龍芽草生物量與植株構件的相關性分析

張慶增，宋金枝，王昱皓，秦佳梅

(通化師范學院, 吉林 通化 134002)

·中藥資源保護利用·

龍芽草生物量與植株構件的相關性分析

張慶增，宋金枝，王昱皓，秦佳梅*

(通化師范學院, 吉林 通化 134002)

采用大樣本隨機取樣法，分析集安市龍芽草生物量與植株各構件重量的相關性，挖取單個植株進行調查和測定，統計分析結果表明，在盛花期，龍芽草生物量與根、莖干重之間的相關程度為線性函數，表現出同速增長規律。與葉片的干重之間的相關程度為指數函數，遵循著異速增長規律。

龍芽草；生物量；構件；異速增長；同速增長；仙鶴草

龍芽草(AgrimoniapilosaLedeb.)又名龍芽草，為薔薇科多年生草本植物，為中國藥典收錄仙鶴草藥材基源植物。生于海拔300～1 000m之間的山坡、林緣、草地、溝邊、路旁、河邊、灌叢、荒地及住宅附近[1]。以夏、秋兩季采收的干燥地上部分入藥，具收斂止血、截瘧、止痢、解毒、補虛之功效。用于咯血、吐血、崩漏下血、瘧疾、血痢、癰腫瘡毒、陰癢帶下、脫力勞傷[2]，又可斂津止汗、止眩防暈、殺蟲消積、止痛抗瘤、降糖止渴、強筋壯骨、消疳除滿、保肝補腎、抗菌消炎、強心復脈[3]。《生草藥性備要》：“理跌打傷，止血，散瘡毒”，《百草鏡》：“下氣活血，理百病”。為合理高效利用龍芽草資源提供可靠的理論依據，本文根據植物生態學者提出的植物種群統計構件(module)理論[4]，分析了產于吉林省通化集安的龍芽草生物量與植株構件單位的相關性。

1 研究地概況與研究方法

1.1 研究區概況 集安市位于吉林省東南部，地理坐標東經125°45′-126°30′、北緯40°52′-41°35′。東南與朝鮮隔鴨綠江相望，北與通化縣、通化市、白山市毗鄰，西南與遼寧省寬甸、桓仁兩縣接壤。地處長白山南麓，長白山系的老嶺山脈由東北向西南橫貫全境，境內山巒疊嶂，森林覆蓋率高達83.12%。最高點老禿頂海拔1 516m，最低處涼水朝鮮族鄉楊木村海拔108m。屬溫帶濕潤季風氣候，全年日照時數為2 284h。全市年平均氣溫7.5 ℃，≥10 ℃年活動積溫3 142 ℃，無霜期150d以上，年降水量800～1 200mm。是典型的山區市，素有“吉林小江南”之美譽。

1.2 研究方法 2012年7月下旬，龍芽草花盛期，在集安市陽岔溝林緣路旁山坡,選擇龍芽草分布的典型地段，采用大樣本隨機挖取單個植株的方法進行取樣。取樣時，分別挖取30個大小不等的植株，去除根部泥土并編號。回室內用Sartorius-BA210s型電子天秤分別測定其根、莖、葉、花、果實的鮮重，陰干達恒重測干重。

1.3 統計學方法 采用Excel軟件進行統計分析,選擇線性函數、指數函數、冪函數、對數函數4種函數中相關性最高的函數作為其相關性分析的定量刻畫模型[5]。

2 結果與分析

2.1 植株構件重量的數量特征 統計分析表1表明，龍芽草種群構件由根、莖、葉、花序(包括花和果實)組成。構件重量中范圍最大的是葉片鮮重，達40.053g。在整體水平上，葉片和莖的干重及鮮重平均值均占絕對優勢(莖、葉片鮮重均值分別為12.659g和19.338g,莖、葉片干重均值5.405g和2.718g)，是構成龍芽草種群構件的主體。葉片的實際范圍較大，標準差為各構件中最大值(葉鮮重標準差9.207g，葉干重標準差2.178g)，說明龍芽草葉片重的絕對數量較高，而相對數量指標則以花果重為最大(50%以上)。

2.2 龍芽草植株鮮重與各構件鮮重的相關性 龍芽草根、莖、葉片鮮重與植株鮮重之間均有密切的相關關系，其相關程度最佳的函數不同。龍芽草植株鮮重隨根、葉鮮重的增加呈線性函數形式增加，確定系數R2值分別為0.682 2和0.904 2。隨根鮮重的增長呈指數函數形式增加，確定系數R2值為0.688 7,遠大于0.36，說明龍芽草植株鮮重與各構件鮮重之間的相關性達到極顯著水平。

2.3 龍芽草生物量與各構件干重的相關性 龍芽草植株干重與根、莖、葉片干重之間均密切相關,相關程度最佳的函數不同。龍芽草植株干重隨根、莖干重的增加呈線性函數形式增加，確定系數0.517 1和0.726 5。隨葉片干重的增長呈指數函數形式增加，確定系數達0.726 7，龍芽草生物量與各構件干重之間的相關性也達到了極顯著水平。

表1 龍芽草構件重量的數量特征(n=30)

3 討論

各數量指標的平均值代表樣本的整體水平，最大值和最小值反映樣本的實際范圍，標準差反映樣本變異的絕對數量指標，變異系數反映樣本的相對數量指標[6-7]。在整體水平上，龍芽草葉片占的比例最大，構成了龍芽草種群構件的主體。花盛期葉片處于生長最佳狀態，與其絕對數量指標最大一致。

異速生長指的是生物體的某一特征的相對生長率與第二種特征的相對生長率不相等；而同速生長則指的是這兩種特征都以相同的比例增加[8]。本研究表明,龍芽草植株鮮重與根、葉的鮮重之間，生物量與根、莖干重之間的相關程度為線性函數，表現出同速生長規律。而龍芽草植株鮮重與莖的鮮重，生物量與葉干重之間的相關程度指數函數，遵循著異速生長規律。

在植物各特征的生長分析研究中，R2為擬合方程的確定系數，可用來估計遺傳因子的控制水平，而1-R2則體現隨機環境的影響水平[9]。龍芽草與各構件的生長規律中，無論是異速的還是同速的，生長規律中確定系數R2在0.517 1～0.904 2。可見，龍芽草各構件的生長均是受遺傳因子和環境因素雙重控制的。龍芽草植株鮮重、生物量與葉片鮮重分析結果表明主要受植株本身遺傳特性影響。

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[5]田迅,楊允菲.西遼河平原不同生境草蘆種群分株生長的可塑性[J].草地學報,2004,12(1):17-21.

[6]李紅,楊允菲.松嫩平原堿化草甸野大麥無性系構件的定量分析[J].草業學報,2000,9(4):13-19.

[7]李紅,楊允菲,包國章.兩種生境中虎尾草無性系分蘗株構件的定量研究[J].東北師大學報(自然科學版),2002,34(4):80-86.

[8]楊允菲,李建東.松嫩平原人工草地羊草和野大麥葉種群的趨同生長格局[J].草業學報,2003,12(5):38-43.

[9]劉佩勇,張慶靈,楊允菲.松嫩平原朝鮮堿茅無性系種群構件生物量結構及相關模型分析[J].應用生態學報,2004.15(4):543-548.

Q948

A

1003-5699(2013)06-0605-02

中醫藥行業科研專項“我國代表性區域特色中藥資源保護利用”(201207002)；吉林省代表區域中藥資源保護利用(201207002-05)。

張慶增(1968-)，男,碩士,講師。研究方向：植物資源學教學與研究。

*[通信作者] 秦佳梅，E-mail:th-qjm@163.com。

2013-05-01)