Біоекологічні особливості конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах заходу України
Аналіз біологічних, екологічних особливостей конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах заходу України. Розробка рекомендацій щодо збереження і відтворення даного виду та режимів його невиснажливої експлуатації в різних типах лісорослинних умов.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.08.2015 |
| Размер файла | 52,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
НАЦІОНАЛЬНИЙ ЛІСОТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
06.03.03 - лісознавство і лісівництво
БІОЕКОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ КОНВАЛІЇ ЗВИЧАЙНОЇ (CONVALLARIA MAJALIS L.) В УМОВАХ ЗАХОДУ УКРАЇНИ
ПЕРЕХОДЬКО Олена Миколаївна
Львів - 2008
Загальна характеристика роботи
конвалія біологічний екологічний
Актуальність теми. Комплексне використання багатств лісу передбачає, окрім основного продукту - деревини, отримання недеревної сировини (гриби, плоди, лікарська і технічна сировина тощо), попит на яку постійно зростає. Тому дослідження недеревних компонентів лісу, а також з'ясування питань охорони, розширення та раціонального використання їх ресурсів є одним із перспективних наукових напрямків сучасного ресурсознавства.
Конвалія звичайна (Convallaria majalis L.) як компонент лісових біоценозів - одна з небагатьох багаторічних трав'янистих рослин, яка потребує подальшого вивчення та охорони. Під дією значного антропогенного впливу вона, як і ряд інших видів рослин, негативно реагує на умови наявного середовища, має цілу низку маловивчених біоекологічних особливостей в умовах заходу України.
Як зникаючий вид, який знаходиться під регіональною охороною, конвалія звичайна потребує більш детального дослідження та розробки заходів щодо її збереження. Зокрема, не визначено ефективні заходи щодо збереження виду у природних умовах зростання та раціональні режими його заготівлі як лікарсько-технічної сировини. Немає також даних щодо впливу лісівничих та екологічних чинників, таксаційних показників лісостанів на ріст і розвиток виду, його продуктивність та зміни морфометричних параметрів і рясність на одиниці площі.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проводились протягом 2003_2006 рр., відповідно до держбюджетної теми кафедри ботаніки, деревинознавства і недеревних ресурсів лісу Національного лісотехнічного університету України: "Вплив технології рубання на збереження екологічних функцій та формування високопродуктивних букових лісів в Українських Карпатах" 0103U000082.
Мета і завдання дослідження. Мета роботи полягала у вивченні біологічних та екологічних особливостей конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах заходу України, розробленні рекомендацій щодо збереження і відтворення даного виду та режимів його невиснажливої експлуатації в різних типах лісорослинних умов.
Відповідно до поставленої мети вирішуються такі питання:
– проведення фенологічних спостережень за конвалією звичайною в умовах заходу України;
– виявлення здатності конвалії звичайної до вегетативного та генеративного відновлення;
– встановлення залежності морфометричних параметрів виду від екологічних чинників та лісівничо-таксаційних показників деревостану;
– виявлення зміни хімічного складу сировини конвалії звичайної залежно від фенофаз та типів лісорослинних умов;
– встановлення змін у пігментному фонді листків конвалії звичайної залежно від умов зростання;
– визначення режимів заготівлі конвалії звичайної;
– вивчення вологості сировини конвалії звичайної протягом вегетаційного періоду;
– розроблення рекомендацій щодо охорони та збереження виду, невиснажливої його заготівлі в різних лісорослинних умовах.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджено та узагальнено біоекологічні особливості конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах заходу України, що дало змогу встановити залежність між цвітінням та плодоношенням цього виду в різних типах лісорослинних умов; вперше визначено шляхи збереження з метою невиснажливої експлуатації; встановлено особливості природного відновлення конвалії звичайної при різних режимах експлуатації, що дає змогу визначення її запасів як лікарсько-технічної сировини.
Виведено рівняння залежності маси окремої рослини конвалії звичайної від параметрів листкової пластинки у різних типах лісорослинних умов, це дає змогу аналітично визначити масу окремої рослини за середніми морфологічними показниками листкової пластинки. Вперше складено таблиці біологічного запасу конвалії звичайної для відповідних типів лісорослинних умов та повнот із розрахунку на 1 га при різній частці проективного вкриття. Вперше проведено дослідження із визначення вологості сировини конвалії звичайної при різних повнотах та різних типах лісорослинних умов впродовж вегетаційного періоду.
Практичне значення одержаних результатів. Запропоновано лісівничі та господарські заходи щодо охорони та відтворення конвалії звичайної, регулювання її біологічних запасів у різних лісорослинних умовах. Розроблено науково-практичні рекомендації та довідкові матеріали для планування господарських заходів, спрямованих на збереження та відтворення конвалії звичайної; розроблено таблиці запасів надземної фітомаси та рекомендації щодо термінів та режимів заготівлі лікарсько-технічної сировини.
Особистий внесок здобувача. Здобувачем обґрунтовано завдання дослідження та методики його проведення, зібрано і опрацьовано весь фактичний матеріал, досліджено місця зростання виду та чинники впливу на його життєдіяльність, здійснено детальний аналіз експериментальних даних і зроблено теоретичні висновки. Дослідження вмісту пігментів пластид здійснено у лабораторії фізіології рослин кафедри лісівництва НЛТУ України. Хімічний аналіз вмісту мікроелементів у листках, квітах і корінні конвалії звичайної досліджували в лабораторії Львівського обласного державного проектно-технологічного центру охорони родючості ґрунтів і якості продукції (Міністерство аграрної політики).
Достовірність результатів і висновків роботи зумовлена значним обсягом зібраного експериментального матеріалу, опрацьованого з використанням нових методичних підходів. Оцінку достовірності результатів досліджень здійснювали методами математичної статистики з використанням ЕОМ. Було закладено 25 постійних пробних площ для визначення запасів і приуроченості виду до лісорослинних комплексів.
Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи та результати досліджень викладено на науково-технічних конференціях студентів і аспірантів НЛТУ України (Львів, 2004-06 рр.), міжнародній науково-практичній конференції студентів та аспірантів "Екологічний стан, проблеми природного та штучного поновлення лісів" (Харків, 2005), міжнародній науково-практичній конференції "Лісівництво України у контексті світових тенденцій розвитку лісового господарства (Львів, 2006)".
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 9 наукових праць, з них п'ять у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України.
Структура і обсяги дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів, висновків і рекомендацій, переліку використаних літературних джерел, який містить 209 найменувань. Основний обсяг роботи становить 145 сторінок комп'ютерного тексту, який містить 28 таблиць та 34 рисунки. До роботи долучено 5 додатків, які містять 33 таблиці, 88 рисунків. Повний обсяг роботи 197 сторінок комп'ютерного тексту.
Зміст роботи
Постановка проблеми, методика та об'єкти досліджень
Історія та стан вивчення питання. Еколого-біологічні особливості, поширення і приуроченість конвалії звичайної, її різновиди, ботанічна характеристика, використання в медицині та озелененні, хімічний склад та особливості розмноження описано в роботах Н.Є. Антонюка (1977), Б.В. Виноградова (1964), Н.П. Власової (1986), А.Ф. Гаммермана (1963), І.М. Григори (2004), Н.М. Грисюка (1989), Є.Я. Єліна (1988), Г.Н. Котукова (1974), И.Л. Крылової (1993), А.П. Лебеди (2002), Р.Е. Левина (1987), В.А. Нечитайло (2001), В.М. Мінарченко (2002), В.И. Парфенова (1980), Н.В. Первухиної (1979), И.И. Перевозченко (1991), А.С. Родионової (1990), Л.П. Рисіної (1973, 1987), К.М. Ситника (1972), В.Ф. Сотнікова (1979), М.І. Стеблянко (1995), А.Л. Тахтаджян (1978), В.Х. Тутаюка (1980), А.П. Шенникова (1950), Ж.Н. Шишлова (1991) та ряді інших авторів.
Однак вивчення та критичний аналіз літературних джерел дають підставу стверджувати, що судження та концепції різних авторів не збігаються. Ґрунтовні дослідження конвалії звичайної в умовах заходу України не проводилися. У вітчизняній літературі згадки про неї трапляються найчастіше в геоботанічній літературі та медичних довідниках. Водночас лісівничі дослідження обмежуються лише нечисленними згадками конвалії звичайної при визначенні типів лісорослинних умов, як індикатора типу лісу. Дотепер не проведено аналіз даних щодо поширення, приуроченості, росту та розвитку виду в умовах заходу України, його участі у лісових фітоценозах; слабо досліджені особливості зростання конвалії звичайної залежно від типів лісорослинних умов, фенологія цвітіння та плодоношення, біологічні запаси виду в лісових фітоценозах; не розроблено шляхи підвищення продуктивності, раціонального використання і збереження конвалії звичайної; вплив лісівничих і екологічних чинників та різних режимів експлуатації на її запаси; залежність цвітіння і плодоношення від типів лісорослинних умов та повноти деревостану; не вивчено вегетативне та генеративне розмноження в умовах заходу України.
Методика досліджень. Теоретичні та експериментальні роботи виконано з використанням загальноприйнятих екологічних, лісівничих, таксаційних, фенологічних, фізіологічних та статистичних методик.
Назви рослин, рослинних угруповань, шкідників та хвороб, хімічних сполук подано згідно з літературними джерелами в незначній авторській редакції (синоніми). Лісівничо-таксаційні показники пробних площ встановлювали за методиками П.С. Погребняка (1968) та М.М. Горшеніна (1977) та інші. Освітленість визначали за допомогою методики Є.В. Алексєєва (1963). Морфометричні заміри вегетативних та генеративних органів виду проводили під час цвітіння та плодоношення. Основні показники виду (довжина черешка, довжина листової пластинки, ширина листової пластинки, відношення довжини листкової пластинки до ширини (для природних фітоценозів), відношення параметрів листка до кількості квіток; відношення довжини листкової пластинки до довжини черешка) визначали згідно методик Г.Л. Тышкевича (1977) та A. Milkowskoj (1955).
Динаміку органічної маси в тому чи іншому рослинному угрупованні визначали шляхом обліку запасів конвалії звичайної. Дослідження вмісту мікроелементів у сировині Convallaria majalis L. вивчали згідно з "Руководством по анализам кормов" (1982).
Вегетативне розмноження конвалії звичайної визначали шляхом поділу кореневища та висадкою підземних бруньок у різні пори року. При одному і другому способах розмноження викопували продовгуваті неглибокі канавки (10-15 см) для кожного корінця чи бруньки, дно канавки розпушували. Корінці розташовували у канавках, присипали зверху ґрунтом. Таким же чином висаджували кореневі бруньки. Проводили пересадку цілих рослин (без листка, з одним листком та двома), провіряли їх приживлюваність та проростання.
Перевірку схожість насіння та генеративного відновлення проводили у дерев'яних ящиках з отворами розміром 0,3-0,5 см у дні у піщано-торф'яному субстраті. Насіння висівали на глибину 0,3-0,8 см, що відповідає нормі - 2-3 діаметри насінини. У ящики висівали насіння різними методами: окремо кожну насінину, в оплодні, по декілька насінин. Для підтримання стабільної вологості ґрунту ящики з насінням постійно поливали. Досліди проводили у трикратній повторності [ГОСТ 13056-75]. Паралельну перевірку проводили в лабораторних умовах у чашці Петрі.
Вміст зелених і жовтих пігментів пластид визначали в ацетонових екстрактах на спектрофотометрі СФ-16 у 3-кратній повторності за методикою Х.Н. Починка (1976) та Є.О Козакова (2000). Зразки відбирали у травні вибірковим методом. Кількість хлорофілів "?", "?" і каротиноїдів розраховували на абсолютно суху масу.
Запас фітомаси та хімічний аналіз. Визначали участь виду у рослинному покриві (на основі загального опису пробних площ). Проводили повний перелік рослин досліджуваного фітоценозу. Проективне вкриття (відношення площі горизонтальної проекції надземних частин до облікової площі) пробної площадки визначали у відсотках згідно з даними А.Г. Воронова (1973).
Оптимальний режим заготівлі. Його встановлювали на дослідних площадках розміром 1Ч1 м. На кожній площадці видаляли частину рослин для дослідження процесів відновлення заростей при різних режимах заготівлі. Для цього було відібрано 50 площадок: 10 площадок служило контролем, на інших 40 площадках було видалено відповідно 25 %, 50 %, 75 % і 100 % рослин.
Вологість листя. Протягом року з кожної дослідної площадки щомісяця відбирали взірці листя. В основі методики відбирання взірців та визначення вологості були роботи дослідників В.П. Дадикіна (1973), Н.А. Гусєва (1974), Г.І. Пахомова (1980), И.Т. Сулейманова (1974).
Фенологія. Фізіологічні спостереження базувалися на роботах вітчизняних та закордонних вчених И.Н. Бейдеман (1974), Ж. Беренье, Ж. - М. Кине (1985), Н.Е. Булигіна (1979), Ф. Шнелле (1961), Г.Э. Шульца (1981).
Вплив екологічних чинників на досліджуваний вид визначали за загальноприйнятими геоботанічними та екологічними методиками, а саме екологічного моніторингу. Екологічні чинники оцінювали кількісно.
Вплив екологічних чинників на цвітіння, плодоношення, ріст та розвиток досліджуваного виду оцінювали статистичними методами за допомогою кореляційного, дисперсійного та регресивного аналізу.
Вік конвалії звичайної встановлювали за методикою Н.А. Борисової (1974), А.В. Кожевниковим (1950) та Є.Л. Любарським (1967). З цією метою встановлювали кількість річних кілець всієї зарості конвалії звичайної.
Хвороби та шкідники. Пошкодження особин конвалії звичайної та їх відсоток у заростях визначали шляхом підрахунку пошкоджених екземплярів на 1м2 з подальшим переводом на всю площу.
Статистична обробка. Результати проведених дослідів оцінювали статистичними методами згідно із загальноприйнятими лісівничо-таксаційними методиками з використанням ЕОМ.
Об'єкти досліджень та їх характеристика. З метою проведення експериментальних робіт на території Львівської, Волинської, Івано-Франківської, Закарпатської областей було закладено 25 постійних пробних площ. Для порівняння експериментальних досліджень у лісостанах та визначення відмінностей біоекологічних особливостей зростання конвалії в лісопарках було вибрано два об'єкти в межах комплексної зеленої зони міста Львова: місцезростання квітучих та вегетуючих екземплярів конвалії звичайної і її форм.
Конвалія звичайна та її форми в рослинних угрупованнях. Існує значна кількість підвидів конвалії звичайної (Convallaria majalis L.). Основна відмінність всіх підвидів даного виду - це колір, форма, параметри квітки, що є особливим для конкретної форми чи підвиду, а також морфометричні параметри листків. Сортоопис підвидів та форм конвалії звичайної найбільше відображено у зарубіжних виданнях. Опису видів, які трапляються на території заходу України, та їх морфологічних відмінностей ми не зустрічали.
Усереднені дані основних морфометричних показників роду конвалієвих згідно наших досліджень наведено в табл. 1.
Таблиця 1. Морфометричні параметри роду конвалієвих
|
Параметри |
Види конвалій |
||||
|
Сonvallaria montana Raf. |
Convallaria berоlinensis Raf |
Convallaria majalis L. |
Сonvallaria majalis f. rosea |
||
|
Кількість квіток на суцвітті, шт. |
15±2,02 |
10±1,01 |
14±1,02 |
11±2,02 |
|
|
Ширина чашечки, мм |
6,8±1,11 |
9,2±0,34 |
8,3±1,2 |
5,4±1,53 |
|
|
Довжина чашечки, мм |
5,2±0,51 |
7,3±0,42 |
11,1±1,4 |
7,3±0,54 |
|
|
Довжина суцвіття, мм |
154±3,97 |
176±4,98 |
206±8,0 |
154±3,04 |
|
|
Ширина листка, мм |
50±1,85 |
49±2,32 |
51±1,8 |
56±2,78 |
|
|
Довжина листка, мм |
168±2,83 |
172±1,51 |
175±1,2 |
164±1,54 |
Із усереднених даних табл. 1, можна відзначити, що найбільші параметри, як квіток так і листків, має конвалія звичайна. Це, ймовірно, пояснюється тим, що вид є аборигенним, а інші - це видозміни, появилися у процесі еволюції при одночасному поєднанні з низкою екологічних чинників. Цим, вірогідно, зумовлюється поява фенотипів конвалії звичайної.
Фенологічний розвиток конвалії звичайної (Convallaria majalis L.). Сучасне розповсюдження конвалії звичайної у природі зумовлюється фітоценотичними та едафічними чинниками: її приуроченістю до відкритих, напіввідкритих і притінених місць зростання на лісових прогалинах на добре зволожених багатих, інколи навіть бідних, на поживні речовини ґрунтах. Вплив кліматичних чинників на процеси росту і розвитку конвалії звичайної, її цвітіння та плодоношення є істотно відмінними. Зважаючи на те, що конвалія частіше трапляється в різних типах лісорослинних умов (має диз'юнктивний ареал розповсюдження) та віддає перевагу достатньо багатим вологим типам ґрунту і частково зростає на сухих і бідних субстратах, вказує, що вплив ґрунтових умов не є виключно вирішальним - існує низка інших екологічних та лісівничих чинників. Вплив кліматичних чинників можна відстежити за особливостями сезонного розвитку конвалії звичайної.
У табл. 2 наведено дати настання основних фенологічних фаз розвитку конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в лісорослинних та міських умовах (відповідно пробна площа 2 та 14). Як видно із даних цієї таблиці, всі фази росту і розвитку досліджуваного виду у міських умовах тривають на 1-5 днів менше, ніж у лісових. Ймовірно, відмінності у настанні фенофаз можуть бути пов'язані з наявністю у міських умовах теплокомунікаційних мереж, які істотно впливають на пришвидшення настання фенофаз досліджуваного виду. За даними метеорологічних спостережень (2003-2006 рр.), у міських умовах танення снігу розпочиналось на 10-15 днів скоріше порівняно з лісовими угрупованнями. Температура ґрунту в міських умовах на 5-8оС вища (+2оС) на початку вегетаційного періоду рослинності. Аналіз власних фенологічних спостережень та температурних даних метеостанцій свідчить про те, що температурний режим (температура повітря та ґрунту в міських умовах на початок вегетаційного періоду вища на 5-10оС) має істотний вплив на сезонний ріст та розвиток, а також тривалість фенофаз конвалії звичайної.
Таблиця 2. Фенологічний календар розвитку конвалії звичайної
|
Фенологічна фаза |
Дати фенологічних фаз |
Феноамплітуда, діб |
|||
|
найбільш рання |
найбільш пізня |
середня |
|||
|
1. Вегетативна: 1.1. Розпускання листових бруньок |
02.04 18.04 |
09.04 26.04 |
06.04 22.04 |
7 8 |
|
|
1.2. Масове розпускання листових бруньок (2-3 мм над поверхнею ґрунту) |
08.04 23.04 |
15.04 01.05 |
12.04 27.04 |
7 8 |
|
|
1.3. Розгортання першого та другого листків |
22.04 06.05 |
26.04 15.05 |
24.04 10.05 |
4 9 |
|
|
1.5. Поява квітконосного стебла |
27.04 07.05 |
06.05 18.05 |
01.05 12.05 |
9 11 |
|
|
2. Бутонізація: 2.1. Набухання квіткових бруньок |
03.05 09.05 |
11.05 19.05 |
07.05 14.05 |
8 10 |
|
|
3. Цвітіння: 3.1.Початок цвітіння |
05.05 13.05 |
11.05 21.05 |
08.05 17.05 |
6 8 |
|
|
3.2. Масове цвітіння |
09.05 20.05 |
14.05 24.05 |
11.05 22.05 |
5 5 |
|
|
3.3. Відцвітання |
22.05 28.05 |
28.05 02.06 |
25.05 30.05 |
6 5 |
|
|
4. Плодоношення: 4.1. Початок утворення перших плодів (опадання оцвітини) |
28.05 04.06 |
30.05 07.06 |
29.05 05.06 |
2 3 |
|
|
4.2. Початок дозрівання плодів |
20.08 22.08 |
29.08 29.08 |
24.08 25.08 |
9 7 |
|
|
4.3. Масове дозрівання плодів |
02.09 09.09 |
06.09 12.09 |
04.09 11.09 |
4 3 |
|
|
5. Закінчення вегетації: 5.1. Початок забарвлення листків |
23.08 24.08 |
25.08 26.08 |
24.08 25.08 |
2 2 |
|
|
5.2. Забарвлення більшої половини листків |
11.09 15.09 |
18.09 20.09 |
15.09 18.09 |
7 5 |
|
|
5.4. Масове забарвлення листків |
21.09 25.09 |
28.09 30.09 |
25.09 28.09 |
7 5 |
|
|
5.8. Відмирання листової пластинки та опадання плодів |
13.10 28.09 |
23.10 20.10 |
18.10 09.10 |
10 23 |
Примітка: в чисельнику - у міських умовах; у знаменнику - в лісових умовах.
Існує істотна різниця між середніми, найбільш ранніми і найбільш пізніми датами настання фенологічних фаз на досліджуваних територіях. Це свідчить, насамперед, про вплив кліматичних чинників на ріст і розвиток конвалії, які спричиняють істотні зміни на початку та закінченні вегетаційного періоду досліджуваного виду. Температура повітря, період прогрівання ґрунту, швидкість танення снігу, наявність густої підстилки у хвойно-листяних насадженнях призводять до сповільненого росту і розвитку конвалії, а також затримки початку вегетаційного періоду. Різке збільшення температури повітря на початок цвітіння сприяє розвитку фітопатогенної флори та ентомошкідників.
Вплив освітленості на цвітіння та плодоношення конвалії звичайної. Світло - невід'ємний екологічний чинник росту і розвитку рослин. За його наявності відбувається утворення хлорофілу, фотосинтез, транспірація, утворення і ріст тканин, листків, бутонів, квіток, плодів.
Відзначено залежність частки квітучих рослин до загальної кількості рослин від ступеня освітленості. За освітленості 10-20 % частка квітучих рослин перебуває в межах 16,2-17,8 %, за освітленості 30-50 % - 9,1-9,8 %, та за освітленості понад 50 %, частка квітучих рослин становить близько 39 % від загальної кількості рослин на пробній площадці у лісових фітоценозах, 42,6 % - у міських умовах зростання. Наші дослідження показали, що в різні роки продуктивність цвітіння неоднакова, це може бути як наслідком несприятливих погодних умов, так і впливом освітленості (різне розташування заростей під наметом деревостану, на відкритій місцевості).
Вплив температури повітря і ґрунту на ріст та розвиток конвалії звичайної. На різних етапах росту і розвитку кожній рослині потрібні певні температурні умови. На початку будь-якого процесу життєдіяльності необхідний певний мінімум температур, а у період найбільшої інтенсивності фотосинтезу і росту оптимуму. У різні фази вегетації рослини вимагають неоднакового температурного режиму. Проте і певна сума плюсових температур відіграє свою позитивну роль до певних меж.
Для виявлення зв'язку між температурою повітря і ґрунту, опадами, відносною вологістю повітря та ростом і розвитком конвалії звичайної визначали коефіцієнт кореляції (r). Зв'язок вважали слабким при коефіцієнті 0,11-0,30; помірним - 0,31-0,50; значним 0,51-0,70; високим 0,71-0,90; дуже високим 0,91-1,00.
Результатами досліджень встановлено, що між середньою температурою повітря і тривалістю вегетаційного періоду як у лісових фітоценозах, так і в міських умовах існує значно високий кореляційний зв'язок (r = 0,53…0,76).
Встановлено, що температура ґрунту у міських умовах слабо корелює із початком термінів фази цвітіння (r = 0,28…0,39). В умовах лісових фітоценозів цей показник характеризується як додатній середнього зв'язку, тобто існує пряма залежність середнього зв'язку між сумарним значенням середньодобових температур ґрунту та початком цвітіння. Умови лісових фітоценозів, порівняно із міськими умовами (r = 0,07…0,21), характеризуються вищою амплітудою коливань температурних показників повітря. Оскільки конвалія належить до трав'янистих рослин, її розвиток залежить більш суттєво від температури ґрунту, ніж від максимальної чи мінімальної температури повітря. Доказом цієї залежності є додатні значення коефіцієнтів кореляції, хоча лише в межах помірного значного зв'язку (r = 0,39…0,64).
Вплив вологості повітря та опадів на ріст і розвиток конвалії звичайної. Вплив опадів (їх сумарне значення впродовж вегетаційного періоду) на тривалість вегетаційного періоду згідно з отриманими коефіцієнтами кореляції характеризується як помірно значний (r = 0,38…0,67). На початок вегетації кількість опадів має опосередкований вплив, який характеризується слабким помірним ступенем кореляції (r = 0,27…0,42). Аналогічна тенденція виявлена й у впливі кількості опадів на початок фази цвітіння (r = 0,37…0,69). Це свідчить про помірний значний ступінь зв'язку, а отже, і про помірний ступінь впливу опадів на початок вегетації та на фазу цвітіння. Виявлено обернену залежність кількості опадів на початок плодоношення (r = -0,46…-0,52 - для лісових фітоценозів і -0,39…-0,49 - для умов міського середовища), тобто існує тенденція негативного впливу надлишків опадів на початок фази плодоношення. Вплив вологості повітря на початок вегетації характеризується слабким показником коефіцієнта кореляції, який характеризується як додатній і коливається в межах від 0,02 до 0,14 - в умовах лісових фітоценозів та від 0,08 до 0,12 - у міських умовах.
Для дослідження сукупного впливу середньодобової температури повітря і відносної вологості повітря на цвітіння та частку рослин із квітами побудовано відповідні графіки залежностей. Результати згруповано окремо для умов свіжого бору та свіжого і вологого субору; для свіжого та вологого сугруду; для свіжого та вологого груду і графічно представлені у дисертаційній роботі.
Зміна вологості конвалії звичайної протягом вегетаційного періоду. Для дослідження динаміки вологості рослини визначалася її зміна у різні місяці впродовж вегетаційного періоду в різних типах лісорослинних умов із різною повнотою деревостанів. Ми встановили, що залежно від типів лісорослинних умов, зміна вологості протягом вегетаційного періоду конвалії звичайної відбувається із незначними перепадами: до середини липня вологість у рослині зростає, а потім на період росту і розвитку плодів починає спадати. У дисертації наведено узагальнені теоретичні та експериментальні дані щодо зміни вологості виду впродовж вегетаційного періоду.
Прогнозування термінів цвітіння та плодоношення. Беручи до уваги ряд чинників, які впливають на ріст та розвиток конвалії звичайної, використавши метод фенологічних явищ-предикаторів, ми зробили прогноз термінів цвітіння і плодоношення відносно часу появи більш ранніх сезонних явищ-предикаторів. Згідно з даними досліджень було відзначено, що масове цвітіння конвалії звичайної настає через 71 днів після початку цвітіння горобини, або ж через 2 дні після закінчення цвітіння черемхи пізньої.
Конвалія, зазвичай, у наших умовах досліджень починала свій повний ріст після цвітіння її супутниці - анемони дібровної (Anemone nemorosa L.), яка є раннім ефемероїдом. Ще одним характерним прогностичним індикатором виступає й цвітіння горобини та глоду.
Хвороби та шкідники. Наявність більшості хвороб спричиняється впливом кліматичних чинників та бідністю ґрунтів, а також зміною навколишнього середовища під впливом різних екологічних чинників і проведення лісівничих заходів, що, своєю чергою призводить до зміни надґрунтового покриву, тобто несумісність зростання різних трав'янистих видів (алелопатія).
На основі власних досліджень здійснено підрахунок пошкодження шкідниками та хворобами конвалії звичайної. Аналіз даних свідчить про те, що із 845 рослин виявилося пошкодженими 221 (26,1 %). Найбільше пошкоджувалося листя - 221 рослина, значно менше - квіти (47 шт., або 5,6 %), найменшого пошкодження зазнавали пагони - 28 шт. (3,3 %). Характерно, що пошкодження хворобами і шкідниками було виявлено на всіх 12 дослідних площадках, квітки - на 8, пагони - 7. Вірогідно, листова пластинка піддається пошкодженню значно більше, ніж пагони та квітки, оскільки життєвий цикл у листків становить 171±2 день, у квіток 17±0,7 днів. Із загальної кількості пошкоджених рослин лише 4-5 % пошкоджені хворобами, решта 30 % шкідниками.
Пошкодження квіток конвалії звичайної призводить до зменшення плодоношення на одиниці площі та зниження якості лікарсько-технічної сировини.
Морфологічні особливості Convallaria majalis L. у природних фітоценозах
Приуроченість до природних умов місцезростання. За наявності низки робіт, присвячених вивченню конвалії звичайної (Convallaria majalis L.), недостатньо висвітлено питання щодо екології та фітоценології. Здебільшого дослідження проводили на обмежених ділянках ареалу, і це призвело до того, що висновки різних авторів істотно відрізняються одне від одного. Так, Н.А. Борисова (1974), вивчаючи конвалію звичайну в Ленінградській області (Росія), зараховує її до світлолюбних видів, так само характеризує І.І. Кропотова (1970) конвалію, яка зростає у Карелії. Водночас С.А. Нікітін і Є.Ф. Гребєнніков (1961), які працювали в Московській області, вважають конвалію тіньовитривалим видом. Згідно з даними Д.В. Воробйова (1953), конвалія звичайна належить до індикаторів типів лісу свіжих суборів (В2) та свіжих і вологих сугрудів (С2-3), рідше вона трапляється в умовах сухих суборів (В1), вологих суборів (В3), сухих сугрудів (С1), вологих сугрудів (С3), а також сухих - вологих грудах (D1-3). Найрідше її можна натрапити в умовах сирих сугрудів (С4) та грудів (D4) - розташованих на підвищених мікрорельєфах.
Здійснені нами дослідження із визначення приуроченості конвалії звичайної до різних типів лісорослинних умов в умовах заходу України свідчать, що конвалія найбільш приурочена до свіжих та вологих сугрудів (до 24 % зайнятої площі). Меншою мірою вона поширена в свіжих грудах (до 12 % зайнятої площі), суборах (до 20 %) і найменше - в борах (до 4 %).
Морфологічна характеристика вегетативних органів конвалії звичайної. Для аналізу залежності морфометричних параметрів листової пластини від типу лісорослинних умов, повноти, типу та віку деревостану було визначено статистичні показники параметрів листової пластинки та здійснено кореляційний аналіз зв'язків між ними.
Починаючи від повноти 0,6 до 0,9 спостерігається збільшення параметрів ширини та довжини як першого, так і другого листка. Із покращенням лісорослинних умов спостерігається незначне збільшення морфометричних параметрів як першого, так і другого листків, але водночас відбувається збільшення коефіцієнта варіації для цих параметрів. У разі зростання особин конвалії на відкритій місцевості параметри листкової пластинки є більшими, порівняно із аналогічними параметрами у випадку зростання в лісових фітоценозах за повноти 0,6-0,7, але меншими, порівняно із умовами при повноті 0,8-0,9. Варіація відзначається дещо меншими значеннями показника, порівняно із лісовими умовами за повноти 0,6-0,7, і значно меншими, порівняно із умовами за повноти деревостану 0,8-0,9. У міських умовах спостерігаються аналогічні тенденції росту рослин, як і на відкритій місцевості.
Параметри листової пластинки конвалії звичайної в різних типах лісорослинних умов. На основі експериментальних досліджень, проведених у різних типах лісорослинних умов, за різної повноти деревостану нами здійснено визначення параметрів листової пластинки конвалії звичайної залежно від згаданих вище чинників. Результати досліджень наведено в табл. 3. За результатами аналізу було встановлено, що за повноти деревостану 0,5-0,7 ширина другого листка перевищує ширину першого. Із збільшенням трофності від борів (А) до суборів (В) відбувається зменшення ширини першого і другого листків. При подальшому збільшенні трофності та вологості ґрунту ширина збільшується на 24,3±1,2 мм, довжина обох листків - на 37,8±1,2 мм.
Таблиця 3. Параметри листкової пластинки Convallaria majalis L. у різних типах лісорослинних умов
|
Гігротопи |
Номер листка |
Трофотопи |
||||||||
|
A |
B |
C |
D |
|||||||
|
ширина, мм |
довжина, мм |
ширина, мм |
довжина, мм |
ширина, мм |
довжина, мм |
ширина, мм |
довжина, мм |
|||
|
Відкрита місцевість та повнота до 0,5 |
||||||||||
|
2 |
1 |
47,8±1,2 |
134,2±2,1 |
48,3±0,7 |
137,8±3,2 |
51,8±0,8 |
143,7±2,1 |
53,6±1,0 |
146,9±2,6 |
|
|
2 |
49,7±1,4 |
150,3±3,4 |
50,2±1,6 |
154,3±4,1 |
53,9±0,9 |
160,9±3,2 |
55,7±0,9 |
164,5±3,7 |
||
|
3 |
1 |
48,3±1,5 |
135,4±4,6 |
48,8±1,3 |
137,8±6,2 |
52,3±1,1 |
143,7±2,0 |
54,1±1,1 |
146,9±2,1 |
|
|
2 |
50,3±1,7 |
151,9±4,7 |
50,8±1,7 |
155,9±6,4 |
54,5±1,2 |
162,5±4,2 |
56,3±1,4 |
166,1±2,2 |
||
|
Повнота 0,5-0,7 |
||||||||||
|
2 |
1 |
45,1±0,8 |
130,2±1,4 |
44,1±0,6 |
131,2±0,7 |
51,1±0,1 |
139,8±2,5 |
53,0±0,3 |
136,5±2,2 |
|
|
2 |
42,9±1,2 |
132,8±1,9 |
41,9±0,8 |
133,8±3,1 |
48,6±0,4 |
142,6±3,1 |
50,4±0,2 |
139,3±3,1 |
||
|
3 |
1 |
45,6±1,1 |
131,4±2,7 |
44,5±1,3 |
131,2±1,3 |
51,6±0,8 |
139,8±2,9 |
53,5±1,1 |
136,5±3,3 |
|
|
2 |
43,4±0,9 |
134,2±1,1 |
42,4±1,2 |
135,3±2,5 |
49,1±1,3 |
144,0±2,8 |
50,9±1,2 |
140,7±4,1 |
||
|
Повнота 0,8-0,9 |
||||||||||
|
2 |
1 |
68,3±1,2 |
184,3±2,3 |
74,9±0,3 |
201,1±0,2 |
76,1±0,3 |
202,2±0,5 |
77,7±0,3 |
203,0±2,5 |
|
|
2 |
73,8±0,9 |
213,8±1,6 |
80,9±0,9 |
233,3±0,4 |
82,2±1,9 |
234,5±2,6 |
83,9±0,2 |
235,4±1,2 |
||
|
3 |
1 |
68,8±1,1 |
185,5±4,7 |
75,5±1,1 |
201,1±0,8 |
76,7±0,7 |
202,2±1,3 |
78,2±0,9 |
202,9±3,8 |
|
|
2 |
74,4±1,7 |
215,2±1,9 |
81,5±0,9 |
234,7±0,9 |
82,8±2,1 |
235,9±1,1 |
84,5±1,9 |
236,9±2,8 |
Спираючись на отримані результати (табл. 3), ми відзначили, що близькими до оптимальних умов росту конвалії звичайної є деревостани із повнотою 0,5-0,7. За інших повнот формуються більші за розмірами вегетативні органи, що є наслідком некомфортних умов зростання, тобто або занадто високий ступінь освітленості (в умовах за повноти до 0,5), або недостатній для нормального розвитку рослин (повнота 0,8-0,9).
Залежність маси конвалії звичайної від параметрів листкової пластинки. На основі власного емпіричного матеріалу отримали можливість скласти рівняння залежності окремої рослини конвалії звичайної від параметрів листкової пластинки у різних типах лісорослинних умов. Рівняння регресії дають змогу теоретично визначати масу окремої рослини за середніми морфологічними показниками листкової пластинки (ширина і довжина першого та другого листків).
Залежність цвітіння і плодоношення Convallaria majalis L. від типу лісорослинних умов. Виявлено, що максимальною кількістю бутонів відзначаються бори (А). Процес зменшення кількості бутонів відбувається із покращенням трофності від сугрудів до грудів. Із збільшенням коефіцієнта вологості кількість бутонів збільшується на 1-2 шт. на суцвітті.
Частка ягід, які дозріли, і частка квіток, які розквітли порівно із кількістю бутонів, є найвищою за повноти 0,6-0,7. Нижчими значеннями характеризуються рослини, які зростали за повноти до 0,5 і ще нижчими за повноти при 0,8-0,9.
Таблиця 4. Вміст хімічних елементів у листках та кореневищі Convallaria majalis L., мг/кг
|
Сировина |
Дата збору |
Хімічні елементи |
||||||||
|
зола |
Cd |
Co |
Pb |
Сu |
Ni |
Zn |
Mn |
|||
|
Пробна площа 3 |
||||||||||
|
коріння |
02.05.2006 |
0,98 |
0,05 |
0,24 |
0,24 |
2,85 |
1,39 |
3,86 |
7,00 |
|
|
18.05.2006 |
0,94 |
0,06 |
0,18 |
0,24 |
2,51 |
1,46 |
2,46 |
6,32 |
||
|
02.09.2005 |
0,92 |
0,04 |
0,23 |
0,34 |
1,59 |
1,01 |
2,60 |
8,02 |
||
|
листки |
02.05.2006 |
1,20 |
0,24 |
0,13 |
0,54 |
2,56 |
1,18 |
2,45 |
5,25 |
|
|
18.05.2006 |
1,45 |
0,27 |
0,11 |
0,31 |
2,57 |
2,32 |
2,20 |
7,99 |
||
|
02.09.2005 |
1,63 |
0,04 |
0,22 |
0,29 |
1,01 |
0,90 |
1,86 |
5,74 |
||
|
Пробна площа 4 |
||||||||||
|
коріння |
02.05.2006 |
0,99 |
0,12 |
0,19 |
0,21 |
3,11 |
2,74 |
2,30 |
9,42 |
|
|
18.05.2006 |
1,00 |
0,10 |
0,19 |
0,20 |
2,86 |
2,71 |
2,23 |
8,38 |
||
|
02.09.2005 |
0,95 |
0,06 |
0,25 |
0,21 |
1,93 |
0,93 |
3,00 |
9,42 |
||
|
листки |
02.05.2006 |
1,45 |
0,35 |
0,12 |
0,30 |
2,41 |
2,60 |
1,95 |
6,95 |
|
|
18.05.2006 |
0,98 |
0,05 |
0,24 |
0,24 |
2,85 |
1,39 |
3,86 |
7,00 |
||
|
02.09.2005 |
1,65 |
0,04 |
0,18 |
0,29 |
1,24 |
0,80 |
1,88 |
5,67 |
||
|
Пробна площа 5 |
||||||||||
|
коріння |
02.05.2006 |
1,00 |
0,28 |
0,20 |
0,24 |
1,62 |
1,57 |
3,57 |
7,09 |
|
|
18.05.2006 |
0,95 |
0,06 |
0,18 |
0,24 |
2,16 |
1,58 |
3,08 |
7,10 |
||
|
02.09.2005 |
0,85 |
0,03 |
0,14 |
0,25 |
1,47 |
1,54 |
2,56 |
7,34 |
||
|
листки |
02.05.2006 |
1,23 |
0,29 |
0,15 |
0,54 |
2,74 |
1,42 |
1,86 |
6,01 |
|
|
18.05.2006 |
0,99 |
0,12 |
0,19 |
0,21 |
3,11 |
2,74 |
2,30 |
9,42 |
||
|
02.09.2005 |
1,74 |
0,03 |
0,13 |
0,29 |
1,17 |
1,43 |
1,95 |
6,07 |
||
|
Пробна площа 6 |
||||||||||
|
коріння |
02.05.2006 |
1,01 |
0,05 |
0,20 |
0,26 |
3,03 |
2,87 |
2,89 |
11,91 |
|
|
18.05.2006 |
0,96 |
0,04 |
0,22 |
0,28 |
2,65 |
3,07 |
2,74 |
10,67 |
||
|
02.09.2005 |
0,89 |
0,04 |
0,20 |
0,38 |
2,14 |
1,18 |
3,64 |
12,04 |
||
|
листки |
02.05.2006 |
1,45 |
0,27 |
0,11 |
0,31 |
2,57 |
2,32 |
2,20 |
7,99 |
|
|
18.05.2006 |
1,00 |
0,28 |
0,20 |
0,24 |
1,62 |
1,57 |
3,57 |
7,09 |
||
|
02.09.2005 |
1,68 |
0,03 |
0,13 |
0,24 |
1,61 |
0,72 |
2,12 |
6,23 |
Вміст хімічних елементів у сировині конвалії звичайної. Дослідження хімічного складу конвалії проводили вітчизняні та закордонні вчені. Наявність різних видів хімічних речовин у сировині конвалії звичайної найбільш повноцінно описує А.П. Лебеда (2002).
Ми досліджували хімічний складу конвалії звичайної за певними хімічними елементами в різних умовах зростання, дані досліджень наведено в табл. 4.
Найвищий та найменший ступінь освітлення для рослин конвалії звичайної є причиною подібності процесів зміни вмісту більшості елементів у корінні та листі. Виявлено пропорційне зменшення вмісту міді і цинку та збільшення вмісту нікелю і марганцю у корінні для рослин із середнім та слабким ступенем освітленості, порівняно із рослинами з максимальним і мінімальним ступенем освітленості. Вміст цинку у кореневищі конвалії є більшим, а вміст марганцю і свинцю - меншим для рослин конвалії звичайної із середнім та слабким ступенем освітленості, порівняно із рослинами з максимальним і мінімальним ступенем освітленості.
Потенційний вік конвалії звичайної (Convallaria majalis L.). Тривалість життя кореневища може сягати декількох десятків років, але з часом воно руйнується. Ми здійснили дослідження із визначення віку конвалії звичайної та її життєздатності. Відзначено, що 11-річного віку досягає більше рослин, ніж 20-річного. Після 11 років багато рослин починає зменшувати свої морфометричні параметри за різних причин - це можуть бути як біотичні, абіотичні, так і антропогенні чинники впливу.
Вивчення віку та кількості особин на одиниці площі дає змогу охарактеризувати життєвий стан конвалії звичайної. На різних етапах життєвого розвитку виду, змінюється кількість і роль вікових груп та темпи розвитку особин, що може призвести до виснаження запасів та зникання зі складу надґрунтового покриву.
Використання та відтворення CONVALLARIA MAJALIS L.
Режими заготівлі сировини. На основі отриманих результатів (табл. 5) спостерігається, що при видаленні 25 % рослин за повноти від 0,6 до 0,7 відновлюється практично 100 % кількості попередньо зростаючих рослин на пробній площі. При видаленні 50 % частка відновлення у перший рік перевищує 110-120 %, а на другий рік після видалення близько 140 %. Внаслідок збільшення частки видалення особин конвалії звичайної з 1 м2 відновлення від попередньої кількості рослин становить близько 95 %, на другий рік відновлення частка збільшується на 81,5 % (за сприятливих умов зростання).
Найвищою часткою відновлення рослин на ділянці незалежно від частки, що видаляється, характеризуються ділянки із повнотою 0,5-0,7 або із ступенем освітленості 30-50 %.
Приживлюваність та ріст конвалії звичайної. Конвалія звичайна - вид із широкою еколого-ценотичною амплітудою, розмножується вегетативно і генеративно. Вегетативне і генеративне розмноження відбувається з різною інтенсивністю розвитку, для бруньок характерне зимове підземне відростання. Вегетативне розмноження здійснюється за допомогою плагіотропних підземних кореневищ. Генеративне розмноження конвалії менш інтенсивне, його періодичність становить 2-3 роки. Вегетативне розмноження конвалії значно переважає над насіннєвим.
Таблиця 5. Відновлення особин конвалії звичайної при різних режимах експлуатації, %
|
Пробна площа |
Тип ЛРУ |
Ступінь освітленості, % |
Частка відновлених рослин у % при їх видаленні в % |
||||||||
|
25 |
50 |
75 |
100 |
||||||||
|
1-ий рік |
2-ий рік |
1-ий рік |
2-ий рік |
1-ий рік |
2-ий рік |
1-ий рік |
2-ий рік |
||||
|
1 |
D2 |
0,7 |
102,4 |
118,7 |
127,3 |
137,9 |
98,5 |
102,3 |
84,3 |
93,5 |
|
|
2 |
С3 |
0,6 |
107,2 |
123,1 |
132,4 |
142,1 |
93,5 |
107,1 |
80,1 |
96,7 |
|
|
3 |
С3 |
0,8 |
93,1 |
97,2 |
103,7 |
105,2 |
88,1 |
92,1 |
71,4 |
82,1 |
|
|
4 |
С3 |
0,9 |
91,1 |
98,4 |
101,1 |
103,9 |
87,5 |
90,8 |
72,2 |
83,5 |
|
|
5 |
С3 |
0,7 |
99,8 |
112,4 |
130,3 |
138,2 |
95,2 |
103,7 |
82,6 |
94,1 |
|
|
6 |
С3 |
0,5 |
97,7 |
114,8 |
122,1 |
131,6 |
88,9 |
101,5 |
83,2 |
91,7 |
|
|
7 |
В2 |
0,6 |
101,5 |
114,2 |
126,3 |
141,5 |
99,4 |
105,3 |
86,6 |
91,2 |
|
|
8 |
В3 |
0,85 |
90,3 |
96,2 |
99,4 |
106,1 |
86,4 |
94,3 |
76,2 |
83,4 |
|
|
9 |
А2 |
0,8 |
91,8 |
94,4 |
97,1 |
102,3 |
83,7 |
95,2 |
74,2 |
84,4 |
|
|
10 |
С3 |
0,7 |
101,8 |
114,2 |
118,9 |
140,1 |
94,5 |
107,1 |
83,8 |
98,1 |
|
|
11 |
С3 |
0 |
81,5 |
93,4 |
102,1 |
111,3 |
87,2 |
89,9 |
76,1 |
83,1 |
|
|
12 |
В2 |
0,7 |
103,1 |
116,7 |
131,7 |
140,1 |
95,9 |
101,1 |
87,1 |
94,1 |
Частка схожості насіння зібраного в різних типах лісорослинних умов та способу пророщування, істотно відрізняється. В умовах свіжого субору середня лабораторна схожість пророщеного насіння становила 18,6 %, а у свіжій судіброві - 20±1,4 %. Ґрунтова схожість порівняно з лабораторною є значно вищою: в умовах свіжого субору (В2) вона відповідно становить 96,5 % і 18,6 %, для лісорослинних умов свіжого сугруду (С2) вона становить відповідно 93,6 %.
Найоптимальнішими умовами приживлюваності конвалії звичайної після пересадки кореневища є умови в межах від вологого субору до вологого сугруду (В3, С3) за умови загортання кореневища на глибину 11_15 см. Ймовірно це пов'язано з вологістю та багатством ґрунту. Кожного року приріст збільшувався на 31,2 %.
Залежність біологічного запасу конвалії звичайної від повноти деревостану та типу лісорослинних умов. За результатами проведених досліджень визначено середню масу однієї рослини конвалії звичайної залежно від типу лісорослинних умов та повноти деревостанів. Було встановлено, що за повноти деревостану 0,5-0,7 та із збільшенням трофності від борів (А) до суборів (В) і гігротопності відбувається зменшення середньої маси окремої рослини. При подальшому збільшенні трофності та вологості ґрунту маса окремої рослини збільшується. Вважаємо, що це пов'язано із природними умовами існування виду, які є його оптимумом.
Аналізуючи отримані результати, з'ясувалось, що за повноти 0,5-0,7 середня маса окремої рослини конвалії звичайної за аналогічних типів лісорослинних умов є найменшою (2,08±0,14). Із збільшенням повноти формуються більші за розмірами вегетативні органи, що призводить до збільшення маси окремої рослини на 4,20±0,49 г.
Зважаючи на близькість значень маси середньої рослини в умовах свіжого і вологого бору, субору, сугруду і груду (А2-3, В2-3, С2-3, D2-3), складено таблиці біологічного запасу конвалії звичайної для відповідних типів лісорослинних умов та повнот із розрахунку на 1 га. Результати розрахунків представлено в табл. 6.
В умовах C2-3-D2-3, за повноти 0,8-0,9, найбільші запаси сировини на одиниці площі, порівняно з умовами A2-3-B2-3, за повноти 0,6-0,7 де вони становлять при найбільшій кількості на одиниці площі - 1907,3 кг/га.
Таблиця 6. Біологічний запас конвалії звичайної в умовах A2-3-B2-3 при повноті до 0,5, кг/га
|
Проективне вкриття, % |
Кількість особин, шт./м2 |
|||||
|
10-20 |
21-40 |
41-60 |
61-80 |
81-100 |
||
|
15 |
58,8 |
117,6 |
195,9 |
274,3 |
352,7 |
|
|
20 |
78,4 |
156,8 |
261,3 |
365,8 |
470,3 |
|
|
25 |
98,0 |
195,9 |
326,6 |
457,2 |
587,8 |
|
|
30 |
117,6 |
235,1 |
391,9 |
548,7 |
705,4 |
|
|
35 |
137,2 |
274,3 |
457,2 |
640,1 |
823,0 |
|
|
40 |
156,8 |
313,5 |
522,5 |
731,5 |
940,6 |
|
|
45 |
176,4 |
352,7 |
587,8 |
823,0 |
1058,1 |
|
|
50 |
195,9 |
391,9 |
653,2 |
914,4 |
1175,7 |
|
|
55 |
215,5 |
431,1 |
718,5 |
1005,9 |
1293,3 |
|
|
60 |
235,1 |
470,3 |
783,8 |
1097,3 |
1410,8 |
|
|
65 |
254,7 |
509,5 |
849,1 |
1188,8 |
1528,4 |
|
|
70 |
274,3 |
548,7 |
914,4 |
1280,2 |
1646,0 |
|
|
75 |
293,9 |
587,8 |
979,7 |
1371,6 |
1763,5 |
|
|
80 |
313,5 |
627,0 |
1045,1 |
1463,1 |
1881,1 |
|
|
85 |
333,1 |
666,2 |
1110,4 |
1554,5 |
1998,7 |
|
|
90 |
352,7 |
705,4 |
1175,7 |
1646,0 |
2116,2 |
|
|
95 |
372,3 |
744,6 |
1241,0 |
1737,4 |
2233,8 |
|
|
100 |
391,9 |
783,8 |
1306,3 |
1828,8 |
2351,4 |
Охорона та штучне відновлення конвалії звичайної. Штучне розведення конвалії звичайної, як і природне, потребує значних зусиль та відповідних умов зростання і вирощування, притаманних конкретному виду чи певній родині. Посадковим матеріалом у конвалій служать паростки зі шматочком кореневища та підземною брунькою. Залежно від віку вони розрізняються за діаметром, які несуть в собі квіткову бруньку, або тільки листки.
При штучному відновленні (плантаційне вирощування) садіння вимагає деяких особливостей. Ґрунт потрібно підготувати заздалегідь, за рік до посадки або навесні. Оброблюваний шар ґрунту повинен бути досить глибоким (25-30 см). Перед посадкою ґрунт розпушують і приготовляють канавки глибиною 15 см. Дно канавок поливають водою або корінці змочують, перед посадкою, у воді. Улітку ділянку краще тримати під паром, не даючи їй заростати бур'янами або зайняти її бобовими (горох, квасоля, боби), які треба забрати у вересні, залишивши в ґрунті корінь.
Паростки висаджують у канавки, рядками. Відстань між паростками 8-10 см, між рядками - 20-25 см. Висаджені в такий спосіб конвалії можна тримати на одному місці не менш п'яти років.
При штучному плантаційному розведенні конвалії звичайної можна зберегти існуючі природні запаси виду. Штучна вигонка квітів конвалії звичайної дозволить задовольнити потреби населення, і зберегти даний вид від витоптування та знищення у лісових фітоценозах. Це дозволить лімітувати збереження, відтворення та запаси виду.
Висновки та рекомендації виробництву
У дисертації наведено теоретичні узагальнення та аналіз експериментальних даних щодо біоекологічних особливостей конвалії звичайної в умовах заходу України її розмноження, хімічного складу, режимів заготівлі та раціонального використання її ресурсів.
На основі проведених нами досліджень встановлено наступне:
1. Вид конвалія звичайна розповсюджений в умовах заходу України на території Волинської, Рівненської, Львівської, Закарпатської, Івано-Франківської, Тернопільської і Чернівецької областей. Заготівля лікарсько-технічної сировини в обмеженому обсязі проводиться тільки на території Волинської і Рівненської областей. На решті території конвалія звичайна потребує охорони та відтворення запасів.
2. Конвалія звичайна - вид із широкою еколого-ценотичною амплітудою, розмножується вегетативно і генеративно. Вегетативне і генеративне розмноження відбувається на 3-й рік розвитку, для бруньок характерне зимове підземне відростання. Вегетативне розмноження відбувається за допомогою плагіотропних підземних кореневищ. Генеративне розмноження конвалії менш інтенсивне, його періодичність становить 2-3 роки.
3. З метою відновлення у природних фітоценозах конвалії звичайної доцільно використовувати пересадження кореневищами, що дає змогу за короткий період часу (1-2 роки) сформувати плагіотропне кореневище, з якого розвиваються надземні органи рослини.
При садінні кореневищ на відстані 0,2Ч0,2 м (25 шт./м2) на окраїні лісу на легких свіжих суглинистих ґрунтах при мінімальному догляді (1_2 прополювання на рік перші три роки) утворюються зарості на 4_5 рік; до кінця шостого року нараховується уже більше 400 рослин на 1 м2. Розміри їх близькі до природних: середня висота квітконосного стебла - 19,5 см (максимальна - 22 см), середня кількість квітів у суцвітті - 9,5.
4. Близькими до оптимальних умов росту конвалії звичайної є деревостани із повнотою 0,5-0,7. За інших повнот формуються більші за розмірами вегетативні органи, що є наслідком занадто високої освітленості (в умовах за повноти до 0,5), або недостатньої для нормального розвитку виду (повнота 0,8-0,9). Частка ягід, які достигли, і частка квітів, які розквітли порівняно із кількістю бутонів, є найвищою за повноти 0,6-0,7. Нижчими значеннями характеризуються рослини, які досліджувались при повноті до 0,5 і ще нижчими при повноті 0,8-0,9.
5. Генеративне відновлення та відтворення конвалії звичайної має певні особливості, зокрема пророщувати насіння необхідно в темряві. Рекомендується проводити висаджування насінин без оплодня в одну лунку по дві насінини із подальшим загортанням на глибині 1,5-2 см відстань між лунками 4Ч4 см. При такій схемі садіння поява сходів дорівнює 100 %. За перший місяць приріст вегетативних органів у висоту становив у середньому 1,1 см. При рядковій сівбі насіння загортали на глибину 1,0-1,5 см. Схожість насіння - близько 91 %.
6. Для покращення обліку сировинних ресурсів та визначення ступеня загрози зникнення конвалії звичайної на території Львівської, Івано-Франківської, Тернопільської, Чернівецької та Рівненської областей лісовпорядкувальним експедиціям рекомендуємо проводити детальний облік та занесення до карток таксації виділів інформацію про наявність даного виду та інформації щодо стану зустрічності рослин.
7. Біологічний запас конвалії звичайної залежно від типів лісорослинних умов, частки проективного вкриття та кількості особин на 1 м2 складає від 58,7 до 5808,5 кг/м2. Досліджено зміну маси вегетативних органів конвалії звичайної залежно від типів лісорослинних умов.
Література
Публікації у наукових фахових виданнях
1. Рябчук В.П., Переходько О.М. Конвалія звичайна (Convallaria majalis L.) в умовах Заходу України// Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004. - Вип. 14.1. - С. 8_12.
2. Горбенко Н.Є., Переходько О.М. Стан популяції конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах Шацького учбово-дослідного лісокомбінату// Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: УкрДЛТУ. - 2004. - Вип. 14.6. - С. 121_125.
3. Переходько О.М. Залежність морфометричних параметрів конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) від лісівничо-таксаційних показників деревостанів у різних типах лісорослинних умов// Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: НЛТУУ. - 2005. - Вип. 15.3. - С. 60_63.
4. Переходько О.М. Дослідження залежностей вмісту хімічних елементів у корінні та листі рослин конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) від лісівничо-таксаційних показників лісорослинних умов// Наук. вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: НЛТУУ. - 2006. - Вип. 16.6. - С. 45_51.
5. Рябчук В.П., Заячук В.Я., Горбенко Н.Є., Переходько О.М. Лікарські рослини лісових та суміжних територій, їх ресурси та перспективи плантаційного вирощування у Західному регіоні України// Матер. Міжнар. наук.-практ. конф. - Львів: НЛТУУ. - 2006. - Вип. 32.- С. 34_38.
Тези доповідей, матеріали конференцій
1. Переходько О.М. Вплив повноти деревостану на біометричні показники рослин у популяціях конвалії звичайної (Convallaria majalis L.) в умовах Шацького учбово-дослідного лісокомбінату// Матер. Всеукраїнської наук.-практ. конф. - Харків: ХНАУ, 2005. - С. 101_104.
2. Переходько О.М., Кирничишин О.Р. Рідкісні рослини трав'яного покриву пам'ятки природи ур. Ширковець Вигодського держлісгоспу// Матер. Всеукраїнської наук.-техн. конф. - Львів: УкрДЛТУ, 2005. - С. 16_21.
Подобные документы
- Аналіз еколого-біологічних особливостей ехінацеї пурпурової, інтродукованої в умовах Полісся України
Вивчення біометричних показників ехінацеї пурпурової залежно від густоти посіву. Динаміка ростових процесів ехінацеї пурпурової протягом вегетації. Встановлення врожайності надземної маси та кореневищ залежно від густоти посіву в умовах Полісся України.
курсовая работа [132,3 K], добавлен 04.10.2014 Дослідження біологічних особливостей культури, можливостей рекомендованих сортів, системи сівби та обробітку ґрунту. Огляд сучасних систем удобрення сільськогосподарських культур у сівозмінах з різною за основними ґрунтово-кліматичними зонами України.
курсовая работа [51,8 K], добавлен 22.11.2011Видовий склад шкідників цукрових буряків. Вивчення ґрунтово-кліматичних особливостей лісостепу України. Розробка системи захисту цукрових буряків від бурякових блішок, листкової бурякової попелиці. Аналіз впливу інсектицидів на чисельність шкідників.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 19.10.2013Основні типи лісорослинних умов. Проведення рубок формування і оздоровлення лісів. Охорона лісу від пожеж та лісозахисні роботи. Лісовідновлення та лісорозведення. Характеристика насаджень на пробних площах. Охорона лісу від пожеж та лісозахисні роботи.
курсовая работа [113,8 K], добавлен 30.05.2019Аналіз сучасного стану ринку аграрних технічних засобів в умовах ринкової економіки. Методи та особливості оцінки конкурентоспроможності сільськогосподарської техніки. Лізинг як метод придбання засобів механізації, його перспективи розвитку в АПК України.
реферат [85,6 K], добавлен 20.09.2010Оцінка умов Ужгородського району. Ботанічна характеристика озимої пшениці. Оцінка впливу різних факторів на формування врожаю озимої пшениці. Догляд за посівами і засоби захисту від бур’янів, хвороб і шкідників. Збирання врожаю та його зберігання.
курсовая работа [615,3 K], добавлен 27.05.2015Біологічні особливості кукурудзи, можливості рекомендованих сортів. Оцінка ґрунтово-кліматичних умов вирощування. Обґрунтування технології вирощування кукурудзи. Строки, способи та глибина сівби. Догляд за посівами. Збирання врожаю і первинна обробка.
курсовая работа [51,3 K], добавлен 06.04.2014Яблуня – провідна плодова культура в Україні. Хвороби, що перешкоджають одержанню урожаїв високоякісних плодів. Біологічні особливості збудника парші, прогнозування хвороби. Огляд прийомів і методів щодо обмеження чисельності шкідника та їх ефективність.
курсовая работа [531,8 K], добавлен 09.02.2011Сільське господарство як один із найважливіших секторів народного господарства України. Потенціал України: концентрація найродючіших у світі чорноземів. Проблеми розвитку сільського господарства в Україні в умовах ринкової економіки та його сучасний стан.
курсовая работа [45,1 K], добавлен 30.03.2009Проблеми вирощування продовольчого зерна, особливості адаптації сортів пшениці озимої до зміни агрокліматичних умов півдня України. Фенологічні спостереження за розвитком сортів. Економічна та біоенергетична ефективність вирощування насіннєвого матеріалу.
дипломная работа [725,6 K], добавлен 02.06.2015
