РОЗДІЛ 2
ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА ОБ'ЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Програма досліджень
Для досягнення поставленої мети було передбачено дослідити особливості росту та розвитку конвалії звичайної у природних та штучних угрупованнях на Заході України, а саме:
- визначити та обстежити зростання виду у природних лісових та міських (штучних) екосистемах;
- оцінити фітоценотичну світлолюбність;
- визначити особливості морфологічних параметрів листків та квіток конвалії звичайної, вплив на зміну цих параметрів лісівничих та екологічних чинників;
- встановити особливості фенології та онтогенезу в умовах закритого та відкритого ґрунту;
- з'ясувати здатність до генеративного та вегетативного розмноження;
- вивчити зміну вологості сировини конвалії звичайної протягом вегетаційного періоду;
- встановити здатність до відновлення і відтворення конвалії у природних фітоценозах та культурі, з'ясувати ступінь загрози зникнення виду, розробити рекомендації з її охорони та відтворення;
- дослідити особливості розвитку конвалії у природних умовах, можливості штучного розширення ареалу виду;
- встановити оптимальні режими заготівлі сировини конвалії звичайної.
2.2. Методика досліджень
Теоретичні та експериментальні роботи проведені з використанням загальноприйнятих екологічних, лісівничих, таксаційних, фенологічних, фізіологічних та статистичних методик [9, 19, 22, 28, 31-33, 43, 56, 58, 83-85, 120, 121, 146].
Назви рослин, рослинних угруповань, шкідників та хвороб, хімічних сполук подавали у варіанті літературного джерела в незначній авторській редакції (синоніми) [162].
Лісівничо-таксаційні показники пробних площ встановлювали згідно з методиками, прийнятих для користування [14, 28, 32, 44, 48, 135].
Освітленість визначали на основі загальноприйнятих методик та методики Є.В. Алексєєва (1963) [2, 25]. За принципом освітленості ділянки поділяли на три групи: повністю освітлені (освітленість понад 30 000 Lx, повнота 0,1-0,4), напівосвітлені (менше 30 000 Lx, повнота 0,5-0,7), притінені (менше 10 000 Lx, повнота 0,8-1,0) у сонячний день.
Морфометричні параметри вегетативних та генеративних органів виду визначали 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 з методиками [176, 194]. Квіти збирали під час цвітіння, визначали довжину і ширину чашечки, кількість квітів та довжину квітконіжки (суцвіття), а також масу.
Динаміку органічної маси в рослинних угрупованнях визначали шляхом встановлення запасу конвалії звичайної. Дослідження вмісту мікроелементів у сировині Convallaria majalis L. визначали згідно з "Руководство по анализам кормов" [153, 161].
Розмноження конвалії вивчали шляхом ділення кореневища та висадженням підземних бруньок у різні пори року. При обох способах розмноження викопували продовгуваті неглибокі канавки (10-15+ 1 см) для кожного корінця чи бруньки, дно канавки розпушували. Корінці розташовували у канавках, присипали зверху ґрунтом. Таким самим чином висаджували кореневі бруньки. Пересаджували і рослини без листка, а також з одним листком та двома, перевіряли їх приживлюваність та інтенсивність проростання.
Насіння отримували з плодів. Встановлювали кількість насіння в одному плоді, згодом визначали їх масу та схожість насіння.
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. Паралельну перевірку проводили в лабораторних умовах у чашках Петрі [17, 45, 52, 187].
Вміст зелених і жовтих пігментів пластид визначали в ацетонових екстрактах на спектрофотометрі СФ-16 у трьохкратній повторності за методикою Х.Н. Починка [80, 139]. Зразки відбирали в травні вибірковим методом. Кількість хлорофілів "?", "?" і каротиноїдів розраховували на абсолютно суху масу [26, 159].
Запас фітомаси та хімічний аналіз. Участь виду у рослинному покриві визначали на основі опису пробних площ. Проводили повний перелік рослин досліджуваного фітоценозу. Проективне покриття (відношення площі горизонтальної проекції надземних частин до облікової площі) пробної площадки визначали у відсотках [33, 156]. Облікові площадки закладали рівномірно по площі, охоплюючи весь масив (10-15 площадок). Рослини зрізали на 2-3 см від поверхні землі. Встановлювали масу рослин на 1 м2 у свіжозібраному та повітряносухому стані. Через добуток участі виду у фітоценозі (відсоток площі займаної видом), площу фітоценозу та вихід повітряно-сухої сировини визначали запас [47, 90, 107, 108].
Із кожної фракції рослин відбирали середню пробу для проведення хімічного аналізу. Протягом вегетаційного періоду збирали сировину конвалії (листки, квітки, коріння), в якій визначали вміст мікроелементів та вміст мокрої золи у сировині.
Оптимальний режим заготівлі. Його встановлювали на дослідних площадках розміром 1?1 м. Площадки розташовували у центрі зарості (куртини), розміром не менше ніж 5 м2. 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. У подальшому вивчали динаміку проективного вкриття, підраховуючи щорічно кількість екземплярів. З метою достатнього відновлення куртини при визначенні