Эколого-ботаническая характеристика Лотоса каспийского и технология его возделывания в условиях Астраханской области

Актуальность.

Введение

в культуру и интродукция в измененные экологические условия растений приводит, нередко, к различным изменениям эколого-биологических характеристик, изменениям в процессах накопления биологически активных веществ.

Лотос каспийский — Nelumbo caspica (DC.) Fisch. (Черепанов, 1995) причисляют к роду многолетних земноводных травянистых растений, семейства лотосовые. Лотос имеет крупные, щитовидные листья, длинный черешок, листья могут быть плавающими, либо поднимающимися над водой. Имеет одиночные, крупные, обоеполые цветки, на длинной цветоножке. Плод конусовидной формы — погруженный многоорешек, внутри плода находится большое количество орешков. Все части растения, чаще семена и корневища используют при приготовлении блюд, а кроме того как корм домашним животным (Снигиревская, 1964). Как лекарственное растение лотос известен в Восточной Азии в течение несколько тысячелетий. В современных исследованиях в растении" определены некоторые биологически активные вещества, это в основном алкалоиды и флавоноиды. Полученные с использованием частей лотоса составы используют как тонизирующие, кардиотонические, общеукрепляющие средства. Кроме того лотос несомненно является ценным пищевым и диетическим ресурсом (Курганская, 2001).

В связи с вышесказанным актуальным вопросом является осуществление исследований по введению Лотоса каспийского в культуру, расширению сырьевой базы в разных эколого-климатических условиях. Для России это новая культура и не отработаны вопросы методики и агротехники выращивания, К числу достоинств данной культуры можно отнести декоративность, быстрый рост, большой выход растительного сырья с гектара, естественную адаптированность к условиям юга России, неприхотливость к условиям выращивания, лекарственные свойства.

Для оптимизации процесса возделывания лотоса представляется необходимым внедрение современных методик с уменьшенным сроком выхода продукции. Перспективным способом возделывания данной культуры является широкое использование удобрений и подбор оптимальных условий.

Цель работы: исследовать эколого-биологические особенности популяций лотоса каспийского в дельте р. Волга, разработать методики возделывания лотоса в культуре, изучить возможности использования удобрений, исследовать устойчивость растения к загрязнению почвы и воды тяжелыми металлами, обратить внимании на возможность возделывания и использования растений занесенных в красную книгу в пищевом и фармацевтическом производстве, а также применения при озеленении городов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• Выявление мест произрастание и картирование популяций лотоса каспийскогов в дельте р. Волга вне заповедных участков;

• Оценка морфометрических показателей популяций, расположенных на территории поселка Кирпичный завод № 1 Приволжского района, на территории с. Тумак Володарского района Астраханской области и на территории села Самосделка Камы-зякского района Астраханской области.

• Определить особенности изменения морфолого-анатомических характеристик лотоса каспийского.

• Исследовать и сравнить химический состав растительного сырья лотоса каспийского, произрастающего в дикой природе и культивируемого в Астраханской области.

• Определить эффективность применения удобрений при возделывании лотоса в искусственных условиях.

• Разработать технологии возделывания лотоса каспийского в открытом водоеме и закрытой емкости.

Научная новизна. Впервые в условиях России проведено комплексное агроэкологическое изучение Ые1ишЬо сазр1са. Исследовано воздействие почвенно-климатических факторов на рост, вегетацию, развитие, изменение морфо-анатомических характеристик лотоса. Предложены способы возделывания лотоса каспийского в открытом водоеме и закрытой емкости. Получен патент № 2 419 281 «Способ возделывания Лотоса орехоносного в естественных и искусственных водоемах».

Работа проводилась в 2008 — 2011 гг. на базе кафедры ботаники, почвоведения и биологии экосистем биологического факультета Астраханского государственного университета. Результаты исследования и практические рекомендации по выращиванию Ые1ишЬо саэрка в Астраханской области внедрены в работу на базе ООО «Каспийский лотос».

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на международной молодежной конференции «Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии» (Астрахань, 2010), международной научно-практической конференции «Экология биосистем: проблемы изучения, индикации и прогнозирования» (Астрахань, 2009), международной научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ — 2009» (Астрахань, 2009).

Декларация личного участия автора: Автор лично провел в 2008;201 1 гг. сбор данных о растительном материале, в том числе посадку и выращивание растений. Все виды работ, связанных с обработкой собранных данных, интерпретацией фактических материалов и написанием текста диссертационной работы производились лично автором. Личное участие автора в подготовке и написании публикаций составляет 70−75%.

Положения, выносимые на защиту:

1. Изменение в экологических условиях оказывает влияние на процесс морфогенеза, вариативность и изменчивость признаков лотоса каспийского.

2. Растения Ые1ишЬо саБрша успешно перенесли введение в культуру и возделывание как в открытой воде так и закрытых емкостях.

3. Использование удобрений позволяет повысить урожайность и скорость роста растений лотоса каспийского при искусственном возделывании.

4. Растение лотоса каспийского устойчиво к присутствию в окружающей среде тяжелых металлов и других загрязнителей.

Основные результаты исследований опубликованы в 10 научных работах, в том числе 3 — в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикаций материалов кандидатских работ, 1 работа является зарегистрированным патентом.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 142 страницах текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа иллюстрирована 7 таблицами и 12 рисунками.

Список литературы

включает 151 источник, из которых 87 отечественных и 64 зарубежных.