высокое обилие. Основными строителями растительного покрова являются древесные виды растений. Анализ структурных единиц растительного покрова района исследования выявил, что по спектру высотно-поясных комплексов (ВПК) хр. академика Обручева, Ергак-Тыргак-Тайга состоят из кедровых горно-таежных и подгольцовых лесов Северной Алтайско-Саянской лесорастительной провинции Алтае-Саянской области, выделяемых при лесорастительном районировании гор Южной Сибири. Здесь представлены ВПК тундр и высокогорных лугов (1800–2200 м. абс. выс.), подгольцовых и субальпийских редколесий из кедра (1640–1800 м), горно-таежных кедровых (1500–1640 м) и кедрово-лиственничных лесов. В долинах рек встречаются фрагменты ВПК подтаежных светлохвойных лесов [5, 6].

Основные запасы плодово-ягодного лекарственного сырья составляет брусника, вследствие чего они сосредоточены главным образом в горно-таежном поясе. Это обычное растение в Восточно-Тувинском нагорье, в Тоджинской котловине, где встречается на высоте 1150–1850 м над ур. м. на некрутых склонах всех экспозиций, таежно-котловинных ландшафтах, в долинах рек. Почти во всех формациях горных лесов брусника является доминантом кустарничкового яруса. Брусничные типы леса относятся в основном к моховой группе ассоциаций, где вместе с брусникой и зеленым мхом произрастают бадан, багульник и голубика. Продуктивность брусники зависит от проективного покрытия и сомкнутости древесного яруса (обычно составляет 150–200 кг/га). Запасы листьев брусники с 1 га достигают 350 кг, обычно же составляют 180–200 кг [7, 8].

Багульник болотный растет в средней и верхней частях лесного пояса, довольно низко спускаясь по долинам рек. Нередко доминирует в кустарничковом ярусе лиственничных и кедровых лесов, наряду с брусникой, голубикой, баданом и зелеными мхами. Встречается также в сфагновых болотах. Наибольшая продуктивность багульника отмечена по северным склонам и выровненным местоположениям в голубично-багульниковых и бруснично-багульниковых лиственничных лесах, а также в долинных мохово-багульниковых ельниках. Основные запасы выявлены в бассейне среднего Бий-Хема (11300 т).

Бадан толстолистный широко распространен в горно-лесном поясе. Массово произрастает в лиственнично-кедровых и кедровых лесах средней сомкнутости на высоте 1600–2000 м над ур. м. Наиболее приурочен к каменистым склонам и хорошо дренированным пологим участкам. В верхних частых лесного пояса нередко доминирует в составе травянистого яруса лесных формаций. Сопутствующими растениями обычно являются брусника, черника, вейники, в напочвенном покрове – зеленые мхи. Продуктивность бадана (корневища и листья) в бадановых типах леса колеблется от 2 до 3 т/га.

На севере и северо-восточной части Тувы в кедрово-лиственничном лесу в пределах высот 1300–1550 м над ур. м. выявлены редкие и нуждающиеся в охране растительные сообщества с лекарственным растением левзеей (Leuzea (Rhaponticum) carthamoides (Willd.) DC), занесенные в «Зеленую книгу Сибири» (рисунок, табл. 1).

Фитоценоз с Leuzea (Rhaponticum) carthamoides

Левзея встречается на хорошо дренированных местообитаниях с мощным снежным покровом и там, где поверхностное промерзание почвы. Образует заросли на субальпийских лугах с продуктивностью 320–150 кг/га. В долинах рек отмечена в ассоциациях с дороникум алтайским и родиолой розовой. На крутых освещенных склонах над субальпийскими лугами долин встречается вместе с баданом, черникой и черемшой. В кедровых, елово-кедрово-лиственничных субальпийских редколесьях с подлеском из жимолости алтайской, смородины черной произрастает с незначительным обилием (50 кг/га). Запасы левзеи небольшие, однако в присаянских районах Восточной Тувы она может служить объектом заготовки.

Родиола розовая (Rhodiola rosea L., по-тувински улуг-оът – большая или великая трава) в Туве распространена в редколесьях, субальпийских и альпийских лугах, в тундре, осыпях, растет на склонах всех экспозиций, предпочитает берега горных ручьев и по долинам рек спускается в верхнюю часть лесного пояса. Почвы горно-луговые, торфянисто-перегнойные и горно-тундровые.

Таблица 1

Запасы сырья, районы и объем возможной заготовки Rhaponticum carthamoides (Willd.) DC в Туве (воздушно-сухое сырье)

Произрастает на Западном Саяне и примыкающем к нему Алашском нагорье, Восточном Саяне, нагорье Сангилен, хребтах Танну-Ола, Цаган-Шибету, Монгун-Тайга, Чихачева, Шапшал. По хребту академика Обручева (междуречье Пий-Хем и Каа-Хем) родиола розовая замещается родиолой перистонадрезанной (Rhodiola pinnatifida) и встречается там единично. На нагорье Сангилен Rh. rosea произрастает с Rh. pinnatifida, нередко в одних ассоциациях. Высотные пределы ее распространения – 1400–2770 м над ур. м. Запасы сырья, районы и объем возможной заготовки родиолы розовой показаны в табл. 2.

Термопсис монгольский (Thermopsis mongolica L.) изучали на северном макросклоне хребта Восточный Танну-Ола (на юге Тувы). Во флоре Тувы встречается 2 вида термопсиса: термопсис монгольский (Th. mongolica) и т. альпийский (Th. alpina Pall.). Термопсис монгольский широко распространен в степных районах, особенно в Центрально-Тувинской котловине. По остепненным и каменистым склонам заходит в среднегорный пояс, часто произрастает большими куртинами. Основные заросли Thermopsis mongolica L. выявлены в луговых и настоящих степях предгорной части северного макросклона хребта на высоте от 950 до 1050 м над ур. м. Наибольшую продуктивность термопсис имеет в злаково-термопсисовых и осоково-термопсисово-злаковых степях, где из злаков доминируют Poa botryoides (Trin. ex Griseb.) Kom., Stipa capillata L., Festuca pseudosulcata Drob., F. valesiaca Gaud., F. sibirica Hack. Ex Boiss., Helictotrichon altaicum Tzvel. и др. (табл. 3).

Таблица 2

Запасы сырья, районы и объем возможной заготовки Rhodiola rosea L.
в Туве (воздушно-сухое сырье)

Таблица 3

Запасы сырья, районы и объем возможной заготовки Thermopsis mongolica Сzefr. (воздушно-сухое сырье)

Ятрышник шлемоносный (Orchis militaris L., по-тувински куяк бөрттүг ятрышник) исследовали в степном и лесостепном поясах до выс. 1400 м, в Туве распространен незначительно, приурочен в основном к межгорным котловинам, где растут на увлажненных пойменных лугах, по разреженным березовым, елово-березовым лесам. На лютиково-хвощевых, злаково-осоково-хвощевых, осоково-ятрышниково-хвощевых лугах продуктивность ятрышников варьируется в пределах 2–5 кг/га, на тразнотравно-осоковых лугах составляет 0,7–2 кг/га. Выявленные запасы ятрышника в Туве составляют 0,85 т.

Высотно-поясные особенности распространения, запасов и возможные заготовки показывают, что наибольшее число видов может иметь хозяйственное значение в лесном поясе (24). Здесь также сосредоточены наибольшие запасы лекарственного сырья благодаря широкому распространению бадана, брусники и багульника, дающих многотоннажное сырье.

Наименьшее число видов (8) может иметь хозяйственное значение в гольцовом поясе, запасы сырья здесь относительно
невелики.

Большинство лекарственных растений могут иметь по величине своих запасов хозяйственное значение в двух (15 видов) или в одном (12 видов) растительном поясе. В трех растительных поясах возможна заготовка лишь чемерицы обыкновенной и горца змеиного.

Заключение

Запасы родиолы розовой и некоторых лекарственных растений в Туве незначительны. Биологический запас Th. mongolica на исследованных территориях составляет до 45 т сырья, эксплуатационный запас – 31,5 т, объем возможной ежегодной заготовки – 9,5 т, что может служить объектом заготовки. Результаты исследований могут быть использованы для основ рационального природопользования.

Исследования выполнены при поддержке РФФИ № 18-44-170001–«р_а».