新疆白刺植物研究綜述

玉蘇甫·買買提，塔世根·加帕爾，阿絲葉·阿不都力米提（新疆師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，烏魯木齊830054；中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所，烏魯木齊8300）

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新疆白刺植物研究綜述

玉蘇甫·買買提1，塔世根·加帕爾2，阿絲葉·阿不都力米提1
（1新疆師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，烏魯木齊830054；2中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所，烏魯木齊830011）

為了給分布在新疆的白刺科植物的防風(fēng)固沙、改良鹽堿地、改善生態(tài)環(huán)境和綜合開發(fā)應(yīng)用方面提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)，筆者從白刺科植物的分類、生態(tài)效益、綜合開發(fā)利用等方面進(jìn)行了綜述，闡述了在新疆分布的白刺科植物的生物治理措施，最終達(dá)到防風(fēng)固沙、改良鹽堿地及保護(hù)綠洲等生態(tài)效益，同時，藥用和營養(yǎng)保健品等方面的綜合開發(fā)應(yīng)用。其研究結(jié)果為新疆白刺科植物的分類、修復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)功能、經(jīng)濟和藥用價值開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

白刺科；分類；開發(fā)應(yīng)用綜述；新疆

0　引言

白刺科植物是新疆荒漠地帶的重要建群種之一［1-4］。白刺科植物在新疆的焉耆盆地、博斯騰湖附近、準(zhǔn)噶爾盆地西南緣以及塔里木盆地周圍土壤水分條件較好的沙地等荒漠鹽漬化地帶有廣泛分布。即除了在吐魯番盆地的沙漠植物園有5種白刺和策勒縣有1種人工栽培以外，在新疆各地自然分布的白刺從沙漠到山地大約海拔高度700～3500 m之間都有大面積的分布。

國內(nèi)外很多學(xué)者對白刺的分布、分類及系統(tǒng)進(jìn)化、解剖結(jié)構(gòu)、花粉形態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)、生化成分、藥理學(xué)作用、防風(fēng)固沙、沙堆形態(tài)特征、沙包生物量、鹽堿地改良、耐鹽性、鹽脅迫下的生長量、生態(tài)價值、經(jīng)濟價值及社會效益等做過較多論述和研究工作［5-15］。新疆雖然分布了6種白刺植物，但是近幾年來，氣候變化及新開墾、過渡開采地下水等人類活動的加劇，引起了綠洲與荒漠過渡帶分布的白刺植物群落逐漸衰退和沙堆活化現(xiàn)象［16-19］。新疆白刺屬植物的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益并未得到充分的發(fā)揮，因此，筆者對新疆白刺植物的分類、修復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)功能、經(jīng)濟和藥用價值開發(fā)利用等方面進(jìn)行綜述分析，以期為新疆分布的白刺科植物資源綜合開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1　白刺科植物分類簡史

白刺的形態(tài)變異復(fù)雜，因此該類群的分類系統(tǒng)及其起源與演化歷來存在較多爭議。近300年來至少有20多位中外植物分類學(xué)家研究過白刺植物，并討論了白刺植物的歸屬問題。一些學(xué)者持著廣義的觀點，主張建立科下等級，立于蒺藜科中［20］。1930年，Lindley將白刺屬從蒺藜科中分出，成立了白刺科（Nitrariaceae）；1931年，Engier將白刺屬從蒺藜科中也分出于白刺亞科；1968年，Hutchinson認(rèn)為蒺藜科是一個十分自然的科，沒有必要在科與屬間再分亞科；1985年，Dahlgren將這一類群又恢復(fù)為科的等級；1987年，Takhtajan將Engier系統(tǒng)中廣義蒺藜科的7個亞科改為5個獨立科，其包括白刺科；Sheahan和Chase將白刺植物的形態(tài)、解剖及分子生物學(xué)等方面的研究成果支持成立白刺科［21-25］。白刺科植物本身是一個較自然的類群，其上述多方面的研究均證明了白刺植物的獨特性和獨立性，諸多學(xué)者都非常支持將白刺屬植物提升為獨立白刺科植物。

在新疆分布的6種白刺植物中，以鹽生白刺和西伯利亞白刺的命名為最早，約在18世紀(jì)，而泡果白刺命名于19世紀(jì)，大果白刺、唐古特白刺和帕米爾白刺命名于20世紀(jì)（見表1）。

表1　白刺科植物分類簡史

2　新疆白刺科植物的綜合開發(fā)應(yīng)用前景

2.1干旱區(qū)受損生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)應(yīng)用

新疆的沙漠面積達(dá)42×104km2，且沙漠化面積仍在快速擴展［26］；新疆鹽漬化土地面積為997.1×104hm2，其面積也在不斷擴展［27］。與此同時，新疆建設(shè)多條沙漠公路。白刺科植物對防風(fēng)固沙和沙漠公路兩旁綠化帶的生態(tài)作用不可估量的。鹽堿地改良方法很多，生物改良方法是其中之一。白刺是一類良好的喜鹽植物，并對重鹽堿地及鹽漬化土壤適宜性很強，可以生長在其他植物難以生長的鹽堿地上，因而可以滿足該地段栽植固沙植物的要求。白刺科植物還能提高土壤肥力，改善土壤性狀的生態(tài)能力［28］。因此，可以說白刺科植物是治理新疆荒漠、沙漠和改良鹽堿地、改良土壤、綠化環(huán)境及改善生態(tài)環(huán)境的重要綠化樹種，更是兼具生態(tài)、經(jīng)濟雙重效益的珍貴經(jīng)濟樹種。

2.2白刺科植物的開發(fā)應(yīng)用

2.2.1藥用開發(fā)應(yīng)用 白刺科植物的果實、種子、葉子等不同部位具有較高的營養(yǎng)元素、氨基酸、有機堿、黃酮等活性成分，且具有較好的健脾胃、滋補強壯、調(diào)經(jīng)活血、防治動脈硬化、身體瘦弱、氣血兩虧、脾胃不和、消化不良、月經(jīng)不調(diào)、虛寒腰痛、延緩衰老等方面的藥用價值［29-30］。白刺果實還是新疆維吾爾民族習(xí)用藥物，具有健脾胃、調(diào)經(jīng)活血、降壓、催乳等功效。新疆的少數(shù)民族用白刺果治療消化不良和高血壓頭暈等疾病，療效顯著。白刺根生長的寄生植物鎖陽也具有調(diào)經(jīng)活血、消食健脾、催乳潤肺、解表安神之功能，具有較好的開發(fā)前景。為安全永續(xù)合理開發(fā)利用該寶貴資源，首先需要保護(hù)好在新疆各地分布的白刺科植物資源。因此，白刺科植物不僅是理想的藥用植物資源［31］，還是對白刺根生長的寄生植物鎖陽起保護(hù)作用的主要灌叢植物。

2.2.2營養(yǎng)保健品開發(fā)應(yīng)用 白刺科植物不同部位具有相當(dāng)豐富的營養(yǎng)成分，特別是果實、種子、葉子中有較豐富的脂肪、不飽和脂肪酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、糖、維生素C、有機酸、礦物質(zhì)及微量元素等多種營養(yǎng)成分和各類生理活性物質(zhì)［32］，其果實在營養(yǎng)保健方面具有很大的開發(fā)利用價值。此外果核可榨油，可以生產(chǎn)抗衰老的保健品。還有白刺屬植物的枝、葉營養(yǎng)價值高，又是發(fā)展畜牧業(yè)的好飼料。

3　結(jié)論

（1）諸多專家采用多學(xué)科角度研究，均證明了白刺屬植物的獨立性，可提升為獨立白刺科。

（2）白刺科植物在新疆集中分布的典型生境為沙漠、湖盆邊緣、荒漠河流沿岸階地、山前洪沖積扇的扇緣帶和山坡干旱灌叢中等地下水位較高區(qū)域。其生長的土壤以風(fēng)沙土、濱湖鹽漬土、鹽化荒漠土、鹽土為主。在綠洲與荒漠過渡帶自然分布的白刺科植物，具有形成固定和半固定的白刺沙堆，并防御沙漠入侵危害綠洲，而其他灌叢植被不可替代的作用。

（3）白刺科植物均為抗逆性強、耐鹽堿，自然生于鹽漬化裸地上，其抗鹽能力幾乎超越其他任何植物。它們大部分自然分布于含鹽堿的嚴(yán)酷生境中，能夠降低土壤的鹽分含量，以及積累大量的枯枝落葉物，使土壤肥力增加，具有較強鹽堿地改良和提高土壤肥力的功能。

（4）白刺植物的果實、種子、枝葉都含有豐富的營養(yǎng)元素，在醫(yī)藥、食品、油料、保健方面具有極好的開發(fā)利用價值。還有2種珍貴的寄生植物肉蓯蓉和鎖陽都以白刺植物根部為寄主，這2種寄生植物具有相當(dāng)大的開發(fā)醫(yī)藥潛力。

4　討論

（1）雖然白刺的分類系統(tǒng)存在較多爭議，但國內(nèi)外許多學(xué)者通過不同角度的研究均證明了獨立的白刺科。這些研究對白刺的系統(tǒng)分類有較大科學(xué)意義。

（2）白刺科植物具有很強的防風(fēng)固沙和鹽堿地改良的性能，使防風(fēng)固沙方面的生態(tài)效益更為突出，常常在綠洲與沙漠之間的過渡帶形成固定和半固定的白刺沙堆，并防御沙漠入侵危害綠洲。新疆90個縣（市）中55個縣（市）有沙漠分布，受沙漠化、風(fēng)沙危害和影響的有80個縣（市），沙漠化面積逐年擴大；而且在新疆的鹽漬化土面積也逐年擴大。因此，廣泛采用白刺科植物在本區(qū)防風(fēng)固沙、沙漠公路防護(hù)林帶的建立、綠洲保護(hù)、鹽堿地改良、提高土壤肥力及改善土壤性狀等修復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)方面具有不可替代的生態(tài)功能。因此，上述研究對新疆的受損生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方面具有巨大的理論含義和應(yīng)用意義。

（3）白刺科植物的不同部位都含有豐富的營養(yǎng)元素、活性成分和生態(tài)價值，其綜合開發(fā)利用可形成巨大的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益、社會效益，白刺科植物將來具有非常廣闊的開發(fā)利用潛力和發(fā)展前景。

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Nitrariaceae in Xinjiang:A Research Review

Yusup Mamat1，Taxkin Tappar2，Asiya Abdulimit1
（1School of Geographic Science and Tourism，Xinjiang Normal University，Urumqi 830054，Xinjiang，China；2Xinjiang Institute of Ecology and Geography，CAS，Urumqi 830011，Xinjiang，China）

The paper aims to provide theoretical and scientific basis for a comprehensive development of Nitrariaceae plants distributed in Xinjiang in windbreak and sand fixation，saline and alkaline land improvement，and ecological environment protection.The authors reviewed the classification，ecological benefit and comprehensive development and utilization of Nitrariaceae plants and elaborated the biological control measures of Nitraria species in Xinjiang，for achieving the ecological benefits in windbreak and sand fixation，saline and alkaline land improvement and oasis protection.Besides，the development and application of Nitrariaceae plants in medicinal and nutritional health products was also discussed.The results can provide references for the utilization of Nitrariaceae plants in Xinjiang.

Nitrariaceae；Classification；Review of Development and Application；Xinjiang

S58

A論文編號：cjas16030011

國家自然科學(xué)基金資助項目“新疆白刺屬植物生態(tài)效益及栽培技術(shù)研究”（31260048）、“新疆胃干河綠洲種棉土壤適宜性評價研究”（41261056）。

玉蘇甫·買買提，男，1960年出生，維吾爾族，阿圖什人，副教授，本科，主要從事干旱區(qū)綠洲環(huán)境演變研究。通信地址：830054新疆烏魯木齊市新醫(yī)路102號新疆師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，Tel：0991-2559680，E-mail：yusup@xjnu.edu.cn。

2016-03-09，

2016-04-26。