全 文 :河朔荛花灌丛特性及其毒性的初步研究
王 乃江 1 ,刘建 军 1 ,令 志哲 2 ,赖亚 飞 3
( 1.西北农林科技大学林学院 ,陕西杨凌 712100; 2.陕西省太白山自然保护区
蒿坪工作站 ,陕西眉县 722300; 3.延安林校 ,陕西延安 716000)
摘 要: 对山西吉县蔡家川流域朔荛花灌丛的分布及其提取液的毒性进行了初步研究 ,结果表明 ,
河朔荛花一般分布在阳坡立地上 ,半阳坡生长不良 ,阴坡基本无分布 ,其生物量与立地条件有明显
的关系。其乙醇取液对 3龄粘虫有一定的拒食作用 ,胃毒作用不明显 ,无触杀作用 ,对粘虫的生长具
有明显的抑制作用。
关键词: 河朔荛花 ; 群落 ; 生物量 ; 毒力试验 ; 提取液 ; 粘虫
中图分类号: S793. 9 文献标识码: A 文章编号: 1001-2117( 2002) 03-0001-05
A Prel iminary Study onWisktoemia chamaedaphne
and It′s Toxicity in Caijiachuan River
Basin, Shaanxi Province
WANG Nai-jiang1 , L IU Jian-jun1 , L ING Zhi-zhe2 , LAI Yan-feng3
( 1. College of Forestry , Norwest Sci-tech Univer sity of Agr iculture
and Forest , Yangling , Shaanx i 712100, China)
Abstract: Dist rbution and toxity of Wikstroemia chamaedaphne in Caijiachuan basin
were studied, the results showed that this plants grow n in south site in general, not
north site. It s` biomass was related to the si te. In addi tion the liquid ex tracted by alco-
hol f rom branches and shoo ts made the w orms refuse to eat, but not killed them , and it
is obvious that is obvious that is had inhibition to w orm s` g row th.
Key words: Wikstroemia chamaedaphne; community; biomass; toxicity; w orm
河朔荛花 (Wikstroemia chamaedaphne )
又名羊厌厌 ,老虎麻 ,为瑞香科荛花属落叶灌
木 ,具有喜光、耐干旱、抗寒等特性 ,对立地要
求不严 ,常见于低山丘陵荒坡地带 ,分布于河
北、山西、河南、甘肃、湖北等省 ,是一种良好
的水土保持灌木树种 [1 ]。有关研究表明 ,瑞香
科植物多为药用植物 ,其化学成分有显著的
生理活性 ,对皮肤和粘膜有强烈的刺激作用 ,
含有一定的毒性 [2~ 4 ]。调查中我们发现在过
度放牧地区河朔荛花保留较好 ,说明它是牛
羊的不采食对象 ,为此 ,本文仅对河朔荛花的
分布、群落结构及其毒力状况方面进行了初
步探讨 ,这将对丰富干旱地区水土保持灌木
树种资源和荛花的开发利用具有一定的现实
Shaanxi Fo rest Science and Technolog y陕西林业科技 No. 3, 2002, pp. 1~ 5
收稿日期: 2002-05-06
基金项目:科技部重点项目。
作者简介:王乃江 ( 1966— ) ,男 ,陕西岐山人 ,硕士 ,主要从事干旱地区森林培育教学及研究工作。
意义。
1 试验地自然概况
试验地设在山西省吉县窑渠乡蔡家川流
域 ,该流域为北京林业大学山西黄土高原教
学科研试验基地 ,地理位置在北纬 36°40 ,`东
径 110°37 ,`面积 40. 10 km2。流域年均降水
量 579. 1 mm,最大降水量 828. 6 mm,最小
降水量 365. 1 mm ,年均气温 10℃ ,无霜期
172 d,该流域为丘陵沟壑地貌 ,海拔 904 m
~ 1 592 m ,坡度 5°~ 20°,土壤为碳酸性褐
土。植被以天然次生林和人工林为主 ,天然林
树种主要有山杨、桦木、侧柏 ,人工林树种主
要有油松、侧柏、刺槐 ,另外还有白草、羊胡
子、蒿类等草本植被和胡枝子、丁香、胡颓子、
荆条、虎榛子等天然灌丛。 试区内人口稀少 ,
交通不便 ,居民生活水平低下。
2 研究方法
2. 1 样地调查
采用典型取样法 [5, 6 ] ,在流域内河朔荛花
分布的黄型地段上设置样地 ,样地面积为 10
m× 15 m。 清数样地内河朔荛花及其它灌木
树种的丛数 ,并选择具有代表性的河朔荛花
灌木作样丛 ,测量样从的灌高、灌幅、地径 ,计
算出灌丛枝条密度。
将样地内样丛植株从基部砍下 ,挖出完
整根系 ,分别称地上、地下部分鲜重生物量 ,
再分别从地上、地下部分取样、称重、带回烘
干、称重、计算样丛干生物量。
2. 2 提取液的制备
采用回流提取法 ,将阴干的河朔荛花的
根及枝放到恒湿烘箱加温至 60℃ ,干燥 4 h
后 ,用植物粉碎机将根及枝分别粉碎 ,并通过
40目筛 ,取两个 500 ml烧瓶 ,在一个中放入
50 g根粉 ,另一个放入 50 g枝粉 ,分别加入
200 ml乙醇 ( 95% ) ,回流 30 min,过滤后 ,在
各滤渣中加入 100 m l乙醇 ( 95% ) ,再回流 15
min,过滤 ,合并滤液 ,并浓缩至 150 ml,分别
得到根及枝的提取液 ,则每克植物干粉相当
于 3 m l提取液。
2. 3 胃毒、拒食及生长发育抑制作用的测定
采用毒叶法 [7~ 8 ] ,用 1. 5 cm直径的打孔
器将粘虫喜食的玉米叶片 ,打成圆叶片 ,浸入
提取液 1 s,取出凉干后放入垫有过滤纸的培
养皿中 ,每个培养皿放入 5片处理叶片 ,接入
1头已饥饿 5 h的 3龄粘虫幼虫。 1头虫为一
个重复 ,共设 30个重复。投食后观察粘虫了
食的活动情况 ,每隔 24 h用 LI— 3000型叶
面积测定仪测量取食面积 ,分别称一次虫重 ,
更换叶片 , 6 d后计算拒食率和死亡率。
2. 4 触杀作用的测定
用浸虫法 [ 9] ,将幼虫浸入提取液中一定
时间 ( 5 s)后取出 ,放在滤纸上 ,待虫体上多
余水分被滤纸吸干后转入大培养皿中正常喂
养 ,经 48 h后检查死亡率。以上试验均设空
白对照。
3 结果与分析
3. 1 河朔荛花灌丛的分布及生物量
从调查结果来看 ,河朔荛花一般生长在
瘠薄的阳坡立地上 ,在向阳沟道 ,阳坡中下部
到梁、峁都有分布 ,半阳坡生长不良 ,阴坡无
分布 ,坡度对河朔荛花的分布影响不大。河朔
荛花以零星或集群分布为主 ,这一分布特征
与河朔荛花的生态学特征相一致 (阳性、耐瘠
薄、抗性强 )。
另外 ,在不同的立地河朔荛花群落的生
物量有一定的差异 ,在流域分布区范围内 ,河
朔荛花灌丛的生物量在半阳坡最小 ,每丛仅
为 166. 51 g。从沟道到峁梁顶生物量表现出
逐渐减少的变化趋势。在生物量的分配上 ,不
同立地表现出明显的差异。 在沟道中由于水
分条件相对较好 ,河朔荛花生长较好 ,地上 /
地下比值最大 ,为 2. 71;而梁峁顶部水分条
件相对较差 ,对生长不利 ,地上 /地下比值最
2 陕西林业科技 2002年第 3期
小 ,为 1. 45;坡面的地上 /地下比值保持在
2. 0以上。不同立地上生物量的分配比其立地
质量相一致 ,这可能是植物适应外界环境的
结果。
表 1 河朔荛花的分布及生物量变化
立地条件 样丛生物量/g
地上部分生物量
/g
地下部分生物量
/g
地上部分 /地下部分
沟道 623. 60 451. 09 172. 51 2. 71
阳坡中下部 513. 34 343. 74 169. 60 2. 06
半阳坡 166. 51 185. 08 81. 43 2. 25
阳坡上部、峁顶 308. 11 182. 12 125. 99 1. 45
3. 2 河朔荛花群落结构
河朔荛花群落具有明显的成层性 ,可分
为灌木层和草木层 [ 6] ,灌木层平均高 0. 84~
1. 53 m ,平均冠幅 0. 74~ 1. 01 m,平均地径
0. 86~ 1. 72 cm ,密度 3 000~ 9 000丛 /hm2 ,
常见伴生灌木有白刺、棘条、黄刺玫、丁香、绣
线菊等。草本层平均高度 0. 25~ 0. 40 cm,主
要草本植物有铁杆蒿、白羊草、硬毛棘豆、蒲
公英、米口袋 (Glycyrrhiea multif lora )、披针
苔草 (Carexlan ceolata)等。
表 2 河朔荛花的群落结构
立地条件 密度 /
(从· hm- 2 )丛高/m 冠幅/m 地径/cm 每丛分枝数 伴生植被
沟道 8000 1. 26 1. 01 1. 72 5 灌木: 白刺、荆条、黄刺玫、丁香草本: 铁杆蒿、白羊草、硬毛棘豆、蒲公英
阳坡中下部 9000 1. 53 0. 95 1. 48 5 灌木: 白刺、荆条、黄刺玫草本: 铁杆蒿、白羊草、米口袋
半阳坡 7000 1. 19 0. 93 1. 30 5 灌木: 白刺、荆条、黄刺玫、绣线菊草本: 铁杆蒿、白羊草、米口袋、蒲公英
阳坡上部峁顶 3000 0. 84 0. 74 0. 86 6
灌木: 白刺、丁香、黄刺玫、铁线莲、绣线菊草本: 野碗豆、铁杆蒿、茜草、茅草、蒲公英、白头翁、败浆草
表 3 河朔荛花枝提取液对三龄粘虫的拒食作用
处理 处理虫数 食叶量 /( cm2· 头 - 1 ) 拒食率 /% 实验后虫数 致死率 /%
枝提取液 30 6. 66 31. 1 30 0. 0
根提取液 30 0. 67 93. 0 23 23. 3
对照 10 9. 53 0. 0 10 0. 0
3. 3 河朔荛花的毒性试验
3. 3. 1 拒食和胃毒效应 投放处理叶片后
多数粘虫远离叶片 ,在培养皿内不停地爬动 ,
饥饿时靠近取食 ,取食后又远离叶片 ,而对照
培养皿中粘虫一直藏匿在叶子的背面取食 ,
很少离开叶片 ,说明粘虫对提取液有一定的
忌避作用。
由表 3可以看出河朔荛花根、枝的乙醇
提取物对粘虫有一定的拒食作用 ,其中根的
乙醇提取物对粘虫的拒食作用显著 ,具有一
定的胃毒作用 ,致死率为 23. 3% 。
用提取液处理的叶片喂养粘虫 ,其取食
量明显低于对照 (表 4)。
从取食过程来看 ,根据取液处理叶片 ,粘
虫的取食量始终维持在较低的水平上 ,枝提
取液处理叶片 ,粘虫开始取食较少 , 3 d后食
量显著增加 (图 1)。同样说明根、枝的提取物
对粘虫拒食活性。
32002年第 3期 陕西林业科技
表 4 浸提液对粘虫取食的影响
方法 1 2 3 4 5 6
枝浸提液 0. 97 0. 87 1. 07 1. 73 2. 02 2. 46
根浸提液 0. 86 0. 50 0. 59 0. 61 0. 76 0. 68
对照 1. 47 1. 27 1. 87 2. 97 3. 30 5. 40
图 1 浸提液对粘虫取食的影响
3. 3. 2 触杀作用
表 5 浸提液对三龄粘虫的触杀作用
处理方法 处理前虫口数
/个 处理后虫口数/个 死亡率/%
枝提取液 30 28 6. 7
根提取液 30 27 10. 0
对照 10 10 0
由表 5可以看出河朔荛花的根、枝乙醇
( 95% )提取液对粘虫的触杀作用不明显。 三
龄粘虫经过浸入提取液 5s后取出饲喂 48 h,
死亡率分别为 10. 0%和 6. 7% ,说明基本上
无触杀作用。
3. 3. 3 提取液对粘虫生长的影响 从提取
液处理后粘虫的生长发育情况看 ,提取液处
理对 3龄粘虫的生长有明显的抑制作用。 与
对照相比 ,用提取液处理过的叶片喂养粘虫 ,
它们的生长受到不同程度的影响 ,根提取液
的抑制作用大于枝提取液 ,喂养 6 d后它们
的体重分别为对照 21. 04%和 61. 24% 。 另
外 ,这种抑制作用在食用提取液 3 d后才明
显表现出来 ,说明河朔荛花提取液对粘虫生
长抑制作用有延缓性。
4 结论
( 1)河朔荛花一般生长在瘠薄的阳坡立
地上 ,半阳坡生长不良 ,阴坡生长不良 ,并且 ,
从状集群或零星分布 ,常与白刺、棘条、黄刺
玫、丁香、绣线菊等灌木伴生 ,生长地的立地
条件一般比较差 ,具有明显的抗旱、耐瘠薄等
特征。
图 2 浸提液对粘虫生长的影响
( 2)不同的立地上河朔荛花群落的生长量有
一定的差异 ,在流域分布范围内 ,河朔荛花灌
丛的生物量从沟道到峁梁顶表现出逐渐减少
的变化趋势 ,这一规律可能与植物适应外界
环境条件有关。
( 3)河朔荛花的乙醇提取液对粘虫有一
定的拒食作用 ,胃毒作用不明显 ,无触杀作
用 ,同时 ,可以抑制粘虫的生长。
5 讨论
由于时间和经费等条件限制 ,河朔荛花
灌丛的调查仅限于 40. 1 km2的范围内 ,为了
进一步发挥其在水土保持功能和生态效益 ,
很有必要对其作深入全面的研究。同时 ,由于
是首次对河朔荛花的药用效用进行研究 ,只
用了乙醇提取液对粘虫进行毒力试验 ,提取
液的浓度可能有些偏低 ,建议用春它各种有
机溶剂的提取液对其它有代表性的昆虫作进
一步的研究。
4 陕西林业科技 2002年第 3期
参 考 文 献:
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