新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物资源及多样性分析

刘佳，徐文斌，阎平，董俊俊，孟岩，马占仓

(石河子大学生命科学学院，新疆 石河子 832003)

药用植物是中药资源重要的组成部分，是人们日常生活中防病、治病的物质基础，具有很高的科研价值[1]。随着医疗保健行业的发展，天然药物日益受到重视，人们对天然药物的需求不断增加。植物药以其纯天然、安全、副作用小等优点备受青睐，较化学药更有利用前景[2]。新疆玛纳斯河中上游低山荒漠位于天山北坡与准噶尔盆地的山地交汇带，其核心区位于玛纳斯河中上游两侧，南北宽10～20 km，海拔550～1000 m，是天山北坡低山荒漠非常有代表性的区域，也是植物多样性相对较丰富的区域。该区属于典型的干旱荒漠区，降雨量少、夏季炎热干燥、环境恶劣，特殊的地理位置为药用植物的多域分布创造了条件。由于经济发展的需要，近年来在许多低山荒漠有了绿化工程，使低山荒漠原有的植物遭到破坏，药用植物也开始减少。然而目前对该区药用植物资源的研究比较少，不少药用价值较高的植物未予以重视。为全面准确地掌握该区药用植物资源现状，促进当前中药材产业发展，有必要对该区药用植物资源进行深入系统的调查和研究。

本文针对玛纳斯河中上游低山荒漠，通过野外考察、标本鉴定和文献查阅，确定该区的药用植物种类。在此基础上，对该区药用植物资源及多样性进行分析，揭示该区药用植物的科属与种类组成、生活型、生态型、植物药用部位和植物药用功效等特征，为该区药用植物的合理利用和多样性保护提供重要的基础资料和科学依据。

1 材料和方法

于2003—2005年、2010—2013年及2016—2017年的春、夏、秋季，先后对玛纳斯河中上游低山荒漠地区进行了实地考察和标本采集，同时GPS定位，详细记录采集地点、形态特征及生境分布。借助《中国植物志》[3]、《新疆植物志》[4-5]、《新疆树木志》[6]等对采集的标本及石河子大学植物标本馆(SHI)积累的该区相关标本进行准确鉴定，参照《中国药用植物志》[7]、《新疆药用植物志》[8]、《全国中草药汇编》[9]、《维吾尔药志》[10]和《哈萨克药志》[11-12]确定标本种类及其药用部位与功效。

在形态分类学研究的基础上，通过统计、比较和分析总结该区药用植物的科属组成特点、生活型与生态型、药用部位及功效的多样性特点。

2 结果与分析

2.1 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物名录

研究[13]表明，本区种子植物有44科174属294种，其中药用植物36科82属105种(见表1)，占该区种子植物总科、属、种数的81.82%、47.13%、35.71%。裸子植物1科1属1种，占该区药用植物总科、属、种数的2.78%、1.22%、0.95%；被子植物占优势，有35科81属104种，占该区药用植物总科、属、种数的97.22%、98.78%、99.05%。被子植物中双子叶植物的优势明显，有32科71属90种，占该区药用植物总科、属、种数的88.89%、86.59%、85.71%，单子叶植物仅3科10属14种，占该区药用植物总科、属、种数的8.33%、12.20%、13.33%。

表1 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物名录Tab.1 Species list of medicinal plants in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

表1续

科属植物名称药用部位药用功效藜科樟味藜属樟味藜全草利尿,发汗藜科盐生草属盐生草地上部分发汗解表,止咳平喘,祛湿藜科猪毛菜属猪毛菜全草平肝,用于肝阳,头痛,降压藜科猪毛菜属刺沙蓬全草平肝降压苋科苋属反枝苋全草治腹泻、痢疾、痔疮肿痛出血马齿苋马齿苋属马齿苋种子清热利湿,凉血解毒石竹科卷耳属六齿卷耳全草清热解毒,消肿止痛石竹科石竹属瞿麦种子、花、叶利尿通经、杀菌与消炎毛茛科铁线莲属准噶尔铁线莲茎清热利水,通经活络毛茛科铁线莲属东方铁线莲全草祛风湿、止痒罂粟科紫堇属长花延胡索块茎活血散瘀,行气止痛山柑科山柑属山柑根皮、果、叶祛风散寒、除湿,利尿通便,止痛十字花科菥蓂属菥蓂种子、全草清肝明目,和中开胃,利水利湿,清热解毒、消肿十字花科荠属荠全草、根、种子凉血止血,清热利尿,明目、降压、解毒十字花科庭荠属庭荠全草、花序、种子清热,利水,止血,明目十字花科鼠耳芥属鼠耳芥种子清热化痰、润肺止咳十字花科播娘蒿属播娘蒿种子、全草、果实泻肺平喘,行水消肿,逐痰止咳,收敛,通便十字花科独行菜属独行菜种子、地上部分清血止血、泻肺平喘,行水消肿十字花科独行菜属抱茎独行菜全草用于利尿,抗坏血病十字花科涩荠属涩荠种子祛痰定喘、泻肺行水景天科合景天属合景天全草滋补强壮,止血化瘀,健脾胃,安神景天科瓦松属黄花瓦松全草活血止痛,利湿消肿,止血敛疮蔷薇科绣线菊属金丝桃叶绣线菊花生津止渴,利水蔷薇科委陵菜属二裂委陵菜全草凉血,止血,解毒、止痢蔷薇科委陵菜属矮生二裂委陵菜簇生幼芽、全草止血、消炎、杀虫蔷薇科蔷薇属疏花蔷薇果实、根、花强壮止泻,涩精,利尿,解毒、活血止痛,祛风解热蔷薇科蔷薇属宽刺蔷薇果实、根、叶解毒消肿,活血化瘀,祛风除湿,收敛,降压豆科草木犀属白花草木犀全草清热解毒,化湿杀虫,止痢豆科胡卢巴属弯果胡卢巴种子补肾壮阳、驱寒除湿豆科苜蓿属天蓝苜蓿全草清热利湿,凉血止血,舒筋活络豆科槐属苦豆子种子、全草清热利湿、止痛杀虫豆科车轴草白花车轴草全草有清热凉血、宁心的功效豆科骆驼刺属骆驼刺刺、花及种子治疗痢疾,腹泻,腹胀痛牻牛儿苗科老鹳草属串珠老鹳草全草消炎止血,祛风湿,痛经活络蒺藜科骆驼蓬属骆驼蓬全草、种子祛风湿,解毒,利尿蒺藜科蒺藜属蒺藜成熟果实(干燥)平肝解郁,活血祛风,明目,止痒大戟科大戟属地锦全草清热解毒,消肿、利尿、凉血止血锦葵科苘麻属苘麻根、种子有利尿、消炎、通乳锦葵科锦葵属圆叶锦葵根益气止汗,利尿通乳,托毒排脓柽柳科柽柳属短穗柽柳枝(含单宁)、叶解毒、祛风、透疹、利尿柽柳科柽柳属长穗柽柳枝、叶解毒、祛风、透疹、利尿柽柳科柽柳属多枝柽柳嫩枝、叶、花散风解表,透疹,清热毒,发疹,外用风疹瘙痒胡颓子科胡颓子属沙枣树皮、果实清热凉血,收敛止痛,健脾止泻,止血伞形科阿魏属多伞阿魏根和植物树脂心腹冷痛,肠胃炎,关节炎报春花科点地梅属大苞点地梅全草清热解毒,消肿止痛,消炎,利水萝藦科鹅绒藤属戟叶鹅绒藤根、茎、叶化湿利水,祛风止痛旋花科旋花属田旋花全草、花调经活血、滋阴补虚,祛风止痒、止痛、利尿、通便旋花科菟丝子属菟丝子种子和全草补肝肾、益精、明目、止泻,外用消风祛斑旋花科菟丝子属南方菟丝子种子补肝肾、益精、明目

表1续

科属植物名称药用部位药用功效旋花科菟丝子属单柱菟丝子种子补肾、肝、脾紫草科软紫草属硬萼软子草全草清热凉血,解毒透疹紫草科糙草属糙草全草清热解毒,止咳祛痰,降压唇形科荆芥属荆芥全草散瘀消肿、止血止痛唇形科青兰属全叶青兰地上部分清热化痰,平喘,清热解毒茄科枸杞属黑果枸杞果实、根皮心热病、心脏病、月经不调、停经等,滋补强壮,降压茄科天仙子属中亚天仙子叶、种子解痉止痛,安神定喘茄科茄属龙葵全草、根清热解毒,調经活血,消肿、止血玄参科玄参属羽裂玄参全草苦、寒清热解毒玄参科野胡麻属野胡麻根、全草清热解毒,散风止痒列当科列当属美丽列当根、全草补肾助阳,强筋骨,止泻茜草科拉拉藤属拉拉藤全草清热利尿解毒、消肿止痛效用菊科苍耳属苍耳根、花、果实散风祛湿,消炎镇痛菊科蒿属北艾叶温气血,驱寒湿,温经止血,安胎等功效菊科蒿属龙蒿全草清热凉血,退虚热,解暑菊科蒿属冷蒿地上部分燥湿、驱虫、杀虫,外用于慢性风湿关节炎菊科蒿属野艾蒿全草、叶、花温经止血,散寒止痛,祛湿止痒菊科蒿属黄花蒿根、全草、果实清虚热,解暑热,退黄,明目、杀虫菊科大翅蓟属大翅蓟全草、叶止血,用于治疗皮肤癌菊科顶羽菊属顶羽菊全草清热解毒,活血消肿菊科蒲公英属双角蒲公英全草补脾和胃,利尿散结菊科蒲公英属堆叶蒲公英全草解毒消炎,泻火通乳菊科苦苣菜属苦苣菜全草、 根、花序及果实清热解毒;凉血止血,祛风湿,利小便,安心神菊科苦苣菜属田野苦荬菜全草清热解毒、消肿化瘀菊科乳苣属乳苣全草、根清热解毒,利胆退黄,活血化瘀,排脓菊科菊苣属菊苣根、全草清肝利胆、利尿消肿、健胃消食菊科蓟属刺儿菜全草、根能破血行瘀,凉血止血菊科粉苞苣属粉苞苣全草清热解毒,止痛菊科绢蒿属伊犁绢蒿花序驱蛔,用于蛔虫病菊科白酒草属小蓬草全草清热利湿,散瘀消肿禾本科偃麦草属偃麦草根状茎清热利湿,止痛,治月经不调,可做缓泻剂禾本科赖草属羊草根状茎、全草清热利湿,止血禾本科芨芨草属芨芨草全草、花清热利尿、止血禾本科芨芨草属醉马草全草、根清热解毒,消肿禾本科画眉草属小画眉草全草、花序清热利湿,疏风清热,利尿禾本科虎尾草属虎尾草全草清热、除湿,解毒杀虫禾本科狗尾草属狗尾草全草祛风明目,清热利尿禾本科狗尾草属金色狗尾草全草除热、祛湿、消肿禾本科狗牙根属狗牙根全草、根状茎清热利尿、散瘀祛风,活络、止血、生肌百合科郁金香属伊犁郁金香鳞茎清热解毒,散结,化瘀百合科葱属小山蒜鳞茎、全草活血化瘀,止血止痛百合科葱属类北葱鳞茎散寒解表,祛痰利尿百合科葱属棱叶韭鳞茎理气,宽胸,通阳,散结石蒜科鸢尾蒜属鸢尾蒜根茎(干燥)归肺、胃经,发汗散寒,祛风止痛,消肿止血

在整理药用植物种类的基础上，本文统计分析了该区的珍稀濒危物种，其中被国家重点保护野生植物名录[14]收录的二级保护药用植物有3种:中麻黄EphedraintermediaSchrenk et Mey.、梭梭Haloxylonammodendron(C.A.Mey.)Bge.、多枝柽柳TamarixramosissimaLedeb.；被中国物种红色名录[14]收录的药用植物有4种:中麻黄(近危)、美丽列当(近危)、合景天(近危)、梭梭(无危)；属新疆重点保护的野生药用植物[14]有4种:刺山柑CapparisspinosaL.、黑果枸杞LyciumruthenicumMurr.、多伞阿魏Ferulafeurlaeoides(Steud.) Korov.、宽刺蔷薇RosaplatyacanthaSchrenk；属新疆珍稀濒危的药用植物共有9种，占该地区药用植物总数的8.57%。

2.2 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物科属组成特点

对36科内所含种数进行了统计(表2)，结果显示，单种科(仅含1种)有19科：麻黄科、榆科、苋科、山柑科、骆驼蓬科、报春花科、列当科、石蒜科等，占总科数的52.78%，占总种数的18.09%；含2～10种的寡种科有15科：禾本科(9种)、十字花科(8种)、豆科(6种)等，占总科数的41.67%、总种数的53.33%；含11～20种的多种科仅有2科，为藜科(12种)和菊科(18种)，占总科数的5.56%、总种数的28.57%。寡种科(15科)与多种科(2科)共有17科，占比41.67%，集中了86种，占比81.89%，是该区的主体成分。

表2 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物科的组成Tab.2 Composition of medicinal plants from different families in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

对82属所含种数进行了统计(表3)，结果显示，单种属(仅含1种)共有67属(驼绒藜属Ceratoides、荠属Capsella、樟味藜属Camphorosma、荆芥属Nepeta、顶羽菊属Acroptilon等)，占总属数的81.71%、总种数的63.81%，结构组成上占优势，是该区的主体成分；其它皆为含2～5种的寡种属(15属，仅占18.30%)，其中含2种植物的有10属(猪毛菜属、蔷薇属、地肤属、铁线莲属等)，占总属数的12.20%、总种数的19.05%；含3种植物的有3属(柽柳属、菟丝子属、葱属)，占总属数的3.66%、总种数的8.57%；含4种或5种的属仅有藜属和蒿属，各占总属数的1.22%，分别占总种数的3.81%和4.76%。从属的数量构成来看，该区药用植物主要集中在含1～2种的属(含77属，87种)，所占属种比例为93.91%和82.86%，这种情况在其它地区也比较少见，说明该区自然环境较为恶劣，多数药用植物的属仅以1～2种在此生活。

表3 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物属的结构组成Tab.3 Composition of medicinal plants from different genera in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

2.3 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物生活型与生态型的特点

通过野外调查并结合《中国植被》[15]中对植物生活型的划分，可将该区105种植物分为乔木、灌木、半灌木、多年生草本、一年生草本、二年生草本和寄生植物7大类(表4)，其中以多年生草本(39种，占37.14%)和一年生草本(38种，占36.19%)为主，共77种，占73.33%，比例最高；其次是灌木有11种，占10.48%，其中以麻黄属Ephedra、蔷薇属Rosa和柽柳属Tamarix居多；半灌木7种，占6.67%；二年生草本和寄生植物(主要为菟丝子属Cuscuta、列当属Orobanche)都有4种，占3.81%；乔木有2种，占1.90%；该区以草本植物(85种)为主，占该区药用植物总种数的80.95%，木本植物(20种)为辅，占19.05%。这与荒漠植物的一般特征相一致，同时也是大陆性干旱气候影响的结果。

表4 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物生活型比较Tab.4 Species of medicinal plants of different life forms in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

该区的生态型比较简单(表5)，只有中生和旱生2种类型，且以中生植物(73种)为主，占69.52%，尽管旱生植物(含32种)仅占30.48%，但其多为优势属种或建群种。该区中生植物占优势原因是其特殊的适应机制，如许多一季生的短命植物。

表5 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物生态型比较Tab.5 Species of medicinal plants of different ecotype in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

2.4 药用植物药用部位多样性特点

依据中国药用植物志[7]记载，该区药用植物按入药部位的不同划分(表6)，主要有全草(63种)、根(19种)、种子(18种)、花(14种)、叶(12种)、果实(12种)、地上部分(6种)等15种类型，其中以全草入药的有63种(如萹蓄、香藜、猪毛菜、反枝苋、东方铁线莲、合景天、黄花瓦松、二裂委陵菜、地锦、硬萼软紫草、糙草、顶羽菊、虎尾草等)，占该区药用植物的60.00%；以根入药的有19种(如驼绒藜、苘麻、圆叶锦葵、野胡麻、伊犁郁金香、类北葱和棱叶韭等)，占18.10%；以种子入药的有18种(如涩荠、南方菟丝子、单柱菟丝子、马齿苋、弯果胡卢巴、菥蓂等)，占17.14%；以花入药的有14种(如野艾蒿、伊犁绢蒿、芨芨草、金丝桃叶绣线菊等)，占13.33%；以叶和果实入药的均为12种(如宽刺蔷薇、蒺藜、沙枣和苍耳等)，占11.43%；以茎枝(如中麻黄、戟叶鹅绒藤等)和地上部分(梭梭、盐生草、独行菜、冷蒿、全叶青兰和灰绿藜)入药的有6种，占5.71%；以根皮(刺山柑和黑果枸杞)和嫩芽(梭梭和矮生二裂委陵菜)入药的均为2种，占1.90%；以树皮(白榆)、根茎(鸢尾蒜)和树脂(多伞阿魏)入药的仅有1种，占0.95%。

表6 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物药用部位统计Tab.6 Species with different medicinal organs in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

由此可知，该区药用植物主要以全草、根、种子、花、叶和果实入药，其中全草(63种)和根(19种)共82种，占该区药用植物的78.10%，这种连根及全株的采挖方式极易破坏植物，也加剧了珍稀濒危药用植物种类的消亡速度，极有可能造成其分布区缩小甚至物种灭绝。因此对该区药用植物的保护很有必要，并且应当优先保护珍稀濒危药用植物种质资源。

2.5 药用植物药用功效多样性特点

所调查的105种野生药用植物中，其药用功效类型丰富(表7)，主要有清热、解毒、利水逐水、祛风湿、止痛、止血、止咳平喘祛痰、补益(补气、助阳、补血、养阴)、杀虫、活血、利湿、降压、止泻、助消化、祛寒和安神等16种类型。其中具清热功效的有45种(占42.86%)；具解毒功效的有30种(各占28.57%)；具利水逐水功效的有31种(29.52%)；具祛风湿功效的有24种(占22.86%)；具止血功效的有21种(占20%)；具止痛功效的有18种(占17.14%)；具有止咳平喘祛痰功效的植物有13种(占12.38%)；具杀虫、活血、补益功效的各有10种(各占9.52%)；具利湿功效的植物有9种(8.57%)；具有降压、止泻、助消化功效的均各为7种(各占6.67%)；具祛寒(5种)、安神(4种)功效的植物较少。此外，该区药用植物还可用来凉血、消炎、收敛、明目、理气、止痢、解表、止痒、安胎、抗菌、平肝、通乳、通便等。可主治感冒发烧、消化不良、高血压、月经不调、子宫出血、遗精、尿频、黄疸、肺结核咳嗽、支气管炎哮喘、乳腺炎、鼻窦炎、胆囊炎、肾炎、肾结石、肝炎、尿道炎、肠炎、关节炎、胃炎、十二指肠溃疡、跌打损伤、腰膝酸痛、疮毒、毒蛇咬伤、烧烫伤、中风、荨麻疹、外伤出血、痢疾、疟疾、吐血、尿血、肿毒、各种疮癣等。

该区药用功效属于寡种科和单种属的种类较多，其中清热功效属于寡种科的种数占该功效总种数的55.56%、属于单种属的总数占该功效总种数的55.56%；解毒功效分别占55.56%、73.33%；利水逐水功效分别占58.06%、70.97%；祛风湿功效分别占54.17%、54.17%；止血功效分别占61.90%、66.67%；止痛功效分别占72.22%、83.33%；止咳平喘祛痰功效分别占76.92%、76.92%；活血功效分别占60.00%、70.00%；杀虫功效分别占50.00%、50.00%，补益功效分别占80.00%、50.00%，所占比例均高于50.00%，为药用植物的主体部分。

表7 新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物药用功效统计Tab.7 Species with different medicinal efficacy in the low-mountain deserts of the upper and middle reaches of the Manas River in Xinjiang

由此可知，以清热、解毒、利水逐水、祛风湿、外用、止痛和止血功效为多为主，以寡种科和单种属为主体。尤其是具有清热功效的植物占比42.86%。而具有这16种功效的植物对于人们日常生活中防病、治病具有很大的帮助，且植物药纯自然、安全、副作用小。

3 结论与讨论

新疆玛纳斯河中上游低山荒漠药用植物共有36科82属105种，占该区种子植物科属种总数的81.82%、47.13%和35.71%。其中,裸子植物仅1种，被子植物占优势，有35科81属104种；被子植物中以双子叶植物为主，有32科71属90种，单子叶植物仅3科10属14种。被国家重点保护野生植物名录收录的物种有3种，被中国物种红色名录收录的物种有4种，新疆重点保护的野生植物有4种；除去重复种类，国家和自治区级重点保护和珍稀易危药用植物本区共有9种。

该区药用植物的多种科和优势科有菊科(18种)和藜科(12种)，寡种科(2～10种)15科，单种科(仅1种)19科。寡种科(15科)与多种科(2科)共有17科86种，是该区科组成的主体。属的结构组成只有单种属(67属)和寡种属(含2～5种，15属)，含1～2种的属共有77属87种，占属、种总数93.90%和82.86%，是该区属结构组成的主体。该区药用植物生活型以草本(85种)为主，占80.95%，木本(20种)仅占19.05%。生态型以中生植物(73种)为主，但旱生植物(32种)多为优势属种或建群种。

该区药用植物的入药部位主要有全草、根、种子、花、叶和果实等15种类型。以全草和根为主，占78.10%，连根及全株的采挖方式对该区药用植物的破坏极为严重，加剧了珍稀濒危药用植物种类的消亡速度。因此，应当优先开展对重要和珍稀易危药用植物种质资源的保护。

该区植物药用功效属于寡种科和单种属的种数最多，这说明该区药用植物药用价值较高的植物以寡种科和单种属为主，这与荒漠植物的一般特征相一致，同时也是大陆性干旱气候影响的结果。该区药用植物功效丰富，主要有清热、解毒、利水逐水、祛风湿、止血和止痛等为主的16种类型，这类药用植物对日常生活的帮助很大，利用价值较高，若合理采挖，该区药用植物将成为天山北坡低山荒漠区生态环境建设和经济建设的重要自然资源。