Введение. Phlojodicarpus sibiricus (Steph.ex Spregel)K.-Pol. – многолетнее травянистое растение с полурозеточными побегами семейства Apiaceae. Подземные органы состоят из короткого вертикального многоглавого каудекса, переходящего в стержневой корень.
Цель исследований: оценка продуктивности массивов P. sibiricus в различных фитоценозах и определение важнейших экологических факторов, влияющих на урожайность листьев этого вида.
Методика и объекты исследования. Исследования вели на территории Восточного Забайкалья по долине реки Шилка с 1991 года в степных Шилкинском и Нерчинском и лесостепном Чернышевском административных районах.
Площадь зарослей оценивали путем картирования или подсчета занятой видом площади, на пробных площадках, трансектах и маршрутах. Изучение запасов проводили методом работы на ключевых участках, с последующей экстраполяцией данных на все потенциально продуктивные угодья. Урожайность сырья определяли на конкретных участках методом модельных экземпляров.
Возрастную структуру ценопопуляций изучали общепринятыми методами [4]. Возраст растений определяли морфологически. Полученные материалы обрабатывали статистически [1; 6] с применением методов корреляционного и регрессивного анализов.
Результаты и их обсуждение. P. sibiricus – вид, имеющий ограниченный ареал сибирско-монгольского типа, охватывающий горностепные районы Южной Сибири. Он состоит из трех фрагментов: даурского, селенгинского и байкальского. Кроме того, имеются изолированные участки ареала вида в Саха (Якутия), Красноярском крае, Иркутской и крайнем западе Амурской области
Наиболее крупная часть ареала расположена на востоке Забайкалья. Ее граница пролегает от восточного побережья оз. Зун-Торей до пос. Чиндант, вдоль долины р. Онон, а затем от пос. Могойтуй – на северо-запад, огибая хребты Могойтуйский, Даурский и Черского, до водораздела рек Ингода и Хилок. На востоке границей распространения вида служит правый берег р. Ингоды, а затем р. Шилка, по долине которой P. sibiricus встречается почти до д. Часовой. На крайнем востоке Забайкальского края он отмечен в устье р. Будюмкан и на р. Уров, а также в Амурской области – в окрестностях Джалинды на Амуре. Район массового распространения растения ограничен с востока Борщовочным хребтом (от Сретенска до Балея, Аргунска, Газимурского и Александровского Заводов).
В связи с ограниченным ареалом особую актуальность приобретают работы по изучению его ресурсов и, соответственно, определении оптимальных объемов ежегодных заготовок.
P. sibiricus – горно-степное растение, произрастающее на привершинных склонах сопок, преимущественно северной, северо-западной и западной экспозиций. В Восточном Забайкалье встречается на высоких речных террасах. Предпочитает горные каштановые, бескарбонатные, маломощные, сильно щебнистые и каменисто-щебнистые почвы, залегающие преимущественно на элювиально-делювиальных отложениях.
Ценотически он связан с рядом ассоциаций горной каменистой степи, но наиболее характерен для танацетовых степей, образованных Filifolium sibiricum (L.) Kitam. Часто является доминантом степных ассоциаций, образуя так называемую «флойодикарпусовую» или «зонтичную» степь. В этом случае он преобладает в прострелово-лапчатково-вздутоплодниковой и осочково-вздутоплодниковой ассоциациях. Кроме того, встречается в мелкодерновиннозлаковых и разнотравных сообществах. Последние шире представлены в лесостепи, где вид нередко заходит под полог светлых березняков и разреженных лиственнично-сосновых насаждений.
Растение имеет сравнительно короткий период вегетации, начинающийся с конца мая. Дальнейшее развитие протекает чрезвычайно быстро. В июне – июле цветет, плоды созревают в июле – августе. К концу августа побеги отмирают.
P. sibiricus относится к группе растений, имеющих среднюю по глубине проникновения корневую систему. Нижняя часть корней на глубине 25–50 см достигает горизонтов с относительно постоянным и благоприятным водным режимом. Менее значительное разрастание корней, в сравнении с другими ксерофитами, произрастающими рядом, на наш взгляд, можно объяснить тем обстоятельством, что, нередко, он поднимается на более значительные высоты, чем другие виды растений. Сезонная мерзлота в таких местах располагается ближе к поверхности почвы, следовательно, для питания ему нет необходимости проникать в более глубинные пласты.
В литературе приводятся довольно завышенные данные о возможных запасах сырья P. sibiricus в Забайкальском крае [5]. Как правило, описываются популяции вздутоплодника в составе нителистниковых степей с дальнейшей экстраполяцией полученных данных на территорию их распространения. Нителистниковые степи в Восточном Забайкалье действительно занимают достаточно большие площади, однако P. sibiricus произрастает только на некоторых из них.
Большинство ценопопуляций имеет невысокую плотность особей (в среднем 0.5–1 экз./м2). Средний вес одного корня в воздушно-сухом состоянии 38.7±3.87 г. Фитомасса корней в большой степени зависит от возрастного состояния особи (r=0.53) (табл. 1).
Таблица 1. Зависимость фитомассы корней P. sibiricus от их возраста в Восточном Забайкалье
Возрастное состояние |
Вес корней, г |
Всего |
r |
mr |
tr |
Rxy |
|||||||
1-19 |
19-39 |
40-59 |
60-79 |
80-99 |
100-119 |
120-139 |
140-159 |
||||||
v1 |
15 |
3 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
19 |
0.53 |
0.05 |
10.6 |
0.34 |
v2 |
3 |
12 |
15 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
32 |
||||
g1 |
0 |
1 |
12 |
13 |
11 |
5 |
0 |
0 |
42 |
||||
g2 |
0 |
0 |
8 |
9 |
20 |
15 |
15 |
9 |
76 |
||||
g3 |
0 |
0 |
3 |
5 |
8 |
13 |
18 |
10 |
57 |
||||
ss |
3 |
6 |
3 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
13 |
||||
Всего |
21 |
22 |
42 |
30 |
39 |
33 |
33 |
19 |
n=239 |
Из данных таблицы видно, что наибольшая масса корня соответствует средневозрастному и старому генеративному состоянию, минимальна – у взрослых вегетативных растений. Влияние возраста растений на урожайность из подземной массы Rxy=0.34, то есть достаточно значительное.
Имеющиеся в литературе сведения по продуктивности подземных органов P. sibiricus немногочисленны. По данным Н. А. Пузановой [7], вес его корней колеблется в пределах 34.3–95.2 г/м². Урожайность лекарственного сырья в оцениваемых нами популяциях изменяется в больших пределах (Lim 7-197 г/м2), но средние показатели в различных фитоценозах практически не варьировали. Наибольшая урожайность наблюдалась в вздутоплодниково-нителистниковой степи [10].
Рисунок. Урожайность P. sibiricus в различных местообитаниях Восточного Забайкалья
1 – вздутоплодниково-нителистниковый; 2 – прострелово-лапчатково-вздутоплодниковый; 3 – осочково-вздутоплодниковый; 4 – мелкодерновиннозлаковый фитоценозы
Таким образом, сырьевая фитомасса в основном зависит от возрастного состояния особей и в меньшей степени от состава ассоциации (табл. 2).
Таблица 2. Урожайность корней P. sibiricus в Восточном Забайкалье, г/м2
Район исследований |
n |
Lim |
M±m |
δ |
C |
t |
Степные |
91 |
8-197 |
54±4.65 |
44.40 |
82.22 |
11.61 |
Лесостепные |
95 |
7-187 |
58±4.88 |
47.55 |
81.99 |
11.86 |
Проведенные обследования позволяют сделать вывод, что P. sibiricus встречается в основном в вздутоплодниковых-литвиновотипчаковых, вздутоплодниково-нителистниковых и вздутоплоднико-осоковых степях, на что указывают и ряд других исследователей [2; 3]. Площади таких степей в Восточном Забайкалье очень ограничены, и проективное покрытие вида на большинстве зарослей довольно низкое (1–5 %). Массивы производственного значения по всей обследованной территории составляют только 107 га (табл. 3).
Таблица 3. Площадь выявленных массивов P. sibiricus в Восточном Забайкалье, га
Район исследований |
Площадь |
Распределение по процентам занятости, % |
Итого |
|||
1-9 |
10-19 |
20-39 |
40-59 |
|||
Степные |
Общая |
4265 |
687 |
0 |
44 |
4996 |
Фактическая |
57 |
69 |
0 |
26 |
152 |
|
Производственная |
0 |
69 |
0 |
26 |
95 |
|
Лесостепной |
Общая |
2317 |
0 |
39 |
0 |
2356 |
Фактическая |
66 |
0 |
12 |
0 |
78 |
|
Производственная |
0 |
0 |
12 |
0 |
12 |
Биологический запас сырья на выявленных массивах – 105.84 т, производственный – 48.51 т. После заготовок P. sibiricus восстанавливается в течение 20 лет, следовательно, без ущерба для возобновления ежегодно можно заготавливать 1/21 часть производственного запаса корней, или 1.49 т [8; 9] (табл. 4).
Таблица 4. Ресурсы корней P. sibiricus в Восточном Забайкалье, т
Район исследований |
Показатели |
Распределение по процентам занятости, % |
Итого |
|||
1-9 |
10-19 |
20-39 |
40-59 |
|||
Степные |
Биологический запас |
25.65 |
31.05 |
0 |
11.70 |
68.40 |
Производственный запас |
0 |
18.63 |
0 |
7.02 |
25.65 |
|
Ежегодный возможный сбор |
0 |
0.89 |
0 |
0.33 |
1.22 |
|
Лесостепной |
Биологический запас |
31.68 |
0 |
5.76 |
0 |
37.44 |
Производственный запас |
0 |
0 |
5.76 |
0 |
5.76 |
|
Ежегодный возможный сбор |
0 |
0 |
0.27 |
0 |
0.27 |
Заключение: ресурсы сырья Phlojodicarpus sibiricus (Steph.ex Spregel) K.-Pol. на исследованной нами территории достаточны для ведения заготовок, но осуществлять их нужно при строгом контроле, не допуская перепромысла.
Резензенты:
Моложников Владимир Николаевич, д-р биол. наук, доцент, профессор кафедры «Прикладной экологии и туризма» Иркутской государственной сельскохозяйственной академии, г. Иркутск.
Саловаров Виктор Олегович, д-р биол. наук, доцент, профессор кафедры «Прикладной экологии и туризма», декан факультета охотоведения Иркутской государственной сельскохозяйственной академии, г. Иркутск.