全 文 ：西藏砂生槐研究现状及其利用价值评价
王文娟1 ,2 , 贺达汉1＊ , 刘军和1　(1.宁夏大学农学院 ,宁夏银川 750021;2.西藏大学农牧学院 ,西藏林芝 860000)
摘要　评述了西藏特有沙生植物———砂生槐的地理分布、生物学特性和生态学特性的研究现状 ,对其生态、饲用和药用价值进行了评
价。从生态建设与经济发展角度 ,提出砂生槐资源的保护、开发与利用的途径。
关键词　西藏;砂生槐;地理分布;生物生态学特性;利用价值
中图分类号　S567.1+9　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2008)33-14513-03
Current Research Situation and Utilization Value Evaluation of Sophora moorcroftiana in Tibet
WANG Wen-juan et al　(College of Agricultural ,Ningxia University , Yinchuan ,Ningxia 750021)
Abstract　This paper discussed the geographic distribution, biological and ecological property of Tibet endemic desert plant Sophora moorcroftiana and e-
valuated its ecological , feeding and medicinal values.Finally , the authors put forward the methods for future protection , development and utilization from the
aspects of ecological construction and economic development.
Key words　 Tibet;Sophora moorcroftiana;Geographical distribution;Biological and ecological property;Utilization value
基金项目　国家科技支撑计划项目(2006BAC01A04)。
作者简介　王文娟(1979-),女 ,辽宁本溪人 ,在读博士 , 从事草原保
护方面的研究。 ＊通讯作者 , E-mail:hedahan@163.com。
收稿日期　2008-09-22
　　砂生槐 Sophora moorcroftiana ,即藏语里的吉瓦 ,又名“西
藏狼牙刺” 、刺柴 、“金雀花” ,是豆科槐属多年生矮灌木 ,广泛
分布于西藏雅鲁藏布江 、年楚河 、拉萨河流域的河滩 、谷地和
山坡上。中国科学院青藏高原综合考察队从20世纪 90年代
初期 ,在众多生物资源中就曾发现砂生槐是西藏一种极具开
发利用价值的特有植物资源 ,其被誉为西藏高原的 “金
子”[ 1] 。砂生槐种子可供药用 ,是藏医常用药物之一 ,其种子
内含有大量的苦参碱 ,可作为工业原料。由于受生长条件的
影响 ,砂生槐的根系发达 ,具有极强的抗旱 、耐瘠薄 、抗风沙
等生态适应性和很好的防风固沙 、保持水土的功能 ,在维护
高原生态方面起着重要的作用。此外 ,砂生槐还具有极高的
营养价值 ,是一种非常好的牲畜饲料 。为了对其更好地开发
利用 ,现就砂生槐的地理分布 、生物学特性 、生态学特性和利
用价值综述如下。
1　砂生槐形态特征及其分布
砂生槐属豆科槐属的一种落叶矮生灌木 ,多分枝 ,小枝
密生灰色短柔毛 ,顶端呈刺状 ,托叶硬化成针刺状;总状花序
顶生 ,花萼钟状;荚果念珠状 ,具 1 ～ 7枚种子 ,产于波密 、林
芝 、米林 、札囊 、拉萨 、仁布 、日喀则 、拉孜等地。生长在海拔
2 800～ 4 400 m的山坡灌丛中 ,河漫滩砂质地 、石质山坡 ,在
雅鲁藏布江河谷常呈大片群落[ 2-3](图 1)。
2　砂生槐的生物学特性
砂生槐之所以能在干旱少雨的高原沙地生境下生存 ,是
与它长期适应这种严酷条件而选择出来的生物学 、生态学特
性分不开的 。由于植株幼嫩部分的暗绿色同表面密被的银
灰色绒毛相对称 ,在强烈的日光下 ,砂生槐显现灰绿色外观 ,
具明显的反射作用。植株多分枝 ,枝顶形成刺 ,托叶刺状 ,叶
片小 ,前端变成刺尖 。叶片大为缩小和刺的形成 ,均由大气
和土壤干旱所致 ,是一种耐旱性的反映[ 4] 。从解剖结构看 ,
其具有旱生植物的特征。叶片革质 ,表皮韧性强 ,细胞小 ,壁
厚平直 ,其中堆积着深绿色的盐类晶体 ,其作用是增加细胞
液的浓度 ,提高渗透压。砂生槐叶片上下表皮的气孔指数分
别为 6.5和 5.4。气孔保卫细胞位于表皮之下 ,表皮覆盖厚
的角质层 ,细胞相互靠拢 ,仅留下窄的缝隙 ,其周围分布银灰
色的毛。在气孔下面 ,是 3～ 5个薄壁细胞围成的贮水器[ 5] 。
这些结构特征使得蒸腾作用缓慢进行。
砂生槐有极强的生命力 ,其地上部分看似死亡 ,且主根
裸露 ,裸露部分表面干燥 、分裂 、变色 ,可顺根挖开土壤 ,发现
根蘖苗从地下主根上分蘖长出 ,仍能正常生长。砂生槐根系
受当地沙漠化生态环境的影响 ,在优胜劣汰的进程中 ,促使
主根 、侧根发达粗壮 ,并最大限度地向土壤下层和水平方向
伸展 ,以充分吸收干旱地区沙漠底层的营养和水分 ,稳定植
株不至于被大风吹伏。砂生槐主根粗壮 ,随其生长年限的增
加直径不断增大 ,水平根系很发达。主根扎入土壤后侧根开
始四散分布。在坚硬的黏质或砂砾石质土壤条件下侧根扩
展范围不如沙土或固定沙地中的范围广 。在半固定沙地上 ,
其水平根系伸展在 2 m 以上 ,分布深度一般为 80 cm 左右 。
中小型植株高 38 cm ,与根深 78 cm 之比约为 1∶2 ,主根直径
1.3 cm ,根幅 345 cm×140 cm ,远大于冠幅 40 cm×36 cm ,根系
集中分布层为 15 ～ 50 cm 。砂生槐为典型的深根系树种 ,主
根穿透力极强 ,平均深入地下 3 m ,而且在一定年龄范围内 ,
随着砂生槐年龄的增大 ,根系呈逐年加深趋势 ,侧根在主根
距地表 0.7～ 1.5 m处出现。水平生长明显 ,根幅大 ,水平控
制固沙面积达 4.4 m2 ,形成稳定的固沙层 ,根部土壤的共同
特点是 ,细沙粉沙在根部周围聚集紧密 ,距地表 30～ 45 cm砂
质层潮湿 ,含水量高 ,而 45 cm 以下土壤干燥 ,分层非常
明显[ 6] 。
赵文智等为评价高原海拔引起的水热条件变化对砂生
槐繁殖和生长的影响 ,沿雅鲁藏布江河谷 600多 km 海拔从
3 139 m到 3 925 m的样带上 ,对砂生槐天然种群进行了调查。
研究发现 ,沿着高原河谷海拔升高的梯度 ,降水量由 600 mm
下降到 400 mm ,年平均气温由 8.2 ℃下降到 5.8 ℃,砂生槐
的种群密度趋于增加 ,基径趋于减小 ,但植株高度和新枝长
度并未随海拔升高呈明显升降变化。种子库密度 、种子千粒
重 、实生苗密度 、萌蘖苗密度也没有随海拔高度的变化而呈
明显的升降变化。砂生槐适应海拔引起的水热条件的变化
在生殖方面并未作出调整 ,但在适应风沙干扰方面表现了繁
殖方式的调整 ,即在未受沙埋时 ,种子繁殖趋于占主导地位;
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri.Sci.2008, 36(33):14513-14515　　　　　　　　　　　　　　　　　　责任编辑　姜丽　责任校对　傅真治
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.33.118
在生境受到沙埋时 ,营养繁殖趋于占主导地位[ 7] 。繁殖方式 的调整可能是砂生槐适应风沙干扰的最主要对策。
图 1　西藏砂生槐分布示意
Fig.1　The distribution of Sophora moorcroftiana in Tibet
　　干旱沙化环境对植物的生存来说是严酷的 ,植物能在沙
化条件下生存 ,与其种子特殊的传播和萌发机制密切相关。
由于豆科种子具有单向阀门的特性 ,即种子内部湿度大于外
部湿度时 ,种子可以向外散发水分 ,当种子内部湿度小于外
部湿度时 ,种子不能从外部吸收水分 ,砂生槐种子具有不透
气 、不透水等特点。林少敏研究发现 ,自然条件下西藏砂生
槐种子萌发比较困难。不同收获年份砂生槐种子发芽率不
同。砂生槐种子的休眠由种皮障碍所致 ,物理处理比化学处
理发芽率高 ,最佳处理为刀刺破种皮及砂布磨擦种皮发毛
(用具消毒),发芽率可达 90%[ 8] 。有关砂生槐种质资源方
面 ,赵阿曼等采用等位酶淀粉凝胶电泳技术对西藏雅鲁藏布
江中游砂生槐 10个天然居群的遗传多样性进行了研究 ,发
现砂生槐具有较低的遗传变异水平 ,砂生槐是居群间分化较
大的一类多年生木本植物 。主要原因是环境恶化和人类活
动干扰(过度砍伐 、放牧等)导致其生境片断化 ,从而影响了
居群间基因交流而造成基因流水平较低。在砂生槐高海拔
居群中包含着绝大部分等位基因 ,显示了相对较高的遗传多
样性水平 ,应加以保护和管理 ,作为砂生槐种质资源就地保
存的基地[ 9] 。在细胞学方面 ,王善敏等对砂生槐的核型进行
了分析 ,西藏砂生槐的染色体数目为 2 n=18 ,其核型公式为
2 n=2x=18=12 m(4SAT)+6 sm ,即 6对中部着丝点染色体
和 3对近中部着丝点染色体;第 2对染色体的短臂和第 4对
染色体的长臂上各带 1对随体[ 10] 。
3　砂生槐的生态学特性
赵文智通过对砂生槐在沙地上繁殖特征 、沙埋对其新枝
生长的影响及在沙地植被演替中的地位的分析指出:砂生槐
是通过种子的迁移侵入 、定居于沙地 ,通过根蘖在沙地上繁
殖 ,最后退化于种间竞争。一定程度的沙埋有利于砂生槐新
枝生长。砂生槐在西藏地区的最适生境是受风沙活动影响
较大的覆沙阶地 、半固定沙地和初期固定沙地。砂生槐地上
植株多呈丛状生长 ,以单体丛生组合成群体簇生 。在面积为
100 m2的标准地上 ,平均生长着 76丛 , 24簇 ,盖度达 30%。
丛生的砂生槐每丛枝条数均在 8根以上 ,最高的达 32根 ,每
簇枝条数量至少 58根 ,最多 218根。庞大多枝的地上植株紧
贴地面生长 ,阻挡了地表砂粒被水 、风的侵蚀流失。流沙在
植株根茎部形成丘状聚沙体 ,并逐渐硬化固定[ 11] 。流沙的
固定给其他植物的侵入及生长创造了良好的条件[ 12] 。
4　砂生槐资源的利用价值
4.1　生态价值　砂生槐具有优势的固沙功能 ,是砂生槐为
了自身的生存进化的本能表现。由于砂生槐根部生理代谢
的运转 ,从砂质土中吸收水分和无机矿物质养分 ,使根部附
近土壤水分产生水势梯度差 ,在运动水势梯度差的作用下 ,
根部附近的细沙粒产生围绕根部的向根性亲合力 ,向根性亲
合力可使环根部 5 cm 范围内的砂粒紧密地聚积在根部周
围 ,形成一个直径为 0.11 ～ 0.14 m、长约 2.00～ 2.60 m的砂
根柱状体 ,由主根形成“伞柄” ,侧根形成“伞架” ,组成砂生槐
单体固沙构架[ 13] 。呈簇状分布生长的砂生槐群落 ,地下根
系相互交错 ,特别是侧根的水平交错 ,连成了一张庞大的根
系网 ,组成了砂生槐群落的立柱(主根)网状(侧根)固沙构
架;砂生槐植株从地茎处分枝 ,紧贴地面生长的特性 ,阻挡了
地表砂粒的移动 ,在地表迎风面逐渐形成丘状聚沙体。处于
砂生槐植株保护下的地表砂粒在砂生槐叶片蒸腾水及阳光
的反复作用下 ,硬化固定 ,从而形成固沙特性。砂生槐地表
固沙性犹如一张巨大的“伞布” ,与地下根系立柱网状固沙构
架构成一个立体的牢固的趋于完美的砂生槐固沙系统。
砂生槐具有极强的抗旱 、耐瘠薄 、抗风沙等生态适应性
和水土保持功能 ,这些特性是其他树种所不可替代的 ,在西
藏地区可作为治沙造林的先锋树种[ 14] 。实地调查研究表
明 ,砂生槐单体的伞形固沙构架模式和砂生槐群落的立体网
柱状固沙构架模式使这一树种具有十分合理的牢固的固沙
系统 。该树种固沙作用的揭示对西藏防沙治沙工程的实施
具有十分重要的意义[ 13] 。
14514 　　　　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2008年
4.2　营养及饲用价值　砂生槐不但具有很好的生态功能 ,
其营养价值也较高 ,在高原沙地草场饲料平衡中占有举足轻
重的地位 ,对维持草地生态平衡也有重要意义。其嫩枝叶不
仅是牧草返青前马属动物的饲料 ,也是牛羊喜爱的饲料之
一 ,并且其种子和豆荚含有大量的蛋白质。李玉祥研究表
明 ,砂生槐豆荚的粗蛋白质含量为 22.00%,是茎叶的 2倍 ,
种子蛋白质含量高达 30.60%,比其嫩枝蛋白质平均含量
(21.88%)高 8.72%,比西藏青稞 、小麦高近 3倍 ,粗脂肪含量
比其嫩枝叶平均高 6.69%,比禾谷类种子高 2 ～ 3倍 ,热值
21 029.12 kJ/kg ,比目前市售的配合饲料(7 964.76 kJ/kg)高
13 069.46 kJ/kg ,比其嫩枝叶(17 463.53 kJ/kg)高 3 565.65
kJ/kg ,是典型的高蛋白资源 ,经过脱毒 ,砂生槐种子蛋白可在
饲料中得到应用[ 15] 。
4.3　药用价值　砂生槐最主要的是其药用价值。藏医药记
载 ,砂生槐多以种子入药 ,味苦性凉 ,清热解毒 、催吐 ,主治湿
热黄疸 、白喉 、痢疾 、赤巴病 、消化不良 、虫病等[ 16] ,是一种极
为宝贵的药用植物资源 ,但是目前当地群众仅利用其植株作
为生活燃料或牲畜饲料 。2004年 ,由中国科学院地理科学与
资源研究所 、中国医药研究开发中心和南昌大学食品学院共
同承担的“西藏砂生槐资源开发利用研究”项目中 ,研究人员
对砂生槐种子的化学成分进行分析研究后发现 ,砂生槐种子
含有比较丰富的生物碱 ,主要以苦参碱和氧化苦参碱具有重
要的医药价值;从其种子中的生物总碱提取率达 90%,而氧
化苦参碱含量达到 80%。苦参类生物碱是一类极其重要的
化学物质 ,是目前国内市场上短缺的原材料药和生物农药的
主要原料 ,具有消炎 、抗病毒 、护肝等功效 ,特别是治疗乙型
肝炎效果非常显著。它还是生物杀虫剂的原料 ,具有低毒 、
无污染 、无残留 、无抗药性等特点 。目前 ,国内外还没有以砂
生槐为原料开发生物碱的科研单位和生产厂家 ,而以苦豆子
为原料生产苦参素 、苦参碱和苦豆总碱的厂家也只有 2 ～ 3
家。专家们认为 ,砂生槐是继苦参 、苦豆子之后又一种具有
开发利用价值的苦参碱植物资源。据中国科学院青藏高原
科学考察队考察 ,初步估算砂生槐生长面积在 13.33万 hm2
以上 ,其资源量按产种子估算 ,每年可产种子 3千万 ～ 6千万
kg
[ 1] 。从环境 、资源保护看 ,采集其果实不会影响生态环境
和植物资源 ,且品质优 ,成本低 ,具有显著的开发利用价值 ,
对促进西部地区经济社会发展具有重要意义。
5　砂生槐资源可持续利用的建议
5.1　加强宣传 ,提高人们对砂生槐资源的保护与发展的认
识　面对青藏高原砂生槐资源的保护与发展的问题 ,国家和
地方都要高度重视 ,要从保护生态和可持续发展的角度深刻
认识砂生槐资源保护与发展问题。西藏政府和媒体应广泛
宣传保护和发展砂生槐资源的意义 ,使广大老百姓真正认识
到保护和开发砂生槐资源不仅关系到青藏高原生态环境治
理 ,关系到人民的生活水平的改善和经济的可持续发展 ,而
且也关系到国家的生态安全与稳定。只有这样才能提高老
百姓对砂生槐资源保护和建设的主动性。
5.2　加快科学研究 ,实现产业化 ,确立砂生槐资源在经济发
展中的地位　长期以来 ,西藏都处于原始农业 、牧业经济体
系中 ,科研力量一直比较薄弱 ,到目前为止 ,对砂生槐的研究
还不是很透彻 ,尤其是近些年由于气候及人为原因 ,使得砂
生槐种子害虫的发生十分猖獗 ,对于砂生槐的生理生态方面
的科学研究以及病虫害防治的研究是对其进一步开发利用
的保障。中共中央提出西部开发应发展生态经济 ,这对西部
生态经济的可持续发展有特别重要意义。生态经济意味着
环境与经济 、经济与社会 、经济与科技 、经济生态链整体 4个
方面的协调发展 ,以形成协调发展的生态经济体系。发展砂
生槐资源及其实现产业化正符合这一思想。所以 ,政府应组
织各方面科研力量进行研究 ,实现砂生槐资源产业化 ,促进
经济发展。
5.3　做好砂生槐资源发展的科学规划　砂生槐资源的保护
与发展 ,必须进行合理的 、科学的规划 ,并确保规划的实施 。
在对有关生态环境科学问题深入研究和认识的基础上 ,制定
切实可行的整体科学规划 ,确定砂生槐资源保护的重点区
域 ,以及不同自然生态环境区域 、不同尺度的分类实施方案 ,
明确近期 、中期 、长期目标 ,分布实施 ,真正做好砂生槐自然
资源的保护建设专项规划和实施。
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