УДК 581.5; 581.19; 577.15; 633.88

Флористические районы произрастания особей рода Ephedra L. в Казахстане 

 

Байтелиева А.М., Кожамжарова Л.С., Туребекова Д.М., Найзабаева Г.У.

 

Таразский Государственный Университет имени М.Х. Дулати, Тараз, Казахстан

 

Эфедра относится к числу наиболее ценных технических растений флоры Казахстана. Наличие больших запасов растительного сырья делает их очень перспективными для промышленного использования. Однако, в связи с созданием синтетического эфедрина промышленная заготовка эфедры практически прекратилась. Имеющиеся заявки из Японии и Китая на эфедру, которую там используют в качестве компонентов фиточаёв и настоек, включают требования по высокому содержанию алкалоидов (до 3%) и качеству сбора, что отсутствуют у синтетических. До сих пор не выявлены, места обитания эфедры с требуемыми свойствами.  

 Недостаточное исследование местной сырьевой базы приводит к импортозависимости Республики Казахстан на фармацевтическом рынке [1-4].

Перспективность растительного сырья обусловливается, прежде всего, наличием возобновляемых промышленных сырьевых запасов, способных покрыть потребность в них при  планированных заготовках.

            Особи рода Ephedra L. является подлинным национальным богатством флоры Казахстана. Авторами проделана огромная работа по выявлению биологически активных соединений в популяциях рода эфедра [1-4].

            Целью работы является выявление флористических районов произрастания особей рода Ephedra L. в Казахстане.

Морфологическая характеристика особей рода Ephedra L. Это обычно двудомные, иногда однодомные кустарники или деревца, от несколько 4-5 см до 1-3 м высоты. С чещуевидными листьями; пыльниковые колоски на ножках, бывают сидячими, пыльники с дырочкой наверху: плодущие колоски из нескольких цветков,  с 1–3–4 пар прицветников; наверху наружный покров семяпочки раскрытый, внутренний оканчивается выставляющейся трубкой. Плоды кожисто-пленчатые или представляет собой мясистую ложноягоду желтого или красного цвета; семена с эндоспермом и двумя семядолями. Известны ископаемые остатки в виде пыльцы Ephedra в верхнеэоценовых отложениях левобережья р. Иртыш, в пределах Павлодарской области [1-5].        

В Казахстане нами выявлены 24 флористических района произрастания особей рода Ephedra L.: 3.Иртышский, 4.Семипалатинский боровой, 5.Кокчетавский, 6.Прикаспийский,  7.Букеевский, 7а.Мугоджары, 9.Тургайский, 10.Западный мелкосопочник, 11.Восточный мелкосопочник,  14.Приаральский, 15.Кзыл-ординский, 16.Бетпакдалинский, 17.Муюн-Кумский, 18.Балхаш-Алаколский, 20.Кзыл-Кум, 22.Алтай, 23.Тарбагатай, 24.Джунгарский Алатау,  25.Заилийский, Кунгей Алатау,  25а.Кетмень, Терскей Алатау, 26.Чу-Илийские горы,  27.Киргизский Алатау, 28.Каратау,  29.Западный  Тянь-Шань (рис.1).

Нами изучены физико-географические особенности флористического района 24.Джунгарский Алатау по следующим показателям: географическое и административное положение, климат, гидрологический режим, почва, флора.

Географическое и административное положение. Джунгар-Алатауский горный район - это один из крупнейших хребтов Казахстана, спускающийся своим широким подгорным поясом к песчаным пустыням Прибалхашья. Северные цепи Тянь-Шаня отделены от Джунгарского Алатау обширной Илийской впадиной, протягивающейся на 450 км в широтном направлении и достигающей свыше 120 км ширины на меридиане г.Панфилова. Западные отроги Джунгарского Алатау смыкаются с отрогами Чу-Илиских гор, образуя невысокое плато Карой. С востока и юго-запада и южной цепи подступают отроги хребта Борохоро, расположенного на территории КНР. Северо-восточная граница совпадает с зоной глубинного Джунгарского разлома, вытянутного в северо-западном направлении почти на 500 км. К подножью Джунгарской Алатау подступает Алакольская впадина, соединенная с Джунгарской впадиной Джунгарскими воротами [5].

Рисунок 1 – Флористические районы произрастания особей  Ephedra L. в Казахстане.

 

В пределах впадины можно выделить периферическую полосу предгорных шлейфов и центральную, плоскую часть впадины, имеющую абсолютные высотные отметки от 426 до 650 – 700 м. В области  распространения последних развиты барханные и бугристые пески, покрытые четвертичными суглинистопесчаными отложениями, занимающие значительные площади вдоль долины р. Или. Река Или течет здесь в извилистом, широком русле, в невысоких песчаных берегах, образуя широкую пойму, заболоченную и покрытую тугайной растительности.

Под называнием Джунгарский Алатау подразумевается ряд горных массивов и разделяющих их впадин, вытянутых в основном в широтном направлении. Продольная впадина, в западной части которой протекает р. Кок – Су, а в восточной – р. Боротала, делит центральный массив Джунгарского Алатау на две основные части: Северный центральный хребет и Южный центральный хребет. В верховьях р. Кок–Су они сливаются в единый горный узел, поднимающиеся своими вершинами до 5000 м  и являющийся главным водоразделом речных систем Джунгарского Алатау. На меридиане этого центрального поднятия расположены высшие точки северного и южного хребтов, достигающие 5000 м и более. Северный центральный хребет образует дугу, обращенную выпуклостью на юг [6].

Южный склон хребта короток и крут и она далеко не однородно. В восточной части, к востоку от р. Усека, горы понижается к Илийской равнине широкими ступенями. Наиболее высокая часть в пределах альпийского пояса имеет здесь сравнительно сглаженный рельеф. И только в горах Токсанбай и в массиве Кок-Жота альпийский рельеф приобретает резкие контуры и глубокое расчленение.

К западу от долины Усека продольные долины разделяют южный массив  Джугарского Алатау на систему параллельных хребтов, образующих далее три дуги, веером расходящиеся к западу; дуги разделяются обширными впадинами, расширяющимися в том же направлении. Кугалинская впадина отделяет северную дугу южного склона от Алтын – Эмельского хребта. Превышая 3200 м в северной части, Алтын – Эмельский хребет постепенно понижается к юго-западу.

К западу от Джунгарского Алатау расположена обширная впадина Южного Прибалхашья. Поверхность ее представляет собой аккумулятивную равнину, слабо покатую оз. Балхаш; высотные отметки равнины вирируют от 400 до 500 м.

В Джунгарского Алатау снеговая линия проходит на высоте около 3400 м на северном склоне и свыше 3500 м на южном склоне. Обширные фирновые поля дают начало многочисленным ледникам. В зоне северных пустынь (между 46-44° с. ш.), возвышается.

Климат. На высоких выровненных поверхностях, где колебания суточных температур очень велики и где снежные пятна сохраняется почти в течение всего короткого лета, признаки солифлюкционных движений встречаются повсеместно. Зима холодная. Средняя температура самого холодного месяца (января) –15°, а теплого (июля) – не превышает +14.5°. Средняя годовая амплитуда составляет 30°, абсолютная максимальная 35°, а минимальная падает до – 44°. Абсолютная амплитуда колебания температуры воздуха –79°, что указывает на континентальность климата высокогорных долин [5, 6].

Гидрологический режим. Хребет Джунгарский Алатау дает начало горным рекам Каратал, Ак–Су и Лепса; все они впадают непосредственно в оз.Балхаш. Расположенная севернее Алакульская впадина собирает воды с северных склонов Джунгарского Алатау и с южных склонов Тарбагатая; воды эти питают бессточные озера Сасык–Куль, Уялы и Ала–Куль. Текущие на север реки, вступая в продольные впадины, поворачивают здесь под прямым углом и направляются вдоль впадины. Ниже они снова делают крутой поворот и в узких ущельях пересекают гряды, обрамляющие продольные впадины с севера. Таковы реки Лепса, Саркан, Биен. В пределах одного из своих верхних отрезков протекает по продольной долине р. Восточный Тентек. Местами продольные ложбины используются притоками рек, как, например, правым притоком Ак-Су – р. Тентек.

Характеристика почвенного покрова. Сложным покровом обладает горно-лесная зона. Хвойные леса не имеет сплошного распространения, в основном они приурочены к северным склонам и затененным ущельям. Тем не менее, темноцветные частично оподзоленные горно-лесные почвы ельников следует рассматривать как зональный тип.

Как в поясе хвойных, так как и в поясе лиственных лесов на интразональных экспозициях (по Быкову) встречается горные лугово-степные черноземовидные почвы, отличающиеся большой гумусностью и мощностью [7].

Флора Джунгарского-Алатау занимает промежуточное положение между флорой северных хребтов Алтайской системы и Тянь-Шаня. Поэтому в растительном покрове имеется немало видов, свойственных Алтаю и отсутствующих в Тянь-Шане. Западные отроги Джунгарского Алатау десятки, если не сотни бореальных трав, которые отсутствуют в казахстанском Тянь-Шане, но которые обычны на Алтае, появляются на северном скате Джунгарского Алатау, в его степной и лесной полосе. Таковы для примера лилия дремка,  таволга (Filipendula hexapetala), степной астрагал, датский, столь обычный (Astragalus danicus); обыкновенная льнянка, клевер лупиновидный и многие другие. В альпийской зоне особенно бросается в глаза наличие тундровых растений – дриады (Dryas punctata) и кляйтонии (Claytonia loanneana).  Этими элементами начинается длинный ряд сибирских и алтайских растений, доходящих до Джунгарского Алатау, но не встречаемых или очень редких в Тянь-Шане. Наряду с этими бореальными видами  обитает много видов тяньшанских, не идущих далее этого хребта на северо-восток. Таковы арча туркестанская, ель Шренка, эфедра хвощевая, регнерии (тяньшанская, и чимганская), ячмень туркестанский и т.д. Подробное описание растительного покрова можно найти в трудах М.Г.Попова, В.П.Голоскокова, А.Л.Тахтаджяна [8-11].

По выше указанным литературным данным флора Джунгарского Алатау насчитывает 2168 видов высших растений, среди которых 104 лекарственных, 74 пищевых, 52 эфиромасличных и др. хозяйственно-ценных и полезных видов.

По Н.И. Рубцову [8, с.112] территория горного массива  Джунгарском Алатау делится на три ботанико-географических района:

1. Ледниковый – занимает водораздельные вершины главных хребтов с ледниками, голыми скалами и осыпями. Растительный покров не выражен, встречаются единичные экземпляры альпийских лугов  (снеговая линия проходит на высоте около 3500 м), в которой, кроме разнотравных лугов с осокой черноцветной, первоцветом морозным, лютиком Альберта, фиалкой алтайской, камнеломками, горечавками и пр., начинают играть заметную роль местообитания с монотонными ценозами кобрезии волосовидной.

2. Южно-джунгарский – занимает южный макросклон хребта. В растительном покрове отсутствует лесной пояс, преобладают степные формации, смыкающиеся с высокогорным.

3 . Севера - джунгарский, занимает северный и северо-западный макросклон.   Растительный покров отличается хорошо выраженным лесо-луговым поясом и слабым развитием степных формаций.

Полоса степного пояса в Джунгарском Алатау очень широка вследствие наличия большого сыртообразного уступа. С 1200 – 1300 м начинается лиственные, березовые и яблонные леса на ореховатых лесных почвах. В основном же леса, лесолугового пояса состоит из хвойных – тяньшанской ели Шренка, местами с примесью сибирской пихты.

Последний слагается из коротконожки пиристой, ежи, мятлика, лугового золотой розги, подмаренника северного, герани лесной (Geranium silvaticum), крупных аконитов, горца горного (Polygonum alpinum) и других растений.

Выше 2300 м начинаются высокогорья. Луга субальпийского пояса, развивающиеся на горно-луговых почвах, уже с несколько торфянистым горизонтом, чередуются здесь с лесами и зарослями арчи туркестанской, выклинивающимся вверх по долинам [1-5].

Таким образом, нами выявлены 24 флористических района произрастания особей рода Ephedra L. в Казахстане. Дана краткая физико-географическая  характеристика флористического района 24.Джунгарский Алатау по следующим показателям: географическое и административное положение, климат, гидрологический режим, почва, флора.

 

Литература

1.      Baramysova, G.T., Kozhamjarova L.S., Sarsenbaev, K.N., Dzhiembaev, B.Zh., Butin B.M.A Study on Quantitative Composition of  Ephedrine-Derivative Alkaloids in Some Ephedra eguisetina Bunge Populations//Abstracts Chemistry, Pharmacjlogy and biosynthesis of Alkaloids.-Antalya,2006.-Р.73

2.      Кожамжарова Л.С., Сарсенбаев К.Н., Барамысова Г.Т., Джиембаев Б.Ж. Эфедра Казахстана: морфологические и биохимические, экологические особенности //Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности: Сб. тр. Третьей междунар. научно-практ. конф. - Санкт-Петербург, 2007. – Т. 9. - С. 205.

3.      Мушегян А.М.Деревья и кустарники Казахстана. Сем III. Эфедровые – Ephedraceae wettst. Изд-во. «Алма-Ата», 1962.- Т. I. - С. 93.

4.      Флора СССР, Изд-во. АН СССР, М.–Л., 1961. - Т. I. -263 С.

5.      Егеубаева Р.А. // Монография. Дикорастущие эфирномасличные растений Юго-востока Казахстана. – Алматы, 2002

6.      Общая физико-географическая характеристика Казахстан//Изв.АН КазССРСер. «Итоги и проблемы современной науки» - М.-Л., 1950. С.49-50. 

7.      Дурасов А.М., Тазабеков Т.Т. Почвы Казахстана. - Алма-Ата: Кайнар, 1981. -152 с.

8.      Рубцов Н.И. Растительный покров Джунгарского Алатау. Алма-Ата, 1948. 112 с.

9.      Попов М.Г. Растительный покров Казахстана // Тр. КазФАНССР. М.-Л., 1940. Вып. 19.215 с.

10.   Голоскоков В.П. Флора Джунгарского Алатау. - Алма-Ата, 1984. - 220 c.

11.  Тахтаджян  А.Л. Флористическое деление суши // Жизнь растений.- М.,1974.- T.I, 153 с.