Taxonomic and ecological structure of weed medicinal plants on the territory of biosphere reserve «Pribuzhskoye Polesye»

Full Text

Актуальность исследований

В последние годы сырьевая база лекарственных растений резко сократилась в результате широкого их использования, а также вредных мероприятий хозяйственной деятельности человека. Но наряду с этим появилось много синантропных растений, которые сопутствуют хозяйственной деятельности человека. Их территория распространения становится все больше, и все чаще человек задумывается об их использовании в этой или иной области, а также в качестве лекарственного сырья. Выявление основных биологически активных веществ «сорных» лекарственных растений поможет выявить особенности их применения в фармакологии, медицине, а также заменить ими дорогостоящие препараты синтетического происхождения [1]. Вышесказанное и послужило побудительным мотивом для проведения наших исследований и определяет их актуальность.

Новизна полученных результатов

Впервые проведены детальные исследования синантропных растений, произрастающих на территории биосферного резервата «Прибужское Полесье»; собран гербарный материал, проведен географический и таксономический анализ видов.

Научная и практическая значимость

Полученные нами данные могут послужить основой для развития новых тенденций в ресурсоведении лекарственных растений, в медицине, фармакологии.

В 2002 г. в результате исследований ученых и специалистов Отдела проблем Полесья Национальной академии наук Беларуси, Брестского госуниверситета, УП «БелНИЦзем», Белорусского государственного университета было составлено обоснование объявления республиканского ландшафтного заказника «Прибужское Полесье». В декабре 2003 г. создан биосферный резерват «Прибужское Полесье», получивший в 2004 г. официальный статус биосферного резервата ЮНЕСКО [2].

Целью создания республиканского ландшафтного заказника «Прибужское Полесье» на территории Брестского района в Брестской области площадью 7,95 тысяч га является сохранение в естественном состоянии уникального природного ландшафта с популяциями редких и исчезающих видов растений и животных, охрана редких лесных биоценозов и геоморфологических образований на территории, занимающей важное место в международной сети особо охраняемых природных территорий, сохранение традиционно используемых мало нарушенных ландшафтов. По структуре ландшафтов, флористическому составу и сложению растительного покрова, набору водных, болотных, лесных и луговых биотопов резерват обладает как типичными для полесского региона элементами, так и своеобразными, придающими ему особую ценность. Последнее относится, прежде всего, к экосистемам поймы реки Западный Буг: пойменным лесам и лугам, старичным озерам, болотам, зарослям кустарников. В составе именно этих экосистем наиболее высоко участие редких охраняемых растений и животных, истинных раритетов природы этого уголка Беларуси [3].

В результате строительства дорог, густой сети мелиоративных каналов и искусственных водоемов были созданы рукотворные миграционные русла для распространения многих видов растений из смежных, иногда весьма удаленных территорий. Под воздействием, главным образом, антропогенных факторов местная флора обогатилась такими растениями, как солянка русская, галинзога мелкоцветковая, полынь австрийская, галега восточная, подорожник индийский, мелколепестник канадский, гречиха сахалинская и др.

Цель и задачи исследования

Целью наших исследований явилось изучение видового состава синантропных видов, произрастающих на территории биосферного резервата «Прибужское Полесье», определение их таксономической структуры, типа ареала и возможности использования в качестве «сорных» лекарственных растений на основании содержащихся в них фармакологически активных веществ.

Обзор литературы по изучаемой проблеме

На сегодняшний день литературные данные по изучаемой проблеме на территории биосферного резервата «Прибужское Полесье» отсутствуют. Материал опубликуется впервые.

Объект и методика исследований

Объект нашего исследования - «сорные» лекарственные растения, сопутствующие хозяйственной деятельности человека, произрастающие на территории биосферного резервата «Прибужское Полесье» РБ.

Сбор полевого материала производился методом рекогносцировки местности. Обследовано приблизительно 1/3 части территории биосферного резервата «Прибужское Полесье» (рис. 1) [4; 5].

 

 

Рисунок 1 – Картосхема района исследования

 

Результаты исследования и их обсуждение

Исследования проводились с 2013 по 2016 гг. Пользуясь определителем, идентифицировались собранные нами виды (табл. 1). Для работы использовали «Определитель высших растений Беларуси» под редакцией В.И. Парфенова [6].

В нашем случае исследования проводились на территории, которая на сегодняшний день испытывает огромной антропогенный стресс. Поэтому некоторые виды могут являться не типичными синантропными растениями. Например, Alisma plantago-aquatica L., Mentha arvensis L., Lycopus europaeus L. нами собраны на береговой линии Орховского водохранилища, которое было создано во время проведения мелиорации Полесья в 80-е гг. XX столетия. Ранее эти виды и другие здесь не отмечались. Asparagus officinalis L. обнаружен в рядовых посадках культуры сосны обыкновенной. В связи с этим эта территория и была выделена для проведения профилактической охраны.

Проанализировав вышеприведенную таблицу, исследованные виды по эколого-биологическим характеристикам распределили так:

а) по отношению к влаге: мезофитов – 37, ксеромезофитов – 3, ксерофитов – 16, гигрофит – 1;

б) по жизненным формам: однолетних травянистых растений – 23, многолетних травянистых растений – 34;

в) по отношению к свету: светолюбивых – 35, теневыносливых – 22;

г) по географическим элементам: голарктических – 12, европейских – 6, евросибирских – 4, евроазиатских – 15, бореальных – 7, адвентивных – 10, атланты, средиземноморский и арало-каспийский – по одному;

д) по значению и применению: пищевых (кормовых) – 13, медоносных – 16, содержащих дубильные вещества – 15, красильных – 10, ядовитых – 12.

 

Таблица 1 - Распределение собранных видов по географическим элементам, жизненным формам, экологическим группам и хозяйственному значению [3; 6-12]

Семейство, вид	Географические элементы флоры	Жизненная форма по И.Г. Серебрякову	Отношение к влаге, свету	Встречаемость по маршруту исследования	Хозяйственная группа
					лекарственные	Пищевые (кормовые)	медоносы	дубильные	красильные	ядовитые
Семейство Амарантовые (Amaranthaceae Juss.)
Марь белая (Chenopodium album L.)	циркумборе-альный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	очень часто	+	+			+
Амарант запрокинутый (Amaranthus retroflexus L)	голарктический	однолетние травянистые растения	мезофит, светолюбивое	часто	+
Семейство Бурачниковые (Boraginaceae Juss.)
Окопник лекарственный (Symphytum officinale L.)	европейский неморальный	многолетние травянистое растения	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+		+		+
Чернокорень лекарственный (Cynoglossum officinale L.)	евросибирский	травянситое растение	ксеромезофит, светолюбивое	часто	+				+	+
Семейство Вьюнковые (Convolvulaceae Juss.)
Повой заборный (Calystegia sepium L.)	евразиатский плюризональный	многолетние травянистое растения	мезофит, светолюбивое	часто	+
Вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.)	евразиатский плюризональный	многолетние травянистое растения	ксерофит, мезофит; светолюбивое	часто	+
Семейство Гвоздичные (Caryophyllaceae Juss.)
Смолевка обыкновенная (Silene vulgaris Moench, Garcke)	голарктический	многолетнее травянистое	мезофит, светолюбивое	часто	+		+	+
Семейство Гераниевые (Geraniaceae Juss.)
Герань рассеченная (Geranium dissectum L.)	бореальный голарктический	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	не часто	+		+
Семейство Гречиховые (Polygonaceae Juss.)
Горец птичий (Polygonum aviculare L.)	европейско-южносибирский	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	часто	+	+	+	+	+
Горец почечуйный (Persicaria maculosa Gray.)	европейский	однолетнее травянистое растение	мезофит, гигрофит, светолюбив, теневынослив	часто	+		+
Семейство Губоцветные (Labiatae Juss.)
Пикульник красивый (Galeopsis speciosa Mill.)	евроазиатский	однолетнее травянистое растение	мезофит, тене- и световынослив	часто	+		+	+
Пустырник сердечный (Leonurus cardiaca L.)	евросибирский	многолетнее травянистое растение	мезофит, теневынослив	часто	+			+		+
Семейство Злаки (Poaceae Barnhart)
Плевел многолетний (Lolium perenne L.)	адвентивный	многолетнее травянистое растение	мезофит; светолюбивое	часто	+
Метлица обыкновенная (Apera spica venti L.)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезотроф, светолюбивое	часто	+
Костер мягкий (Bromus hordeaceus L.,)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезотроф, светолюбивое	часто	+
Костёр кровельный (Bromus tectorum L.)	адвентивный	многолетнее травянистое растение	ксерофит, светолюбивое	часто	+
Щетинник обыкновенный (Setaria verticillata L.P.B)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезотроф, светолюбивое	часто	+
Щетинник зеленый (мышей зеленый) (Setaria viridis L.)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезотроф, светолюбивое	часто	+
Пырей ползучий (Elytrigia repens L.)	евразиатский плюризональ-ный	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+	+
Семейство Зонтичные (Umbellíferae Juss.)
Морковь дикая (Daucus carota L.)	голарктический	двулетнее или многолет. травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбив	редко	+	+	+	+	+
Синеголовник плосколистный (Eryngium planum L	европейско-западно-азиатский	многолетнее травянистое растение	ксерофит, светолюбив	редко	+			+	+
Торилис японский (Torilis japonica Houtt.)	евразиатский	однолетнее или двулетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое,	часто	+
Сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L.)	евразиатский бореальный	многолетнее травянистое растение	мезофит, теневыносливое	часто	+	+
Болиголов крапчатый (Conium maculatum L.)	евразиатский плюризональ-ный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+					+
Семейство Капустные (Brassicaceae Burnett)
Редька полевая (Raphanus raphanistrum L.)	европейский бореальный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое	часто	+		+
Семейство Крапивные (Urticaceae Juss.)
Крапива двудомная (Urtica dioica L.)	атлантический	многолетнее травянистое растение	мезофит, гигрофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+	+		+
Семейство Крестоцветные (Cruciferae Juss.)
Горчица белая (Sinapis alba L.)	средиземно-морский	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	часто	+		+	+	+
Семейство Лилейные (Liliaceae Juss.)
Спаржа лекарственная (Asparagus officinalis L.)	европейский бореальный	многолетнее травянистое растение	ксерофит, светолюбивое	не часто						+
Семейство Лютиковые (Ranunculаceae Juss.)
Лютик едкий (Ranunculus acris L.)	бореальный голарктический	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	часто	+		+			+
Василистник малый (Thalictrum minus L.)	бореальный голарктический	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	редко	+	+	+
Семейство Маковые (Papaveraceae Juss.)
Мак самосейка (Papaver rhoeas L.)	голарктический	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	редко	+	+	+			+
Семейство Молочайные (Euphorbiaceae Juss.)
Молочай солнцегляд (Euphorbia helioscopia L.)	голарктический	однолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбив	редко	+				+	+
Молочай кипарисовый (Euphorbia cyparissias L.)	евразиатский лесостепной	многолетнее травянистое растение	ксерофит, светолюбивое	часто						+
Семейство Норичниковые (Scrophulariaceae Juss.)
Коровяк краснеющий (Verbascum rubiginosum W.K.)	евразиатский бореально-степной	многолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбивое	часто
Коровяк черный (Verbascum nigrum L.)	евразиатский бореальностепной	многолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбивое	часто
Семейство Пасленовые (Solanaceae Juss.)
Паслен черный (Solanum nigrum L.)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	не часто	+
Семейство Подорожниковые (Plantaginaceae Juss.)
Подорожник большой (Plantago major L.)	голарктический	двулетнее или многолетнее растение	мезофит, светолюбив	часто	+			+
Подорожник индийский (Plantago arenaria Waldst.)	евразиатский бореальный	однолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбивое	часто
Семейство Розовые (Rosaceae Juss.)
Репешок обыкновенный (Agrimonia eupatoria L.)	евразиатский бореальный	многолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбивое	часто
Гравилат городской (Geum urbanum L.)	бореально-неморальный	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+
Семейство Сложноцветные (Сompositae Giseke)
Латук компасный (осот компасный) (Lactuca serriola L.)	адвентивный космополит	однолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбивое	часто
Дурнишник обыкновенный (Xanthium strumarium L.)	аралокаспийский	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбив	редко	+					+
Пижма обыкновенная (Tanacetum vulgare L.)	голарктический	многолетнее травянистое	ксерофит, мезофит, светолюбив	часто	+		+	+		+
Полынь горькая (Artemisia absinthium L.)	голарктический	многолетний полукустарник	ксерофит, мезофит, светолюбив	часто	+	+		+	+	+
Ромашка аптечная (Matricaria recutita L.)	голарктический	однолетнее травянистое растение	мезофит, гигрофит, светолюбив	часто	+		+	+	+
Тысячелистник обыкновенный (Achillea millefolium L.)	голарктический	многолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбив	часто	+		+	+
Птармика хрящеватая (Ptarmica cartilaginea L.)	голарктический	многолетнее травянистое растение	ксерофит, мезофит, светолюбив	часто	+		+	+
Осот полевой (Sonchus arvensis L.)	бореально-неморальный	многолетние травянистое растения	мезофит, светолюбивое	часто	+
Галинзога мелкоцветковая (Galinsoga parviflora L.)	адвентивный	однолетние травянистые растения	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+
Мелколепестник канадский (Erigeron canadensis L.)	адвентивный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+		+
Череда трёхраздельная (Bidens tripartita L.)	европейский бореальный	однолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое, теневыносливое	редко	+
Семейство Хвощевые (Equisetaceae Michx.)
Хвощ полевой (Equisetum arvense L.)	бореальный голарктический	многолетнее споровое травянистое растение	ксеромезофи-ты, светолюбив	редко	+	+		+		+
Семейство Частуховые (Alismataceae Vent.)
Частуха подорожниковая (Alisma plantago-aquatica L.)	голарктический плюризональный	многолетнее травянистое растение	гигрофит, гидрофит, светолюбивое	часто	+
Семейство Яснотковые (Lamiaceae Martinov)
Белокудренник чёрный (Ballota nigra L.)	евразиатский неморальный	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое	часто
Пахучка полевая (Ziziphora acinos L.)	европейский-кавказкий	многолетнее травянистое растение	мезофит, светолюбивое	часто
Мята полевая (Mentha arvensis L.)	евразиатский плюризональ-ный	многолетнее травянистое растение	мезофит, гигрофит, светолюбивое, теневыносливое	часто	+	+
Зюзник европейский (Lycopus europaeus L.)	евразиатский бореальный	многолетнее травянистое растение	мезофит, гигрофит, светолюбивое, теневыносливое	часто

 

Выводы

1. Территория биосферного резервата «Прибужское Полесье» характеризуется богатым видовым составом синантропных «сорных» лекарственных растений – 57 видов, произрастающих в данных местообитаниях.
2. Проанализировав 57 видов «сорных» лекарственных растений биосферного резервата «Прибужское Полесье», мы выявили, что преобладающим по численности видов являются представители семейств: Сложноцветные (Сompositae Giseke) – 17%, Злаки (Poaceae Barnhart.) – 13%, Зонтичные (Umbellíferae Juss.) – 10%, Яснотковые (Lamiaceae Martinov.) – 8%, Розоцветные (Rosaceae Juss.) – 5%, Лютиковые (Ranunculаceae Juss.) – 3%, Амарантовые (Amaranthaceae Juss.) – 3%, Бурачниковые (Boraginaceae Juss.) – 3%, Вьюнковые (Convolvulaceae Juss.) – 3%; По числу видов на 10 господствующих семейств приходится – 43, что соответствует общереспубликанскому коэффициенту флористической общности.

Согласно эколого-биологическим характеристикам среди «сорных» лекарственных растений биосферного резервата «Прибужское Полесье» преобладающими жизненными формами являются – многолетние травянистые растения, по отношению к влаге – мезо- и ксерофиты, по отношению к свету – светолюбивые, что соответствует общереспубликанской норме.

Геоботаническая характеристика собранных видов говорит о том, что наиболее встречаемыми географическими элементами являются: голарктический – 24%, адвентивный – 21%, бореальный голарктический – 9%, европейский бореальный – 6%, евразиатский плюризональный – 6%, евросибирский – 4%, что составляет примерно – 70% от общего числа видов.

3. Анализ литературных данных показал, что основными действующими веществами, содержащимися в синантропных растениях, произрастающих на территории «Прибужское Полесье» являются следующие по отношению к общему количеству собранных видов: флавоноиды – 13%, аскорбиновая кислота – 10%, алкалоиды – 9%, сапонины – 8%, дубильные вещества – 8%, эфирные масла – 7%, витамины группы В – 7%, органические кислоты – 6%, смолы – 5%, гликозиды – 4%, которые можно применять при лечении болезней желудочно-кишечного тракта, системы кровообращения и органов дыхания.

About the authors

Sergey Vladimirovich Zerkal

Brest State University named after A.S. Pushkin

Email: example@snv63.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Botany and Ecology Department

Russian Federation

Yulia Vladimirovna Bondar

Brest State University named after A.S. Pushkin

Author for correspondence.
Email: ulchitay@mail.ru

senior lecturer of Botany and Ecology Department

Russian Federation

Andrey Stepanovich Domas

Brest State University named after A.S. Pushkin

Email: wolf-983@mail.ru

candidate of agricultural sciences, senior lecturer of Botany and Ecology Department

Russian Federation

References

Supplementary files