白刺属植物资源及其利用

春　亮，那日苏，赵山志，郝义征，胡志敏，马彦辉

(1. 中国农业科学院草原研究所，内蒙古 呼和浩特010010；2. 中国酒泉卫星发射中心，甘肃 兰州732750)



白刺属植物资源及其利用

春亮1，那日苏1，赵山志1，郝义征2，胡志敏2，马彦辉2

(1. 中国农业科学院草原研究所，内蒙古 呼和浩特010010；2. 中国酒泉卫星发射中心，甘肃 兰州732750)

摘要对白刺属植物的资源状况进行了概括，对其研究和开发利用现状进行了综述，并提出进一步研究开发的建议。

关键词白刺；植物资源；利用

白刺属植物 (NitrariaL.)在植物分类上属于蒺藜科(Zygophyllceae)，但也存在分类学争论[1-3]，认为可单独成科，一些中国学者也从孢粉形态[4]、胚胎学[5]等角度，支持这种观点。白刺属植物一般被认为是起源于古地中海地区，是第三纪孑遗植物，随地质变化和海水逐渐干涸，其种质资源开始向东迁移。白刺属的分类系统确立，是从里海沿岸的盐生白刺(N. schoberiL.)的发现开始的[2]。本属特征为落叶灌木，高0.5～2m，枝条常具刺；单叶互生，肉质，条形、倒卵形，全缘或顶端具浅齿状裂；托叶细小。聚伞花序，小花白色或带黄色；具5枚萼片；果为单种子的浆果状核果。

白刺是旱生或超旱生植物，对生境的适应性强，使其成为荒漠区、风沙地区优势植物，可以防风固沙，对维护荒漠生态稳定有重要的作用。同时，白刺属植物的果实、叶片可用作饲料，还含有次生代谢物质，具有药用价值。因此，自发现以来，对白刺的系统研究和利用一直受到人们的重视。

1白刺属植物种类及分类

大部分文献的表述中，本属植物有12种(表1)[2，6]，在亚洲、欧洲、非洲和澳洲都有分布，其生境多为盐碱化、干旱的荒漠、湖盆沙地、坡地、低地等。也有文献报道为11种[7]和13种[8]。潘晓云等认为由北川政夫于1979年发表的N. sinensisKitag.为新种。郭普等[9]虽然不认为白刺属植物为13种，但是也把N. sinensisKitag.单列为新种。但这个并未成为共识，在《中国植物志》中与西伯利亚白刺列为同一个植物种[7]。不过，以上这些也说明了白刺属植物在分类系统特征上存在很大的变异性。

学者也对白刺属各植物种的分类系统该如何划分进行研究。潘晓玲等[2]根据果皮发育演化过程中形成的结构，将白刺属分为3个组，即蜂窝状组(sect. RetusaePan)、泡果状组(sect. Sphaerocarpa)和硬壳状组(sect. Nitraria)。它们分布包括了凹叶白刺(N. retusaAcschers.)、三齿白刺(N. tridentateChev.)、塞内加尔白刺(N. senegalensisLam.)、比拉底白刺(N. billardieriD.C.)、帕米尔白刺(N. pamiricaVas.)，球果白刺(N. sphaerocarpamaxim.)，以及盐生白刺(N. schoberiL.)、里海白刺、小果白刺(N. sibiricaPall.)、唐古特白刺(N. tangutorumBobr.)、大白刺(N. roborowskiiKom.)、毛瓣白刺(N. praevisaBobr.)。另有学者根据白刺属植物染色体数目将白刺属分为二倍体组和四倍体组，包括唐古特白刺、毛瓣白刺和比拉底白刺等中国和澳洲分布的植物种都出现了4倍体，反应出白刺属内种间进化的多倍化特征[8]。

表1　白刺种类及其发现历史

2中国的白刺资源

中国是白刺属植物的主要分布区，特别是西部、北部的荒漠、沙地、盐碱地和戈壁等，为白刺属植物提供了天然的生境，也使白刺属植物成为中国西北部的重要植物资源。目前，中国境内已确定的白刺属植物有7种(表2)，包括一个欧亚共有种——盐生白刺。白刺主要分布于新疆、甘肃、内蒙古、宁夏、陕西、青海和西藏地区；东北部沿海也有分布，但较少。因为将N. sinensisKitag.单列，所以也有中国境内存在8种白刺的报道[8-9]。唐古特白刺和毛瓣白刺为中国特有种。唐古特白刺在中国的西藏及北部、西北部各省区都有分布，常作为中国白刺研究和利用的选择植物。

表2　中国境内白刺及其生境

内蒙古、新疆、甘肃是白刺属植物存在较多的地区，都有5种以上分布。在新疆，有大白刺、唐古特白刺、球果白刺、帕米尔白刺、西伯利亚白刺等，在新疆塔里木盆地周缘和准格尔盆地均有分布[6]。在甘肃，有5种白刺，分别是大白刺、唐古特白刺、球果白刺、毛瓣白刺、西伯利亚白刺[9]，分布于河西地区和景泰、丁西等县。在内蒙古自治区境内分布种数和种类与甘肃情况一样。但是《内蒙古植物志》第2版中未收录毛瓣白刺，而其在内蒙古阿拉善盟南部也有出现。除西伯利亚白刺在从呼伦贝尔到阿拉善均有分布外，其他植物种主要分布与内蒙古西部的荒漠草原和荒漠区[10]。在生境严酷的环境中，球果白刺是强旱生植物，是内蒙古阿拉善的沙砾质至砾质戈壁上最主要的建群种之一，西伯利亚白刺则在盐生荒漠占优势，而其他种则更多在潜水沙地建群，属潜水旱生植物。

3白刺资源的开发利用及展望

白刺属植物大多分布于干旱半干旱区，是耐旱、耐盐灌木。因为白刺喜沙、积沙，沙埋后可以生不定根，继续滋生繁衍，在风沙区形成不同大小的白刺沙堆，对防风、挡沙、固定流沙等能产生巨大效益。据报道，高2m、冠幅11.3m×10.3m的白刺沙包，可积沙2 231.3m3[9]，可见行使的生态保护功能巨大。

在民间，对白刺的利用由来已久。白刺属植物耐干旱、抗风沙，是优良的固沙植物，也是干旱、半干旱区的饲料来源。如西伯利亚白刺、唐古特白刺的果实、嫩枝条可作为羊、骆驼的低等饲料，粗蛋白占干物质的15%以上，在饲料缺乏时，营养补给作用明显[11]。白刺也是传统上的民族植物药来源，炮制中药可健脾胃、滋补强壮，调经活血，主治身体虚弱、气血两亏、脾胃不和、消化不良、月经不调、腰腿疼痛等。制成蒙药可健脾胃、助消化、安神解表、下乳，主治脾胃虚弱、消化不良、神经衰弱、感冒等。不仅如此，另一种药材——锁阳也寄生于白刺上，所以延伸了白刺的在医药方面的功能。白刺还可以作为日常食物来源，如大白刺、唐古特白刺、西伯利亚白刺等均已被蒙古族利用，果实可以直接食用，也可以加入米面中食用，还可以酿酒[12]。而且对这些植物的利用也有民族特色，比如在内蒙古白刺可入蒙药，而在新疆西伯利亚白刺和唐古特白刺是维吾尔和哈萨克族的传统医药，在当地的厄鲁特蒙古族中利用则很少[13-14]。白刺也为荒漠区定居的汉民提供了重要能源，如甘肃地区人们常割取“刺柴”，用作燃料，还可以用作打坝修渠材料，以及农田有机肥料[9]。

随着现代化的进程，对白刺属植物资源的利用，也在加深。白刺干果肉中含有近15种氨基酸，而谷氨酸、酪氨酸、精氨酸、脯氨酸等比沙棘的果肉高[9]，这无疑是工业化饮品开发的重要资源。青海省2009年便开始了白刺资源的高值化利用技术的开发，已经有野生白刺果饮料、果酱等上市。中科院西北高原研究所也开发了相关饮品。白刺属植物的医药价值有其深厚的物质基础。现在通过前期的研究，已经获知白刺果实中含有白刺碱(Sibirine)及消旋体鸭嘴花酮碱等哌啶类生物碱，还含有多种黄酮[15]。而近期有研究者得出，唐古特白刺枝叶中含有12种黄酮成分，包括3种槲皮素衍生物，2种山奈素衍生物，7种异鼠李素衍生物[16]。这些研究将会使对白刺植物的药用开发，更细致，更深入，更有针对性。

白刺属植物在植物特征上变异比较大，种内遗传资源十分丰富，相应的也表现出不同株系的果产量及色、味等都有差异。人们已经重视白刺的种质资源的保护和研究，例如进行优质种系的选育研究，包括对唐古特白刺果实形状的遗传及其优良亲本的选择[17]，不同种源白刺在抗旱、固沙能力方面的优选[18]，还有白刺培育及造林技术的研究等。另有研究者进行了白刺DNA提取研究[19]，并进行分子水平上的遗传研究[20]，为白刺属植物的系统学分类提供更为有利和可靠的依据。

中国是白刺资源非常丰富的国家，而目前白刺开发利用还处在初始阶段，仅限于部分地区和植物种。但由于处于干旱半干旱地区，自然条件严酷，生态脆弱，当地的开荒、过牧、过樵等对白刺自然资源造成了严重的破坏；东北及渤海附近的白刺，因为城市建设的扩大而萎缩，甚至消失。同时，对白刺的资源总量还没有准确的、权威的数据。所以，在以后的开发中，必须保护和利用兼顾，并在遗传多样性研究、种质资源库构建、良种引进和选育、植物抗性机理及基因研究等方面加大投入，以利于保护和高效的利用白刺资源。

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TheResourcesandApplicationsofNitrariaL.

ChunLiang1,Narsu1,ZhaoShanzhi1,HaoYizheng2,HuZhimin2,MaYanhui2

(1.InstituteofGrasslandResearch,CAAS,Huhhot010010,China;2.JiuquanSatelliteLaunchCenter,Lanzhou732750,China)

AbstractAreviewoftheresourcesandtheirapplicationsofNitrariaweremade,andtheperspectiveoffurtherresearchandapplicationswassuggested.

KeywordsNitraria;resources;application

收稿日期：2015-10-21

基金项目：内蒙古自治区自然科学基金项目(2014MS0347)；国家自然科学基金项目(41271322)。

作者简介：春亮( 1972—)，男，蒙古族，博士，主要从事植物营养、退化草地恢复等研究。E-mail:chunliang@caas.cn

中图分类号：Q949.9

文献标识码：A

文章编号：1006-9690(2016)03-0058-03