Биологическая характеристика брусники
Брусника обыкновенная Vaccinium vitis-idaea - длиннокорневищный вечнозелёный кустарничек из семейства вересковых - Ericaceae. Удлинённые побеги брусники полициклические, поликарпические, укореняющиеся и приподнимающиеся (Гедых В.Б.,1986).
Листья кожистые, многолетние, очередные, эллиптические или обратно яйцевидные, тупые или слегка выемчатые, слегка зазубренные или цельнокрайние с завороченным краем, 5-27 мм длиной, 3-12 мм шириной, на коротких опушённых черешках 0,5-3,0 мм длиной, сверху тёмно-зелёные, снизу бледные с тёмно-бурыми рассеянными желёзками. (Лекарственные растения СССР,1967).
Основание побега переходит в гипогеогенное корневище, залегающее на глубине 2-10 см, обычно очень длинное до 18 м длиной, шнуровидное, зеленовато-коричневого цвета. От корневища отходят тонкие, короткие и редко расположенные придаточные корни.
Соцветие - короткая, густая, поникающая кисть с 2-8 (редко 18) цветками, формируется в верхней части прошлогоднего годичного побега.
Цветки на коротких, опушённых, красноватых цветоножках, обладают слабым, но приятным запахом. Чашечка спайнолистная 4-зубчатая, с короткими округлыми красноватыми зубцами, венчик спайнолепестный колокольчатый, бледно-розовый, с четырьмя лопастями. Тычинок 8, с волосистыми тычиночными нитями, пыльники без придатков. Столбик выдаётся из венчика, завязь 4-гнёздная, гинецей синкарпный, из 4 плодолистиков, плацентация центрально-угловая. Диплоидный набор хромосом равен 24. В природных условиях найдено триплоидное растение с 36 хромосомами. (Колесников Б.П.,1969)
|
|
|
Брусника — медоносное, дубильное, пищевое, лекарственное растение, кормовое для диких животных.
Брусника относится к роду Vaccinium, систематическое положение которого изучается и уточняется до настоящего времени. Одними систематиками этот род относится к семейству Ericaceae, другие выделяют его в самостоятельное семейство Vacciniaceae, характеризующееся (в отличие от других Ericaceae) своей нижней завязью. Установленный Линнеем род Vaccinium включал в себя 12 видов, в том числе и V. oxycoccus, впоследствии выделенный в особый род Oxycoccus. В настоящее время в данном роде насчитывается около 200 видов. Брусника включена в подрод Eu-Vaccinium, характеризующийся 5-зубчатым венчиком, образующим короткую кайму вокруг тычинок. По устройству пыльников, по анатомии листьев, по соцветиям указанный подрод делится на несколько секций, из которых наиболее распространенные Myrtillus, встречающаяся на севере (виды V. myrtillus L.-черника и V. uliginosum L.- голубика), и Vitis-idaea с 40 видами, среди которых наиболее распространенный F, VlUHdueu L- брусника. Для брусники северных районов установлена разновидность var. pumilum Hornem, приуроченная к тундровой полосе, гольцам и горным районам, она характеризуется меньшей величиной и мелкими листьями.(Сухомиров Г.И.,1986).
|
|
|
Брусника имеет обширный голарктический ареал, который охватывает большую часть Европы - от Скандинавии (71 7' с.ш.) до Балкан и от Пиренеи до Урала. Встречается брусника также в Японии, Северной Америке (от Аляски до Лабрадора и Гренландии). В Европе растение встречается на высоте от 200 до 1500 м над уровнем моря. (Кощеев А.К.,1986).
Брусника распространена почти по всей территории бывшего СССР, кроме южных районов европейской части, всей Средней Азии, подавляющей части Казахстана и Закавказья. Северная граница ареала проходит по морскому побережью, а также брусника встречается на о. Колгуев, южном острове Новой Земли. Восточная граница идёт по побережью Тихого океана, захватывая Командорские о-ва, Камчатку, о-ва Курильской гряды, всё побережье Охотского моря, о. Сахалин и Приморье. Изолированные участки ареала брусники обнаружены в высокогорьях Кавказа (41-44 с.ш.) и близ устья Днепра (Пихлик У.К.,1975).
Большинство близких видов рода Vaccinium произрастает в горных лесах запада Северной Америки. Тропические черты облика этого вечнозелёного кустарничка находятся в полном соответствии с распространением большей части его близких сородичей в тропических горных районах (Сочава В. Б., 1957).
|
|
|
Брусника произрастает, главным образом, в хвойных, часто преобладая в травяно-кустарничковом ярусе лесах: сосновых, кедровых, пихтовых, лиственничных, а также в смешанных, лиственных лесах и на сфагновых болотах. В горных и вересковых местообитаниях брусника занимает господствующее положение (Сочава В. Б. 1986).
Отмечено, что брусника занимает значительное место среди кустарничков мезотрофных болот. (Солоневич Н.Г.,1956).
В условиях подзоны средней тайги Кировской области брусника находит свой экологический оптимум в сосняках брусничных, здесь древостой достигает возраста 12-80 лет, высота 4-25 м, сомкнутость крон 0,3-0,6, на песчаных и супесчаных почвах разной степени оподзоленности.
В условиях верховых болот (сфагновые сосняки, заболоченные сфагновые березняки) брусника является компонентом микроассоциаций на буграх и микроповышениях, так как плохо переносит анаэробность субстрата и конкуренцию со сфагновым покровом.
Брусника встречается на торфяных, торфяно-минеральных и болотно-минеральных почвах. Наиболее обильна брусника на дренированных, большей частью кислых и бедных питательными веществами подзолистых почвах. В некоторых районах (Центральная Якутия) она хорошо произрастает на относительно богатых почвах, с близким залеганием карбонатных горизонтов.
|
|
|
К влажности почвы брусника также нетребовательна - встречается как на сухих, так и на влажных почвах. Уровень стояния вод -12-45 см (это наиболее сухие экотопы). Большей частью с увеличением сухости почв обилие брусники в травяно-кустарничковом покрове сильно вырастает, особенно на открытых, хорошо освещённых участках.
В горных областях брусника заходит очень высоко, в особенности в южных районах. Так, в Швейцарских Альпах в некоторых местах она встречается на высоте до 3000 м. (Крылов А.Г.,1984).
Немногочисленные экологические исследования брусники показали, что она нетребовательна к почвенным условиям. Брусника растет только на тех почвах, где содержание СаО не превышает 0,8%. Данный вид заметно светолюбив, поселяется в основном на открытых местах, в светлых лесах, на вырубках, но все же может заходить и в более затененные места. Родственный бруснике и часто совместно с ней произрастающий вид - черника требует лучшую, более влажную и с богатым гумусовым горизонтом почву. Третий, наиболее распространенный из рода Vaccinium вид - голубика является характерным растением для достаточно увлажненных сырых и болотистых почв. Таким образом, указанные виды по требовательности к влаге образуют следующий восходящий ряд: брусника, черника, голубика. Построенный по аналогичному принципу ряд, характеризующий требовательность растений к почвенному плодородию, выглядит несколько иначе: брусника, голубика, черника. Такая же последовательность в нисходящем порядке характеризует холодостойкость многих ягодных кустарничков. (Солоневич Н.Г.,1956).
В лесных и лесостепных районах брусника - постоянный компонент травяно-кустарничкового покрова в большинстве типов леса. В сообществах с господством мхов, разнотравья и в толокнянковых сосняках ее меньше. (Кощеев А.К.,1986). Наиболее интенсивно брусника разрастается в среднесомкнутых сосняках и лиственничниках брусничных, бруснично-разнотравных и бруснично-зеленомошных. В сомкнутых сосновых, лиственничных и елово-лиственничных древостоях брусника растет куртинами, в сильно затененных местах она встречается единичными экземплярами или отсутствует вообще. (Поздняков Л.К.,1973).
На болотах брусника встречается преимущественно по их облесенным окраинам. Здесь в сравнительно слабо олиготрофных, умеренно увлажненных местообитаниях с мощностью торфяной залежи 2-4 м брусничник разрастается особенно сильно. Очень часто невысокие (5-10 см) побеги брусники образуют густые куртины на полусгнивших пнях и валежнике. (Шарапов Н,И., 1987).
Внешний вид кустиков брусники в различных типах леса изменяется довольно заметно. В основном они низкорослы (5- 15 см, иногда до 40 см) и большей частью сравнительно мало ветвисты. Исключения наблюдаются у особей брусники на границе распространения, например, в глубине болота, где заметны признаки ее угнетенности. В этих же условиях отмечается и крайне слабое плодоношение (Васильев, Н.Г.,1985).
Каждая ветвь кустарничка до цветения развивается моно-подиально, а после цветения - симподиально. В первом случае молодой побег, развиваясь из верхушечной почки, служит прямым продолжением предшествующего, во втором - молодые побеги возникают из боковых почек, находящихся в пазухах верхних листьев. Средняя величина годичного прироста у брусники около 4,5 см, максимальный прирост - 10,5 см. С возрастом прирост побегов уменьшается до 1-1,5 см. (Юдина В.Ф. 1986.).
Корневище брусники светло-коричневого или желтоватого цвета, сильно ветвящееся и обычно очень длинное (2-4 м и более) при средней толщине 2-2,5 мм, располагается, как правило, на небольшой глубине - 5-10 см. С развитием подземных побегов ежегодный прирост корневища в длину очень значителен. Длина корневищных побегов, образующихся ежегодно, колеблется в пределах от 10 - 12 до 35 - 40 см. (Аудрина, 1975).
У молодых кустиков брусники, развивающихся из семян, вырастает вертикально вниз сильноветвящийся главный корень. В дальнейшем после формирования хорошо развитого, разветвленного корневища с многочисленными придаточными корнями происходит отмирание-главного корня. (Жуйкова И.В. 1970).
Начало весеннего роста побегов у брусники приходится на более поздние сроки, чем у близких ей видов ягодных кустарничков. Обычно первое заметное увеличение размеров почек возобновления на брусничных побегах происходит в то время, когда у черники и голубики уже наступает фаза цветения. Цветение брусники, начинающееся в первой декаде июня, продолжается до конца месяца. Во время цветения брусничник является медоносом. Период созревания на Урале и в европейской части страны, в районе Среднего Енисея, и в центральных районах Якутии 60-75 дней. Ягоды начинают созревать к середине августа. Массовое созревание - в конце августа. (Ипатов В.С.,1970).
Разнообразие условий местопроизрастания и огромный; ареал делают бруснику интересным объектом для изучения внутривидовой изменчивости.
(Солоневич Н.Г.,1956).
Химический состав ягод
Химический состав дикорастущих ягод, и в частности брусники, довольно разнообразен и включает в себя, кроме сахара, органические кислоты, антоцианы, лейкоантоцианы и кате хины, дубильные и пектиновые вещества, витамины, азотистые соединения, макро- и микроэлементы. (Муратов Ю.М.,1975). Основную часть сырого веса в процентном отношении составляет вода, которой в ягодах брусники 84-88%, черники – 85-88, голубики – 87-88%. Из Сахаров в ягодах брусники со держится фруктоза, глюкоза и сахароза, причем большую часть составляют редуцирующие сахара. Сахароза присутствует в не больших количествах (0,01-0,10%) или ее нет совсем. (Мурри И. К.1987).
Из органических кислот (общее содержание 2,5-3%) преобладают лимонная, яблочная, бензойная и в незначительны количествах винная и салициловая кислоты. Из них наибольший интерес представляет бензойная кислота, обладающая антисептическими свойствами. Кроме брусники, в которой е около 135 мг, эта кислота встречается также в ягодах клюквы, но в меньших количествах (до 50 мг). Присутствие бензойной кислоты положительно влияет па сохранность свежих ягод благодаря ее консервирующим свойствам. Этим же (а, кроме того, незначительным содержанием азотистых веществ) объясняется и весьма трудная сбраживаемость брусничного сока. (Муратов Ю. М.,1983).
Бензойная кислота, входящая в состав брусники, содержится как в свободном состоянии, так и в связанном (в форме гликозида - вакцинина).
По содержанию витамина С (аскорбиновой кислоты) дикорастущие ягоды можно разделить на три группы. В ягодах первой группы содержание витамина С незначительно и составляет 10-20 мг% (брусника, клюква, черника, лесная малина). Во вторую группу входят ягоды с содержанием витамина С до 100 мг% (земляника лесная, калина, рябина) и в третью группу - с очень большим содержанием 100-500 мг% (черная смородина, шиповник). (Солоневич Н.Г.,1956).
Из других биологически активных веществ брусники интерес представляет группа полифенольных соединений (антоцианы, лейкоантоцианы, катехины), многие из которых обладают Р-витаминной активностью. Как Р-активные соединения полифенолы дикорастущих ягодников отличаются противогипертоническим и капилляроукрепляющим действием. Как известно, в составе плодов и ягод содержится небольшое количество минеральных веществ (0,24-1,16% от сырого веса). Физиологическая роль макро- и микроэлементов в растениях многогранна и до конца не изучена. Установлено непосредственное участие ряда их в процессах фотосинтеза, регуляции роста и нуклеинового обмена, контролирования функции генов. Минеральные вещества - необходимый компонент пищи человека и животных. В ягодах брусники общее содержание минеральных веществ сравнительно невелико, в среднем 0,28 - 0,30% от сырого веса. (Кретович В.Л.,1961).
Таблица 4 - Биохимический состав ягод брусники
|
Таблица 5 - Содержание витаминов в ягодах брусники
|
По содержанию каротина брусника превосходит клюкву, лимоны, груши, яблоки, виноград и чернику. Богата она и витамином B2. Медь, содержащаяся в ягодах и листьях (от 0,87 до 2,53 мг %) брусники, делает ее полезной для лечения сахарного диабета. Кроме меди в листьях содержатся гликозид арбутин, флавоноиды, дубильные вещества, органические кислоты (хинная, урсоловая, галловая и другие), витамины, сахара. Ягоды брусники низкокалорийные (40 ккал/100 г), поэтому поправиться от них нельзя, а пищеварение они улучшают. (Кретович В.Л.,1961).
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 1288; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!