Расчет запасов лекарственного сырья

Определение запасов лекарственного сырья

Запасы лекарственного сырья могут определяться методом использования учетных площадок, модельных экземпляров, проективного покрытия наземных частей лекарственных растений.

По данным учета лекарственных растений выполняется обработка полевого материала и определяется урожайность (плотность запасов сырья) методом использования учетных площадок. Учетная площадка – участок определенного размера (от 0,25 до 10 м 2 ), заложенный в пределах промысловой заросли или массива для определения массы сырья, численности растений или учета проективного покрытия. Размер учетных площадок для получения данных по учету массы составляет 10м 2 . Значения исходных данных приведены в Приложении 1. Всего было заложено 16 площадок.

Данные учета массы листьев ландыша майского в спелом насаждении (тип леса – ельник кисличник), травы зверобоя продырявленного на вырубке, листьев брусники в средневозрастном насаждении (тип леса – сосняк брусничник) приведены в Приложениях 6 – 15 (табл. 1, 2, 3) в зависимости от исходных данных.

Необходимо определить, соответствует ли число заложенных площадок необходимому количеству для достижения достаточной точности результатов.

Необходимое число площадок находится по формуле:

(2.20)

где n – необходимое число площадок; p – требуемая точность (10%); v –коэффициент вариации.

Коэффициент вариации равен:

(2.21)

где М – средняя арифметическая; σ – среднее квадратичное отклонение.

Величина среднего квадратичного отклонения определяется по формуле:

где а – разница между максимальным и минимальным значениями измеряемого признака; k — коэффициент, зависящий от числа заложенных площадок (величины выборки) n (табл. 2.1).

Значения переводных коэффициентов в зависимости от объема выборки (по Снедекору, 1961)

п	k	п	K
0,886	0,307
0,591	0,294
0,486	0,283
0,430	0,275
0,395	0,268
0,370	0,258
0,351	0,245
0,337	0,231
0,325	0,222

Далее производится статистическая (математическая) обработка результатов измерений массы листьев и травы лекарственных растений.

В практике ресурсоведческих исследований математические методы применяются для анализа совокупности результатов измерений. Статистическая совокупность характеризуется средней арифметической величиной (М) и ее ошибкой (m), среднеквадратическим отклонением (σ) и коэффициентом вариации (ν).

Средняя масса лекарственного сырья на учетной площадке М_уч.пл.,гр.

М_уч.пл.= (2.23)

где х_i – значение массы лекарственного растения на i-й площадке; п – число учетных площадок.

Выборочное среднеквадратическое отклонение σ вычисляется по табл. и формуле:

Ведомость вычисления среднеквадратического отклонения

№ учетной площадки	Масса лекарственного растения на площадке хi, гр.	Разность между массами лекарственного растения (хi— Муч.пл.), гр.	Квадрат разности (хi— Муч.пл.) 2
…
Итого∑:

(2.24)

Фактический коэффициент вариации ν (%), характеризует разброс измеряемой величины относительно среднего значения.

Рассеивание будет малым, если коэффициент вариации не превышает 10%, средним, если находится в пределах 11-30% и большим, если находится за пределами 31%.

·100 (2.25)

Ошибка средней арифметической вычисляется по формуле:

(2.26)

Итог расчетов записывается в форме (М_уч.пл.± m).

Плотность запасов сырья (урожайность) на гектаре, кг/га

(2.27)

где S – площадь одной учетной площадки (10 м 2 ).

Результаты статистической обработки заносятся в табл. 2.3.

Статистические показатели учета массы надземной части лекарственных растений

Статистический показатель	Значение показателя
Ландыш майский	Зверобой продырявленный	Брусника
Средняя масса лекарственного сырья на учетной площадке, гр./м 2
Среднеквадратическое отклонение
Коэффициент вариации, %
Ошибка средней арифметической, гр./м 2
Урожайность, кг/га

Определяется урожайность (плотность запасов сырья) валерианы лекарственной методом модельных экземпляров. Данный метод используется при оценке урожайности подземных органов или при работе с крупными растениями. При оценке урожайности по этому методу устанавливают два показателя: массу сырья, получаемую от модельного экземпляра, и численность товарных экземпляров на единицу площади.

Число товарных экземпляров подсчитывают на узких (1-2 м шириной) и вытянутых вдоль маршрутного хода площадках, так называемых трансектах.

На заросли площадью 5 га определили численность товарных экземпляров валерианы лекарственной на 30 трансектах длиной 13 м и шириной 2 м, которая представлена в Приложении 6 – 15 (табл. 4). Для определения массы сырья было взято 50 товарных экземпляров, корневища каждого экземпляра взвешены и рассчитана средняя масса корневища одного (модельного) экземпляра (М₁ ± m₁).

Она составила 74,9 ± 6,1 г.

При помощи формул 2.23 – 2.26 определяется средняя численность товарных экземпляров на каждом отрезке хода (М ± m) и рассчитывается урожайность (М₂ ± m₂) по формуле:

М₂ = М·М₁ и m₂= (2.29)

Единицы измерения: кг на 1 га.

На основании замеров проективного покрытия надземных частей лекарственных растений, проведенных при помощи квадрата-сетки, определяется урожайность побегов багульника болотного и крапивы двудомной (Приложения 6 – 15, табл. 5, 6). Для определения урожайности этим методом устанавливают две величины: среднее проективное покрытие вида в пределах промысловой заросли и выход сырья с 1% проективного покрытия (так называемую цену 1% проективного покрытия). Среднее проективное покрытие определяется на основании замеров проективного покрытия в серии учетных площадок. Урожайность рассчитывается как произведение среднего проективного покрытия (М ± m) на цену 1% (М₁ ± m₁) по формулам 2.23 – 2.29.

Расчет объема возможной заготовки лекарственного сырья на выбранных участках.

Ресурсы лекарственного сырья принято разделять на биологические и эксплуатационные (промысловые) запасы.

Биологический запас – это величина сырьевой фитомассы, образованной всеми (товарными и нетоварными) экземплярами данного вида на любых участках, как пригодных, так и непригодных для заготовки. Расчет биологического запаса сырья ведется по верхнему пределу урожайности (М + 2m).

Эксплуатационный (промысловый) запас — величина сырьевой фитомассы, образованной товарными экземплярами на участках, пригодных для промысловых заготовок. Расчет величины эксплуатационного запаса ведется по нижнему пределу урожайности (М — 2m).

Эксплуатационный запас сырья показывает, сколько сырья можно заготовить при однократной эксплуатации заросли. Однако ежегодная заготовка на одной и той же заросли допустима лишь для лекарственных растений, у которых используются плоды. В этом случае суммарная величина эксплуатационного запаса на всех зарослях равна возможному объему ежегодных заготовок. В остальных случаях при расчете возможной ежегодной заготовки необходимо знать, за сколько лет после проведения заготовок заросль восстанавливает первоначальный запас сырья.

Объем возможной заготовки лекарственного сырья находится по формуле:

(2.30)

где – эксплуатационный запас лекарственного сырья, кг; Т – продолжительность периода восстановления, лет (см. Приложение 16); S_зр – площадь заросли, га.

По результаты расчетов заполняется табл. 2.4.

Определение объема возможной заготовки лекарственного сырья

Вид лекарственных растений

Форма лекарст-венного сырья

Общая площадь заросли

Плотность сырья, кг/га

Эксплуата-ционный запас, кг/га

Объем возможной заготовки, кг

Задания для выполнения практической работы 2.3

1) Определить запасы лекарственного сырья методом использования учетных площадок (листьев ландыша майского, зверобоя продырявленного, брусники).

2) Рассчитать запасы лекарственного сырья (валерианы лекарственной) методом модельных экземпляров.

3)Рассчитать запасы лекарственного сырья методом проективного покрытия надземных частей лекарственных растений (багульника болотного и крапивы двудомной).

4) Рассчитать объемы возможной заготовки лекарственного сырья на выбранных участках.

5) Изучить правила заготовки лекарственных растений [10, с.44-46].

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Источник

Глава 5. Расчет величины запаса и возможных объемов ежегодной заготовки лекарственного сырья

Камеральная обработка материалов при определении запасов сырья состоит в вычислении средней арифметической и ее ошибки (М±m) для урожайности, численности, проективного покрытия, расчета величины площадей конкретных зарослей или ключевых участков и определения величины запаса сырья на них. При ра­боте методом ключевых участков важный раздел камеральной работы составляет экстраполяция полученных данных.

5.1. Расчет величины эксплуатационного запаса в конкретных зарослях

В тех случаях, когда урожайность (плотность запаса сырья) определяли непосредственно на учетных площадках, заложенных в конкретной заросли, запас лекарственного сырья на этой зарос­ли рассчитывают как произведение средней урожайности на об­щую площадь заросли. Хотя при определении урожайности учиты­вается сырье лишь взрослых неповрежденных, то есть товарных эк­земпляров, однако какую-то часть их при заготовках необходимо оставлять для восстановления зарослей. Поэтому расчет величины эксплуатационного запаса на заросли и следует вести по нижнему пределу урожайности. При определении урожайности методом модельных экземпля­ров и по проективному покрытию, после расчета величины уро­жайности на единицу площади (см. главу 3) производится определение экс­плуатационного запаса.

5.2. Расчет эксплуатационного запаса при использовании метода ключевых участков

При работе методом ключевых участков для расчета эксплуа­тационного запаса сырья на всей обследованной территории не­обходимо, прежде всего, охарактеризовать все ключевые участки, оценив среднюю урожайность изучаемого вида и процент площади, которую занимают его заросли. Затем по картографическим мате­риалам следует установить общую площадь потенциально продук­тивных угодий, на которых закладывали ключевые участки – по этим показателям вычисляют эксплуатационные запасы для всего обследованного района.

При камеральной обработке материалов, полученных на клю­чевых участках, применяют два метода расчета урожайности в зависимости от того, были ли участки однородными или неодно­родными по растительному покрову и характеру размещения изу­чаемого растения.

В тех случаях, когда ключевой участок однороден, вычисляют только среднюю урожайность на каждом из них. Затем все клю­чевые участки объединяют в несколько групп, в зависимости от величины урожайности. Например, группируют высокоурожайные, среднеурожайные, низкоурожайные и участки с отсутствием изу­чаемого вида, определяя процент каждой из этих групп среди всех заложенных ключевых участков. Рассчитывают среднюю урожай­ность по двум первым группам.

В тех случаях, когда площадь ключевых участков неоднородна по растительному покрову и на каждом ключевом участке опре­делялся процент площади, занятой промысловыми зарослями изу­чаемого лекарственного растения, прежде всего, рассчитывается средний процент площади зарослей на всех ключевых участках. Затем определяется средняя урожайность этого растения для всех зарослей на всех ключевых участках.

Площадь потенциально продуктивных угодий при работе мето­дом ключевых участков устанавливают по крупномасштабным картам (топографическим, геоботаническим, почвенным), а также по лесоустроительным и землеустроительным материалам, на ко­торых выделены соответствующие контуры. Определение площади может быть выполнено при помощи палетки, с помощью планиметра или ве­совым способом.

Оценка величины потенциально продуктивных площадей может так же производиться по таксационным описаниям в том случае, когда в качестве ключевых участков берут выделы типов леса с определенным составом подлеска или составом, возрастом, полно­той и бонитетом древостоя. Тогда сведения об общих площадях этих выделов в пределах лесничества и лесопарка можно взять из таксационных описаний.

Для расчета эксплуатационных запасов сырья на всей обсле­дованной территории от общей площади потенциально продуктив­ных угодий берут лишь процент, занятый промысловыми зарос­лями, определив его на ключевых участках. Эксплуатационный запас сырья равен произведению средней урожайности ключевых участков на величину площади, занятой промысловыми зарослями. Экстраполяцию данных, полученных на ключевых участках, на всю обследуемую территорию можно производить только для однотипных условий растительного покрова.

5.3. РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЕЖЕГОДНЫХ ЗАГОТОВОК

Эксплуатационный (промысловый) запас сырья показывает, сколько сырья можно заготовить при однократной эксплуатации заросли. Однако в настоящее время на многочисленных приме­рах доказано, что ежегодная заготовка на одной и той же заросли допустима лишь для лекарственных растений, у которых исполь­зуют плоды. В этом случае суммарная величина эксплуатацион­ного запаса на всех зарослях равна возможному объему ежегод­ной заготовки. В остальных случаях, чтобы рассчитать объем воз­можной ежегодной заготовки, необходимо знать, за сколько лет после проведения заготовок популяция (заросль) восстанавливает первоначальный запас сырья. В настоящее время имеются доста­точно точные экспериментальныe данные о сроках восстановления запасов сырья лишь 28 видов растений. Для ос­тальных видов продолжительность этого периода еще не установ­лена и можно лишь ориентировочно наметить такую периодич­ность заготовок: для соцветий и надземных органов («травы») однолетних рас­тениii – раз в 2 года; для надземных органов («травы») многолетних растений­ один раз в 4 – 6 лет; для подземных органов большинства растений – не чаще од­ного раза в 15 – 20 лет. При этом в северных районах и худших условиях местообита­ния следует брать, максимальную продолжительность периода восстановления.

Объем возможной заготовки сырья рассчитывается как частное от деления эксплуатационных запасов сырья на оборот заготовки, включающий год заготовки и продолжительность периода восста­новления («отдыха») заросли. Так, если эксплуатационный запас ландыша в лесничестве составляет 200 кг, а восстанавливается он в данных географических условиях за 4 года, то в пределах данного лесничества ежегодная возможная заготовка не должна превышать 200/(4+1)=40 кг. При определении мест заготовки в этом случае исходят из того, чтобы каждая заросль эксплуатировалась не чаще, чем 1 раз в 5 лет, а не из расчета заготовки лишь 1/5 имею­щихся запасов на каждой заросли ежегодно. Если заготовка ведется лесничествами, аптечными работниками или под их строгим контролем, можно в пределах лесничества очередовать заросли, подлежащие заготовке, на срок в течение 5 лет. Если же заготовка проводится неорганизованными сборщиками, сдаю­щими в аптеки сырье, неизвестно где заготовленное, необходимо чередовать планы заготовки сырья разных растений с необходи­мым перерывом заготовок по различным районам и областям. Только такая мера может обеспечить достаточный период вре­мени для восстановления запасов каждого заготавливаемого рас­тения.

Источник