Основні групи рослин за практичним використанням

Для того, щоб студенти при написанні домашньої контрольної роботи могли орієнтуватися у різних напрямках використання рослин, наводимо коротку характеристику корисних груп рослин. Вона надана за сучасним стандартом опису використання рослин «Economic botany data collection standard», розробленим міжнародною групою фахівців на чолі з F.-Е.-М. Cook (1995) (Буданцев, 1996).

1.ХАРЧОВІ РОСЛИНИ. Це рослини, частини яких використовуються у їжу. Група харчових рослин дуже різноманітна. У їжу використовуються наступні частини (органи) рослин: пагони (олистяні стебла), листя, квітки та бутони, плоди та насіння, корені та кореневища.

За характером використання харчові рослини можуть бути розподілені на такі групи:

горіхоплідні (ліщина звичайна– Corylus avellana L.);

плодово-ягідні (барбарис звичайний – Berberis vulgaris L.);

овочеві коренеплідні (частуха подорожникова – Alisma plantago-aquatica L.), листові (кульбаба лікарська – Taraxacum officinale Webb. ex Wigg.), стеблові (яглиця звичайна – Aegopodium podagraria L.);

крохмалоноси — рослини, з підземних органів яких (іноді з плодів) можна добути крохмальне борошно (пирій повзучий – Elytrigia repens (L.) Nevski). Це борошно не містить клійковини та за властивостями подібне до картопляного борошна. Для приготування звичайних хлібо-булочних виробів до нього слід додавати у рівній пропорції звичайне пшеничне борошно.

зернові — такі, що дають доброякісне зерно, яке іноді у молотому вигляді можна використовувати для виготовлення каш (щириця зігнута – Amaranthus retroflexus L., лепешняк великий – Glyceria maxima (C.Hartm.) Holmb.);

цукороносні та інуліноносні — рослини, що містять цукор та інулін у коренях (солодка гола – Glycirrhiza glabra L., оман високий – Inula helenium L.) чи у весняному соці (клен польовий – Acer campestre L., береза повисла– Betula pendula Roth);

олійні, які дають харчові олії (рижій дрібноплодий – Camelina microcarpa Andrz.);

напійні — ті, що використовуються для виготовлення напоїв прохолоджуючого типу (барбарис звичайний – Berberis vulgaris L.), кавового типу (лопух справжній – Arctium lappa L.), чайного типу (малина звичайна – Rubus idaeus L.), горілчаних напоїв та оцету (лепеха звичайна — Acorus calamus L.), а також піни для напоїв (солодка гола – Glycirrhiza glabra L.) и лимонної кислоти (шовковиця біла – Morus alba L.).

2. ХАРЧОВІ ДОБАВКИ — це частини рослин, які додаються до харчових продуктів у відносно незначній кількості у період виробництва, транспортування або зберігання задля надання ним бажаних властивостей (аромата, смаку, консистенції, тривалості зберігання. Вони самі харчової цінності не мають, але змінюють властивості харчових продуктів. Великою групою є ароматичні та пряносмакові рослини. Деякі з цих рослин можуть бути замінниками загальновідомих пряностей та гострих приправ, таких як гірчиця біла (Sanapis alba L.), духмяний перець, ваніль, імбир, кориця та ін. Харчовими добавками є також харчові барвники, домішки до борошна. Харчові добавки використовуються для зброджування молока.

3. КОРМОВІ РОСЛИНИ. До групи кормових рослинвходять види, якы використовуються різним чином:

1) пасовищні – такі, що поїдаються тваринами у природних умовах зростання (мітлиця повзуча — Agrostis stolonifera L.);

2) сінокісні – такі, що поїдаються у сіні — зкошеному та висушеному травостої (тимофіївка лучна — Phleum pratense L.);

3) силосні – такі, що поїдаються після силосування — заквашування, консервування рослин без доступу повітря;

4) кормові для птахів та риб.

До кормових рослин відносяться види, які використовуються на всіх стадіях розвитку або тільки на певних (наприклад, ковили Stipa – до цвітіння); ті рослини, у яких поїдаються всі або лише окремі органи (наприклад, насіння у гірчака березковидного — Polygonum convolvulus L.).

4. МЕДОНОСНІ РОСЛИНИ — велика групагруппа покритонасінних рослин, з яких бджоли збирають нектар та пилок. До медоносів відносяться:

1) нектароноси – рослини, що утворюють у квітках нектар, який бджоли переробляють у мед (липа дрібнолиста — Tilia cordata Mill.);

2) перганоси – рослини, які дають лише пилок, який бджоли переробляють у пергу (ситник — Juncus). Перганоси можуть запилюватися як комахами (шипшина — Rosa), так і вітром (верба — Salix). Частина рослин надає бджолам і нектар, і пилок.

5. КОРМОВІ РОСЛИНИ ДЛЯ БЕЗХРЕБЕТНИХ тварин, які мають практичне значення (наприклад, тутовый шовкопряд). Для тутового шовкопряду кормовою рослиною є шовковиця біла (Morus alba L.).

6. РОСЛИНИ — ДЖЕРЕЛА ПРОДУКТІВ ТА МАТЕРІАЛІВ. Ця група дуже різноманітна і налічує, щонайменше, 8 груп рослин.

а) Деревинні рослини. Це деревні рослини, у яких використовується деревина. Це, в основному, дерева, у яких деревина використовується у промислових масштабах для великих за розміром виробів (наприклад, сосна звичайна — Pinus sylvestris L.) Також у цій групі багато кущів, їхня деревина використовується для незначних за розміром виробів (наприклад, самшит вічнозелений - Buxus sempervirens L.).

б) Дубильні рослини — рослини, які містять у клітинному соці клітин кори, стебла, листя, плодів велику кількість дубильних речовин. До дубильних речовин відносять такі, що можуть перетворювати шкуру у шкіру. Після дії дубильних речовин шкіра не твердіє та не робиться жорсткою, не гніє у холодній воді та не дає клію з кип'яченою водою. Дубильні речовини містяться у різних органах рослин. Найчастіше вони знаходяться у корі стовбурів, менше їх у корі коренів, кореневищах, у листі та оболонках плодів, значно менше - у деревині та квітках. Незважаючи на розвиток виробництва штучних дубителів, дубильна сировина природного походження не втратила значення і зараз.

в) Фірбувальні рослини — такі, що виробляють та містять в своїх органах (коренях, стеблах, листках, квітках, плодах, насінні) та тканинах (деревина, кора) фарбувальні речовини. До фарбувальних відносяться рослини, які використовуються для фарбування тканин та нитей, харчових блюд, парфумів, косметичних виробів та ін. Зараз природні фарби використовуються частіше, ніж штучні, хоча виробництво останніх налагоджено досить добре. Природні фарбники дають більш барвисті художні ефекти у зв'язку з тим, що вони являють собою дуже складну суміш фарбувальних пигментів та супровідних речовин (дубильних та ін.). Крім того, вони менш линяють та вигоряють на сонці. Тому фарби з рослин особливо цінуються при виготовленні килимів, коштовних та вишуканих тканин (наприклад, шовкових).

г) Олійні рослини — види, які містять у якості запасних поживних речовин олії трьох категорій: такі, що висихають, що напіввисихають та такі, що не висихають. Олії, які висихають, мають велике технічне значення, насамперед, для виготовлення оліфи, яка є основою для виробництва олійних фарб. Олії, що висихають або напіввисихають, входять також до складу лаків. Олії, що напіввисихають, мають широке використання у миловарінні, при виготовленні маргарину. Олії, що не висихають, також знаходять широке використання у техниці, миловарінні, задля мастила, у шкіряному та фарбувальному виробництві.

д) До ефіроолійних рослин відносяться види, що містять ефірні олії — леткі та сильно ароматичні речовини складної хімічної будови. Більш за все ефірних олій міститься у квітках та плодах, менше — у листях та коренях. У стеблах, звичайно, вміст олій незначний.

Значення ефірних олій у житті людини дуже велике. Вони служать основою для виробництва ароматних речовин та широко використовуються у парфумерній промисловості, кондитерами для ароматизації харчових виробів. Ефірні олії знаходять використання і у медицині. Деякі ефірні олії відлякують комах та захищають людину від їх укусів.

е) До смолоносних відносяться рослини, які виділяють смоли та бальзами або містять смоли у млечному соці. Смоли зустрічаються в різних органах, але найчастіше — у деревині, коренях, рідше - у плодах. Застосування смол та бальзамів є дуже широким: вони використовуються як мастило, для виготовлення лаків, у медицині та ін. Багато смолоносних рослин серед голонасінних — наприклад, сосна звичайна (Pinus sylvestris L.).

ж) До камеденосних відносяться види, які утворюють камедь — безфарбну або буру рідину, що виділяється з тріщин стебла або плодів та стає твердою на повітрі. Камеді утворюють вишня (Cerasus vulgaris Mill.), абрикос (Armeniaca vulgaris Lam.). Камеді мають дуже широке використання у різних галузях промисловості: при ситцедрукуванні, при виготовленні запарних фарб, для аппретури (заключної операції обробки) шовкових тканин та мережива. Камедь використовується у кондитерському виробництві як загущувач, при обробці шкіри як клій, у паперовій промисловості для проклійці паперу, у фармації для виготовлення пілюль. Менш цінні сорти камеді йдуть на виготовлення клію, акварельних фарб, для придання блиску чорнил та ін.

з) Волокнисті рослини — група рослин, які дають волокно для виготовлення грубих та тонких тканин (наприклад, види родів льон - Linum, бавовник - Gossipium, коноплі - Cannabis та ін.). До групи волокнистих рослин включають: прядильні – рослини, з волокон яких можна отримати пряжу для тканин (канатник Теофраста – Abutilon teophrasti Medik., коноплі рудеральні — Cannabis ruderalis Janisch., кендир сарматський — Trachomitum sarmatiense Woodson); плетеночні деревні рослини, що використовуються для грубого плетіння корзин (види роду верба — Salix); плетіночні трав'янисті рослини, що використовуються, головним чином, для більш тонкого плетіння – домашнього начиння, капелюхів, взуття та ін. (види роду осока - Carex, види роду ситник – Juncus); щіткові и віничні – використовуються для виготовлення щіток, віників, (бородач звичайний — Botryochloa ischaemum (L.) Keng, хрінниця смердюча – Lepidium ruderale L., полин однорічний — Artemisia annua L.); набивкові та пакувальні (камка морська — Zostera marina L., рогіз широколистий — Typha latifolia L.); паперово-целюлозні – придатні для виготовлення паперу (очерет звичайний — Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.); підв'язувальні — використовуються для підв'язування, наприклад, кущів винограду (осока колхидська — Carex colchica J.Gay.).

7. РОСЛИНИ — ЗАМІННИКИ ПАЛИВНИХ МАТЕРІАЛІВ. У зв'язку з тим, що рослини у процесі фотосинтезу закріплюють у своїх тканинах енергію сонця, яка перетворюється у енергію хімічних зв'язків, вони завжди використовувались як паливо. Крім цього, рослин спеціально переробляли на біопаливо — паливо, яке отримують з сухого органічного матеріалу або пальних олій, що утворюють рослини. Як і основні види палива, що отримують з нафти, джерела енергії рослинного походження розподіляються на 3 види: 1) біоетанол — замінник бензину, що містить спирт (виробляється з зернових культур, цукрового буряка та кукурудзи, соєвих бобів та цукрового очерету). З його використанням виробляють декілька видів бензину. 2) Біодизель - добувають з олії насіння ріпаку та пальмової олії. 3) Біогаз — заміна природного газу, який отримують з відходів тваринницьких господарств та сміття, які проходять процес розкладання без доступу кисню за участі бактерій. Останнім часом з'явились розробки щодо отримання дизельного палива з борщівника сибірського (Heracleum sibiricum L.) та ін.

8. РОСЛИНИ СОЦІАЛЬНОЇ ЗНАЧУЩОСТІ. До цієї групи відносятся рослини,призначені для куріння, сурогати тютюну (хміль — Humulus lupulus L.), домішки до табаку, рослини, які входять до складу безникотинових сигарет, до складу препаратів для відвикання від куріння тощо. Також до цієї групи входять рослини, що допомагають регулювати народжуваність: контрацептиви (щириця запрокинута — Amaranthus retroflexus L.), абортивні та такі, що знижують потенцію (латаття біле — Nymphaea alba L.).

9. ОТРУТИ ДЛЯ ХРЕБЕТНИХ ТВАРИН. Отруйні рослини — такі, що містять речовини (алкалоїди, глікозиди, сапоніни, деякі органічні кислоти, ефірні олії тощо), які викликають отруєння або смерть людини та тварин. Отруйними прийнято вважати рослини, які виробляють токсичні речовини (фітотоксини), які навіть у незначній кількості оказують токсичну дію на людину та тварин. Серед всього різноманіття отруйних рослин виділяються види безумовно отруйні (з підгрупою особливо отруйних) та види умовно отруйні. Останні є токсичніми лише в окремих місцях зростання, на певних стадіях розвитку, при неправильному зберіганні, ферментативній дії грибів, мікроорганізмів. Рослинні токсини можуть накопичуватися як в усіх частинах рослини, так і в її окремих органах.

10. ОТРУТИ ДЛЯ БЕЗХРЕБЕТНИХ ТВАРИН. З групи отруйних рослин окремо виділяються інсектицидні рослини — отруйні для комах, які можуть бути використані для боротьби з міллю (безсмертник піщаний — Helichrysum arenarium (L.) Moench, самосил повстистий — Teucrium polium L.), тарганами (латаття біле — Nymphaea alba L., глечики жовті — Nyphar lutea (L.) Smith), шкідниками садових та овочевих культур (полин гіркий — Artemisia absinthium L., ромашка лікарська - Chamomilla recutita (L.) Rauschert та ін.).

11. ЛІКАРСЬКІ РОСЛИНИ (включаючи види, що використовуються у ветеринарії) - це велика група рослин, які застосовуються у медицині та ветеринарії з лікувальною або профілактичною метою. До лікарських рослин відносяться види різноманітної фармакологічної дії на людину та тварин. Вони можеть бути подразділені на три групи:

1) «офіцинальні» - внесені до Державної фармакопеї України;

2) «напівофіцинальні” - вони не входять до Державної фармакопеї, але широко відомі своїми лікарськими властивостями (наприклад, хміль звичайний— Humulus lupulis L.);

3) «неофіцинальні» - використовуються лише в народній медицині як України, так і інших країн.

Лікарські рослини розглядаються у курсі фармакогнозії, який читається студентам медичних вузів. На кафедрі ботаніки ОНУ також читається курс “Лікарські рослини”. Вони розподіляються за хворобами, для лікування яких використовуються: при захворюваннях центральної нервової системи; серця та судин; як спазмолітичні та болезаспокійливі засоби; при захворюваннях органів дихання; кишково-шлункового тракту, печінки, жовчного міхура, нирок та сечогінних шляхів, як кровоспинні та маточні засоби, в гінекологічній, дерматологічній, онкологічній практиці, як протиглисні, в’яжучі, антисептичні, антимікробні та протизапальні, інсектицидні та акарицидні засоби.

До групи лікарських рослин відносятьсяі вітаминоносні рослини — види, які містять у своїх органах значну кількість вітамінів. До групи вітаміноносів включені рослини, що накопичують переважно каротин (провітамін А), вітаміни В₁, В₂, С, Д, Е, К, РР, виділяють також рослини-полівітаміноноси.

12. ЭКОЛОГІЧНО ЗНАЧУЩІ РОСЛИНИ. Сюди відносяться декоративні та фітомеліоративні рослини широкого спектру використання.

До декоративних рослин відносяться: 1) декоративно-квітучі та декоративно-листяні дерева та кущі, які можуть бути використані для зеленого будівництва (парки, сквери, придорожні смуги тощо); 2) виткі та лазаючі рослини-ліани (ломиніс лозний — Clematis vitalba L., обвійник грецький — Periploca graeca L.), що можуть використовуватися для покриття стін, парканів, альтанок та ін.; 3) багаторічні та однорічні трав'янисті красивоквітучі рослини для квітників, кам'янистих горок, букетів, в тому числі сухих; 4) водні та прибережно-водні рослині для озеленення водойм та акваріумів (сальвінія плаваюча — Salvinia natans (L.) All., ряска мала — Lemna minor L., лепеха — Acorus calamus L., лепешняк великий — Glyceria maxima (C. Hartm.) Holmb. та ін.).

До фітомеліоративних відносяться рослини, що поліпшують природне середовище. Взагалі фітомелиорація — це система заходів з покращання природних умов шляхом регламентованого використання рослинних угруповань (лісосмуг, кулисних насаджень, посіва трав і т.і.). Фітомеліоративні рослини розподіляються на такі групи: 1) види-закріплювачі пісків (осока колхидська — Carex colchica J.Gay., холодок лікарський — Asparagus officinalis L.); 2) види, що перешкоджають ерозії грунтів та закріплюють схили (маслинка вузьколиста — Elaeagnus angustifolia L., стоколос безостий — Bromoipsis inermis (Leys.) Holub); 3) види, які використовуються у лісо- сніго- та полезахисних насадженнях; 4) сидерати – види, які є зеленими добривами (бобові, на коренях яких утворюються бульбочки з бактеріями, що засвоюють атмосферний азот з повітря, гірчиця — Salix alba L.); 5) види, які використовуються для залуження – створення продуктивного трав'яного покриву на малопродуктивних землях та на ділянках, позбавлених рослинності, на засолених грунтах; 5) види, які накопичують в своїх органах певні речовини, тим самим очищують оточуюче середовище (адсорбенти тяжких металів, мікроелементів); 6) види, що закріплюють береги річок та водойм від розмиву; 7) біофільтри для очищення промислових вод; 8) такі, що перешкоджають розвитку личинок малярійного комара (ряска мала - Lemna minor L.). Також до цієї групи відносять газостійкі, димостійкі види.

До екологічно значущих рослин відносяться також такі, що охороняються, та занесені до Червоної книги України, червоного списку Одеської області, Европейського червоного списку, червоного списку міжнародного союзу охорони природи (МСОП).

13. ДИКОРОСЛІ РОДИЧІ КУЛЬТУРНИХ РОСЛИН. Культурні рослини — це види, форми та сорти рослин, які вирощуються людиною для отримання продуктів харчування, сировини для промисловості, кормів, декоративних форм. Дикі співродичі (родичі) культурних рослин — це еволюційно-генетично близькі до культурних рослин види природної флори, які відносяться до того ж роду, що й культурні рослини, потенційно придатні для введення у культуру або використання у процесі отримання нових сортів. Дикий співродич — це вид, який не вирощується та не обробляється. Це і предки сільськогосподарських культур, і інші види різного ступеня близкості до цих культур. На відміну від культурних сортів, дикі співродичі мають більшу стійкість до шкідників, хвороб, коливань факторів зовнішнього середовища, кращу адаптованість до природних катаклізмів. Дикі співродичі культурних рослин є резерватом та донором корисних для культурних рослин генів, і тому їх використовують при створенні нових сортів.

Також дуже часто як самостійну групу рослин негативного значення виділяють БУР'ЯНИ — це рослини місцевої природної флори або завезені, які зростають на орних землях та засмічують сільськогосподарські угіддя. Бур'яни слід відрізняти від рудеральних рослин — таких, які зростають на засмічених місцях, де природний покрив знищений або змінений, а не на полях. Прикладом бур'янів є вовчок соняшниковий (Orobanche cumana Wallr.), рудеральних рослин — подорожник великий (Plantago major L.).

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Література для вивчення частини 1 теоретичного курсу “Рослинні ресурси”

Закон України «Про рослинний світ» (1999).

Закон України «Про природно-заповідний фонд України» (1992).

Закон України «Про Червону книгу України» (2002).

Буданцев А.Л. F.-E.-M.Cook Economic data collection standart. Kew., 1995. (Рецензия). - Растит. ресурсы. 1996.—Т. 32.—Вып. 3.— С. 185 - 138.

Буданцев А.Л., Харитонова Н.П. Ресурсоведение лекарственных растений. – Санкт-Петербург, 2003. – 85 с.

Буданцев А.Л. Фундаментальные направления ботанического ресурсоведения и их развитие // Растит.ресурсы. - 2005. - Т.41, вып. 1. - С. 3 — 26.

Губанов И.А., Крылова И.Л., Тихонова В.Л. Дикорастущие полезные растения СССР. – М.: Мысль, 1976. – 360 с.

Крылова И.Л. Ресурсная характеристика лекарственных растений как научная основа их рациональной эксплуатации: Автореф. дис... докт. биол. наук. — М.: ГБС АН СССР, 1985. - 50 с.

Крылова И.Л. Способы определения сроков восстановления запасов сырья лекарственных растений // Растит. ресурсы. 1981. - Т 17. - Вып. 3. - С. 446 - 450.

Крылова И.Л., Шретер А.И. Методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений — М.: Изд-во ВИЛР, 1971. - 22 с.

Мінарченко В.М., Мінарченко О.М. Методика обліку рослинних ресурсів. - К.: 2004. - 40 с.

Мінарченко В.М., Середа П.І. Ресурсознавство. Лікарські рослини. Навчально-методичний посібник. - Київ, 2004. – 71 с.

Мінарченко В.М., Тимченко І.А., Соломаха Т.Д., Мінарченко О.М., Циганенко С.О. Науково-методичні основи обліку ресурсів лікарських рослин України. Методичний посібник. - Київ: Фітосоціоцентр, 2013. - 72 с.

Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия. — М.: Медицина, 2002. - С. 77-94.

Нечитайло В.А., Баданіна В.А., Гриценко В.В. Культурні рослини України. Київ: Фітосоціоцентр, 2005. – 351 с.

Основные понятия и термины ботанического ресурсоведения. - Петрозаводск: Карельский науч. центр РАН, 2001. - 105 с.

Растение и человек // Жизнь растений: в 6 т. - т.1 – С. 154 – 180.

Шеляг-Сосонко Ю.Р., Дубина Д.В., Мінарченко В.М., Устименко П.М. До кадастру рослинності і рослинних ресурсів: показники та порядок первинного обліку // Укр.ботан.журн. - 2002. - Т. 59, №3. - С. 330 — 341.

Шретер А И., Крылова И. Л. Как находят лекарственные растения. - М.: Знание, 1962. - 37 с.

Література для практичних занять з курсу “Рослинні ресурси”

Крылова И.Л., Шретер А.И. Методические указания по изучению запасов дикорастущих лекарственных растений. — М.: Изд-во ВИЛР, 1971. - 22 с.

Плохинский Н.А. Биометрия. - 1970. - 360 с.

Плохинский Н.А. Алгоритмы биометрии. - 1980. -150 с.