Diversita, rozšíření a ochrana léčivých rostlin v Nepálu

• Název práce v češtině: Diversita, rozšíření a ochrana léčivých rostlin v Nepálu
• Název v anglickém jazyce: Diversity, Distribution and Conservation of Medicinal plants in Nepal
• Klíčová slova: Medicinal plants, Nep
• Klíčová slova anglicky: Conservation status, diversity, Himalayan region, medicinal plants, Nepal
• Akademický rok vypsání: 2006/2007
• Typ práce: disertační práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Katedra botaniky (31-120)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Zuzana Münzbergová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 13.04.2010
• Datum zadání: 13.04.2010
• Datum odevzdání elektronické podoby: 25.05.2011
• Datum proběhlé obhajoby: 09.11.2011
• Oponenti: doc. Mgr. Jiří Doležal, Ph.D.

Předběžná náplň práce

Abstrakt
V této práci jsou syntetizovány různé aspekty související s rozmanitostí, distribucí, použitím a uchováváním léčivých rostlin v Nepálu. Také jsem se snažil doporučit pokyny pro udržitelnost dvou velmi používaných horských druhů rostlin. Přílišné sklízení nebo lidskou činností vyvolaný úbytek nejsou jediným problémem pro biologickou rozmanitost. V poslední době se také ukázalo, že invaze nepůvodních druhů jsou závažný problém v Nepálu. Proto jsem také pokoušel se analyzovat dopad invazivních druhů na složení společenstva v posledních článků.
První dva články se zabývaly rozmanitostí, distribucí, použitím a sklízením léčivých rostlin. Článek I ukázal, že léčivé rostliny v Nepálu mají unimodální vztah s nadmořskou výškou a maximální celková druhová bohatost je v nadmořské výšce 1000 m. Článek II, který se zabývá využití léčivých rostlin v regionu Humla, na západ Nepál ukázal, že tam je 161 léčivých rostlin, které patří k 61 čeledím a 106 rodům používané k léčbě 72 lidských a 7 veterinárních onemocnění. Léčivé rostliny v Humla byly většinou sbírány v přírodě. Toto představuje vážnou hrozbu pro rozmanitost léčivých rostlin a je proto nezbytné vypracovat řádné metodiky pro jejich sklízení ve volné přírodě a / nebo jejich domestikace.
Rheum australe, endemická rostlina ze západu himálajské oblasti, je široce používána v tradiční medicíně pro různé nemoci v Nepálu, Číně, Indii a Pákistánu, a má široké spektrum léčebných vlastností (Článek III). Abychom pochopili možnosti jeho domestikace, studoval jsem účinky teplot a světla na klíčivost semen pro Rheum australe a jeho náhradu, Rheum acuminatum (Článek IV). Výsledky ukázaly, že oba druhy klíčící lépe ve světle, než v úplné tmě a vykazovali vyšší klíčení při vyšší teplotě. To naznačuje, že pěstování druhů v nižších polohách by mělo být možné.
Abych zjistil, zda existují nějaké rozdíly v dostupných látkách chemického složení pěstovaných a přirozeně rostoucí druhy Rheum (R. acuminatum a R. australe), srovnával jsem kořeny z přírodních stanovišť, v Nepálu a rostliny pěstované v experimentu zahradě (Článek V). Obsah fytochemikálií ve dvou druzích byl srovnatelný a přirozeně rostoucí rostliny byly lepší než pěstované rostliny v jejich chemického složení. Některé důležité chemické však byly stejně časté u přirozeně pěstovaných a pěstovaných rostlin.
S cílem vyvinout strategie sklízení dvou hojně používaných léčivých rostlin (R. acuminatum a R. australe), byla studována populační dynamika v různých stanovištích v průběhu čtyř let (Článek VI). Bylo zjištěno, že R. acuminatum rostoucí v otevřeném prostředí bylo více citlivé na různé intenzity sklizňe ve srovnání s lesním stanovištěm a R. australe rostoucí v otevřeném prostředí. Selektivní nebo rotační (nejméně 5 let) sklizeň se jeví jako optimální strategie sklízení. Managementové plány by měly být formulovány v souladu s místními podmínkami. Tento závěr by také mohl být aplikován na mnoho jiných alpských vytrvalých léčivých rostlin.
Nakonec (Článek VII) jsem hodnotil vliv invazních druhů (Parthenium hysterophorus) na složení společenstva rostlin a půdní vlastnosti. Výsledky ukázaly, že P. hysterophorus způsobil významné změny ve složení vegetace a vlastnostech půdy. Tento druh proto představuje vážnou hrozbu pro rozmanitosti původních druhů.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Abstract
In this thesis I synthesized different aspects related to diversity, distribution, uses and conservation of medicinal plants in Nepal and also have attempted to recommend guidelines for sustainability of two highly used alpine plant species. The over-harvesting or human induced activities are not the only problem for biodiversity but recently invasion of alien species has also emerged as serious problem in Nepal. I thus also attempted to analyze the effect of invasive species on community composition in the last paper.
The first two papers deal with diversity, distribution, uses and harvesting. Paper I showed that medicinal plants in Nepal have unimodal relationship with elevation and the maximum total species richness is at 1000 m. Paper II which deals with the uses of medicinal plants in the Humla region, west Nepal showed that there are 161 medicinal plant species belonging to 61 families and 106 genera used for treating 72 human and 7 veterinary ailments. Medicinal plants in Humla were mostly collected in wild. This induces a serious threat to diversity of the medicinal plants and it is therefore necessary to develop proper management guidelines for their harvesting in wild and/or their domestication.
Rheum australe, an endemic plant to west Himalayan region, is widely used plant in traditional medicine for various diseases in Nepal, China, India and Pakistan and has a wide range of medical properties (Paper III). To understand possibilities of its domestication, I observed the effects of temperatures and light on germination of seeds for Rheum australe and its substitute, Rheum acuminatum (Paper IV). The results showed that both species germinated better in light than in complete darkness and showed higher germination rates in higher temperature. This suggests that cultivation of the species in lower altitudes should be possible.
To see if there exist any differences in available chemical contents of cultivated and naturally growing species of Rheum (R. acuminatum and R. australe), I collected roots from natural habitats, Nepal and plants grown in experiment garden (Paper V). Content of phytochemicals in the two species was comparable and naturally growing plants were better than cultivated plants in their available chemical contents. Some important chemical were, however, equally common in naturally grown and cultivated plants.
In order to develop the proper harvesting strategies of two highly used medicinal plants (R. acuminatum and R. australe), populations in various habitats were studied over four years time (Paper VI). It has been found that R. acuminatum growing in open habitat was more sensitive to different harvesting intensities compared to forest habitat and R. australe growing in open habitat. Therefore selective or rotational (at least 5 years) harvesting strategies should be adopted. Management plans should be formulated in accordance to local prospective. This conclusion could also be applied to many other alpine perennial medicinal plants.
Finally (Paper VII), I evaluated the impact of invasive species (Parthenium hysterophorus) on the composition plant community and soil properties. The results showed that due to P. hysterophorus there was significant changes in above ground vegetation composition and below ground soil properties in there different study sites in central Nepal and thus represent serious threat to native diversity.