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A preliminary study on the ecological types of Amomum in Mengyang Nature Reserve of Xishuangbanna

西双版纳勐养自然保护区砂仁类型的初步研究



全 文 :西双版纳勐养自然保护区砂仁类型
的初步研究*
王宝荣  党承林  (云南大学生态学与地植物学研究所, 昆明 650091)
摘要  通过西双版纳自然保护区勐养保护区栽培砂仁和野生缩砂密的实地调查,比较
了二者的形态特征,以及考证了植物分类学上缩砂密是砂仁变种的确立过程后认为: 缩砂
密是我国云南南部地区、广西、广东及毗邻国家山地广泛分布的野生类型, 其个体之间的
差异明显,表现出多态性. 砂仁集中栽培于广东西南部, 尽管个体之间也有差异, 但其变异
范围包含在缩砂密的变异范围内,是从缩砂密中选育出来的栽培类型.二者之间的差异属
于种群内的多型性.缩砂密种群内丰富多样性为各地选育株系奠定了基础.
关键词  砂仁  栽培类型  缩砂密  野生类型  多型性  选种
A preliminary study on the ecological types of Amomum in Mengyang Nature Reserve of
Xishuangbanna. Wang Baorong and Dang Chenglin ( I nstitute of Ecology and Geobotany ,
Yunnan Univer sity , K unming 650091) . Chin. J . A pp l . Ecol . , 1997, 8( supp. ) : 60~ 64.
Based on t he field invest igation in Mengyang Nature Reserve of Xishuangbanna, the morpho
lo gical characteristics of cult ivated A momum v illosum and w ild A . v illosum var. xanthioides
were comparatively studied. It is claimed that A . villosum var . xanthioides is a w ild type
widely distributed in southern Yunnan, Guangx i and Guangdong of China and t he neighbo ring
mountain countries. The div ersity among its individuals plant is quite significant. Amomum
villosum is a cult ivated type w ith low diversity and cultivated in southwestern Guangdong
which was selected from A . v illosum var . xanthioides through a long per iod of cultivat ion.
The difference betw een these two types are believed to be the polytypism of population. The di
versity of A . villosum var. xanthioides prov ides a basis for the selection of new strains.
Key words  A momum v illosum , Cultiv ated type, A momum v illosum var. xanthioides,
Wild type, Polytypism, Selection of str ain.
  * 加拿大国际发展研究中心 ( IDRC) 和云南省科委
资助项目( 948011) .
1997年 5月 9日收稿, 8月 28日接受.
1  引   言
勐养保护区是国家级自然保护区, 砂
仁种植只能在试验区进行,绝对不能扩种
至核心区. 近几年来, 砂仁市场价格逐年上
升,使种植面积迅速扩大, 个别农户已侵入
核心区内种植. 控制种植面积,提高砂仁的
产量和质量就成了当前迫切的任务.
砂仁是姜科豆蔻属多年生草本植物.
砂仁 ( A momum vil losum ) 1963 年从广东
引入西双版纳试种成功,现在景洪和勐腊
等市县已普遍栽培. 缩砂密 ( A . villosum
var . xanthioides ) 自然分布于云南南部热
带地区.它们都是当地重要的经济植物.本
文就它们的分类学特征、地理分布和历史
上的利用情况等进行探讨, 使砂仁种群多
样性为生产实践服务.
2  研究地区概况与研究方法
勐养保护区地处西双版纳州北部, 由澜沧江
以东至小黑江以西之间海拔 700~ 1400 m 的大片
山地组成. 西双版纳州与缅甸北部的掸邦高原和
老挝北部高原相连.它们在高度上相近, 在地貌发
应 用 生 态 学 报  1997 年 10 月  第 8 卷  增刊                     
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY , Oct. 1997, 8( supp. )!60~ 64
育历史上也有密切联系. 西双版纳地势为北高南
低,两侧高, 中间低.澜沧江从中央纵贯, 河谷较为
开敝,阶地发达, 两侧支流较多. 气候有明显的区
域性特征.首先表现为干湿季分明的气候特点, 西
双版纳处于 20∀8#~ 22∀36#N, 毗邻热带季风气候
区之一的中南半岛. 每年 11 月至翌年 4 月受南支
西风急流控制为干(旱)季, 进入 5 月以后,随着西
风带北移, 来自印度洋和孟加拉湾的强大西南季
风推进进入雨( 湿)季. 干季天气晴朗, 日照光充
足,降水稀少, 大气湿度小,昼夜温差大. 与砂仁栽
培关系密切的是冬春季节的降水和湿润状况. 与
我国东部同纬度的热带亚热带各地相比较, 西双
版纳降水偏少, 蒸发力偏大, 年干燥度偏高, 有持
续很长的干季. 如中部的的景洪盆地 (海拔 533
m, N22∀ 00#) 年降水量 1196 mm, 干季降水 178
mm, 仅占年降水量的 15% , 尤以冬季( 12、1、2) 3
个月降水量最小, 一般为年降水量的 5% , 3、4 月
气温升高, 空气干燥, 成为一年中最干旱的时期,
土壤水分普遍不足, 以致西双版纳的砂仁需栽培
于沟谷,而广东山地马尾松林下亦可种植.其次是
年温差小,冬温偏暖, 夏温偏凉的特点使通常采用
的农业和生物气候指标对西双版纳和我国东部不
具有相同的生态学意义,如物候节律有重要差别.
研究地区受地形影响, 海拔较高 (勐养盆地 735
m, 普文盆地 854 m,大渡岗山地 1350 m)较南部的
景洪盆地气温有所下降, 最冷月平均气温不足
14 ∃ .降水量有明显增加, 尤以东部山地最为明
显,年降水量可达 1600 mm 左右, 加上发育良好
的沟谷季节性雨林和季风常绿阔叶林、丰富的野
生授粉昆虫和深厚湿润的土壤成为西双版纳砂仁
的主要产区之一.
全片分户填报砂仁调查表, 对东南部砂仁重
点产区跳坝河办事处 5 个村寨和西北部低产区大
渡岗乡 5 个村寨作重点调查. 前者栽培砂仁时间
较早( 80 年代初) ,技术水平较高. 后者除曼糯栽培
砂仁管理水平较高外,混种有缩砂密, 处于半栽培
半野生状态. 在普遍踏察基础上从中选出交通相
对便利,能定期观察填报的重点户深入研究. 从北
到南有普文镇(露地栽培砂仁)、关坪新寨 (缩砂密
和砂仁)、小田坝 (砂仁)、空格六队 (缩砂密和砂
仁)、新田坝(砂仁 ) . 1996 年对重点户调查和补点
研究.
3  结果与分析
1)蔡希陶、陈佩珊. 1979. 云南砂仁属新种.热带植物研
究, 13: 1~ 3.
3. 1  缩砂密和砂仁的形态特征比较
  云南省热带植物研究所做了缩砂密和
砂仁(阳春砂仁)的比较研究, 认为二者在
形态上差别不大, 种子的精油成分也仅有
量的差异而无质的区别, 二者不宜分为 2
个不同的种, 作为变种处理为好[ 5] . 因此,
中国植物志[ 3]只写了一名鉴定特征%蒴果
成熟时绿色,果皮上的柔刺较扁&.与%蒴果
成熟时紫红色, 干后褐色, 表面被不分裂或
分裂的柔刺[ 3]&的砂仁相区别.调查发现缩
砂密果的柔刺只是基部略扁. %较扁&和圆
差异不明显,而且柔刺有长有短. 只有果皮
颜色性状稳定, 因而缩砂密又叫绿壳砂仁.
但在二者混种地段, 也发现极少见的果皮
紫红色带绿色或绿色带有紫红色.另外,果
熟这段时间较短. 二者果期均为 8~ 9月,
海拔高度较低的成熟较早,反之则迟. 文献
对营养体的描写差异较大,表现出多型性,
如对砂仁的描述, 中国植物志[ 3]是: 株高
1. 5~ 3 m, (叶片)两面光滑无毛;叶舌半圆
形,长 3~ 5 mm; 药隔附属体三裂,顶端裂
片半圆形. 中药志[ 1]是高达 1. 5m; 叶面光
滑,背面被微毛或脱落;叶舌短小, 长约 1~
2 mm; 蒴果外表皮深棕色, 密被短刺状的
突起,此实起柔软而脆、易断, 以手触之无
刺痛感. 以上特征者都是编制检索表用的
重要特征. 实际调查表明, 缩砂密和中国植
物志砂仁描述一致, 中国植物志注重标本
或活体的描述. 中药志[ 1]注重成品药材特
征的描述. %本属植物在分类上多以药隔附
属体(冠状体)的形态作为分种主要根据,
由于标本干后鉴定不易, 过去我国没有作
过系统的整理,故在学名上比较混乱1) &.中
药志对缩砂密的描写与阳春砂仁类似, 不
61增刊        王宝荣等: 西双版纳勐养自然保护区砂仁类型的初步研究   
同点已在前面的检索表中提及, 只是果实
%外表皮黄棕色到棕色, 密具片状突出; 气
味略逊阳春砂仁[ 1]&.这是绿壳干后变成的
颜色, 柔刺经烘烤、运输脱落后留下片状突
起.砂仁果皮质韧致密, 有保护药材挥发油
的作用,中药材常用脱壳后的子砂, 脱壳子
砂挥发油损失很大, 种子呈灰褐色, 油性不
显,味苦而微辛 (杨子山, 1989) . 综上所
述,缩砂密除果皮颜色外, 与砂仁相同. 缩
砂密, 分布较广,据对上层乔郁闭度的依赖
程度又有耐荫性较强的阴生、半阴生和近
于阳生类型. 于是, 外部形态, 如株高、叶
形、叶片颜色、叶舌长短等的变化幅度较
大.砂仁变异相对较小, 其变化范围包含在
缩砂密之内.
3. 2  缩砂密和砂仁的挥发油成分比较
新华本草纲要[ 8]记载: 姜科在植物形
态上十分相似, 在分类学上是 1个很自然
的科.化学成分上普遍含有萜类成分(主要
为单萜和倍半萜,如姜亚科)或有甾体皂甙
(如闭鞘姜亚科)和黄酮类成分. 很少含生
物碱. %纲要&对砂仁和缩砂密的挥发油成
分及其含量测定结果与云南省热带植物研
究所相一致, 仅有量的差异而无质的区别
(表 1) .
表 1  砂仁和缩砂密的挥发油成分及其含量( GCMS) [ 8]
Table 1 Composition and the content of volatile oil in Amo
mum vi llosum and A. v. var. xanthioides
砂  仁
Amomum
v il losum
缩砂密
A . v . var.
xan thioides蒎烯Pinene 2. 57 1. 58
莰烯 Cam ph ene 9. 55 8. 37 蒎烯Pin ene 4. 13 5. 89
柠檬烯 Limonene 8. 78 7. 32
桉油素、伞花烃 Eudesmin 0. 12 0. 22
芳樟醇 Linalool 0. 01 0. 26
樟脑 Cam phor 16. 55 22. 97
乙酸龙脑酯 Hornyl acetate 53. 90 48. 90胡椒烯pepperene 0. 45 0. 42
M = 220 0. 24 0. 25
反金合欢烯 Ant imelacacidene 0. 16 0. 10
M = 204 0. 24 0. 15
毕澄茄烯 Cubebene 0. 15 0. 11
橙花叔醇 Nerolidol 0. 23 0. 12
愈创木醇 Guaiol 0. 27 0. 41
3. 3  种名考证
种名考证和文献资料分析认为: 缩砂
密和砂仁是一个种的不同类型,不宜把缩
砂密作为砂仁的变种处理.
中国植物[ 3] :缩砂密(开宝本草) , 绿壳
砂仁(勐腊) , A momum vil losumLour. var.
xanthioides ( Wall. ex Bak. ) T . L. Wu &
Senjen,植物分类学报, 16( 3) : 38, 1978 ∋ ∋ ∋
A . xanth ioides Wall. ex Bak. in Hook. f .
F1. Brit . Ind. 6: 239, 1892. 产云南南部 (勐
腊、沧源等地) ; 生于林下潮湿处,海拔 600
~ 800 m .老挝、越南、柬埔寨、泰国、印度亦
有分布.
  1892年发表于英属印度植物志上,种
加词意为象苍耳的,词意贴切. 1978年改为
砂仁变种[ 5] .其形态特征和老挝、缅甸、越
南北部的相同, 亦即历来从这些国家销往
我国的%进口砂仁&.(新华本草纲要)[ 8] %绿
壳砂仁与进口砂仁原植物相同,历代本草
以缩砂密之名记载, 但均不是我国原产&.
1950年以后我国植物资源调查资料表明,
缩砂密我国亦产. 我国第一次记载有缩砂
密的本草是(开宝本草)[ 3] (公元 973~ 974
年,宋代) , 以后又编纂了(图经本草). 据
(图经本草)载%缩砂密生南地,今惟岭南山
泽间有之[ 8]&. 岭南系指现广东、广西大部
和越南北部地区,以后仍沿用.现代植物区
系地理的研究表明, 云南西双版纳的植物
区系地理属印度马来西亚亚区中的滇、
缅、泰地区, 很多植物种类和越南北部、老
挝、缅甸、印度相同或相近. 缩砂密在我国
分布范围广泛(广东、广西、云南) , 是自然
分布的野生类型.
中国植物志[ 3] : 砂仁, 阳春砂仁, 长泰
砂仁(福建) A momum vil losum Lour. , F l.
Cochinch. 4. 1790; 产福建、广东、广西和云
南;栽培或野生于山地荫湿之外.
新华本草纲要[ 8] ; 阳春砂仁(中药志) ,
62 应  用  生  态  学  报               8 卷
砂仁(本草原始) , 阳春砂, 春砂仁 (通称) ,
异名有 A . echinosphaerum K. Schum. 古称
缩砂密,与今砂仁相同. 1790年在印度支那
植物志上发表了砂仁. 年代较早, 原植物有
关文献未查阅到. Cochin China(史) 意为
交趾支那, 是旧时对越南的别称. 越南属
明、清势力范围. 16世纪至 18世纪罗马教
皇派遣了大批有学识的传教士到中国来,
发现并发表了许多植物种.异名种加词意
为刺果, 符合果的形状. 以上分析, 笔者认
为它就是缩砂密.
3. 4  分布和栽培历史
缩砂密广泛分布于滇南热带地区, 呈
天然野生状, 毗邻缅甸[ 1]、老挝[ 3]、越
南[ 3, 1]、柬埔寨[ 3]、泰国[ 1, 3]、印度[ 3]等地也
有分布.这些国家%栽培或少有野生[ 1] &.国
内是 50年代发现野生, 并无栽培. 在国外
实际上是半栽培半野生,管理极为粗放,以
前从这些国家进口的%进口砂仁&、%缅甸砂
仁&都是缩砂仁, 现在云南药材市场仍称
%进口砂仁&等. 勐养保护区自 70年代已有
缩砂密栽培.而国外砂仁天然分布,除 1970
年在印度支那植物志发表外, 至今尚无确
切报道. 在国内% 产福建、广东、广西和云
南; 栽培或野生于山地荫湿之处[ 3]&. 广东
西南部的阳春、阳江、罗定、信宜、茂名、恩
平和徐闻等市县,以及相毗邻的广西防城、
钦州、灵山均为人工栽培. 云南 1963 年从
广东引种, 70年代扩展滇南热带地区.吴德
邻[ 6]在介绍姜科研究简史说, 国外以往的
研究有缺点,如%种的描述基本上依照干标
本&.在分析中国姜科属的分布区类型时,
他说 A momum 分布于热带亚洲至热带大
洋州, 分布中心为印度马来西亚[ 6] . 广东
西南部已地处南亚热带靠近热带的边缘,
已是豆蔻属分布的北界,缩砂密和砂仁大
致沿 22∀30#N 以南, 由东至西天然分布于
广东、广西、越南、老挝、云南南部、缅甸等
地海拔 850 m 以下的林下荫湿处. 西双版
纳地处热带北缘, 在水热条件配合较好的
热带雨林地段, 可沿沟谷上升到海拔 1300
m.勐养保护区最适宜种植的海拔是 800~
1100 m. 这里, 尤以缩砂密的生态适应性更
强,分布更广, 在林内、林缘、林间空地上均
可见到.
为提高砂仁产量, 从缩砂密中选出阳
春砂仁这一优良栽培类型的历史并不长.
在广东砂仁主产区, 其地带性植被是亚热
带湿润常绿阔叶林, 历史上植被破坏比较
严重. 50年代的砂仁处于半栽培半野生状
态, %多数为产量不足 1. 5 kg[ 7] &,与现在西
双版纳野生缩砂密产量相近.由于中药需
要量大幅度增长,广东阳春、信宜等地种植
面积扩大, 并进行适宜地调查和品种选优.
产地以阳春市%蟠龙山金花坑产的为最佳.
阳春砂仁分大青苗、黄苗仔两个品种, 其中
大青苗植株较为高大, 果实呈长形而粒大.
黄苗仔植株较矮,果实圆形而粒小. 两个品
种各自又有早熟和迟熟种之分,其中以迟
熟的大青苗有果大质优高产的特点&(杨子
山, 1989) . 广西大面积产量只有 30 kg∗
hm- 2左右[ 10] , 80年代后期至 90 年代, 平
均产量在 75 kg∗hm- 2左右徘徊[ 9] . 在勐养
保护区实验区最适宜地段, 砂仁大面积平
均产量约 225 kg∗hm- 2.
4  结   语
  缩砂密个体之间表现出丰富的多态
性,砂仁个体之间也有差异,其变异范围包
含在缩砂密的变异范围内. 缩砂密广泛分
布于云南、广西、广东及毗邻国家, 有阴生、
半阴生和近于阳生类型, 于是外部形态特
征变异幅度较大.砂仁变异相对较小, 但其
变异范围包含在缩砂密之内.
缩砂密是自然分布的野生类型. 据考
证,唐代(开宝本草)记载的缩砂密自然生
63增刊        王宝荣等: 西双版纳勐养自然保护区砂仁类型的初步研究   
长于广东、广西大部和越南北部, 与 1892
年发表的形态特征和老挝、缅甸、越南北部
自然分布的相同.与 1790 年发表的砂仁亦
相同, 是同一个种群不同类型.西双版纳自
然环境条件与缅甸北部和老挝等地相似,
普遍自然分布有缩砂密.
砂仁是从缩砂密中选育出来的栽培类
型.豆蔻属分布于热带亚洲至热带大洋洲,
分布中心是印度马亚西亚. 砂仁除 1790
年在印度支那植物志上发表外, 至今未见
有关其天然分布的确切报道. 国内以广东
西南部的阳春市所产砂仁品质最佳, 其周
边地区地处南亚热带边缘靠近热带, 也是
本属分布的北界.本世纪 50年代砂仁亦是
半栽培半野生状态, 亩产与现在西双版纳
野生缩砂密相近,其栽培历史并不长. 1989
年又从阳春产砂仁中培育出大青苗和黄苗
仔两个品种,各自有早熟和迟熟种之分.
砂仁的选种和育种. 砂仁的全国药用
需求量约 200 ~ 250 t , 目前基本满足需
要[ 2] . 宜在现有种植面积上提高产量和质
量.提高产量, 勐养保护区砂仁种源混杂,
产量相差较大. 应在适宜地选择的基础上,
进行种质资料调查, 从中选出优良株系,培
育新品种, 通过种子繁殖, 再用分株繁殖,
扩大繁殖系数. 优良品系的推广有利于缩
小或控制砂仁的种植面积. 提高质量, 勐养
保护区的砂仁成熟期相差较大,致使部分
砂仁不成熟采收,种子味酸泛甜(与加工方
法有关) , 经济效益下降.首先要选种, 在现
有栽培群体中, 包括缩砂密和砂仁, 从中选
出经济性状优良的株系,进行单独培育,形
成新品种. 其次要利用突变或天然杂交出
现的新类型,进行人工选择,培育适合当地
自然条件的新品种. 勐养保护区已有少数
杂交(或突变)植株, 对无性繁殖固定杂种
优势极为有利. 今后采用遗传育种等技术,
人工创造新变异, 创造新品种 (育种)达到
自然保护和可持续发展的目的.
参考文献
1  中国医学科学院药物研究所等编著. 1959. 中药志
(第二册) .北京:人民卫生出版社, 329~ 335.
2  中国药材公司编著. 1995.中国中药资源.北京:科学
出版社, 239~ 240.
3 中国科学院植物研究所. 1981.中国植物志(第十六
卷二分册) .北京:科学出版社, 112~ 125.
4  杜石然、范楚玉等编著. 1985.中国科学技术史稿(下
册) .北京:科学出版社, 63~ 193.
5  吴德邻、陈升振. 1978.中国姜科植物新资料.植物分
类学报, 16( 3) : 38.
6  吴德邻. 1994.姜科植物地理.热带亚热带植物学报,
2( 2) : 1~ 14.
7  严  辛. 1986.广东南药的历史、现状和今后的展望.
中药材, ( 4) : 49.
8  吴征镒主编. 1988.新华本草纲要(第一册) .上海:上
海科学技术出版社, 536~ 544.
9 陆善旦. 1995.砂仁高产的几项重要措施. 中国中药
杂志, 20( 6) : 335~ 337.
10 陈  瑛. 1989. 药用植物引种工作的成就和经验浅
见.中国中药杂志, 14( 7) : 3.
64 应  用  生  态  学  报               8 卷