Сосна лесная (с. обыкновенная) - Pinus silvestris L. из семейства сосновые – Pinaceae. Родовое название происходит от кельтского слова pin – скала, гора, что связано с местообитанием растения. Видовое определение в переводе с латинского (silvestris) значит «лесная» [6]
Сосна лесная - вечнозеленое хвойное дерево до 20-40 метров высотой с конусовидной кроной у молодых деревьев и зонтиковидной у старых. Кора красно-бурая. Почки удлиненно-яйцевидные, заостренные, длиной 6-12 мм, часто смолистые, окруженные красно-коричневыми чешуями с прозрачным пленчатым краем. Хвоя располагается попарно, сизо-зеленая, несколько изогнутая, жесткая, длиной 4-7 см, шириной около 2 мм с зазубренным краем. Цветет в конце мая - начале июня. Шишки одиночные или по 2-3, овально-конические, желтовато-серые, с одревесневшими семенными чешуями. Семена удлиненно-яйцевидные, длиной 3-4 мм с крылом, в три раза превышающим длину семени. Растет быстро, особенно в молодом возрасте, деревья доживают до 350-400 лет [1].……………………
Хвоя сосны содержит аскорбиновую кислоту, дубильные вещества, антоцианы, алкалоиды, терпены- борнеол, пинен, лимонен, эргостерин, минеральные соли кальция, фосфора, железа, марганца, цинка, кобальта никеля. Поэтому хвоя данного растения широко применяется в медицине. Из нее получают концентраты витамина С, различные экстракты, настои и пасты: Например, хлорофиллокаротиновую пасту, которой лечат ожоги и некоторые заболевания кожи. Также из нее получают препарат хлорофиллин натрия, оздоровляющий полость рта. Успокаивающее и противовоспалительное действие экстрактов с витамином С улучшает кровообращение в коже, разглаживает мелкие морщины, укрепляет волосы. Используется в качестве компрессов для обогащения косметических средств.
В годы Великой Отечественной войны особенное широкое распространение имели различные настои и напитки из хвои сосны, применяющиеся не только среди гражданского населения, в клиниках и госпиталях, но и в действующих частях Советской Армии в целях профилактики и лечения цинги.
Целью данной работы было определение количественного содержания витамина С в хвое сосны лесной и рассмотрение влияние климатических и экологических условий среды на этот показатель.
Сбор растений осуществлялся в декабре, так как колебания в содержании витамина С в хвое довольно значительны, что зависит от времени года, в конце весны и начале лета оно резко снижается (падение продолжается до осени), затем количество витамина увеличивается и зимой оказывается наиболее высоким [4].
Отбор проб для исследования осуществляли в 3 районах Оренбургской области и на о. Сахалин.
1. Оренбургский район. Город Оренбург не славится хорошей экологической обстановкой. По данным общественной организации "Зелёный патруль" Оренбург находится на 75 месте среди других городов страны. Это связано с увеличением количества автотранспорта, работой промышленных предприятий, а также малым количеством зеленых насаждений. В связи с такой непростой ситуацией Оренбург находится на первых местах по числу онкобольных. Климатические условия относятся к умеренно-континентальным, переходящим в резко континентальные, с характерным жарким и засушливым летом, а также умеренно холодным зимним периодом. Средняя годовая температура составляет +4,8°C. Относительная влажность воздуха 69%. Среднегодовая скорость ветра 3,1 м/с.
2. Бузулукский район - располагает большим количеством лесных, водных ресурсов, полезных ископаемых. В районе ведется активная добыча нефти и газа. Знаменитая «Зеленая жемчужина»- Бузулукский бор, положительно влияет на экологическую ситуацию во всем Западном Оренбуржье. Объекты для анализа были взяты в Бузулукском бору - уникальном лесном массиве с реликтовыми ландшафтами - сосновыми и сосново-широколиственными насаждениями. Климат Бузулукского района - умеренно континентальный, что выражается в большой амплитуде колебаний температуры воздуха между зимой и летом, которая составляет 35-38°С, а также в малом количестве атмосферных осадков. Среднегодовая температура воздуха составляет +3,6°С. Относительная влажность воздуха 73%. Среднегодовая скорость ветра 4,7 м/с.
3. Беляевский район - экологическая обстановка в данной местности относительно благоприятная. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, отходящие от стационарных источников, в целом уменьшаются за счет реконструкции котельных и расширения применения газа. Однако в целом, несмотря на то, что в сравнении с областным центром, экологическая ситуация лучше, по сравнению с другими городами она также остаётся недостаточно хорошей. Климатические условия не отличаются от средних показателей города Оренбурга и Бузулукского района, поскольку все они находятся в одной области и в одном климатическом поясе. Среднегодовая температура воздуха составляет +3,9°С. Относительная влажность воздуха 72%. Среднегодовая скорость ветра равна 4,1 м/с.
4. Остров Сахалин – был взят для сравнения, в качестве показателя содержания витамина С в хвое, находящейся в тайге - естественной среде обитания. Сахалинская область славится своей необычайной природой и по большей части это адресовано именно могучей тайге. Большинство лесных территорий на острове отведены под заповедные зоны чтобы уберечь это богатство на долгие годы. Сахалинская область является одним из наиболее развитых нефтегазодобывающих районов Дальневосточного экономического региона и относится к числу старейших в России. Хвоя растения была взята на крайнем севере острова в Охинском районе. Город Оха относится к районам Крайнего Севера. Охотское море и холодное Восточно-Сахалинское течение обуславливают суровый климат (умеренно-холодный морской). Среднегодовая температура воздуха −0,2°C. Относительная влажность воздуха 71,7%. Средняя скорость ветра 6,3 м/с.
Содержание аскорбиновой кислоты определяли титриметрическим методом с применением 2,6-дихлорфенолиндофенола натрия [2]. Опыты проводились в 3-кратной повторности. Результаты исследования представлены в таблице.
Таблица
Содержание аскорбиновой кислоты в хвое сосны обыкновенной
Район исследования |
Содержание аскорбиновой кислоты, мг% |
Оренбургский район |
224,4±11,4 |
Бузулукский район |
253±19,1 |
Беляевский район |
404,8±7,6 |
о. Сахалин |
290,4±11,4 |
Оказалось, что наиболее высокое содержание аскорбиновой кислоты в хвое сосны, собранной в Беляевском районе Оренбургской области, а наиболее низкие показатели – на о. Сахалин, но при этом в сырье из двух других районах нашей области наблюдалось меньшее количество витамина по сравнению с пробами с о. Сахалин.
Несмотря на то, что аскорбиновая кислота не является первичным продуктом фотосинтеза, а лишь вторичным, ее содержание косвенно зависит от фотосинтеза. В условиях загрязненной среды снижается интенсивность фотосинтеза растений, что отражается на содержании аскорбиновой кислоты. Кроме того, аскорбиновая кислота является ингибитором свободного радикального окисления, поэтому в условиях действия вредных соединений, большинство которых активные радикалы-окислители, повышается расход аскорбиновой кислоты на их инактивацию. Содержание аскорбиновой кислоты тесно связано с условиями произрастания и физиологическим состоянием растения [5].
Как правило, витамин С в естественных условиях произрастания растений накапливается более интенсивно при пониженных температурах. Это, возможно, связано с тем, что аскорбиновая кислота повышает устойчивость растений к низким температурам и является одним из факторов адаптации растений к воздействию пониженных температур [3].
На основании литературных данных и проведённого эксперимента можно сделать вывод, что сосна обыкновенная является ценным лекарственным растением, обладающее высоким содержанием витамина С. Зная, в каком районе и в каком количестве содержится аскорбиновая кислота, можно грамотно и рационально использовать данное сырьё в фармацевтической деятельности. Сосна обыкновенная как вечнозеленое растение с огромным эколого-географическим ареалом дает возможность использовать этот витамин круглый год.
Список литературы:
Атлас лекарственных растений СССР /Под ред. Цицина Н.В. – М: Гос. изд. Медицинская книга.. - 1962. - С. 594.
Государственная фармакопея СССР. Вып. 2. /МЗ СССР. - XI изд. - М.: Медицина, 1990. – 400 с., ил
Макаров А.А. Биологически активные вещества в растениях Якутии. – Якутск: Якутский научный центр СО АН СССР, 1989. – 155 с
Марковский Ю.Б. Все хвойные растения. М.: Фитон+, 2007г.
Неверова О.А., Колмогорова Е.Ю. Древесные растения и урбанизированная среда: экологические и биотехнологические аспекты. Новосибирск: Наука, 2003. – 222 с.
Попов В.И., Шапиро Д.К., Данусевич И.К. Лекарственные растения. – Мн.: Полымя, 1990. - С. 242-244.