叢曉峰 陳昊 李為民 李丹 李思鋒





摘要:為了解野生太白貝母的生境及根際土壤狀況,對太白縣等4個縣域的野生太白貝母進行了實地調查。結果顯示:太白貝母生于海拔2000~3300 m的山地草叢或林下,海拔是影響太白貝母生境適宜性最重要的生態因子,生境內植物分布具有明顯的高海拔特征,喬木層多為落葉闊葉林,郁閉度較高,林下灌木層大多呈現稀疏狀。不同產地太白貝母根際土壤pH的變異系數變化較小,僅為1.84%,呈中性土壤,土壤中的營養元素以及有機質含量變化較大,其中堿解氮的變異系數最大,為97.53%。野生太白貝母種群不連續、呈現破碎化零星分布。關鍵詞:太白貝母;生境;海拔;根際土壤
中圖分類號:Q949.95???? 文獻標志碼:A論文編號:cjas2021-0133
Habitat Investigation and Rhizosphere Soil Analysis of Wild Fritillaria taibaiensis
CONG Xiaofeng1,2, CHEN Hao1,2, LI Weimin1,2, LI Dan3, LI Sifeng1,2
(1Xi’an Botanical Garden, Xi’an 710061, Shaanxi, China;2Shaanxi Engineering Research Centrefor Conservation and?? Utilization ofBotanical Resources, Xi’an 710061, Shaanxi, China;3Sdic Biotech Investment Co., LTD., Shanghai 200082, China)
Abstract: To understand the habitat and rhizosphere soil status of wild Fritillaria taibaiensis, a field survey was conducted in four counties in Shaanxi Province including Taibai County. The results showed that Fritillaria taibaiensis was found under mountain grass or forest at the altitude of 2000-3300 m, and the altitude was the most important ecological factor affecting the habitat suitability of Fritillaria taibaiensis. The plant distribution in the habitat had obvious high altitude characteristics. The tree layer was mostly deciduous broad-leaved forest with high canopy density, and the shrub layer under the forest was sparse. The variation coefficient of pH in the rhizosphere soil of Fritillaria taibaiensis from different producing areas changed a little, which was only 1.84% and showing that the soil was neutral. The content of nutrient elements and organic matters in the soil changed greatly, and the variation coefficient of alkali hydrolyzable nitrogen was the largest of 97.53%. The population ofwild Fritillaria taibaiensis was discontinuous, fragmented and sporadic.
Keywords: Fritillaria taibaiensis; habitat; altitude; rhizosphere soil
0 引言
太白貝母(Fritillaria taipaiensis),又名秦貝,為百合科貝母屬植物,以干燥的鱗莖入藥,用藥歷史悠久,主治肺熱燥咳,干咳少痰,陰虛勞嗽,咯痰帶血等癥[1],2010年后被《中國藥典》收載[2]。
太白貝母產于陜西太白山、藍田、鄠邑、柞水等地,生于海拔2000~3300 m的山地草叢或林下[3-4],是秦嶺所產中藥材在全國處于優勢地位的品種之一[5]。,由于人為的大量采挖和生態環境的破壞,太白貝母野生資源破壞嚴重,給藥材產出帶來眾多不確定性[6]。陜西、重慶等省份已開展太白貝母的引種馴化工作,探索通過人工種植途徑來解決太白貝母野生資源匱乏的問題,但在實際工作中由于對太白貝母適宜生境的研究不夠系統,導致引種成功率不高,因此研究太白貝母生境適宜性,明確其適生范圍,成為亟待解決的問題7。筆者于2019—2021年對陜西秦嶺山區野生太白貝母進行了調查,涵蓋陜西省太白縣、眉縣、柞水縣等地,以期為太白貝母資源的合理開發利用和有效保護提供參考8%。
1材料與方法
1.1調查方法
收集整理太白貝母相關文獻資料,結合野外實際調查經驗,依據《第四次全國中藥資源普查技術規范》的相關指導0',規劃野外調查方案。在10 m× 10 m區域內野生太白貝母個體植株超過5株,認定為一個種群,相鄰2個種群距離不小于500 m。
1.2研究方法
調查太白貝母野生生境狀況以及分布特點,群落類型,記錄海拔、坡度、坡向、郁閉度等信息,采集并分析野生太白貝母的根際土壤,每個種群土壤樣品采集3份。土壤pH測定采用電極法;有機質測定方法:NY/T1121.6——2006;堿解氮采用(LY/T1228—2015)森林土壤氮的測定﹔速效磷采用(HJ704—2014)碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法測定;速效鉀采用火焰光度計法(NY/T889——2004)測定。
部分指標計算公式如式(1)~(4)所示。
群落中物種的重要值IV=相對多度+相對頻度+相對顯著度(以相對高度代表相對顯著度計算)0l… (1)
1.3 數據處理
采用Excel 2003處理分析相關數據。
2結果與分析
2.1 基本情況
太白貝母野外調查區域主要集中在秦嶺中部的4 個縣域(表1),分別是眉縣、太白縣、鄠邑區、柞水縣,海拔2110~2650 m,屬北亞熱帶向溫帶過渡區的亞高山氣候類型,氣溫隨海拔的高度變化較大,具有明顯的山地立體氣候特征。年均溫在5.2~10.6℃,年降水量800~1250 mm,年均日照965~1970 h,無霜期150~180 天。
調查區多為落葉闊葉林,個別區域處于落葉闊葉林與針葉林交匯地帶。郁閉度一般在50%~70%,坡度比較緩和,多在15°~30°的坡谷或中、下坡位。
2.2 太白貝母生境的植物特征
太白貝母生境內植物分布具有明顯的高海拔特征(表2),群落類型是亞高山闊葉林,以紅樺(Betula albosinensis)、遼東櫟(Quercus mongolica)、青扦(Picea wilsonii)建群,偶見巴山冷杉(Abiesfargesii)等針葉林,郁閉度較高,太白貝母常生于林緣或林下。林下的灌木層大多呈現稀疏狀況,以鞘柄菝葜(Smilax stans)、秦嶺薔薇 (Rosa tsinglingensis)、隴塞忍冬 (Lonicera tangutica)、胡枝子(Lespedeza bicolor)為主。草本層多以碎米薺(Cardamine hirsute)、毛狀薹草 (Carex lasiocarpa)、林地早熟禾(Poa nemoralis)等為主。也有少部分太白貝母生于亞高山灌叢,群落多以杜鵑屬灌木建群。太白貝母生境內有時可見黃精、重樓等藥用植物,這與付紹智[11]的研究相同。
按生活習性劃分,亞高山闊葉林計有木本植物14 科23屬32種,草本植物18科25屬38種。其中薔薇科(Rosacea)、菊科(Compositae)、豆科(Leguminosae)為優勢科,分別占31.8%、26.1%、20.3%。亞高山灌叢有木本植物7科16屬25種,草本植物12科27屬41種。在19個科中,占優勢的科相同,但屬和種的數量上有差異。
2.3 太白貝母根際土壤分析
表3是不同產地太白貝母根際土壤速效氮、速效磷、速效鉀、有機質含量及pH的差異,變異系數越大表明數據越分散,說明數據的空間波動越強烈,差異性越大[12]。
野生太白貝母多分布于海拔2000 m以上的森林棕壤,土壤的發育與降雨量接近,使得土壤pH的變異系數變化較小,僅為1.84%,多呈中性土壤。樣地1的最低為pH 6.83;樣地6的pH最高,為pH 7.29。
土壤中的營養元素以及有機質含量變化較大,其中堿解氮的變異系數最大,為97.53%。土壤中營養元素主要是植物凋落物經過分解后的產物,高海拔區域土壤層營養元素含量極易受微地形及降雨的影響,從而產生較大的差異。相對而言太白縣的太白貝母根際土壤的有機質﹑堿解氮以及速效鉀的含量多高于其他產地。速效鉀的含量比較豐富,速效磷與堿解氮相對匱乏。
3結論與討論
野生太白貝母種群在秦嶺山區分布不連續,未見大面積的種群,多數種群延坡谷呈帶狀或片狀分布,這與付紹智[13]的調查相似。同時更新苗稀少,可能是有性生殖產生的種子沒有得到有效傳播和萌發[14]。
野生太白貝母喜冷涼、濕潤的氣候,多見于濕潤的闊葉林下、灌木林帶及林間空地。太白貝母特殊的生長習性,決定了其多生長在具有一定郁閉度的林下,且山間地勢較為平緩的谷地,這種生境下水熱分布較均勻,相對穩定,喬灌草發育較為完善,為太白貝母的生長提供了必要的生存環境。太白貝母根際土壤的分析中,pH的變異系數變化較小,說明野生狀態下太白貝母對土壤pH 的要求較高,偏堿性土壤不適宜貝母種植;同時對氮、磷元素的需求相對較高,這與母茂君[15]研究結果相似。
太白貝母野生資源稀缺,處于瀕危狀態,對太白貝母種質資源收集與保護工作已迫在眉睫。作為川貝母原植物中唯一適合相對較低海拔種植的品種,太白貝母市場前景廣闊,人工種植是太白貝母產業化發展的必由之路。多位學者[16-22]對野生太白貝母與人工種植種進行了比較分析后發現,野生和家種貝母有效成分的組成無明顯差異,但不同生境以及根際土壤養分含量的不同會影響太白貝母有效成分的含量。這些工作為太白貝母的規范化生產、質量標準與溯源體系、新品種選育等研究提供相應參考,因此在發展太白貝母種植業的同時,應重視太白貝母對生長環境的特殊要求,以滿足市場應用和臨床需求,確保太白貝母藥材質量的穩定、有效、可控。
參考文獻
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