文娥,刘文辉,宋海龙,徐海燕,田树革
(1.新疆医科大学 中医学院,新疆 乌鲁木齐 830011;2.新疆教育学院 信息技术系,新疆 乌鲁木齐 830054;3.新疆中药民族药研究所,新疆 乌鲁木齐 830002;4.新疆医科大学 中心实验室,新疆 乌鲁木齐 830011)
·中药农业·
新疆哈密地区野生黄花软紫草的资源调查△
文娥1,刘文辉2,宋海龙3,徐海燕1,田树革4*
(1.新疆医科大学 中医学院,新疆 乌鲁木齐 830011;2.新疆教育学院 信息技术系,新疆 乌鲁木齐 830054;3.新疆中药民族药研究所,新疆 乌鲁木齐 830002;4.新疆医科大学 中心实验室,新疆 乌鲁木齐 830011)
目的:对新疆哈密地区野生黄花软紫草的资源现状进行调查。方法:采用相关资料分析、实地采样和样方调查的方法,对黄花软紫草的形态、分布、生态环境等进行实地考察。结果:黄花软紫草在哈密地区分布较广泛,资源较丰富。结论:在哈密地区,黄花软紫草多见于砂质土壤平地、石质山坡、沙质荒漠等地,这些地方较为适于黄花软紫草的生长并且资源丰富;故对其进行系统地资源调查可为黄花软紫草资源的开发利用和进一步保护提供参考依据。
新疆哈密;黄花软紫草;资源;调查;开发利用
黄花软紫草ArnebiaguttataBge.又名内蒙紫草,为紫草科软紫草属植物[1]。该种与新疆紫草Arnebiaeuchroma(Royle)Johnst.同为药材紫草的基原物种,以根入药,具有凉血活血,解毒透疹等作用,用于治疗血热毒盛,斑疹紫黑,麻疹不透、湿疹、水火烫伤等疾病[2]。基于文献资料[3-6]报道,紫草的市场需求量逐年上涨,野生紫草资源破坏较为严重。通过对哈密地区野生黄花软紫草的形态特征、分布情况、生态环境等进行实地考察、样本采集和样方调查,为黄花软紫草资源的合理开发利用和保护提供参考依据。
1.1 地理位置
哈密地区位于新疆维吾尔自治区最东端,是我国极端干旱荒漠的中心[7],地域辽阔,森林覆盖率低[8-9];山地与盆地高差巨大,地跨天山南北,总面积138 919 km2,已开发利用的耕地、草场、林地、水面约占总面积的29.35%,未被利用的戈壁、沙漠、高山约占总面积的70.65%。
1.2 气候条件
哈密属典型的温带大陆性干旱气候,干燥少雨。全年极端最高气温43 ℃,极端最低气温-32 ℃,无霜期平均182 d。空气干燥,大气透明度好,云量遮蔽少,光能资源丰富,为全国光能资源优越地区之一;日照充足,全年日照时数为3 300至3 500 h,为全国日照时数最多的地区之一。天山山脉自东向西400 km横亘其中,形成山南山北迥然不同的两大自然环境区:山北巴里坤、伊吾两县草原广阔,夏季凉爽宜人,冬季冰优雪丰[10];山南哈密盆地干燥少雨,昼夜温差大,日照时间长。
1.3 植被类型
受自然地理条件的影响,哈密地区植被和植物区系较为复杂,天山南北形成不同的自然景观。植被的生物学特性总体上呈现出旱生性的特点。地区植被类型分为荒漠、草原、森林、灌丛、草甸、高山植被等6种。
2.1 调查对象和内容
调查对象:黄花软紫草;
调查内容:黄花软紫草的形态特征、分布特点、生态环境、群落类型等。
2.2 调查方法
2.2.1 查阅资料 查阅中国植物志、地区性植物志、植物分类和植被等相关学科文献,查询乌鲁木齐主要标本馆馆藏黄花软紫草的腊叶标本和采集记录,为实地考察提供依据。
2.2.2 实地踏查 在代表区域内采集凭证标本、拍照、设置样方、记录所采样本和样方具体地理坐标和海拔高度等。对野生黄花软紫草的形态特征、植株密集程度、生物学特性等进行初步观测判定、测量和记录;后期制作可用于植物学鉴定的腊叶标本。
2.2.3 样地调查 根据《第四次全国中药资源普查技术规范》[11-12]的相关指导,选哈密地区两县一市黄花软紫草密集的代表区域(各做36个样地),在这些区域内,每个样地内设置5个10 m×10 m样方套;每个样方套由六个不同大小样方组成,包括一个10 m×10 m调查乔木的样方,一个5 m×5 m调查灌木的样方,每个样方的4个拐角各自设置1个2 m×2 m调查草本的样方,黄花软紫草资源以草本样方为单位进行统计分析(见图1)。
图1 黄花软紫草资源调查样地中样方套及小样方的设置
2.2.4 样品采集 实地调查的黄花软紫草多分布于哈密市天山乡、砂墩子、石城子大桥,巴里坤县城、下涝坝、怪石山、三塘湖乡、大泉湾村,以及伊吾苇子峡乡、蝴蝶山庄、下马崖;位于东经91°38′~95°04′,北纬42°59′~44°17′,海拔1 061 m~1 866 m。普查过程中,采集具有代表性的原植物,作为此次资源普查的植物鉴定依据以及后期相关研究的标本(见表1);根据《第四次全国中药资源普查技术规范》相关要求进行样地设置(见图2)。
表1 黄花软紫草样品信息
图2 新疆哈密地区黄花软紫草样地调查
3.1 形态特征
经踏查发现,哈密地区黄花软紫草的形态特征主要表现为茎直立,多分枝,高10~25 cm,密生开展的短伏毛。叶无柄,匙状线形至线形,长1.5~5.5 cm,宽3~11 mm,两面密生白色长硬毛,先端钝。花冠黄色,裂片宽卵形或半圆形,开展,常有紫色斑点(见图3)。
图3 黄花软紫草地上部分
3.2 分布特点
在哈密地区可发现黄花软紫草野生资源多分布于砂质土壤、山坡、沙质荒漠等干旱地带;在水量较少的低洼地、农田、林间等也可偶见少量分布。
3.3 生态环境
哈密地区黄花软紫草主要生长于荒漠类植被中,其主要伴生植物有蓝刺头、锦鸡儿、藜、蒿、骆驼蹄瓣、霸王、小甘菊、盐爪爪、刺旋花 、梭梭、柽柳、榆树、麻黄、紫菀木、沙拐枣、刺蒺藜、鹅绒藤、针矛、粉苞菊、猪毛菜、黄芪、艾、青蒿、棘豆、沙葱、茅草、狗娃花、骆驼刺、肉苁蓉、锁阳等(见表2)。
3.4 种群密度分析
对图2中13个样地的调查,共65个样方套,草本样方为65×4=260个,对每个样方中2×2m2中草本植物进行调查;在所调查区域内有黄花软紫草309株,出现黄花软紫草的总面积大约为260×4=1040 m2。在草原、森林、灌丛极少发现有黄花软紫草分布;其大多分布于荒漠、砂质高山,干旱土质的林间农田也有少量分布(见表3)。
表2 黄花软紫草主要伴生植物
表3 黄花软紫草的种群密度
3.5 蕴藏量计算
根据《第四次全国中药资源普查技术规范》,按下列公式,计算黄花软紫草野生资源的蕴藏量[13]。去除草原、森林、灌丛这些极少发现有黄花软紫草分布的区域面积,所调查哈密地区黄花软紫草的适生地区总面积为68 286.00 km2,总样地数为108个,有108×5=540个样方套,合计草本样方540×4=2160个。
3.5.1 分布频度计算
F=n1/n
其中:F——黄花软紫草在调查区域的分布频度;是黄花软紫草在调查区域内出现的样方数与总样方数的比值;
n1——有黄花软紫草分布的样方数;
n——总样方数。
调查哈密地区过程中,做了13个有关黄花软紫草的样地,其草本样方数为13×5×4=260个(即n1),总草本样方数为2160个(即n),所以黄花软紫草在调查区域的分布频度为0.120 4。
3.5.2 分布面积计算
A1=A×F
其中:A1——黄花软紫草在调查区域内的分布面积(km2);
A——调查区域的适生地区总面积(km2);
F——黄花软紫草在调查区域内的分布频度。
调查区域的适生地区总面积为68 286.00 km2(即A),由3.5.1中得F为0.120 4,所以黄花软紫草在调查区域内的适生面积为8221.63km2。
3.5.3 蕴藏量计算
S=[(W单株×K总)/Y]×A1
W单株——单株平均干重(·株-1);
K总——调查区域出现黄花软紫草的样方内,260个草本样方统计到的黄花软紫草株数的总和;
Y——调查区域内黄花软紫草所在样方的总面积(km2);其样方面积为(4×4)×65=1.04×10-3km2。
A1——黄花软紫草的适生面积(km2)。
统计计算后,黄花软紫草单株平均干重为2.67×10-4kg·株-1(即W单株),K总为309株,A1为8 221.63 km2,出现黄花软紫草的样方总面积为1.04×10-3km2(即Y)。所以黄花软紫草的蕴藏量为652.22 t。
哈密地区阳光充足,森林覆盖率低,荒漠面积大;黄花软紫草属于荒漠类植被,其在哈密地区较为适宜生长。对实地调查的样地蕴藏量和种群密度进行估算,黄花软紫草的蕴藏量大约为652.22 t可作为初步评估哈密地区黄花软紫草总蕴藏量的参考依据;对其种群密度进行了分析:荒漠>高山植被(砂质)>林间>农田,这种种群密度分布格局显示黄花软紫草适于生长在较为干旱恶劣的环境中。
由于新疆哈密地区环境较为恶劣、特殊,多是沙漠、高山等地带,样地可达性较其它地区低且样地中中药资源分布单一缺稀,应该对其进行有计划地开发利用以及保护。建议开展黄花软紫草野生植物的宣传保护工作,进行适度开发利用和研究[14],以保证黄花软紫草药材资源得以保留、价值得以体现;通过针对单品种中药资源的调查也提示研究者应紧密联系实地状况灵活地制定实施方案,尽量弥补普查中的不足,从而为我国中草药事业的发展研究提供可靠的基础资料。
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ResourceInvestigationofArnebiaguttataBge.inHamiDistrictofXinjiang
WENE1,LIUWenhui2,SONGHailong3,XUHaiyan1,TIANShuge4*
(1.SchoolofTCM,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China;2XinjiangCollegeofEducation,Urumqi830054,China;3.XinjiangChineseandMinorityNationalityMedicineResearchInstitute,Urumqi830002,China;4.CentralLaboratoryofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)
Objective:To investigate resource ofArnebiaguttataBge.in Hami Prefecture of Xinjiang Uygur Autonomous Region.Methods:Herbal textual research,field investigation,sample collection,sample-plot survey were applied to the study for investigating the morphology,distribution,eco-environment and resource stock ofA.guttataBge.Results:The herbs Arnebiae Radix in Hami Prefecture were comparatively rich in resources with over 600 tons stock in 2015.Conclusion:A.guttatagenerally grows in sandy soil ground,rocky mountain slopes,sandy desert and rarely countryside.The study provides a reference for the development and utilization ofA.guttatain Hami Prefecture.
Hami District of Xinjiang;ArnebiaguttataBge.;resources;investigate;distribution characteristics;development and utilization
10.13313/j.issn.1673-4890.2016.11.019
2016-01-15)
第四次全国中药资源普查(试点)新疆中药民族药资源普查专项资助(2015-2016);国家自然基金(81360608)
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田树革,教授,研究方向:中药资源学与质量标准评价;Tel:(0991)4366434,E-mail:675552462@qq.com