Химка. ресурсоведение-методичка. Методические рекомендации для студентов специальности фармация Харьков Издательство нфаУ 2002 2 удк 615. 322 582(07)
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
Тема. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ЗАПАСОВ ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ НА КОНКРЕТНЫХ ЗАРОСЛЯХ МЕТОДОМ УЧЕТНЫХ ПЛОЩАДОК, МОДЕЛЬНЫХ ЭКЗЕМПЛЯРОВ И ПРОЕКТИВНОГО ПОКРЫТИЯ Цель: уметь определять площади зарослей лекарственных растений; определять урожайность (плотность запаса сырья) лекарственных растений методами учетных площадок, модельных экземпляров и проективного покрытия. Вопросы для самоподготовки 1. Как определяется площадь зарослей лекарственных растений? 2. Охарактеризуйте методы оценки величины запасов лекарственного расти- тельного сырья для древесных растений. 3. Охарактеризуйте методы оценки величины запасов сырья для многолетних травянистых растений, у которых заготавливаются подземные органы. 4. Охарактеризуйте методы оценки величины запасов сырья для многолетних травянистых растений, у которых заготавливается трава. 5. Охарактеризуйте методы оценки величины запасов сырья для многолетних травянистых растений, образующих сплошные заросли. 6. Что такое биологический запас сырья, как он рассчитывается? Работа на занятии Задание 1. Определить урожайность лекарственного растительного сырья методом модельных экземпляров по результатам экспедиционного обследова- ния и рассчитать его биологический запас. Задание 2. Определить урожайность лекарственного растительного сырья методом учетных площадок по результатам экспедиционного обследования и рассчитать его биологический запас. Задание 3. Определить урожайность лекарственного растительного сырья методом проективного покрытия по результатам экспедиционного обследования и рассчитать его биологический запас. 21 БЛОК ИНФОРМАЦИИ Запас сырья каждого вида в пределах растительного сообщества зависит от обилия вида в данном сообществе и от степени развития его экземпляров (то есть от их высоты, числа побегов, количества цветков и т.д.). В благоприятных условиях обитания для конкретного вида запас сырья на единицу площади все- гда выше, чем в неблагоприятных. Для определения запаса лекарственного сырья необходимо знать две ве- личины – площадь заросли и ее урожайность. Определение площади зарослей лекарственных растений Площадь заросли определяют, приравнивая ее очертания к какой либо геометрической фигуре (прямоугольнику, квадрату, кругу и т.д.). Измеряют параметры (длина, ширина, диаметр и т.д.), которые используют для расчета площадь этой фигуры. Определять расстояние можно шагами, в степных райо- нах допускаются измерения по спидометру. Если заросль соответствует выделу на плане лесонасаждений или землеустроительных планах, площадь ее уста- навливают по данным этих планов. В тех случаях, когда популяции изучаемого вида располагаются нерав- номерно, образуют отдельные пятна в пределах растительного сообщества (например, ландыша в травяном покрове сосняка), сначала определяют площадь всего участка леса, на котором встречается ландыш, а затем – процент площади этого леса, занятой ландышем. Определение урожайности лекарственных растений Урожайность (запас сырья на единицу площади) можно определить не- сколькими методами. Выбор метода зависит от жизненной формы изучаемого растения, его морфологических особенностей и вида заготавливаемого сырья. Для мелких травянистых и кустарниковых растений, у которых в качестве сырья используются надземные органы (лист и трава ландыша, цветки бессмертника, трава зверобоя и т.д.), урожайность проще всего определить на учетных пло- щадках. Этот способ наиболее точен. При оценке урожайности подземных ор- ганов или при работе с крупными растениями, для которых необходимо закла- дывать учетные площадки большого размера, используют метод модельных экземпляров. Для низкорослых травянистых растений, в зарослях которых трудно определить границы отдельных экземпляров (брусника, толокнянка, чабрец) урожайность удобно определять по проективному покрытию. Определение урожайности лекарственных растений на учетных площадках Учетные площадки закладывают, располагая их равномерно на опреде- ленном расстоянии друг от друга так, чтобы по возможности охватить весь промысловый массив (заросль). Можно располагать их на параллельных или перпендикулярных ходах, по диагонали или “конвертом”. Закладывать пло- щадки надо через определенное число шагов или метров (3, 5, 10, 20), незави- симо от наличия или отсутствия экземпляров изучаемого вида в данном месте. 22 Ни в коем случае нельзя располагать учетные площадки, исходя из субъ- ективных соображений, выбирая для них “наиболее типичные места”. Лишь в том случае, если массив представляет отдельные пятна, зани- мающие определенный процент площади, площадки располагаются только в пределах этих куртин (пятен) и не закладываются на участках, лишенных изу- чаемого вида. Число учетных площадок должно быть достаточным, чтобы при стати- стической обработке материала ошибка составляла не более 15 % от среднего арифметического. Необходимое число площадок для достижения заданной точности зависит, главным образом, от равномерности распределения изучае- мого вида в пределах сообщества и в меньшей степени – от его обилия. Чем равномернее распределен вид и больше его обилие, тем меньше надо учетных площадок. В оптимальных случаях достаточная точность может быть достигнута при закладке 15 площадок, но в большинстве случаев для определения уро- жайности необходимо заложить 25-30 площадок. Размер площадок определяется в зависимости от величины взрослых эк- земпляров изучаемого вида. Достаточным размером площадки можно признать такой, при котором на ней помещается не менее 3 таких экземпляров. Точность определения запаса сырья тем выше, чем больше число учетных площадок. Поэтому при той же трудоемкости исследования большее количество мелких учетных площадок дает более точный результат, чем меньшее число более крупных. Для травянистых растений или кустарников закладывают площадки раз- мером от 0,25 до 4 м 2 Форма площадок (прямоугольные, квадратные, круглые) не играет роли. Разница в полученных данных находится в пределах ошибки опыта. При работе с площадками размером 0,25 м 2 удобно использовать круги из проволоки диаметром 56 см. На каждой учетной площадке собирают всю сырьевую фитомассу в соот- ветствии с требованиями инструкции по сбору и сушке данного вида. Всходы, ювенильные или поврежденные экземпляры сбору не подлежат. Собранное с площадки сырое сырье сразу взвешивают с точностью ± 5%. Достижение большей точности трудоемко и нецелесообразно. При взвешивании удобнее пользоваться рычажными весами без гирь. Это значительно сокращает затраты времени на взвешивание. Ориентировочные данные о необходимом числе площадок для определе- ния урожайности можно получить на основании разницы между минимальной и максимальной массой сырья, собранного с одной учетной площадки. Так, если заложено 15 площадок, а минимальное и максимальное количество фитомассы, собранной с одной площадки, различаются не больше, чем в 5-7 раз, то можно ограничиться этим числом площадок. При разнице между минимальной и мак- симальной массой в 15-20 раз необходимо заложить еще 15-20 площадок. Необходимо стремиться, чтобы достоверные результаты были получены с минимальной затратой сил и времени. Из сырья, собранного с учетных площадок при определении урожайности, можно собрать образцы для проведения химической таксации зарослей. 23 Определение урожайности по модельным экземплярам При оценке урожайности по модельным экземплярам устанавливают два показателя – численность товарных экземпляров или побегов на единицу пло- щади и среднюю массу сырья, получаемую с одного товарного экземпляра (по- бега). При работе этим методом счетной единицей может быть модельный эк- земпляр (например, экземпляр щитовника мужского) или побег (например, ма- лины или шиповника). Использовать как счетную единицу побег удобно в тех случаях, когда затруднительно определить границы экземпляра (малина), или отдельные экземпляры сильно варьируют по степени развития (шиповник), или когда трудно собрать сырье с целого экземпляра (боярышник). Подсчет численности экземпляров (побегов) проводят: а) при значитель- ной густоте заросли (когда на 1 м 2 приходится больше 3-4 экземпляров) на учетных площадках размером от 0,25 до 10 м 2 ; б) при меньшей численности – на трансектах, заложенных на протяжении маршрутных ходов. При работе на маршрутных ходах, необходимо разбивать их на отрезки по 20, 50 или 100 шагов в зависимости от размеров заросли и ее густоты (чем крупнее заросль и чем реже встречается вид, тем большие размеры должны иметь отрезки хода). Число товарных экземпляров (побегов) подсчитывают по маршрутному ходу в полосе шириной один или два метра (трансекте). Для получения досто- верных средних величин необходимо провести подсчеты на 25-40 отрезках маршрутного хода. Для определения сырьевой массы модельные экземпляры (побеги) отби- рают на учетных площадках или трансектах. Собирают все товарные экзем- пляры без субъективного выбора “типичных”. Наиболее объективен система- тический отбор, когда берут модельным каждый второй, пятый или десятый экземпляры, встреченные по маршрутному ходу. Число образцов растений для расчета количества сырья с модельного эк- земпляра зависит от степени их варьирования. При определении массы под- земных органов или соцветий в большинстве случаев бывает достаточно собрать сырье с 40-60 экземпляров. Надземные вегетативные органы варьируют сильнее и поэтому число экземпляров (побегов) требуется увеличить до 100 и даже бо- лее. В случае, если экземпляры сильно различаются по степени развития, можно разбить их на 2-3 группы, различающиеся по этому признаку, например, с од- ним-тремя побегами (листьями) и большим числом побегов (листьев) и т.п. Число экземпляров должно быть достаточным, чтобы при статистической об- работке данных ошибка составляла не более 15 % среднего арифметического. У каждого экземпляра взвешивают его сырье, затем рассчитывают сред- нюю величину (М±m) этого показателя, т.е. массу модельного экземпляра. Проводить взвешивание всех экземпляров вместе, а затем считать среднее, разделив общую массу на число экземпляров, недопустимо, поскольку такой метод исключает возможность статистической обработки полученных данных. Лишь в тех случаях, когда определяют запас ягод или цветков, можно оценить средний вес одного экземпляра в результате десятикратного взвешивания ста экземпляров. Однако этот метод менее точен. Урожайность рассчитывают, перемножая численность экземпляров на 24 учетной площадке или трансекте на среднюю массу сырья одного модельного экземпляра в пересчете на единицу пощади. Как и при взвешивании сырья с учетных площадок, так и у модельных экземпляров нужно определять массу только свежесобранного сырья. Определение урожайности по проективному покрытию Проективное покрытие – это проекция надземных частей изучаемого вида растения на поверхность почвы. Определяют его разными способами: глазомерно, сеточкой Раменского, квадратом-сеткой и др. Оценка величины проективного покрытия бывает необходима не только при определении уро- жайности но и для общей характеристики заросли. В этом случае оценку про- ективного покрытия вида проводят менее трудоемкими и менее точными мето- дами (глазомером или сеточкой Раменского). Глазомерное определение проек- тивного покрытия могут применять лишь опытные исследователи при доста- точной натренированности. Для расчета урожайности по проективному покры- тию используют только квадрат-сетку как наиболее точный метод. Устанавли- вают проективное покрытие вида (сколько ячеек квадрат-сетки занято расте- ниями) и выход массы сырья с одного процента проективного покрытия (“цену” одного процента). Для определения “цены” одного процента покрытия на каждой площадке срезают и взвешивают сырье с одного квадратного дециметра площади и вы- числяют среднюю величину (Мm) одного процента покрытия. Следует пом- нить, что величина в разных растительных сообществах и в различных эколо- гических условиях различна, поэтому при работе с этим методом “цену” одного процента проективного покрытия необходимо определять на каждой обследуе- мой заросли. Урожайность подсчитывают как произведение среднего проек- тивного покрытия и “цены” одного процента. Оценка величин запасов лекарственного растительного сырья методом ключевых участков Ключевой участок – это площадь определенного типа угодий, которая служит эталоном по сырьевым запасам интересующего растения. Полученные данные могут быть экстраполированы на всю заросль в целом. Способ опреде- ления запасов на ключевых участках дает возможность провести прогнозиро- вание запаса сырья на достаточно большой территории (для целых админи- стративных или природно-географических единиц). Этот метод не применяется, если целью работы является организация заготовок на небольшой территории (в пределах района или лесного хозяйства). Метод объективен только для лекарственных растений, имеющих четкую приуроченность к элементам рельефа, определенным типам угодий, расти- тельных сообществ, почв, господствующим в травяном покрове и мало меня- ющих по годам свое обилие и сырьевую продуктивность, например, аир бо- лотный, багульник болотный, толокнянка обыкновенная, черника обыкновен- ная, брусника обыкновенная. Число ключевых участков должно быть большим, чтобы получить стати- стически достоверные данные. Размеры ключевых участков зависят от расти- тельного покрова, чем выше его неоднородность, тем они больше. Площади 25 ключевых участков варьируют от одного до нескольких квадратных километров. Для работы этим методом необходимы крупномасштабные карты и планы – лесоустроительные, землеустроительные, почвенные, геоботанические, топо- графические, на которых выделены интересующие элементы рельефа, типы растительных сообществ. По ним определяют площади угодий, к которым приурочены изучаемые растения. Использование метода ключевых участков требует достаточно высокой квалификации и осведомленности ресурсоведа. Расчет величины биологического запаса сырья Биологический запас сырья представляет собой величину сырьевой фи- томассы, образованную всеми (товарными и нетоварными) экземплярами дан- ного вида на любых участках – как пригодных, так и не пригодных для заготовки (низкоурожайных, труднодоступных или незначительных по площади). Обработка материалов при определении биологического запаса сырья состоит в вычислении: средней урожайности, проективного покрытия, величины площадей конкретных зарослей или ключевых участков, величины запаса сырья. При работе методом ключевых участков важный раздел работы составляет экстраполяция полученных данных. В тех случаях, когда урожайность определялась на учетных площадках, заложенных в пределах конкретной заросли, биологический запас лекарствен- ного растительного сырья на этой заросли рассчитывают как произведение средней урожайности и общей площади промыслового массива. ЗАНЯТИЕ № 4 Тема. ОРГАНИЗАЦИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ РЕГИОНА. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО РАЦИОНАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ Цель: уметь рассчитывать эксплуатационный запас и объем ежегодных заго- товок лекарственного растительного сырья, составлять инвентаризаци- онные ведомости зарослей лекарственных растений, составлять проекты рекомендаций по рациональной заготовке отдельных видов лекарствен- ных растений. Вопросы для самоподготовки 1. Перечислите данные экспедиционного обследования, необходимые для со- ставления отчета ресурсных исследований региона. 2. На основании каких данных формируются плановые задания на лекарственное растительное сырье по объему и номенклатуре? 3. С какими организациями согласовываются плановые задания по объемам за- готовок отдельных видов сырья? 26 4. Перечислите данные, необходимые для составления карт размещения зарос- лей лекарственных растений и объемов запасов сырья. 5. Какими нормативными документами регламентируется использование при- родных растительных ресурсов в Украине? 6. Перечислите основные мероприятия по охране растительных ресурсов реги- она. 7. Какую ответственность несут заготовители за несоблюдение правил заготовки лекарственного растительного сырья? Работа на занятии Задание 1. Рассчитать биологический, эксплуатационный запас и объем ежегодных заготовок по выбранным растениям. Задание 2. Составить инвентаризационную ведомость зарослей лекар- ственных растений обследованного массива. Задание 3. Составить проект инструкции и дать рекомендации по рацио- нальной заготовке лекарственного растительного сырья. БЛОК ИНФОРМАЦИИ Расчет величины эксплуатационного запаса и возможных объемов ежегодных заготовок При определении урожайности учитывается сырье всех товарных экзем- пляров, но при заготовке некоторую их часть оставляют для восстановления зарослей. Поэтому иногда за эксплуатационный запас следует вести по нижнему пределу урожайности. В некоторых случаях эксплуатационный запас сырья условно принимают равным 85 % от величины биологического запаса. Величина эксплуатационного запаса сырья показывает, сколько сырья можно заготовить при однократной эксплуатации заросли. На многочисленных примерах доказано, что ежегодная заготовка на одной и той же заросли допу- стима лишь для растений, у которых используют плоды. В таком случае, сум- марная величина эксплуатационного запаса плодов на всех зарослях равна воз- можному объему ежегодных заготовки. В остальных случаях, чтобы рассчитать ВОЕЗ, необходимо знать, за сколько лет после проведения заготовок популяция (заросль) восстанавливается. В настоящее время имеются достаточно точные экспериментальные данные о сроках восстановления сырья лишь некоторых видов растений. Для остальных видов продолжительность этого периода еще не установлена, и можно лишь ориентировочно наметить для них периодичность заготовок: для соцветий и надземных органов (травы) однолетних растений – 1 раз в 2 года; для надземных органов многолетних растений – 1 раз в 4-6 лет; для подземных органов большинства многолетних растений – не чаще 1 раза в 15-20 лет. При этом в северных районах и неблагоприятных условиях местообитания следует брать максимальную продолжительность периода восстановления. Та- ким образом, количество сырья, которое можно заготавливать ежегодно на данной территории без ущерба для заросли и есть |