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新疆伊犁节节麦(Aegilops tauschii Cosson)的发现和分布



全 文 :1 9 8 4年 第 l期
新疆伊犁节节麦 (Ae gi lo PS ta u s e hi i Co s so n泛
的 发 现 和 分 布 ’
钟骏平 崔乃然
(八一 农学院 )
林培钧
(伊犁农林局 )
一 、 目U 舀
节节麦是六倍体普通小麦亲本之一 , 是其 D染色体组的供予者 。 近年来 , 有人利用节节
麦抗病虫基因 , 作为抗原引入到普通小麦中。 总之 , 节节麦是小麦育种中可利用 的种质 资
源 。
就世界范围而论 , 节节麦的分布中心是在里海南部地区 , 它在伊朗和邻近的外高加索和
外里海地区也常见 。 向西一直到土尔其和伊朗西部 , 向东到巴基斯坦和克什米尔亦都有分布。
在苏联中亚最东达吉尔吉斯及相邻的哈萨克斯坦部分地区。 在高加索和克里米亚作为一种罕
见植物亦有记录 。在形态学及生态学方面节节麦表现了极广泛的适应幅度 , 它的变异中心在里
海南地带 , 那里有多种类型的生态环境 , 从干早的篙属 ( A r t e m i s i a ) 荒漠 , 直到里海南 岸
的雨湿温带森林带都有分布 。 节节麦有自然群落 , 也生长于谷物田 间 。 在它分 布 中 心 , 例
如伊朗北部和相邻的外高加索 , 这个植物是许多类真草原和森林草原的常见 组 成 成 份 。 同
时 , 也是麦田的普通田间杂草。 在它分布中心的周围 , 它几乎都是以杂草出 现 , 在 伊 朗 南
部 、 阿富汗南部和巴基斯坦的基达 ( Q u e t at , 位于巴基斯坦西部 ) 地区 , 节节麦深深地侵入
温暖而干早的平原 , 作为灌溉小麦田间杂草的一个成员 。
在我国 , 先后在河南新乡 、 陕西西安 、 兴平 、 武功 、 大荔 ; 河南三门峡 、 洛阳 、 芦氏 、
僵师 、 巩县 、 温县 、 汲县 、 辉县 , 山西南部沿黄河北岸一线均有发现 。 节节麦在我国占有约
十一万平方公里的分布面 , 而各地均有一些比较一致的名称 , 即 “ 节节麦 ” 。 但是节节麦在
这一带都仅以杂草形式存在于田间 、 田边 、 渠旁 , 它不存在 于自然植被中 。 过去 许 多 学者
( 如耿以礼 , 1 9 5 9年 ) 都认为我国的节节麦是输入逸生 , 即随麦类作物种子带入而繁殖起来
的 。
因此 , 在伊犁地区发现的节节麦 , 是本种分布的新记录 。
一 新 搭 节 节 去 的 专 王甲一 、 叼 y 百 口止巴` .~ .~ 二护乓` r , 廿 乙洲、 、 ~ 叫尸 ` J
新疆解放前后 , 特别是解放以来 , 进行过多次植物调查 , 但均未发现有节节麦。 这可能
与随成熟其穗随即逐节断落这个性状有关 。 没有完整穗的禾本科标本在鉴定上没有意义 , 故
* 本 文承冯祖寿先生审阅 , 并提出宝贵意见 。
新疆八一 农学院 学报
一般是不被采集的 。 1 97 6年新疆生物土壤沙漠研究所张立运同志在伊力巩乃斯种羊场采得一
份标本 , 但未予发表和报导 。 1 9 8 1年四川农学院颜济教授根据张立运所提供的标本和线索来
疆调查 , 因季节过晚和时间短促 , 在巩乃斯种羊场虽见到节节麦分布区但未采得成株标本 。 在
我们 1 9 8 1年去伊犁调查农作物野生近缘种工作中 , 注意了这个问题 , 按先后顺序在伊犁河流
域下列地点发现 了节节麦 , 即巩留县核桃沟核桃林场 、 巩留县特克斯河渡口 、 巩留县莫合林
场 、 霍城县大西沟 、 伊宁县皮里青沟 、 巩乃斯种羊场以及新源野果林改 良场等七个地点 , 并
采集了大量标本和种子 。
1 9 8 1年冬将标本与种子带到北京中国农科院品种资源研究所 , 在朱风绥 、 马缘生 同志参
加下对所采集节节麦种子作了细胞学观察 , 其染色体 Z n = 1 4 , 确证为节节麦无疑 。
节节麦大量野生 自然群落在伊犁的发现引起国内有关学者的兴趣 , 故自1 9 8 2年起中国农
科院品种资源所所长董玉深等参加了我们的考察工作 。 1 9 8 2年夏 , 我们同往 1 9 8 1年发现节节
麦的地点进行了重复考察和核实外 , 又在新源的扎克台沟及尼勒克县发现了新的分布地点。
为了确定节节麦白J分布边界 。 我们于 1 9 8 1年即在伊犁河流域南部的特克 斯— 昭 苏 盆地 , 东部的巩乃斯河上游及尤尔多斯盆地 、 北部的博尔塔拉谷地和塔城盆地有类似生态环境
的地区进行了调查 , 了二均未发现有节节麦 。 1 9 8 2年我们除重点核实了节节麦在伊犁的分布地
点之外 , 又对位于东天山的哈密地区 , 准噶尔盆地及北部的阿尔泰山地区 , 以及喀什怕米尔
山区进行了调查 , 我门最南到达与巴基斯坦接壤的塔什库尔干县红旗拉甫 ( 按文献记载巴基
斯坦是有节节麦分布 !勺 ) , 但亦未发现有节节麦 。 1 9 8 3年我们继续在天山南坡 , 昆仑山及阿
尔金山以及塔里木盆 ;也进行了考察 , 亦均未发现有节节麦。 当然 , 我们并不能排除在这些地
区今后发现节节麦的 ’ 丁能 , 但当前的事实是经过我们三年的专门调查 , 节节麦在新疆仅分布
于伊犁河流域。 这一 ;之现扩大了世界范围内节节麦分布区的东部边界 ; 但仍然与我国中原各
省节节麦分布区存在 :拿一个地理间断。
三 、 伊举地区生态环境特点及节节麦地理分布规律性
伊犁地区包括伊 :禅河谷地及其支流尼勒克喀什河谷 , 巩乃斯河谷与特克斯河谷 。 其中伊
犁河谷地是西部天山: 孰大的山间谷地 , 西部宽敞 , 直接与苏联哈萨克斯坦的巴尔喀什— 阿拉库里盆地接壤 , 横贡本谷地的伊犁河西流出境而注入巴尔喀什湖。 北 、 东 、 南三面有高山
环绕 , 因而由西向东: 组渐狭窄 , 海拔高度也由6 0 米上升至巧 0 米 ,南北两侧山地一般高度在
海拔 3 0 0 0米左右 。
在构造上 , 伊犁 “多地为一陷落谷地 , 由于两侧山地不断强烈上升 , 谷地堆积着深厚的第
四纪沉积物。
在气候方面 , 由于其地理位置 , 地形及大气环流特征等因素所决定 , 谷地具有 中 亚 西
部荒漠气候的特征一 一温带大陆性干旱气候 。 由于北 、 东 、 南三面山地阻隔 , 使蒙古— 西伯利亚寒潮不能进入 , 而使之与新疆其他地区相比较为温暖湿润 。 据霍城 、 伊宁和新源三个
气象站的记录 , 伊犁谷地平原部分年平均气温约为 6 . 7一 7 · 8℃ ; 1 月平均 气温 为 一 n ℃ 左
右 , 常年极端低温为 一 34 . 3一 37 . 4℃ , 个别年份曾达到 一 40 ℃以下 , 冬季覆雪较厚 ; 七月平
均气温为 2 ℃左右 。 年降水量在 2 30 一 5 20 毫米之间 , 冬春较多 , 约 .与一半以上 。 由于地形 、
海拔高度及坡向的不 同 , 而有很大差异 。 随着地势升高 , `常形成丰富的地形雨 , 大致在海拔
8 4 1 9年 第 1期
1 50 0一 2 0 50米范围内 , 是降水最多的地带 , 年降水可达 6 0 一 80 0毫米 。
在植被分区上 , 伊犁谷地属中亚细亚荒摸西部亚区域 , 为亚非荒漠区的一部分 , 与苏联
哈萨克斯坦同属一个亚区 。 其重要特征是以短生植物— 篙属荒漠占绝对优势 , 以及局部地区有第三纪残遗的中亚落叶阔叶野果林 , 如新疆野苹果 ( M a l u s s i e v e r s i i ) 、 野核桃 ( J u g -
l a n s : e g i a )
、 野杏 ( P r u n u s a r m a n i a 。 a ) 等。 在植被的垂直分布上 , 从谷底至分水岭 , 可
以看到下列植被带 : 河漫滩和低阶地的沼泽和草甸 , 平原低山丘陵的荒 漠 (西 部 ) 和 草 原
( 东部 ) ; 山地草原 ; 山地阔叶林 ; 山地针叶林 ; 亚高山草甸 , 高山芜原及高山 垫 状 植 被
带。 植被区系的地理成分以中亚西部成分为主 。
与植被带相应 , 本地区的地带性土壤为灰钙土 、 栗钙土 、 黑钙土 、 黑褐色森林土 、 高山
草甸土 。 由于黄土状母质富含碳酸钙 , 所有土类 , 包括高山草甸都是盐基饱和的 。 平原河谷
的草甸土及一部份栗钙土和灰钙土上 , 发展了灌溉农业 。 主要农作物是小麦 、 玉米 、 油菜 、
甜菜 、 首楷等 , 以及苹果 、 杏 、 桃 、 葡萄等果树。
1 9 8 1年在伊犁发现了节节麦的七个地点及 19 8 2年新的两个地点的生态环境及群落的简要
特征如下 :
1
. 巩留野核桃沟 。 该沟有野核桃分布 , 在核桃林下缘的草原带的荒地及撩荒地上 ( 海拔
约 9 0 米 ) , 以及核桃林带的山地阳坡 ( 海拔约 1 4 0 0米 ) 均有节节麦分布 。 在荒地 , 它 存 在
于以绣线菊 ( S p i r a i a h y p e r i e i f o l i a ) 、 吉尔吉斯 针 茅 ( S t i p a k i r g h i s o r u m ) 、 沟 羊 茅
( F
e s t u e a s u l e a t a )
、 草原苔草 ( C a r e x l ip a r o e a r p o s ) 、 多种篙 ( A r t e m i s i a s e o p a r i a ,
A
·
sP p
.
) 为主的草原灌丛中 , 节节麦多度为少见 , 盖度约 0 . 4% 。 而在撩荒地多度与盖度均
大大增加 。
.2 巩留县特克斯河渡口 ( 恰布其海 ) 。 节节麦分布于海拔约 90 0一 1 0 0 0米的山麓浅丘 , 属
荒漠草原 , 主要植被为篙属植物 ( A rt e m i s i a ) , 植株低矮 , 约 10 一巧厘米 , 在阴坡出现 草
原灌丛绣线菊等。 节节麦出现于坡面路边的小水沟或阴坡草原灌丛下 , 多度为少见 。
.3 巩留莫乎尔林场附近 , 处于山地阔叶林 ( 野果林 ) 的下缘 , 海拔在 1 10 0米左右 , 由于
海拔较高 , 相对湿度大 , 地形雨充沛 , 形成以白羊草 ( B o t h r i o e h l o a i s e h a e m u m ) 、 新 疆
鼠尾草 ( S a l v i a d。 s 。 t a ) 、 千叶着 ( A e h i l l e a m i l l e f o l i a ) 、 紫花首猎 ( M e d i e a g o s a t i v a )
为主要成分的草甸草原 。 节节麦在较低洼与沟谷处 , 多度可达常见 , 盖度达 10 % 。
4
. 霍城大西沟 。 节节麦发现于河漫滩 ,海拔 10 8 0一 1 1 6 0米 , 以红三叶 ( T r i f ol iu m rP at “ -
n s 。
)
、 新疆鼠尾草 、 北疆雀麦为主要成分的草甸中 。 节节麦多度可达常见 , 盖度 10 %左 右。
5
. 伊宁县北皮里青沟 。 此沟亦有野生果树 ( 主要为杏 ) 分布 , 节节麦分布于山地阳坡的
草原带 , 多度为少见 。
6
. 巩乃斯种羊场 。 节节麦分布于该场范围内伊宁至新源公路北侧。 在这里节节麦有大片
分布 。 在巩乃斯种羊场东 8 公里 , 地貌部位为覆有黄土的山前洪积— 冲积扇 , 海 拔 9 0 一9 1 0米 , 植被为低矮 ( 1 0一 15厘米 ) 而稀疏的篙属荒漠 、 除博乐篙 ( A r t e m i s i a b o r o 士a l e n s i s ) 、
地 白篙 ( A . t e r r a e一 a l b a ) 为优势植物外 , 以蔡科的灰绿义毛蓬 ( P e t r 。 s im o n i a g l a u 。 e s c -
e n s )
、 绒黎 ( L o n d e s i a e r i a n t h a ) 、 柔毛盐茶 ( H a l i m o e n e m i s v i l l o s a ) 、 刺毛碱蓬 ( S u -
a e d a a e u m i n a t a )
、 樟味黎 ( C a o p h o r o s m a m o n o p e l i a e a ) 、 对节刺 ( H o r a n i n o w i a u l i -
c
in
a )
、 木地肤 ( K o hc ia p or st r at a ) 等为主要成份 , 节节麦在其中呈短生的低矮纤草 。 虽
在19 8 1年降水较多的年份 , 也只稀疏分布 , 在降水较少的 19 8 2年则吏为稀少 。 但在往东 14 公
.
6 3新疆八一 农学院学报
里处 , 在公路北侧山前洪积一冲积扇上植被覆盖度较大的荒漠草原中 , 节节麦的盖度和多度
都有增加 , 、 盖度可达 60 % , 降水少的 1 , 8 2年 , 盖度也达 10 % 。 在这里与节节麦伴生的还有禾
本科的北疆雀麦 ( B r o m u s g e d o s i a n u s ) 、 针茅 ( S t i p 。 c 。 p i l l a t a ) 、 假梯 牧 草 ( p b l c u m
p h l廿 o i d e s ) , 以及冰草 ( A g r o p y r o n e r i s t a t u 。 ) 、 早麦草 ( E r e m o p y r u o t r i t i e e o m ) 、
东方早麦草 ( E . o r i e n t a l e )等。
但至巩乃斯种羊场以东 24 公里 , 海拔在 1 4 2 0米左右的新源— 伊宁公路北侧 , 由于海拔上升 , 相对湿度增大 , 1 9 8 1年 由于降水较丰富 。 几乎形成了 以节节麦 、 北疆雀麦为建 群种的草
原 , 呈密集的 、 酷似非常纯一的栽培小麦田一样的景观 , 面积超过万亩 。 由于它们茁壮生长
而压抑了多年生的博乐篙等植物 , 而使其处于节节麦群落下层 。 其中伴生少数冰草 、 野燕麦
( A怕 。 孕 fa t u a ) 、 东方早麦草 , 它们与节节麦一样形成中生高草 。
.7 新源野果林林区。 节节麦亦分布于野果林带下的草 原 带 , 海 拔 为 12 0 0 米 , 以 艾 篙
( A r t e m i s i a v u l g a r i s
,
A
.
s p ) 野大麻 ( C a n n a b i s s a t i v a ) 、 野胡萝 卜( D a u e u s e a r p t a ) 、
野油菜 ( B r a s s i e . a o i g r a , B . e a m p e s t r i s , B . j u n e e 。 ) 、 千叶替 、 新疆鼠尾草 、 木地 肤 、 北
疆雀麦为主要成分的草甸草原中 。 节节麦的多度为常见 , 盖度可达 15 % 。
.8 新源县巩乃斯河北岸的札格台沟的 白羊草草原带的山谷低洼地亦发现有节节麦分布 。
在由多种首楷 ( ` M e d i e a g o : a t i v a , M . l u p u l i n a , M . 二 i n i m a ) 、 滨篙 ( A r t e m i s i a s e o p a -
r
ia )
、 野大麻 、 针茅 、 野胡萝 卜伴生的白羊草草原中 , 节节麦多度可达常见 , 盖度达 10 % 。
.9 尼勒克谷地 。在河谷的灌溉农田 中及 田边有节节麦分布 。并于尼勒克喀拉苏麦 田边 ( 海
拔约 9 0。米 ) , 采得一具有 35 个有效分孽的节节麦植株 。
综上所述 , 节节麦在新疆主要分布于伊犁河谷地海拔 60 0一 1 5 0 0米的草原带 , 个别 地 区
可达分布至 1 6 5 0米 。 本区草原带又可分为三个亚地带 , 即荒漠草原 , 草原与草甸草原 。 节节
麦在上述三个亚地带均有出现 。 并随着雨量的年际变化 , 其多度在不 同亚地带因年而异 。 例
如 1 981 年比较湿润 , 则在荒摸草原及草原可见节节麦大量分布 , 而在比较干早的 1 9 8 2年 , 其
数量则急剧下降 , 在荒漠草原带 , 仅偶见于水泥洼地 。 只在草甸草原地带有较多数量 。
此外 , 可以看到节节麦的出现与残遗性野果林分布的联系 。 伊犁地区的低山丘陵及谷地
东端 , 草原地带基本上是连续的 , 但并不是在任何地方的草原带中都能找到节节麦 , 常常是
在出现野果林的地段及其附近发现节节麦 。 198 1一 1 9 8 2年发现节节麦的 9 个地点 , 其中 6 个
皆在野果林附近 。
四 、 讨 论
1
.
A e g i l oP
s at us
c hi i C os s
o p在新疆伊犁地区 , 主要分布于伊犁河谷及其支流尼勒克喀
什河谷 、 巩乃斯河谷与特克斯河谷 , 海拔 6 0 一 1 5 0 0米的草原带 , 也延伸于篙属荒摸与 河 谷
草甸中。 从它有稳定的野生群落组成与一定的生态分布地区 , 可以肯定它是伊犁河谷原产的
禾草 。 因而 A e彭 l o sP at us c ib i C os s o n在我国伊犁河谷的分布是它分布的新记录 。 它是 自小
亚细亚 、 伊期 、 高加索 、 外高加索 、 巴基斯坦 、 阿富汗 、 土耳其斯坦 、 克什米尔 、 哈萨克斯
坦连续分布区向东延伸部份 , 亦即是它的分布区的东端边缘部份达东径 8 3 · 5 0 ) 。
.2 根据野外观察 , 以及 1 9 8 2 、 l p8 3年在乌鲁木齐春播均不能抽穗 , 1 9 8 2年秋播及临冬播
种抽穗正常 , 可以认为伊犁地区的节节麦是冬性越年生植物 。 根据生态条件的对比 , 在塔城盆
1 9 8 4年 第 1 期 · 3 7 .
地及准噶尔盆地南缘 , 有类似生态环境 (例如塔城盆地也有野果林分布 ) , 但均未发现有节节
麦 。 究其原因 , 可能主要在于大山的存在而形成地理阻隔 。 据历史记载 , 北疆过去为牧区 ,
农区历史短暂 ( 仅 20 0余年 ) , 随着时间的推移 , 及人类农业活动结果 , 伊犁节节麦有 可 能
扩散到北疆地区 , 和更大规模进入伊犁地区韵农田 。 ( 迄今为止仅在尼勒克灌溉农田中有少
量发现 , 伊犁其他地区农田均未发现 ) 。
3
. 节节麦在新疆的 自然分布 , 是否与新疆特有的一些普通小麦类型起源 有 关 ? 有 人 认
为 , 由于孔雀河古墓地麦粒出土 , 把新疆小麦栽培历史提早到近四千年前 , 以及发现了节节
麦 , 因而认为 “ 新疆完全有可能是小麦原产地之一 ” 。 但是由我们三年来的调查所知 , 节节
麦早局限分布于伊犁河谷 , 在南疆未曾发现 。 新疆农业历史长的是南疆地区 , 本区特有的一
些普通小麦类型 , 如稳穗麦和诺羌古麦等亦仅分布于南疆 。 认定一种农作物起源地需有许多
条件 , 其中至少得有两个方面的条件 , 一是该地要有丰富野生近缘种 , 二为应是历史悠久的
农耕中心 。 新疆作为一个整体虽部分具备上述二条件 , 但仔细研究会看出其分布区表现出严
重的隔离 , 所以 , 就一个地区来讲 , 上述条件皆仅具其一 , 不具其二 。 根据瓦维诺夫的栽培
植物起源中心学说 , 对某一作物 , 种 、 变种和品种类型的多寡 , 被他作为确定起源中心的重
要依据之一 , 新疆小麦种和变种数 目 , 在全国比较 , 也是比较多的 , 但作者认为 , 这可能主
要与新疆由于有山地的存在 , 山地垂直带十分明显 , 生态环境杂 , 而易于形成多种变异 。 按
照瓦维洛夫的原则他所确定的世界上几个栽培植物起源中心 , 都是有明显垂直地带的山地 ,
例如外高加索 , 我国云南等。 因此新疆应属于小麦的变异中心 , 至于新疆是否普通小麦起源
地之一 , 尚有待进一步研究 。
主 要 参 考 文 献
1
. 中国植被编辑委员会 ( 1 9 8 0 ) 中国植被 9 90 一 9 93 科学出版社 , 北京 。
2
. 耿以礼 ( 主编 ) ( 1 9 59 ) 中国主要植物图说 , 禾本科 , 图 3 5 0 , 科学出版社 , 北京 。
3
. 李潘 ( 1 9 7 9 ) 生物史 科学出版社 , 北 京 。
4
· 中国科学院新拇综合考察队 ( 1 9 64 ) 新疆农业 科学出版社 , 韭京 。
5
. 中国科学院新疆综合考察 队 ( 1 9 7 8 ) 新疆植被及其利用 科学出版社 , 北京 。
6
. 王炳华 新疆农业考古概述 “ 农业考古” 1 9 8 3年第一期 10 2一 12 2 , 农业出版社 , 北京 。
7
.
IB P H a u e l b o o k N o
·
11 G e n e t i e R e s o u r e e s i n P l a n t s一 T h e i r E x p l o r a t i o n a n d
C o n s e r v a t i o n p 2 3 9一 2 4 7 W i l d W h o a t s , B l a厂k w e l l S e i e n t i f i e p u b l i e a t i o n s ,
O x f o r d a n d E d i n b u r g h
·
8一 N · W · 5 i m m o n d s ; ( 1 9 7 6 ) E v o l “ t i o n o f C r o p 「 P l a n t s , L o n g m a n , L o n d o n a n d
N e w Y o r k
.
9
·
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·
M
·汛 y K o B e K H益: ( 1 9 6 4 ) K y 几毛 T y p H H e P a e T e H H 只 H H x C o p o 江 “ 从 且 , H a 及 a -
r e 几 毛 e T B o ,’ K O几 O C ” , 月 e H H H r o p a 江 .
1 0
.
A
.
C
.
Z e v e n
:
( 19 7 5 ) D i
e t i o n a r y o f C u l t i v a t e d P l a n t s a n d T h e i r C e n t e r e s
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·
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1 1
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