Jak a kde rostou brusinky?

Bažinatá brusinka (Oxycoccus palustris os.). Latinský název brusinky bahenní, Oxycoccus palustris, odráží její podstatu: doslova „kyselá bažinatá koule“. Tato rostlina je pozůstatkem (přežitím) teplejších třetihorních lesních a bažinných porostů, které dříve dominovaly Karélii až do novověku nebo, jak se tomu říká, čtvrtohorního období vývoje Země.

Tato rostlina si ve své genetické paměti uchovala řadu předchozích biologických a environmentálních vlastností, jmenovitě teplo a vlhkomilné vlastnosti. Brusinka preferuje řídce zalesněné a světlé okraje rašeliníků, chráněné před severním větrem. V takových místech dává vyšší a stabilnější výnosy bobulí od 200 do 1000 kg/ha (foto 1). Bobule rubínové barvy jsou kulovité, podlouhlé nebo zploštělé a mají průměr 0,5-1,5 cm I přes svou malou velikost dozrávají velmi dlouho – od poloviny července do konce září, tedy 2,5 měsíce.

Zřejmě to není náhodné, ale je to způsobeno teplomilnou povahou brusinek, což je její geneticky podmíněná biologická vlastnost, a v moderních podmínkách prostředí Karélie – omezující (limitující) vlastnost. Dalším limitujícím faktorem je slabá konkurenceschopnost tohoto bahenního keře s tenkými (1-2 mm) plazivými výhonky a malými kožovitými listy o délce 8 až 16 mm a šířce 3-6 mm. V tomto ohledu nadzemní část brusinky nevystupuje nad 5 – 10 cm nad povrch rašeliníku a kořenový systém neproniká pod 15 cm do živého rašeliníku. Brusinky nemají skutečné kořeny, ale pouze adventivní kořínky o délce 10 – 15 cm a příčném průměru (0,15 – 0,20 mm), což je pouze trojnásobek tloušťky lidského vlasu. Podle fyzikálních zákonů takové tenké útvary nemohou mít vzduchonosné dutiny, takže neustále odumírají, jakmile spadnou do bažinaté vody, kde není kyslík. To se děje proto, že povrch rašeliníkového pokryvu rašelinišť rok od roku roste o 2 – 3 cm.

Brusinky jsou proto nuceny neustále obnovovat svůj aktivní kořenový systém, který je tak obsažen pouze v úzkém horním horizontu nad průměrnou dlouhodobou hladinou podzemní vody. Ale na druhou stranu neustále rostoucí sphagnum nebo bílý mech neumožňují přežít konkurentům brusinek, pokud nemají schopnost obnovovat náhodné kořeny. A u brusinek se na kterémkoli místě výhonů zahrabaných v mechu tvoří náhodné kořeny. Sphagnum obal obaluje neustále rostoucí adventivní kořeny jako mulč a zabraňuje jejich vysychání na přímém slunci. V horkých červencových dnech však brusinkám chybí volná kapalná voda kvůli vysoké schopnosti rašeliníku zadržovat vodu – experimenty ukázaly, že 100 gramů suchého mechu může absorbovat 2 – 3 litry vody. Koneckonců, nasává vodu jako houba, ne nadarmo „sphagnum“ v řečtině znamená „houba“. Suchý mech se navíc v letních dnech zahřeje až na 40 C a za jasných nocí se vlivem radiace ochlazuje, dokud nedojde k radiačnímu mrazu.

Brusinky, nucené růst v rašeliništích, jsou tedy ve velmi drsných podmínkách prostředí, což nutí tento druh neustále se šířit „do šířky“ v úzké připovrchové vrstvě rašeliniště. Tento průkopnický druh zachytil všechny okraje karelských bažin, kde dobře a bujně rostou mechy sphagnum. A ve středu rašeliníkových hřbetových rašelinišť, kde se lišejníky usazují na suchých hřbetech a rašeliník ve vlhkých úžlabích odumírá, brusinkové výhonky řídnou a přestávají důsledně a hojně plodit. Ačkoli během období květu (polovina konce června) a uprostřed bažiny můžete vidět vzácné světle růžové květy brusinek. Tyto údaje naznačují, že brusinky jsou sphagnofilní, jinými slovy přítomnost souvislého sphagnumového koberce je hlavní podmínkou pro úspěšný růst, kvetení a plodování brusinek.

V optimálních podmínkách pro brusinky na okrajích rašelinišť získává jejich povrch barevný růžový vzhled díky souvislému koberci jejích květů (fotka 2). Převislý květ se sytě čtyřdílnou růžovou korunou o velikosti asi 1 cm v miniaturním provedení připomíná hlavu jeřába. Ne nadarmo se proto brusinkám na mnoha místech v Rusku říká brusinky. Květ brusinky nežije dlouho, asi 5 – 10 dní. Obecně platí, že doba květu trvá 25 – 26 dní. A pokud je během tohoto období chladné a deštivé počasí, pak bude pravděpodobnost opylení květin a nasazení bobulí velmi malá. V takovém počasí opylující hmyz nelétá.

V Karélii se velmi často v červnu vrací chladné počasí, což negativně ovlivňuje budoucí sklizeň brusinek. To je důvod, proč pouze 10-15% celkové plochy rašeliníku má plodonosné brusinky s dříve uvedeným výnosem. Jsou často malé velikosti a jsou omezeny na okraje bažin a bažin nebo do takzvaných „tepelných úkrytů“, jak to trefně říká V.A. a E.V. Frisch, který studoval sezónní vývoj brusinek v Leningradské oblasti.

Nutriční a léčivá hodnota brusinek

Bažinový skromný keř
štědře obdařeni přírodou,
Je to seveřan právem
s názvem „severní citron“
V.G. Rubtsov

Jak víte, brusinky jsou jedním z nejcennějších lesních plodů, které mají velkou nutriční a léčivou hodnotu. Šťáva, dužina, semena a kůra jeho plodů obsahují mnoho cenných nutričních a léčivých látek. Převládajícími cukry jsou glukóza a fruktóza a převládajícími kyselinami jsou citrónová, jablečná, ursolová a benzoová. Posledně jmenovaná kyselina zajišťuje dobrou konzervaci bobulí. Z vitamínů obsahují brusinky významné množství vitamínu C (15 – 25 mg/%). Kyselina ursolová je strukturálně a geneticky podobná mnoha fyziologicky důležitým hormonům. Populace Karélie v podmínkách nedostatku vitamínů dlouho nazývala brusinky „severním citronem“ a sbírala je nejen na podzim, ale také na jaře příštího roku. Možnost sběru „zasněžených“ brusinek je dána jedinečnou schopností jejich bobulí pro dlouhodobé skladování.

Pro vysoký obsah vitamínů, biologicky aktivních látek a mikroelementů se brusinky v lidovém léčitelství hojně využívaly již od starověku. Léčila se z nachlazení a infekčních nemocí, metabolických poruch, dušnosti, chudokrevnosti, horečky, kurdějí a dalších lidských neduhů. Brusinková šťáva s medem se používala při kašli a bolestech v krku. Dokonce i při cestě kolem světa měl Kruzenshtern na palubě své lodi zásoby brusinkového džusu. V současné době je vědecky prokázáno, že brusinka a její zpracované produkty by měly být považovány za nejcennější terapeutický a profylaktický prostředek s kapilárně posilujícím, protizánětlivým, baktericidním, fungicidním, antiradiačním a hojivým účinkem.

Brusinky jsou široce používány v každodenním životě a v potravinářském průmyslu. V běžném životě se obvykle jedná o přípravu ovocné šťávy z bobulí uložených v lednici. V průmyslovém měřítku se vyrábí řada lahodných cukrářských výrobků: zavařeniny, džemy, želé, želé, pěny, marshmallows, „brusinky v cukru“ a mnoho dalšího. Pomocí brusinek se získávají různé marinády například při kvašení provensálského zelí, pálivé omáčky a dochucovadla k masovým a rybím pokrmům.

Identifikace a mapování zdrojů brusinek

Asi kolik karmínových korálků
Rozptýleno – příliš mnoho na počítání!
Mechy na bažinatých loukách
Zase vypadají jako koberce.
P. Brovka

Identifikace a mapování zdrojů brusinek v Karélii má dlouhou historii. Poprvé tyto pro vědu a praxi důležité, ale pracně velmi náročné práce zorganizovala na Biologickém ústavu Karelského vědeckého centra Ruské akademie věd Galina Andreevna Elina na počátku 70. let minulého století. Vyvinula originální metodiku pro rozsáhlé a středně velké mapování zdrojů brusinky rašelinné pomocí leteckých snímků. Zdrojovými materiály byly velkoplošné (1:25 000 nebo 1:50 000) mapy bažinné vegetace sestavené z dat leteckých snímků. S jejich pomocí byly jako nejslibnější pole s brusinkami identifikovány bažiny se souvislým rašeliníkem bez rozsáhlých hřebenově dutých bažin. Tyto bažiny byly klíčovými místy pro průzkumy na zemi a průzkumy výnosů brusinek. Před obdobím v terénu byly pro takové klíčové bažiny vybrány materiály pro letecké snímkování s následným objasněním na základě interpretačních (tón a vzor leteckých snímků) znaků oblastí bažin s bobulovitými plody s jejich pozemními geobotanickými a zdrojovými charakteristikami. (foto 3).

Zdrojové charakteristiky porostu s plodem plodů zahrnovaly kvantitativní hodnocení výnosu brusinek na 10 – 30 průzkumných plochách o výměře 0,1 nebo 1 m2 a podíl (%) plochy plodů bobulovin z celkové plochy studijní stojan (fotka 4). Dále byla získaná zdrojová data přenesena (extrapolována) pomocí standardních leteckých snímků do všech bažin Karélie. Výsledkem této práce byly průměrné dlouhodobé zásoby brusinek bažinných odhadnuty na 40 tisíc tun a pomocí papírových map středního měřítka (200~600 000) byly identifikovány oblasti s nejproduktivnějšími bažinami brusinkových bobulí.

Moderní období výzkumu zdrojů a mapování zdrojů brusinek v Karélii je charakteristické používáním počítačových technologií a vesmírných snímků pro sestavování elektronických map libovolného požadovaného měřítka. V současné době jsou ve vědě a praxi velmi žádané mapové elektronické mapy v milionovém měřítku (1:3~5 000 000).

Vyvinuli jsme metodiku pro elektronické mapování zdrojů brusinek v bažinách Karélie, založenou na sestavování kartogramů v síti pravidelných čtverců 5*5 km. Tento kartogram ukazuje zásoby brusinek v každém čtverci (fotka 5). Při vývoji metodiky jsme vycházeli z dlouhodobých dat o výnosech brusinek nashromážděných v laboratoři bažinných ekosystémů Biologického ústavu Ruské akademie věd, které byly zařazeny do geodatabanky. Za tímto účelem bylo pomocí skeneru digitalizováno asi 1000 velkoplošných tablet k dešifrování bažinné vegetace z leteckých snímků, které byly nasyceny informacemi o zdrojích, které byly získány v období 1972-2010 na trvalých zkušebních plochách. Trvalé zkušební pozemky byly založeny v jarních bažinách jižních („Segezhsky“ v okrese Olonetsky a „Neznamenny“ v okresech Prjazhinsky) a severní Karélie („Zapovednoe“ a „Shombashuo“ v okrese Kemsky).

V důsledku toho jsme obdrželi Kartogram biologické zdroje brusinek v Karélii. Jediný pohled na to stačí, abyste viděli, jak nerovnoměrně jsou zdroje nebo zásoby brusinek rozmístěny po celém území Karélie. Zásoby brusinek jsou soustředěny ve střední a jižní části republiky a na jejím severu jsou malé. Zároveň se v nejlidnatějších jižních oblastech, zejména v blízkosti jezer Ladoga a Onega, nacházejí místa prakticky bez zdrojů brusinek. Jde o negativní výsledek rekultivace (doslova zlepšení) mokřadů pro lesnictví a zemědělství. Celková biologická zásoba brusinek vypočtená z kartogramu pomocí výpočetní techniky je aktuálně 11,2 tisíce tun, možná sklizeň je 2,8 tisíce tun.

Vladimir Antipin, Pavel Tokarev, Biologický ústav KarRC RAS
O autorech

Antipin Vladimir Konstantinovič. Narozen 24. července 1948 v obci. Hamyakoski, okres Pitkäranta, KFSSR. Geobotanik – bažinový vědec, Ph.D. biol. vědy, umění. vědecký spolupracovníky laboratoř. bažinaté ekosystémy. V informační bezpečnosti se pohybuje od roku 1972 po absolvování přírodních věd a geografie. fak. KSPI. Vystudoval korespondenční postgraduální studium na Přírodovědecké fakultě Akademie věd SSSR ve specializaci. „botanika“. V roce 1984 obhájil titul Ph.D. dis. na téma „Struktura bažinných masivů jihu. Karélie (na příkladu bažin na pláni Shuya)“. Základní např výzkum – studium struktury bažinných ekosystémů v Karélii, hodnocení a mapování rašelinných rostlinných zdrojů, ochrana rašelinné bioty v regionu. Jeden z autorů organizace v Karélii sítě chráněných bažin, zejména 57 bažin-přírodních památek, krajina Murom. rezervace, Vodlozerský národní parka. Přímo se podílel na studiu bažin národního. parky „Kenozersky“, „Ugra“, „Meshchera“. Autor a spoluautor více než 80 publikací.

Tokarev Pavel Nikandrovič – Hlavní biolog laboratoře bažinových ekosystémů na Biologickém ústavu Karelského výzkumného centra Ruské akademie věd, kde působí více než 40 let. Během četných expedic studoval bažiny a chráněná lesní pole v Karélii. V posledních letech se zaměřuje na počítačové metody zpracování dat pomocí informačních systémů (GIS). Autor a spoluautor více než 60 vědeckých prací.