POSSIBILITY OF ERYNGIUM CAUCASICUM AND ERYNGIUM PLANUM INTRODUCTION IN THE REGION OF MINERALNYE VODY, CAUCASUS

Full Text

Синеголовники относятся к семейству Apiaceae. Их характерным признаком является парциальное головчатое соцветие, которое окружено листочками обёртки. Цветки сидят в пазухах прицветников ланцетовидной формы. Это многолетние травы. Листья цельные или расчленённые, обычно колючие. Прикорневые листья и нижние стеблевые черешковые, верхние сидячие. Стебли и соцветия к периоду цветения приобретают синий цвет. К роду Eryngium L. относится более 250 видов, которые широко распространены в тёплых и умеренных широтах обоих полушарий, за исключением Восточной Азии и Южной Америки. Во флоре бывшего СССР представлено 14 их видов, которые принадлежат средиземноморскому центру [6]. Во флоре Кавказа представлено 8 видов синеголовников, относящихся к 3 секциям: Eryngium, Xerobium, Haplophyllum. Изучаемые нами виды - Eryngium caucasicum Trautv. и Eryngium planum L. - принадлежат секции Xerobium. Эти растения в естественных условиях произрастания достигают в высоту 30-80 см. Eryngium caucasicum Trautv. встречается во всех районах Кавказа, в восточной части Предкавказья, растёт на лесных полянах, на пастбищах, по окраинам полей, у арыков, в садах, реже на сухих травянистых склонах от нижнего до среднего горного пояса. Eryngium planum L. встречается во всех районах Кавказа от низменности до среднего горного пояса, на лугах, в степях, на опушках лиственных и сосновых лесов, в зарослях кустарников, на залежах [1, 5]. Несмотря на широкое распространение в природе, эти растения не образуют заросли, удобные для заготовки сырья. Цели и задачи исследования: установить фазы развития растений и их продолжительность в культуре в условиях Кавказских Минеральных Вод (КМВ), определить среднюю продуктивность растений. Основные методы исследования растений: наблюдения, полевой, математический, морфологический. Растения содержат эфирное масло, стероиды, сапонины, таниды, углеводы, органические кислоты, флавоноиды и др. ценные для фармации вещества. Природные полиацетиленовые соединения обнаружены в 24 семействах высших растений. Большинство из них обнаружено в семи семействах, одно из которых Apiaceae. Полиацетилены локализуются в различных органах растений. Так, у Eryngium planum L. они обнаружены в листьях, соцветиях, корнях. Эти вещества в растениях выполняют защитную функцию, а для человека они являются сильными фотосенсибилизаторами, проявляя противовоспалительную, антибактериальную, противогрибковую, противовирусную и другую активность [3]. Результаты исследований В течение нескольких лет изучалась возможность культуры двух видов синеголовника в условиях КМВ. Посадочный материал и семена были заготовлены в различных районах Дагестана, Кабардино-Балкарии, в Ставропольском крае. Синеголовники размножаются в основном семенами. Семена созревают в августе - сентябре месяце. Как посадочный материал можно использовать корни. Наблюдения за развитием растений в культуре проводили с 2013 по 2016 годы. Некоторые результаты интродукции изложены в наших работах [2, 7, 8]. Посевы семян проводили с ранней весны до поздней осени. Первые посевы приходились в основном на середину марта, осенние - на ноябрь месяц. Всходы появлялись через 2-3 недели. При осенних посевах семена прорастали рано весной. В жизненном цикле синеголовников выделено 4 периода развития: латентный, прегенеративный, генеративный, сенильный [4]. Латентный период растений проходит в форме семян. Плод - двусемянка, покрытый чешуйками, сдавленный с боков, длиной 3-4 мм, шириной 1,8-2 мм. Семена могут прорастать сразу после сбора. Прегенеративный период включает следующие возрастные состояния: проростки, ювенильные, имматурные и взрослые вегетативные растения. Проростки небольшие по размерам, почти одинаковые для двух видов, высотой до 1 см, семядольные листочки черешковые овальной формы, длиной до 1,3 см, шириной до 0,7 см. Корни достаточно тонкие - до 2-3 см длиной (рис. 1). Ювенильные растения формируются на 7-10 день после всходов. Высота их до 1,5 см. Листья ювенильных растений в количестве 2-3, реже 4-7, черешковые, листовые пластинки почти округлой формы с волнистыми краями. Основания листовых пластинок у синеголовника кавказского широкие клиновидной формы, у синеголовника плосколистного - выемчатые. Длина листьев около 3 см (рис. 2). Имматурные растения характеризуются появлением настоящих листьев на 9-12 день после ювенильных. Настоящие листья черешковые. У Eryngium planum L. листовые пластинки цельные, овальной формы, с сердцевидным основанием и волнистым краем. Длина пластинок 2,5-5,0 см, ширина - 1,8-3,5 см, черешок листа длиной от 3,0 до 7,5 см, шириной 1,0-1,5 мм. У Eryngium caucasicum Trautv. имматурные растения по морфологическим признакам отличаются, черешки листьев более тонкие, а листовая пластинка более округлая (рис. 3). Взрослые вегетативные растения формируют розетку листьев диаметром до 50-60 см. Количество листьев в розетке колеблется от 28 до 46, иногда их более 60. У Eryngium planum L. листья длиной 22-25 см, пластинка овально-сердцевидной формы с пильчатым краем, длиной до 12-16 см, шириной до 6,0-7,5 см, иногда до 9,0 см. Черешок листа длиной 12-13 см, шириной 3,1-4,0 мм, иногда до 7 мм. У Eryngium caucasicum Trautv. листья черешковые тройчато-раздельные, длиной 16-27 см. Листовая пластинка длиной 6,5-8,0 см, шириной 5,3-7,5 см с зубчато-волнистым краем. Черешок листа длиной до 10-20 см, шириной 1,5-2,5 мм. Корневая система у таких растений стержневого типа, главный корень достигает в длину 20-25 см, в толщину - 1,5-1,8 см. В первый год развития формируется розетка листьев. Только некоторые растения могут сформировать генеративные побеги (рис. 4). За зимний период почти все растения сохраняются. Часть листьев отмирает. Как только весной наступают благоприятные условия, растения продолжают своё развитие. Отрастают новые розеточные листья и начинают формироваться цветоносы. Обычно это происходит в конце апреля - начале мая. За неделю стебли дают приросты у Eryngium planum L. - 10-15 см, у Eryngium caucasicum Trautv. - 15-20 см. У растений второго года развития различают листья прикорневой розетки, нижние, средние и верхние стеблевые, а также прицветные. Листья прикорневой розетки на второй год развития у синеголовника кавказского перисто-рассечённые, а у синеголовника плосколистного - цельные, овальной формы. Нижние стеблевые листья в количестве - 2-3 черешковые. Средние и верхние стеблевые - сидячие, рассечённые, колючие, прицветные листья линейной формы, длиннее цветков, с 2-3 шипиками по бокам. Фаза бутонизации приходится на конец мая - начало июля. В этот период цветоносы активно ветвятся. Способ ветвления ложно-дихотомический. Стебли приобретают синеватый оттенок (рис. 5). С начала июля и до середины августа растения цветут. В это время растения могут достигать в высоту у Eryngium planum L. 60-97 см, у Eryngium caucasicum Trautv. - 100-120 см. Толщина стебля в нижней части составляет 0,7-1,1 см и 0,8-1,5 см соответственно. В фазу цветения растения имеют декоративный вид. Стебли и соцветия синего цвета. Головчатые соцветия с выступающими тычинками и рыльцами пестика окружены длинными листочками обёртки. Разные виды отличаются количеством листочков обёртки и их размерами, размерами и формой головчатого соцветия. У Eryngium planum L. оно овальной формы, длиной до 1,4 см, шириной до 0,8-0,9 см, прицветных листьев - 6, реже - 7. У Eryngium caucasicum Trautv. - форма головок более округлая, длина до 1,1 см, ширина до 0,8 см, прицветных листьев - обычно 5 иногда - 6 (рис. 6 и 7). Соцветия посещают пчёлы, осы, жуки. Прикорневые листья к началу цветения обычно отмирают у синеголовника кавказского. Стеблевые листья частично сохраняются. У Eryngium planum листья сохраняются при высокой атмосферной влажности. Плоды и семена начинают созревать в конце июля и продолжают - до середины сентября (рис. 8). Рис. 8. Плоды и семена. А - синеголовник кавказский; Б - синеголовник плосколистный По ходу вегетации растений был собран гербарный материал и сырьё для химического анализа. Надземная масса растений заготавливалась в период цветения. Вес сырой массы одного растения в культуре у Eryngium caucasicum Trautv. - от 130 до 650 г, у Eryngium planum L. - от 60 до 170 г. Корни двух видов синеголовника в первый год развития не ветвистые или слабо-ветвистые. Они достигают в длину 25-32 см, в толщину 0,7-1,5 см. На второй год развития корни ветвятся в средней и нижней части. Увеличивается длина корней синеголовников до 38-45 см. Диаметр корней у Eryngium caucasicum Trautv. составляет от 2,1 до 4,5 см, а у Eryngium planum L. - от 0,8 до 3,2 см (рис. 9). Рис. 9. Корни двулетних растений. А - синеголовник кавказский; Б - синеголовник плосколистный Продолжительность фаз вегетации двух видов синеголовника в культуре в разные годы представлена в таблице 1. У Eryngium caucasicum Trautv. некоторые растения сохраняются и на третий год. Побеги становятся более ветвистыми, корни утолщаются. Большое влияние на размер растений оказывает влажность почвы, её плодородие. При получении воздушно-сухого сырья надземная масса уменьшается в весе примерно в 2,3 раза, корней - в 3,1 раза. На основании проведённых исследований было установлено, что растения, выращенные в культуре, более мощные по сравнению с растениями в естественной среде обитания. Они дают большую вегетативную массу и большее количество плодов и семян. Это видно по результатам таблицы 2. Выводы Таким образом, синеголовник плосколистный и синеголовник кавказский могут успешно выращиваться в районе КМВ. Они хорошо переносят местные климатические условия. Цикл развития растений проходит за 2-3 года. Продолжительность вегетации двух видов в разные годы примерно одинаковая. Сырьевая и семенная продуктивность растений, выращенных в культуре, намного выше дикорастущих.

About the authors

E A SHCHERBAKOVA

Pyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute, the branch of the Volgograd State Medical University

Email: yeliseikina@mail.ru

D A KONOVALOV

Pyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute, the branch of the Volgograd State Medical University

Email: konovalov_da@pochta.ru

L M ELISEEVA

Pyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute, the branch of the Volgograd State Medical University

Email: Lyudmilamikhailovna@yandex.ru

References

Supplementary files