Suomessa kasvatetun etelänarnikin (Arnica montana) kukkasato ja antioksidanttivaikutukset

Taustaa

Joukon kasveja on todettu omaavan antioksidatiivisia vaikutuksia eteerisen öljynsä ansiosta. Näihin kasveihin kuuluvat mm. apilat, pippurit, kynteli, oregano, meirami, paprika ja timjami. Vanhetessamme vapaiden radikaalien määrä elimistössä lisääntyy, mikä lisää sairastumisriskiä. Kasvit voivat puolustaa elimistöä vanhenemista vastaan tekemällä vapaista radikaaleista vaarattomia.

Arnikkia on hyödynnetty vuosisatoja tehokkaasti, mistä syystä sitä on alettu suojelemaan luonnossa. Arnikkia on käytetty erilaisten vammojen kuten nyrjähdysten, ruhjeiden ja haavojen hoitoon. Sen sisältämät yhdisteet vaikuttavat mm. antiseptisesti, sieniä ja kasvaimia torjuvasti, antibioottisesti, sekä solumyrkkynä. Arnikin kukat sisältävät noin 0,2% eteeristä öljyä, jossa on ainakin 16 erilaista seksviterpeenilaktonia. Euroopassa arnikin kuivattuja kukkia markkinoidaan n. 20 - 30 tonnia vuosittain. Joissakin maissa tutkitaan intensiivisesti arnikin viljelyä tarkoituksena korvata luonnosta keräilyä. Jotta löydettäisiin uusia mahdollisia pohjoiseen ilmastoon sopivia viljelykasveja, mielenkiinto on kohdistunut Alpeilta kotoisin olevien kylmänkestävien rohdoskasvien tutkimukseen. Tämän tutkimuksen tarkoitus oli kerätä tietoa arnikin kukkien sadosta ja antioksidanttivaikutuksista Suomen kasvuolosuhteissa.

Materiaali ja menetelmät

Tulokset

Kasvu ja fenologia

Kasvit kasvoivat voimakkaasti tarkkailujakson ajan eikä talvituhoja esiintynyt. Kasvien tultua vanhemmiksi kaikki tarkkailtavat ominaisuudet voimistuivat. Neljäntenä kasvuvuonna kasvit saavuttivat suurimman korkeuden, ja niiden läpimitta kasvoi ensimmäisen vuoden lopun 13 cm:stä 37:iin neljännen vuoden lopulla.

Kukkavarsien määrä lisääntyi 35 kappaleeseen kasvia kohti, mutta viimeisen kasvuvuoden aikana noin kolmasosa kasveista kärsi sienitaudeista (Fusarium sp.). Tämä pysäytti varsien kasvun.

Kukinta alkoi kesäkuun puolivälissä ja kesti heinäkuun viimeiselle viikolle. Kun kasvit vanhenivat, kukinta-aika piteni. Kukat kerättiin 10 kertaa vuonna 1991, 12 kertaa v. 1992 ja 17 kertaa v. 1993.

Kukkasato

Etelänarnikin kukinnot koostuvat kahdentyyppisistä kukista: terminaalisista (päätekukista) ja lateraalisista (ulkokukista). Eri tyyppiset kukat eroavat selvästi toisistaan koon ja painon suhteen. Päätekukat aukeavat ensimmäiseksi ja ovat suurempia ja painavampia kuin ulkokukat. Vuosien 1992 ja 1993 aikana päätekukkien keskimääräiset tuore- ja kuivapainot olivat 1,6 - 2,6 ja 0,30 - 0,32 g/kukka. Ulkokukat avautuivat 7 - 10 päivää myöhemmin ja niillä vastaavat luvut olivat 0,9 - 1,03 ja 0,16 - 0,17. Tästä seuraa, että painavammat ja suuremmat päätekukat kerätään ensin ja vasta niiden jälkeen kevyemmät ja pienemmät ulkokukat. Vaikka päätekukkien osuus kukkien lukumäärästä on vain 16 - 26%, niiden osuus kokonaispainosta on 30 - 40%.

Suurin kukkasato saadaan kukintavaiheen puolivälissä. Vuoden 1991 aikana viisi keruukertaa heinäkuun 2. Ja 17. päivän välillä tuotti 85% kokonaiskukkasadosta. Vuonna 1992 kahdeksan keruukertaa aikavälillä 15.6. - 3.7. tuotti 94% kokonaiskukkasadosta. Kolmantena vuonna eli v. 1993 yhdeksän korjuukertaa 25.6. - 15.7 tuotti 87% kokonaiskukkasadosta. Tänä jälkimmäisenä vuonna kukinta-aika jatkui pidempään epätavallisen kylmästä ja kosteasta säästä johtuen.

Arnikin (Arnica montana) fenologia ja kukkasadon osatekijät neljän kasvukauden ajalta

	1990	1991	1992	1993
Kukinnan alkamisajankohta	21.6.	26.6	13.6.	13.6.
Kukinnan päättymisajankohta	11.7.	23.7.	31.7.	23.7.
Kasvien korkeus (cm)	40	37,5	45	53,3
Lehtiruusukkeen halkaisija (cm)	13	15	22	37
Varsien määrä / kasviyksilö	1 -2	5 - 7	5 - 35	5 - 35
Kukkien lukumäärä / kasviyksilö	5	28	77	98
Tuoreiden kukkien kokonaispaino g/kasvi		33,1	80,1	113,7
Kuivattujen kukkien kokonaispaino g/kasvi		5,8	14,6	19,2
Tuore kukkasato g/m2		198,3	480,4	682,2
Kuiva kukkasato g/m2		34,9	87,4	115,2

Kukkien kuiva-ainepitoisuus määräytyi paljolti korjuuajankohdan sääolosuhteiden mukaan ja vaihteli välillä 10 - 24% keskiarvon ollessa 17,5%. Suomen olosuhteissa suositeltava kukkien keruuaika on iltapäivällä klo. 14 ja 16 välillä. Kukissa, jotka kerättiin klo. 10 ja 14 välillä, oli korkeampi kosteusprosentti, ja niiden kuivuminen kesti kauemmin.

Kukkien keruu tehtiin kahdella eri tiheydellä käyttäen 2 -3 päivän taukoja ja 4 - 5 päivän taukoja keruussa. Vaikka sadossa ja kuiva-ainepitoisuudessa ei ollutkaan tilastollista eroa, harvemmin kerätyt kukat olivat olennaisesti huonompilaatuisia. Kukkien kehitys on erittäin nopeaa pitkän päivän olosuhteissa, ja pidempi keruuväli johti suureen kypsien siementen määrään kerätyissä kukkalatvuksissa sekä kukkien vanhenemiseen. Tiheämpi keruuväli on suositeltava ainakin sään ollessa kuiva ja aurinkoinen.

Kukkien antioksidanttivaikutukset

Arnikin kukkauutteella on antioksidatiivisia vaikutuksia, mutta se voi myös aiheuttaa allergiaa ja toimia solumyrkkynä. Seksviterpeenilaktonit voivat aiheuttaa kosketusallergiaa. Arnikkia käytetään ainoastaan ulkoisesti nyrjähdyksiin, ruhjeisiin, kylmänkyhmyihin ja kaljupäisyyteen. Jotkut tutkimukset ovat osoittaneet arnikilla olevan myös bakteereja tuhoavia ja immuunipuolustusta stimuloivia vaikutuksia. Se sisältää adrenaliinin kaltaista verenpainetta kohottavaa yhdistettä sekä sydämeen vaikuttavia ainesosia. Arnikkia ei pidä koskaan käyttää sisäisesti omin päin. Euroopan lakien mukaan arnikkia voidaan käyttää pieniä määriä sisäisesti nautittavissa tuotteissa rajoittamalla aktiivisen osan määrää lopputuotteessa. USA:ssa arnikki on luokiteltu haitallisiin kasveihin ja hyväksytty käytettäväksi vain alkoholijuomissa.

Arnikin eteerisen öljyn komponentit ovat tymoli ja tymolin johdokset, seksviterpeenit (helenaliini ja dihydrohelenaliinin johdokset arnifoliini ja arnikoliidit), kumariinit (skopoletiini ja umbelliferoni), amiinit (betaiini, koliini ja trimetyyliamiini), 14 eri flavonoidia (mm. isohamnetiini, kämferoli, luteoliini ja kversetiini), tanniinit, resiini, karotenoidit, fytosterolit, arnikiini, hiilihydraatit ja kahvihappo. Antioksidatiiviset vaikutukset voidaan johtaa fenoleista (tymolista) ja flavonoideista. Öljyn monimutkaisesta koostumuksesta johtuen on vaikeaa löytää yhteys yksittäisen yhdisteen ja siitä johtuvan vaikutuksen välille. Synergistinen yhteisvaikutus oletettavaa. Antioksidanttivaikutus on verranollinen muihin aromaattisten kasvien ja rohtokasvien tutkimuksiin.

Siementen laatu

Arnikki tuotti hyvälaatuista siementä joka vuosi. Tuhannen siemenen paino oli 1,633 g ja itävyys 75 - 100%.

Johtopäätökset

Arnikkia on käytetty tehokkaasti hyväksi monia vuosia, mistä syystä siitä on tullut harvinainen luonnossa. Johtuen hyvistä kylmänsieto-ominaisuuksistaan arnikin odotettiin tuottava hyviä kukkasatoja Suomen olosuhteissa. Arvioitaessa uuden kasvin mahdollisuuksia on tärkeää tutkia sen yksilönkehitystä suhteessa maksimisatoihin sekä sadon kehittymistä useina erilaisina kasvukausina.

Tutkimusten mukaan arnikin tuoresato vaihteli 20 - 60 kg/100 m² ja kuivasato 2 - 11 kg/100 m². Suomessa tuotettujen siementen itävyys-% oli korkea, mistä syystä siementen suhteen voitaneen meillä olla omavaraisia. Tulokset osoittivat että sekä sato että sadon laatu olivat korkeat, joten arnikista voi tulla mahdollinen erikoisviljelykasvi Suomeen.

Lähde: