全 文 :第 14卷 第 2期
2005年 6月
青 海 草 业
QINGHAIPRATACULTURE
Vol.14.No.2
Jun.2005
收稿日期:2005-01-25
文章编号:1008-1445(2005)02-0044-05
调查研究
青海省甘肃马先蒿资源调查及开发利用前景研究
赵建平 ,吴学明 ,苏旭 ,祁生贵
(青海师范大学生命与地理科学学院 ,青海西宁 810008)
摘要:作者研究了青海省甘肃马先蒿的植物学特性 、群落特征及资源储量 ,在此基础上提出开发利用该
资源植物的思路 。
关键词:青海;甘肃马先蒿;植物学特性;群落特征;资源储量;开发利用
中图分类号:S567.21 文献标识码:A
马先蒿属(Pedicularis)植物是玄参科 (Scro-
phularicacac)中最大的属。主要分布于北半球 ,
全世界约有 500种 ,多数分布于高寒带 。我国约
有 340种 ,主产于西南山区和西北地区 ,生于高山
草甸上 、灌木疏林下 、河沟河滩旁 、砾石岩缝中 [ 1] 。
青藏高原是马先蒿属植物的主要产地 , 青海分布
其中的 27种 [ 2] 。甘肃马先蒿在青海各地均有分
布 ,生物储量非常丰富。主要生长于海拔 2700 ~
3700m的草地 、田埂 、山坡 、潮湿地 、水沟边 [ 1] 。
马先蒿属植物作为药用植物在中国具有悠久
的历史 。特别是民族医药中更是广为应用 ,如藏
药 、蒙药。其药用部位为根 、根茎 、花穗或全草入
药 。据藏医本草学专著 《晶珠本草 》记载:马先蒿
敛毒 、治肉食中毒 。 《神农本草经》记载;马先蒿苦
平 ,无毒 ,主治寒热鬼注 ,中风湿痹 ,女子带下病 ,
治五癃 ,破石淋 ,膀胱中结气 ,利水道小便 ,恶疮 ,
大风癫疾 ,骨肉疽坏 ,须眉脱落。蒙药中也记载马
先蒿植物具有拢敛扩散之毒 ,清胃炎 、止泻之功
效 [ 3] 。
近年来马先蒿属植物的药用价值逐渐引起研
究者的重视 。从其中分离得到了生物碱 、苯丙素
甙 、环烯醚萜 、木质素甙 、黄酮类 、倍半萜 、酚酸类
等多种化合物[ 4] 。
目前对马先蒿属植物的化学成分研究主要集
中于苯丙素甙。从马先蒿属植物中提取的苯丙素
甙有:马先蒿 A(pedixculariosideA)、毛蕊花苷
(verbascoside)、米团花苷 (leucoceptosideA)、角
胡麻苷 (matrynoside)、阿克苷(acteoside)[ 5] 。苯
丙素甙类具有清除自由基 、延缓骨胳肌疲劳 、抗肿
瘤 、碱基修复 、抗凝血抑制白三烯 B4等多种生理
活性。另有研究表明苯丙素甙对肝癌 SMMC-
7721、肺癌 L342、胃腺癌 MGC803:三种癌细胞均有明
显的抑制作用[ 6] 。同时研究表明苯丙素甙化合物
分子中所含酚羟基的数目是决定它们体外抗氧化
能力和抗肿瘤活性的主要因素[ 7] 。因此 ,该植物
是一种值得进一步研究和开发利用的药用植物 。
虽然马先蒿属植物药用价值很高 ,在青海省
分布很广 ,但是对其资源储量的研究却很少 。本
文以甘肃马先蒿为代表 ,就该种植物的资源进行
调查并在此基础上提出了进一步开发利用的设
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想 。
1 研究方法
1.1 调查时间及地点
作者分别于 2004年 4月 、7月 、10月对青海
省的湟源县 、海晏县 、共和县 、兴海县 、天峻县 、泽
库县 、都兰县 、乌兰县 、刚察县 、门源县的天然草
地 、湖畔 、水沟旁 、田埂等适合于甘肃马先蒿生长
的地点进行取样调查 。定期研究甘肃马先蒿的植
物学特性。
1.2 最小样方面积的确定
利用逐步成倍扩大样方面积的方法 ,计数样
方中植物的种类 ,绘制种 -面积曲线。确定样方
的最小面积为 2m2。
1.3 取样方法
在每县设 5个观测点 ,从中选择 2个点作为
样地。在每个样地随机选择一点作为原点 ,以此
点为原点作 100m长的两条互相垂直的直线 ,作为
X轴 、Y轴 ,建立直角坐标系 。利用随机数字表产
生两组 10个两位数的随机数字 ,分别代表 X、Y,
利用(X, Y)作为样方的坐标。确定 10个样方 ,样
方面积为 2m2的正方形。
1.4 测量方法
记录样地的海拔高度 、坡向 、坡度 、土地类型 、
土壤类型 、气候类型。统计样方中植物的种类 、数
量 、以及甘肃马先蒿地上部分的高度 ,根的长度。
样方中的马先蒿采取全株 ,阴干后称重 。对以上
数据进行实验室整理 。在此基础上以湟源县观测
点为重点 ,研究甘肃马先蒿所在的植物群落的数
量特点 。目测其群落中各种的多度和盖度 ,多度
采用 Braun-Blanquet多度 /盖度级法进行分
级 [ 8-9] 。
1.5 数据处理
对数据利用 SPSS统计软件包进行分析 ,计算
其资源储量及年允收量 。
2 研究结果
2.1 马先蒿植物学特征
研究表明 ,各观察点上甘肃马先蒿多为一年
生 ,少数二年生草本植物。体多毛 ,高 30cm左右;
直根系;茎多自基部发出 ,中空 ,方型 ,有四条成行
的毛;叶基生或茎生 ,宽约 1cm,羽状全裂 ,裂片披
针形 ,小裂片具小锯齿 ,齿有胼胝而反卷;穗状花
序 ,长约 20cm~ 35cm.小穗多 ,顶端较密 ,下部疏
离;苞片下部者叶状 ,上部者亚掌状 , 3裂而有锯
齿;萼膨大近球形 ,前方不裂 ,膜质有 5齿 ,齿三角
形且具锯齿;花冠紫红色;长约 1.5cm;蒴果斜卵
形 ,有长锐尖头略自萼中伸出。
甘肃马先蒿在四月下旬出苗 ,七月中上旬进
入盛花期 ,八月下旬至九月上旬为结果期 。各地
物候期因生态环境不同而有所差异。资料显示本
植物以全草或花穗入药 ,采收期应以七月底至八
月初在其物候期处于盛花期为宜 。为不造成对草
原植被的破坏 ,采收应该从茎的基部刈割为宜 ,阴
干备用 。
2.2 马先蒿群落的生态环境特点(见表 1)
表 1 典型样地记录表[ 10]
样地编号 地点 海拔(m) 坡向 坡度 地质类型 土地类型 土壤类型 气候类型
1 湟源县 3051 阳坡 20° 附带草地 低山丘陵地 灰褐土 高原温带半干旱气候区
2 共和县 2938 - - 附带草地 平地 栗钙土 高原温带半干旱气候区
3 泽库县 3943 - - 高寒干草原 平缓地 高山草甸土 高原亚寒带湿润气候区
4 兴海县 3051 - - 平原草甸 河湖滩 沼泽土 高原温带半干旱气候区
5 天峻县 3491 阳坡 30° 高寒草甸 低山丘陵地 高山草甸土 高原温带半干旱气候区
6 都兰县 3313 - - 平原草甸 河湖滩 沼泽土 高原温带半干旱气候区
7 乌兰县 3508 阳坡 5° 低山丘陵 平缓地 高山草原土 高原温带半干旱气候区
8 海晏县 3357 阳坡 40°山地干草原 中山地 栗钙土 高原温带半干旱气候区
9 门源县 3212 - - 平原草甸 河湖滩 沼泽土 高原温带半干旱气候区
10 刚察县 3240 - - 附带草地 平地 高山草原土 高原温带半干旱气候区
表 1显示甘肃马先蒿大多数生长在海拔 2700
~ 3700m的阳坡。植被类型为高山草甸及亚高山
草甸 ,属高原干旱和半干旱气候类型 。应为阳生
植物。说明该植物比较耐旱 ,当然在水分含量比
较高的沼泽地更有生活力 。可见该种植物对水分
的要求不严格 。虽然其生境的土地类型 、土壤类
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青海省甘肃马先蒿资源调查及开发利用前景研究 赵建平等
型有很大的差别 ,但是各个观察点的植株都能正
常生长 ,说明该植物对土壤的要求亦不严格。
2.3 甘肃马先蒿群落的数量特征(见表 2)
表 2 湟源县马先蒿群落种的数量特征
植物种类 多度(级) 密度(株 /m2) 盖度(%) 频度(%)
甘肃马先蒿(PediculariskansuensisMaxim) 5 43 85 93
冰草(AgropyroncristatumL.) 3 55 50 87
棘豆(Oxutropissp.) 3 50 45 83
狼毒(Sstelerachamaejasme) 3 23 20 40
臭蒿(ArtemisiamongolicaFisch) 3 2 10 67
狗尾草(SetariaviridisL.becauv) 3 10 10 74
青藏苔草(Carexcnoorcroftilfalc.exbot) 1 17 10 65
羊茅(festucaovina.L.) 3 15 15 50
垂穗披碱草(Elymusautans) 2 2 5 73
页蒿(CarumcarviL.) 2 2 10 42
野薄荷(MenthahaplocalyxBriq.) + 4 5 35
苜蓿(Medicago.sativa.L.) 4 20 15 52
珠芽蓼(Polygornumviviparum) 2 15 15 63
微孔草(MicroulasikkimensisHemsl.) 3 15 30 47
二裂委陵菜(P.bifurcaL.) 2 23 20 78
大籽蒿(ArtemisiasieversianaWild.) 2 3 15 57
车前(PlantagoasiaticaL.) r 3 10 62
蒲公英(TaraxacummongolicumHand.) + 5 5 49
灰绿藜(ChenopodiumglaucumL.) r 4 5 39
表 2显示甘肃马先蒿所生长的植物群落主要
由甘肃马先蒿 、冰草 、棘豆等 19种植物组成 ,其中
甘肃马先蒿盖度和频度于 19种植物为最大的 ,频
度超过 90%。虽然密度不是很大 ,但是由于基部
分枝很多 ,就导致甘肃马先蒿的盖度很大。因此 ,
笔者认为甘肃马先蒿在该群落中应属优势种和建
群种。伴生种应为冰草和棘豆。
野外常可见到成片的甘肃马先蒿遍及整片的
草地或整个山坡 。其群落的水平分布格局为集群
分布。采用 Braun-Blanquet的五级制标准进行
目测。确定其集群度为 5级(Gr5)。
2.4 青海甘肃马先蒿资源量的调查(表 3)
表 3 甘肃马先蒿资源调查情况表
样地 平均株数(株 /m2)平均高度(cm) 根长度(cm) 平均干重(g/m2) 物侯期
湟源县 43.17 23.37 14.25 138.23 果期
共和县 40.13 27.64 15.51 127.17 果期
泽库县 31.57 21.43 11.43 79.32 始花期
天峻县 25.56 13.14 10.32 56.16 花蕾期
兴海县 36.37 29.47 13.78 79.67 盛花期
都兰县 23.12 21.37 8.43 32.12 盛花期
乌兰县 25.91 12.24 9.56 35.76 盛花期
海晏县 31.35 27.31 13.32 86.48 盛花期
门源县 32.63 26.39 15.77 86.27 盛花期
刚察县 21.46 17.12 8.32 30.93 花蕾期
平均干重( x) 31.134 21.952 12.693 75.211
标准差(S) 7.240729 6.103203 2.855418 37.556112
利用 SPSS对样地的甘肃马先蒿的株数 、平均 高度 、根长度及平均干重的数据进行计算 ,平均产
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青海草业 2005年 第 14卷 第 2期
量约为 752.11kg/hm2。频度约 90%。根据 2003
年的青海省土地资料统计结果表明 ,全省草地面
积 、荒草地面积 、沼泽地面积总计 4171.64 ×
10
4hm2。按以上面积的千分之一计算资源总蓄积
量和年允收量。
资源总蓄积量 (干重)=平均干重 ×面积 ×
1‰ ×频度 =28238t。 (估计误差限 ±10%, 估计
精度 82%)。
年允收量 =总蓄积量 ×K1 ×K2 =5930t,
(K1 =0.7、K2 =0.3)。
2.5 开发和利用的思考
根据甘肃马先蒿的储量和青藏高原生态环境
的特点 ,对青海的甘肃马先蒿的开发应该有计划
分步骤进行 。首先利用植物化学方法对其有效成
份分离提取 ,比较与国内外其他地区的同属植物
的有效成份含量的优势。同时进行系统的药理试
验 ,对其疗效做出科学的评价 ,确定其开发利用的
价值。在开发利用方面 ,要做到开发利用与保护
并重 ,并以保护为主。建议在年允收量之下 ,适量
进行采集 ,先用于研究开发 ,待研究取得初步成果
后再规模化开发 。
3 讨论
(1)研究表明 ,甘肃马先蒿对气候土壤要求不
严 。由于青藏高原独特的气候类型和地理环境 ,
造成该资源植物在同一时间处于不同的物候期。
如湟源县 、共和县的甘肃马先蒿处于果期时 ,兴海
县 、都兰县 、乌兰县 、海晏县 、门源县处于盛花期 ,
刚察县 、天峻县处于花蕾期 ,而处于青海南部的泽
库县的马先蒿尚处于始花期 。另外湟源县 、共和
县的植株高大 ,乌兰县 、天峻县 、刚察县的植株比
较矮小 ,这是由于青海省日月山以东 、共和盆地气
温较高 。降水总的趋势是从东南部向西北部递
减 [ 10] 。研究结果表明 ,甘肃马先蒿在青海各地呈
现的物侯期及生物储量有显著差异 ,这一研究结
果为以后对该资源植物的开发利用提供了新的思
路 。
(2)青藏高原是马先蒿属植物的主要产
地 [ 2] 。研究表明 ,甘肃马先蒿在青海的储量约为
28238t,年允收量为 5930t。资源丰富 ,适合于规
模化生产。现代研究证明甘肃马先蒿中含有多种
药用成分 ,尤其是苯丙素苷的抗肿瘤及抗氧化作
用倍受关注 ,应加强对其工业化提取工艺及标准
化生产技术的研究 ,走产业化道路 ,使资源优势转
化为经济优势。
(3)随着民族医药的发展 ,对藏医药的研究
已经成为一个新的热点 ,但是珍稀植物和动物来
源的药用资源已经日渐枯竭 ,今后藏医药的发展 ,
选择有切实资源保证的植物产品势在必行。甘肃
马先蒿的生物储量丰富 ,而且青藏高原独特的高
寒 、缺氧 、强辐射的自然条件是多种优质中药材的
主产地 。另外 ,青藏高原地广人稀 ,工业化程度相
对较低 ,空气 、水源和土壤污染相对较少 ,是进行
标准化中药原料生产的理想基地 。近年来对马先
蒿属植物的研究虽然取得了一定的进展 ,但仍然
停留在实验阶段 ,其工业化利用尚未起步 。综上
所述 ,应该加强对甘肃马先蒿进行系统的研究 ,着
重致力于综合开发利用 ,在开发和利用的同时要
注意保护青藏高原的生态系统 ,走可持续发展的
道路。这对于加快相对落后的青海的经济发展 ,
保护生态环境十分脆弱的青藏高原来说 ,都具有
重大的意义 。
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(CologeofGeographyandlifeScience, QinghaiNormalUniversity, xiningQinghaiChina, 810008)
Abstract:PediculariskansuensisMaximisanabundantmedicinalplantresource.Thewritercalculatedthat
therewereabout28238tonsinQinghaiprovincebyfieldsurveyingandstatistics.Itisworthresearchingand
exploitingfurtherly.
KeyWords:Qinghai;PediculariskansuensisMaxim;Resourcesurveying, Researchingandexploiting
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