王秋寶,郝建平,史淑紅,潘春莉,陸子芳
(山西大學生命科學學院,山西太原030006)
山西野生黃芩資源及其生長環(huán)境研究
王秋寶,郝建平,史淑紅,潘春莉,陸子芳
(山西大學生命科學學院,山西太原030006)
研究了山西省6個市所轄15個縣(市、區(qū))的野生黃芩的分布、生長環(huán)境以及不同生境下的植物形態(tài)特征。山西野生黃芩的群落組成主要為連翹、黃刺玫、蒲公英、沙棘、委陵菜、唐松草、藜等,在不同的生長地區(qū)還伴生有當地的優(yōu)勢物種。由于不同地區(qū)間野生黃芩生長環(huán)境的不同,其形態(tài)特征也有所差異。山西南部地區(qū)的野生黃芩普遍較中部地區(qū)的植株高大,形態(tài)學指標整體上表現較好。研究結果可為了解山西野生黃芩資源的分布及其不同產地的植物學性狀,進而選育適宜不同地區(qū)氣候條件的家種品種提供依據。
黃芩;野生藥用植物;種質資源;植物學性狀
黃芩(Scutellaria baicalensis Georgi)為唇形科多年生草本植物[1],也是我國常用大宗中藥材[2],始載于《神農本草經》,具有清熱燥濕、瀉火解毒、止血安胎等功效[3-4]。黃芩是山西省的道地藥材,野生資源廣泛分布于全省各地,人工種植面積亦位居全國前列[5-9]。隨著黃芩藥材市場需求量的不斷擴大,野生資源日趨減少,已經很難看到較大的野生種群,黃芩藥材的供應主要依靠人工種植。在黃芩藥材生產中普遍存在種源不清、種植不純等問題[10],適合當地氣候條件、綜合性狀優(yōu)良的品種尚為空白,野生資源的開發(fā)和利用嚴重不足[11]。
本研究在對山西省所轄運城、臨汾、晉城、長治、太原、晉中、呂梁、朔州和大同9市中的27個縣(區(qū))的野生黃芩資源調查的基礎上[12],進一步對臨汾、太原、晉中、陽泉、呂梁和忻州6市中的15個縣(市、區(qū))的野生資源及其生長環(huán)境進行了考察、研究,旨在為全面了解山西不同產地野生黃芩的植物學性狀特征的異同以及野生資源的開發(fā)和利用提供科學依據。
1.1 材料
2016年5月29日至8月11日,在山西省6個市所轄的15個縣(市、區(qū))進行了野外考察和實地采集,共采集25個產地的野生黃芩類型(表1)。
1.2 方法
本研究所考察的野生黃芩分布的地理坐標為N35°52′55.37″~N38°51′5.02″,E110°50′26.69″~E113°41′27.26″;海拔高度為941~1 824 m??疾臁⒂涗浺吧S芩的分布及生長區(qū)域的生境特點,實地測量植株的植物學性狀指標,采集標本。
2.1 山西野生黃芩的資源分布情況與生境的地理、氣候特點
山西省地處黃土高原,地勢東北高西南低,呈東北斜向西南的平行四邊形[13]。由于處于中緯度地區(qū),境內氣候差異很大,由北向南漸次由溫帶、暖溫帶過渡到北亞熱帶,屬溫帶大陸性季風氣候[14]。
在調查的6個市中,臨汾市位于山西中南部,太原市、晉中市位于中部,陽泉市位于中部東側,呂梁市位于中部西側,忻州市位于北中部。采集范圍為N35°52′55.37″~N38°51′5.02″,E110°50′26.69″~E113°41′27.26″;采集地的海拔高度最高為1 824 m(忻州市岢嵐縣嵐漪鎮(zhèn)后舍窠村),最低為941 m(忻州市忻府區(qū)莊磨鎮(zhèn)上封村)。山西野生黃芩在暖溫帶氣候區(qū)和中溫帶氣候區(qū)均有分布(表1)。
表1 山西野生黃芩產地及其海拔與氣候條件
從表2可以看出,影響山西野生黃芩分布的因素主要有氣溫、年降水量、生境及土壤濕度等。山西野生黃芩主要分布于年均溫度5~11℃、年降水量400~600 mm的區(qū)域;多生于向陽和比較干燥之處。在晉中市介休市連福鎮(zhèn)后崖頭村、平遙縣孟山鄉(xiāng)南莊村和壽陽縣松塔鎮(zhèn)松塔村等地,野生黃芩主要生長于陽面、半陽面的半山腰上,土壤濕度適中,種群密度大;在晉中市壽陽縣平頭鎮(zhèn)罕山村及忻州市忻府區(qū)陽坡鄉(xiāng)高灌村等地,野生黃芩主要生長在多風、干旱、土壤濕度小的山頂上,種群密度小;在晉中市祁縣來遠鎮(zhèn)東團村、呂梁市中陽縣武家莊鎮(zhèn)劉家圪垛村及忻州市忻府區(qū)莊磨鎮(zhèn)上封村等地,野生黃芩主要生長在土壤濕度較大的山谷底部,種群密度分布適中。
山西野生黃芩的分布密度不僅受到自然環(huán)境條件的制約,人為因素也有很大的影響。在臨汾市的大部分地區(qū)及晉中市壽陽縣平頭鎮(zhèn)罕山村等地,雖然生境條件適宜,但是野生黃芩資源卻分布比較少。實地調查發(fā)現,這些地區(qū)或因當地村民有采挖野生藥材的傳統,或因建廠辦企業(yè),或因農村建設擴張占地,致使野生資源瀕臨滅絕。而在太原、陽泉、呂梁、忻州以及晉中等中部和近中部地區(qū),野生黃芩采集、利用程度低,人為影響小,資源保存良好。
山西省地貌多樣,緯度跨度大,由南向北氣候差異明顯[15],不同氣候區(qū)的植被類型也存在差異。臨汾地區(qū)位于晉南,為溫帶大陸性氣候區(qū),野生黃芩伴生植物主要為連翹、黃刺玫、蒲公英等;太原、陽泉、呂梁、晉中等中部地區(qū)以暖溫帶大陸性氣候區(qū)為主,伴生植物以黃刺玫、沙棘、委陵菜、灰灰菜、蓼草、唐松草等為主;位于北中部的忻州屬于中溫帶大陸性季風氣候區(qū),伴生植物包括巖青蘭等。
表2 山西野生黃芩產地及其生長環(huán)境與伴生植物
2.2 山西野生黃芩的植物學性狀特征
黃芩的花期為6月下旬至8月下旬,其中7月份為盛花期;種子成熟期為7月中旬到9月中旬。黃芩的花期與種子成熟的時間間隔較短[16]。在本研究中,野生黃芩的觀察、采集時間集中于6月到8月初,此時黃芩的營養(yǎng)生長已經完成,植株形態(tài)趨于穩(wěn)定。
從表3可以看出,山西25個產地的野生黃芩植株的葉均長為14.1~33.0 mm,葉均寬為3.9~6.9 mm,葉形比為3.5~5.2,株高為253~754 mm,莖粗為1.4~2.7 mm,節(jié)間距為20.8~78.2 mm,葉間距為7.6~18.5 mm,即不同產地間野生黃芩的植物學性狀存在差異[17-18]。在所調查的25個產地中,產自臨汾地區(qū)的野生黃芩植株的葉均長、葉均寬以及莖粗普遍好于其他地區(qū),其中臨汾市浮山縣寨圪瘩鄉(xiāng)西坪村的葉均寬、葉均長最大,臨汾市安澤縣良馬鄉(xiāng)三里橋村的莖粗最大,這與臨汾地區(qū)氣溫相對高、降水量相對大的氣候條件有關;產自晉中、呂梁、太原地區(qū)的野生黃芩植株的各項形態(tài)學指標數據居中;產自忻州地區(qū)的野生黃芩植株葉均長、葉均寬、葉間距及節(jié)間距等較小,其中,岢嵐縣嵐漪鎮(zhèn)后舍窠村的植株節(jié)間距最小,忻府區(qū)西張鄉(xiāng)霸溝村的植株葉均寬最小,這一地區(qū)氣候氣溫較低、降水量較小是主要原因。總體而言,山西南部地區(qū)生長的野生黃芩較中北部地區(qū)的植株較為高大,這與前期調查結果一致[12]。
表3 山西不同產地野生黃芩的植物學性狀及其生長發(fā)育狀況
本研究表明,野生黃芩在山西境內分布廣泛,在N34°46′19.78″~N40°24′17.71″,E110°30′17.80″~E114°13′13.41″區(qū)域內均有生長[12]。在N35°52′55.37″~N38°51′5.02″,E110°50′26.69″~E113°41′27.26″范圍內,山西野生黃芩主要分布于年均氣溫7~10℃、年均降水量400~600 mm的溫帶半濕潤季風氣候區(qū),集中于陽面或半陽面的半山腰上。山西不同產地野生黃芩的植物學性狀存在著明顯差異,南部地區(qū)生長的植株較中北部生長的植株高大,綜合性狀指標也比較好。與南部地區(qū)相比,山西中部地區(qū)的野生黃芩資源采挖程度低,資源保存狀況良好。
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Study on Germplasm Resource and Growth Environment of WildScutellaria baicalensisin Shanxi
WANGQiubao,HAOJianping,SHI Shuhong,PANChunli,LUZifang
(College ofLife Science,Shanxi University,Taiyuan 030006,China)
The distribution,growth environment and plant morphology of wild Scutellaria baicalensis in 15 counties under the jurisdiction of6 cities in Shanxi province were studied.The communitycomposition ofwild S.baicalensis in Shanxi was mainly forsythia, yellow thorn,dandelion,seabuckthorn,potentilla,Tang herbs,quinoa,et al,and different growing areas are also associated with local dominant plants.Due to the different growth environment of wild Scutellaria baicalensis in different regions,the morphological characteristics are different.The wild S.baicalensis in the southern part of Shanxi province is generally higher than that in the middle area,and the morphological index is better.The results provide a basis for understanding the distribution of wild S.baicalensis resources in Shanxi and the botanical traits ofdifferent origin,and then breedingthe varieties suitable for different regional climatic conditions.
Scutellaria baicalensis;wild medicinal plants;germplasmresources;botanical characters
S567.23+9
:A
:1002-2481(2017)06-0983-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2017.06.29
2017-02-28
山西省科技攻關計劃(振東專項)(2014ZD0503)
王秋寶(1990-),男,山西太原人,在讀碩士,研究方向:藥用植物種質資源。郝建平為通信作者。