甘肃省桃属植物种质资源调查及保护利用研究△

2016-09-25 10:37崔治家徐晓宏晋玲廉永善
中国现代中药 2016年6期
关键词:山桃扁桃甘肃

崔治家,徐晓宏,晋玲,廉永善

(1.甘肃中医药大学 药学院/中(藏)药资源研究所,甘肃 兰州 730000;2.甘肃省高校中(藏)药化学与质量研究重点实验室,甘肃 兰州 730000;3.甘肃省中医药管理局,甘肃 兰州 730000;4.西北师范大学 植物研究所,甘肃 兰州 730070)

·中药资源·

甘肃省桃属植物种质资源调查及保护利用研究△

崔治家1,2*,徐晓宏3,晋玲1,2,廉永善4

(1.甘肃中医药大学 药学院/中(藏)药资源研究所,甘肃 兰州 730000;2.甘肃省高校中(藏)药化学与质量研究重点实验室,甘肃 兰州 730000;3.甘肃省中医药管理局,甘肃 兰州 730000;4.西北师范大学 植物研究所,甘肃 兰州 730070)

目的:全面调查和分析甘肃省桃属植物资源现状,并为该属植物资源的可持续开发利用和保护提供建议及依据。方法:对甘肃省桃属植物进行系统的文献整理、野外实地调查、标本采集和鉴定,对调查和采集资料进行整理和研究分析。结果:甘肃桃属植物有6种2变种,分别占中国和世界种数的73%和20%;记述了省内具体分布、生境和资源现状;甘肃桃属野生种类完全系温带属性,甘肃陇南和天水地区是甘肃桃属植物的分布中心和分化中心,平凉为我国榆叶梅野生资源分布的最西界;编制了甘肃省桃属植物检索表;并对保护利用提出了建议。结论:甘肃桃属植物资源种类较多,分布较广,资源量大,但生存均受到威胁,需进一步加强保护和深度开发利用。

桃属植物;调查;分布特征;保护利用;甘肃省

桃属AmygdalusL.(PersicaMiller.)植物是一类重要的药用和食用植物资源,也是一类优良的园林绿化、荒山造林和水土保持树种。桃属植物的木质坚硬,纹理和色泽优美,可作为各种细木工制品及手杖用材;其果核还可作玩具及穿制念珠装饰品。其中扁桃、蒙古扁桃、桃、山桃、陕甘山桃、甘肃桃等多个种类在各地被广泛药用或食用,也是中药和藏药的重要来源。其根、茎皮、桃叶、桃花、桃奴(自落的幼果)、种子和桃胶均可入药。根和茎皮能清热利湿、活血止痛,主治风湿性关节炎、腰痛和跌打损伤。桃叶富含苦杏仁苷及鞣质等成分,有清热解毒、杀虫止痒之功效,外用或煎水洗可用于治疗疟疾、痈疖、痔疮、湿疹和阴道滴虫,并能杀灭日本血吸虫尾蚴;桃花有泻下通便、利水消肿之功,用于治疗水肿、腹水和便秘;桃奴能止痛、止汗,用以治疗胃痛、疝痛和盗汗;桃仁可活血祛瘀,润肠通便,止咳平喘;桃胶有活血、益气、止渴之功,用于治疗糖尿病、乳糜尿和小儿疳积,另在食用、工业用等方面应用广泛[1]。由此可见,对桃属植物的资源分布和现状进行调查对综合开发利用有重要价值。

甘肃省桃属植物分布较广,虽然陈绪中等对甘肃野生桃的分布区域进行了初步报道[2],但在我们专项整理和调查中发现对甘肃省桃属植物资源分布和现状调查分析不够完善。本文在长期野外调查工作的研究基础上,结合查阅相关标本馆标本和相关文献资料,全面整理了甘肃产桃属植物资源种类、分布和利用保护现状,并提出了相应保护策略,为更好地发挥其生态价值和经济价值,弥补现有研究的不足,为桃属植物资源的进一步开发提供基础资料。

1 材料与方法

由于调查区域地域广阔、研究经费有限,所以在查阅和整理文献记载和标本馆标本资料的基础上,选桃属植物重点分布地区实地调查,并与市、县林业相关部门技术人员走访座谈相结合的方式进行。

2010年5月至2015年9月期间定期分别对甘肃省境内河西走廊区域(酒泉市金塔县、肃北县、玉门市,张掖市山丹县、民乐县、肃南县,武威市民勤县、古浪县、天祝县)、陇东地区(西峰市合水县、宁县,平凉市崆峒区、华亭县、灵台县、庄浪县)、陇南地区(陇南市武都区、文县、成县、徽县、西和县、宕昌县)和甘南地区(合作市、夏河县、舟曲县、碌曲县、临潭县)进行了桃属植物的系统野外考察工作。在整理相关文献资料基础上,查阅了西北师范大学植物标本馆(NWTC)、兰州大学植物标本馆(LZU)、中国科学院西北高原生物研究所植物标本馆(HNWP)、甘肃农业大学林学院森林植物标本室(GAUF)等标本馆的桃属植物蜡叶标本,开展系统分类学工作。在形态分类学的基础上,根据野外实地调查和相关文献资料记载,对甘肃省桃属植物种质资源现状做统计分析,对其资源保护和利用提出保护策略和利用评价。

2 结果与分析

2.1 甘肃桃属种质资源种类、分布和资源现状评价

全世界桃属植物现有约40种,广泛分布于地中海区、西亚(或中亚)和东亚;中国有11种[3]。据调查统计甘肃桃属植物有6种2变种,分别占中国和世界种数的73%和20%。其具体分布现状记述如下:

2.1.1 山桃Amygdalusdavidiana(Carr.) de Vos ex L.Henry

a.山桃Amygdalusdavidianavar.davidiana(原变种)

产武都、文县、康县、舟曲、小陇山林区、天水、张家川、兰州、庆阳、子午岭林区、平凉(崆峒山)、华亭、静宁等地;生于海拔1000~2500m的向阳山坡或山谷、沟底阳处。

b.陕甘山桃Amygdalusdavidianavar.potaninii(Batalin) T.T.Yu et L.T.Lu

产子午岭林区、平凉(崆峒山)、张家川(关山)、舟曲;生于海拔1390~1700m的山坡灌丛或沟谷山坡疏林中。

资源现状:该种包括变种陕甘山桃在内,是甘肃省及我国桃属野生种类中分布最广、数量最多、应用价值最大、生态效益最为突出的一个种,也是桃树新品种快速繁育中应用最多的优良砧木。其分布从西南的云南,经过甘肃省到东部的山东、河北。尤其在甘肃省的庆阳和平凉地区的向阳山坡上,常常形成纯山桃林或以山桃为优势种的灌木林。不但具有良好地水土保持和环境绿化作用,还生产出了大量的山桃果实和山桃仁,增加了当地农民的收入。

2.1.2 甘肃桃Amygdaluskansuensis(Rehder) Skeels

a.甘肃桃Amygdaluskansuensisvar.kansuensis(原变种)

产文县、武都、康县、徽县、舟曲、成县、天水、张家川、武山、平凉、泾川、华亭、合水、正宁等县区;生于海拔750~2300m的向阳山坡路边及河沟旁。国家二级重点保护植物。

b.钝核甘肃桃[4]Amygdaluskansuensisvar.obtusinucleataY.F.Qu,X.L.Chen et Y.S.Lian

产康县、徽县、成县和平凉等县市;生于海拔1500~2300 m的向阳土山坡、路边或河沟沿岸,常数棵至十多棵近距离散生,形成小居群。

资源现状:该种果实离核,果肉酸甜可食,种仁榨油可供食用及药用,也可作为观赏树木栽培。在我国西北地区常利用作为桃的砧木。甘肃桃分布局限于陕、甘、川、鄂等4省的边缘地区,其模式标本采自甘肃,甘肃的陇南、天水、平凉和庆阳等是这个种的主要分布地区。汪祖华等对桃属植物花粉形态的研究,认为桃种质起源于甘肃桃[5]。通过我们的野外观察,从该种的形态特征和分布地区综合分析,同意其认为甘肃桃为栽培桃起源的亲本种之一的观点。钝核甘肃桃为调查过程中所发现的一新变种,在当地食用和药用,也栽培观赏。

2.1.3 桃AmygdaluspersicaL. 省内各地广泛栽培,在一些县区的荒地和斜坡有逸为野生的现象。此种全国各省区广泛栽培,种下品种较多。

资源现状:桃原产我国西北部地区,现广为栽培,并遍及世界各地,栽培历史约三千余年。目前栽培变种及品种很多,栽培用途可分为食用和观赏两类。该种现在完全处在栽培条件下,而且品种多栽培面积很大,从种质资源角度应该不会消失,在调查中显示一些优良的品种逐渐流失,应对遗传基因资源注意收集和保存。

2.1.4 蒙古扁桃Amygdalusmongolica(Maxim.)Ricker

产河西走廊南山(张掖、永昌、肃南)和北部低山区(马鬃山、合黎山、龙首山)、及张家川、秦安等县;生于海拔1000~2400 m的干旱山坡、丘陵、石质坡地、山前洪积平原及干河床等地。民勤栽培。国家二级重点保护植物。

资源现状:该种分布于甘肃、内蒙古、宁夏及蒙古,生于荒漠和荒漠草原区,对研究亚洲中部干旱地区植物区系有一定的科学价值。该种有耐旱、耐寒、和耐瘠薄的特性,可作核果类果树的砧木和干旱地区的水土保持植物。其种仁含油率约为40%,其油可供食用,种仁可代郁李仁入药。因此,长期以来被人们采集果实和当作燃料,牲畜亦喜啃食其果实,因而遭受破坏,分布范围日益缩减,植株数量逐渐减少。在部分地区,由于生态环境日趋恶劣,影响其生长发育,开花结果甚少,自然更新困难。

2.1.5 西康扁桃Amygdalustangutica(Batal.)Korsh.

产夏河、卓尼、碌曲、迭部、舟曲、临潭、岷县、宕昌、武山(马河林场及桦林乡一带);生于海拔1500~2600 m的向阳干旱山坡或沟边灌丛中。定西市有引种。

资源现状:该种仅分布在甘南高原上和四川的西北部,它是甘南高原向阳山坡上天然灌丛中的重要伴生树种。它能够忍耐严寒和干旱条件,亦可栽培观赏和作矮化砧木,在其自然分布区中还可以作为荒山绿化造林树种。种仁榨油可供食用或药用。在甘南州考察时了解到当地老百姓采集该种的果实出售,另外也看到有牲畜在啃食其果实和叶子,因而植株的生长发育明显受到影响,开花结果甚少,天然更新困难。

2.1.6 榆叶梅Amygdalustriloba(Lindl.)Ricker 平凉有野生;生于海拔1700~1850 m的坡地或沟旁乔、灌木林下或林缘;全省各地庭园广泛栽培。甘肃平凉为我国天然野生分布区的西边界。

资源现状:该种庭园广泛栽培,主要供观赏。分布于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、陕西、山西、山东、江西、江苏、浙江等省区;俄罗斯中亚地区也有。我省平凉有野生。因为被广泛栽培,其种质资源应不会消失,但对基因资源尤其是野生型还应该注意收集和保存。

2.2 甘肃桃属植物分种检索表

甘肃产桃属植物共6种2变种,分种检索表如下:

1.植株高3~7 m,枝条无刺;果肉厚,果实成熟时不裂。

2.3 甘肃桃属植物分布特征

2.3.1 甘肃桃属野生种类的分布图 为了能直观认识甘肃桃属植物野生种类的地理分布和空间分布,我们绘制了甘肃桃属野生种的地理分布图(图1)和甘肃桃属野生种的三维空间分布图(图2)。

表1 甘肃桃属5种野生种类分布的海拔、经纬度范围

根据5种野生种类的分布信息绘制了甘肃省桃属植物分布三唯空间图(图2)。

从图1和图2可以看出:西康扁桃分布海拔最高,其经度分布较集中;而蒙古扁桃分布的海拔变幅较大,并且分布纬度最高,跨度最大,经度较低,这就意味着生态适应性最强;甘肃桃、山桃和陕甘山桃在其分布的海拔、纬度和经度区间,虽然有一些差异,但其分布区存在着明显的重叠。由此能够初步看出甘肃省桃属植物分布的空间特征和水平及海拔梯度的种类演替关系。

图1 甘肃桃属野生种的地理分布图

图2 甘肃桃属5种野生种的三唯空间分布图

2.3.2 甘肃桃属野生种类的分布区类型分析

2.3.2.1 甘肃桃属野生种类分布区亚型的划分

分布区类型的分析有利于我们对桃属植物生态分布特性认识的深化,有助于对桃属野生种质资源的开发利用,也有助于科学合理地保护和发展桃属野生种质资源。由于甘肃桃属野生种类多数为中国特有种或近特有种,所以我们采用廉永善和崔治家2006年所修订的甘肃产中国特有分类群分布区亚型[6]对甘肃省桃属植物种的分布类型进行了划分。

表2 甘肃桃属野生种类分布区亚型划分

*云华:指该亚型分布区范围由云南东北部到华北地区;三北:指该亚型分布由西北、华北至东北。“云华”和“三北”分别指其分布区亚型的分布区范围,它们是两条西南—东北走向,相互靠近,近于平行,但首尾相错的重要的植物迁移的路线(通道),这两条通道在中国温带植物区系成分的交流扩散中起着重要的作用。

从表2中各种的分布区亚型可以看出,甘肃桃属野生种类完全系温带属性的类群,但是也存在有向高寒温带、暖温带和温带荒漠区扩散的事实。它揭示桃属植物的确是温带地区具有抗旱、耐寒的优良水土保持树种;同时由于甘肃省特殊的地理环境而造就的桃属植物分布亚型分析,结合系统发育学研究[7],也预示了栽培桃的起源可能在温带地区。

2.3.2.2 甘肃桃属植物的地理分布特征及成因

桃属在植物区系地理上属于地中海、西亚(或中亚)和东亚间断分布区类型[8]。桃属植物是阳性山坡灌木丛中的成员,在甘肃陇东地区和平凉地区为建群种,而在其它地区多为伴生种或星散分布。调查发现甘肃陇南和天水地区是甘肃桃属植物的类群分布集中和形态变异多样的分化地区,该地区处于山桃、陕甘山桃、甘肃桃、西康扁桃和蒙古扁桃的分布多度中心和分布边界,种类变异丰富,表型较原始,分布方式为大面积连片分布,星散分布或零星分布。甘肃桃属植物地理分布格局的成因如下:

(1)作为桃属原始类群甘肃桃[7],调查显示其生态生物学特性决定着桃属植物分布的地域范围,从现代桃属野生种类的分布中心和分化中心在温带地区看,说明桃属的原始类群也应该起源于温带地区。

(2)喜马拉雅山的抬升和青藏高原的隆起,给桃属植物的分布和分化带来了巨大影响。使得桃属一些种类,如同为扁桃亚属基部类群的西康扁桃和蒙古扁桃[7],同时前者向高海拔适应演化为高海拔分布类型而保留在青藏高原东部地区;而后者逐渐向更干旱的黄土和荒漠地区扩散[9]。

(3)调查发现异花授粉和种子实生苗繁殖,使桃属植物在最适宜的生态条件下连片分布。

(4)在现代,由于人类活动对桃属植物的影响更广阔更深刻,多数种类都会直接或间接地受到影响,有时候会直接决定着一个种的生存现状,如甘肃桃的资源现状,虽已列为国家二级保护植物,但其生长现状受到人为因素的极大干扰。

2.4 对甘肃桃属野生种质资源开发和保护状况的评价及建议

经调查甘肃桃属植物的种质资源和基因资源丰富。甘肃省不但是保护好国家重要经济树种桃的种质资源和基因资源的关键地域,同时大面积成片分布的野生山桃和陕甘山桃林,也是发展甘肃经济、绿化美化生态环境和搞好水土保持等方面的宝贵财富。但是,由于对资源状况的心中无数和思想认识的不到位,致使保护缺位,盲目地乱砍滥伐及掠夺式地采集仍在继续蔓延,如甘肃桃、蒙古扁桃、西康扁桃等星散分布的种类,及榆叶梅珍贵的野生种质资源,完全处于自生自灭而没有保护的状态下,其种质资源非常有可能在本地区丢失;另一方面,成片分布的野生山桃和陕甘山桃林,由于管护不严、措施不力,病虫存在蔓延的危险,加上无序、自发状态地掠夺式采集,林木的产量已逐年降低而且品质低下,直接地限制了开发利用的水平,也影响到农民的收入和农村经济的发展。建议:(1)对甘肃桃属植物资源,建议应进一步落实林权,推广科学技术知识,提高林业经营水平,更好地发挥林业三大效益。(2)要大范围开展社区保护工作,提高当地农户保护意识,采取保护措施。(3)建议在徽县的果树园艺场和民勤沙生植物园进行专业引种,以防止种质资源的丢失和绝灭。(4)为收集和保存桃属植物珍贵的种质资源,应该继续注意调查寻找不同种质并加以保护。(5)严禁在其分布地区内过度放牧和采摘砍伐,以促进其天然更新。

3 讨论

综上所述,甘肃桃属植物的野生种类,不仅兼具很好的经济、社会和生态价值,而且还在区系和栽培桃起源的理论研究中有着重要的意义。希望通过调查整理和宣传,不断地提高认识水平,增强保护意识,并因地制宜、因种制宜采取切实措施,有效的保护好甘肃桃属的野生种质资源。另外,栽培桃被认为起源于中国的西北地区,甘肃地处有关分类群的交错地带,在我们调查过程中发现,其该区域分布种类较为集中,性状变化较为多样,完全有可能是栽培桃起源的核心地域。

本研究对甘肃桃属植物的种质资源进行了全面系统地调查,以摸清家底,提升开发利用内涵、增加效益,使资源的流失和破坏得以遏制并增强保护的针对性,其理论和实践意义十分重要。

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InvestigationandProtectiveUtilizationofAmygdalusL.GermplasmResourcesinGansuProvince

CUIZhijia1,2*,XUXiaohong3,JINLin1,2,LIANYongshan4

(1.SchoolofPharmaceuticalSciences,InstituteofTraditionalChineseMedicineandTibetanMedicineResources,GansuUniversityofChineseMedicine,Lanzhou730000,China;2.KeylaboratoryofChemistryandQualityforTraditionalChineseMedicinalResources,Lanzhou730000,China;3.GansuAdministrationofChineseMedicine,Lanzhou730000,China;4.InstituteofBotany,NorthwestNormalUniversity,Lanzhou730070,China)

Objective:The genusAmygdalusL.is used as Chinese traditional medicines(Taoren and Taozhi).We conducted field investigations and consult documents of recent few years,in order to investigate resource distribution and situation in Gansu,and provide scientific advice for protective strategies and sustainable utilization.Methods:A systematic taxonomic literature research,field surveys,sample collection and identification forAmygdalusL.plants were conducted in Gansu province,and the survey information was collated and analyzed.Results:It is shown that there existed6 species and 2 varieties ofAmygdalusL.wild resources in Gansu.It respectively accounted for 73% and 20% of China and world species number,record distribution,habitat and resource status.The distribution type ofAmygdalusL.wild plant is absolutely temperate property in Gansu.Tianshui and Longnan areas were the centre of distribution and differentiation of the genusAmygdalusL.in Gansu province.The survey showed Pingliang area was the western boundary of Distribution ofAmygdalustrilobain China.A key to their identification and advices for protection and utilization was given aboutAmygdalusL.in Gansu.Conclusion:Plant resources ofAmygdalusL.are more kinds,wide distribution and a large quality of resources.But their survival is threatened,and it is needed further to strengthen the protection and exploitation depth aboutAmygdalusL.in Gansu.

AmygdalusL.;investigation;distribution;protection and utilization;Gansu

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.6.008

2016-03-14)

中医药公共卫生专项(财社[2011]76 号);中医药行业科研专项(201207002);甘肃省高等学校科研项目(2014B-055);中央本级重大增减支项目(2060302)

*

崔治家,副教授,研究方向:中药资源开发利用及系统与进化植物学;E-mail:zhijiacui@126.com

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