全 文 ：第 1 卷
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1
第 1 期
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新疆儿种小半灌木高属植物主态生物学特性的初步研究
石定隧 司马义 ·巴拉提 正俊玲 成彩辉 吕忠义
(新疆八一农学院 鸟鲁木齐 ) (新脸舟牧 厅草原总站 )
摘要 : 我口西部冷季华场中 ) ’ ‘为分布的 多年生 ’‘之生小 ‘i 灌木篙属植物走 ,街类荒摸的 胜要组成
成分和牲畜采食的优 义牧草 。 新袱有洽类荒 i芡工记亩以土 。 本文通过对新认 分布铰 J’一的伊犁蕊 、
园叶篙的初步研究提出了篙类小半灌术的栽培 技术和利用于行施 。
关键词 : 篱属 , 小半灌术 , 生态生扮学特性
引 言
我 国西部冷季草场中j’ 一 七分布的多年生旱生小半灌木 , 是小半灌木荒漠的建祥种 。 它们
大面积分布于新疆准噶尔盆池 、 塔城谷地 、 尹犁谷地 以及天 山南坡矛{1昆仑 山北坡 , 总面积在
1 亿亩 以土 。 早地高类小半罐木植物大都抗共少性强 , 富含五白质 (尤其营养期 ) 和脂肪 (九
种旱生小半灌木篙属植物营养成分见表 1 ) 。 是早春和秋冬绵羊最喜食的斗如省种类 , 并有秋
季抓膘和春季母羊催乳的效果 , 马和骆驼也吾 试 。 近年来 , 新疆绝大多数 草场 , 特别是冷季
草场 由于过牧 、 开垦 、 虫 、 鼠危害 , 草场退化 , 户 草景 下降 30 一 7 0 % 。 新获 目前开垦草地后
的弃荒地达2 0 0 0万亩以 _ l几, 它们也主要分布于干旱的荡属荒漠草原和 草原地带 。 选择适合的
l: 旱草场补播牧草种类 , 改 良干旱退化 草场和弃荒胜 , 是生产中的重要任务之一 。 当前新辊
适于干旱 草场中补播的牧草种类很少 , 大面积推。’ 一的仅木 地 肤 一 种 (K oc hl’a p I’o st 尹at a
S c h r a d)
, 且木地肤种子采收困难 , 寿命短 。 由于牲畜 , 特别是绵羊和 山羊过 于 喜食 , 草
地建成后如利用不当退化很快 。 为此 , 从 1 9 8 6年起招区畜 二汝厅草原处 、 草原总站合作对新疆
干旱草场中分布较广的多年生旱 生 小 半 灌 木 伊 犁 高 (A ; t : 。 i : ia t : a 。 : jli。。 , 15 P o l-
ia k
.
)
、 园叶篙 (A r le m is ia r u tif o li a S te p h e x S p r e n g . ) 等 进行生态生 物 学 特 性
表 1 几种旱生小半灌木离属植物化学成分
占 千 物 质 (% )
植物 名你 }生育期
水分 粗蛋白质 { 粗汗维
无 “浸 “}物⋯粗 ’ 产地分 } ‘州 磷
戈壁型 伊犁篙
山地型伊犁篙
园 叶 篙
铁 杆 篙
狭 叶 青 篙
冷 篙
分 枝
分枝
营养
砚 :扦
刃 花
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1 2 6
州一戴
的研究 , 以提出篙属多年 生旱 z !川 、 、卜灌木杭物的栽培技术和 草场利用方法 。 本右边试验边推
广的原则 , 目前已在生产中推广面积34 万多亩 (包括篙子带单播和篙 r 与木地肤混播 ) 。
材 料 与 方 法
试验区位于天 山北坡 一鸟鲁木齐 市老满城八一农学院试验场 , 东经 8 7 0 2 8 ‘ , 北纬 4 3 0 4 9 ‘ 。
海拔高度 8 50 米 。 年平均温度 6 . 5 ℃ , 绝对最高温 3 8 . 5 2℃ , 绝对最 低 温 一 4 1 . 5 ℃ 。 年平均降
水量23 0毫米 , 年蒸发量 1 1 4 1 . 7毫米 。 无霜期 150 天 。 I:壤为荒漠灰钙土 。 19 8 4年秋开始建立
原始材料鉴定圃 (临冬播种 ) , 1 9 8 6年进行栽培技术的研究和品比试验 。 本着边试验边推广
的原则 , 同时在生产中推广 。 1 9 8 7年在室 内进行种子 、 生理 、 解剖形态特征的研究 , 核型分
析及多项指标测定 。
试验材料为采于天 山北坡草原化荒漠和平原荒漠植被中的优 良各个种的单株 , 经两次混
合选择后的各个篙类的种子 。
结 果 分 析
通过对园叶篙 、 伊犁篙等的研究 , 今将与篙子栽培和利用有关的生态生物学特性介绍如
下 :
一 、 篙子生态分布与利用
据调查 , 篙子生境分布较广 , 在新疆从高 山到平原不同海拔高度和草地 类 型 上 均有分
布 , 即使多年生旱生篙类 , 因其种不同抗旱性亦差异很大 , 如羊和骆驼四季喜食的优 良牧草
岩篙 (A r t e m is ia r u p e s t r is L . ) 分 布于夭 山 、 阿尔泰 山 , 海拔 1 2 0 0米的 l日谷 草 地 ; 小
篙 (A r t e m is ia 君r a e i le s e e n s K r a se h ) 贝一j生于天 山、 阿尔泰山的前 山带荒漠 草原 。 沙篙
(A r te m is l’a a 尹“ n a ; ia D C . ) 主要分布于布尔津 、 库车 , 生于额尔齐斯河旁阶 地 沙丘 、
准噶尔盆地固定沙丘及库车附近的沙丘 _ L 。耐盐 篙 (A : te m isi a sc h r o n k ia n a L D b . )生于
准噶尔盆地 、 伊犁和塔城谷地 、 吐鲁番盆地以及塔 里木盆地北缘的盐柴类荒漠和盐化 一草甸植
被 中 。 喀 什 篙 (A r re m is ia k a s e h g a r ie a K r a s e h . ) 、 博乐篙 (A r te m is ia b o r o ra l e -
n si s P ol 」a k . ) 生于天 山的前 山带 , 山前冲积洪积平原 。 伊犁篙则分布较广 , 天 山 低 山丘
陵 、 淮噶尔盆地 、 伊犁谷地和塔城盆地边缘的盐柴类荒漠和河漫滩 以及绿洲的田边 、 地埂和
宅旁海拔 5 0 一 1 2 0 0 米均有生长 。 根据伊犁 篙分布生境的不同 , 专家建议把生于山地 的 称 山
地型伊犁篙 , 生于平原的称戈壁型伊犁篙 。
以 _ L所列均为新疆天然草地中分布较广的篙类优 良牧草种类 。 在选择草地补播改 良牧草
种类时 , 应根据其生境分布选择品质好 、 适应性强 、 产 草量高 、 牲畜喜食的牧 草种类进行驯
化作为播种材料 , 才能收到较好的效果 。 新疆当前推广的就是抗旱 、 抗寒 、 产草量较高的伊
犁篙 , 这是在用篙类小半灌木植物作为改良草场牧 一草种类时首先应予考虑的 。
二 、 伊犁篙 、 园叶篙的生物学特性
(一 ) 种子特性
两种篙子的种子很小 , 千粒重为 0 . 19 一 0 . 37 克 。 种子萌发与环境有关 。
1
. 种子萌发与光照
伊犁篙种子萌发与光 照的关系试验结果 (表 2 ) ,
1 2 7
表 2 着出 , 伊犁篙种 子萌发在 J仁他 条件相同时还 与光照有关 , 在 2 0() L u x 光 照 厂, 发茅
率为 9 0 . 6 % , 在黑暗中仅 58 % , 黑暗比光照发芽率降低 3 2 . 6 % 。
从伊犁篙种子的千粒重和种子萌发与光照的关系告诉我们 , 篙子播种 不 能 过 深 。 伊犁
篙 、 园叶篙的播种深度试验 , 以 0 一 0 . 5 厘米为宜 , 超过 1 厘米即不能出苗 。
2
. 种子萌发与温度
伊犁篙 、 园叶篙进行的种子荫发与温度的关 系 (表 3 、 4 ) ,
表 2 伊犁篙种子萌发与光照的关系
尤 } ! }发 \ 条 { } }芽 件 { 光 照 } 黑 暗 } 黑 暗 比 光 照
~ 率 (% ) { } }一 } 2。。L u ‘ { o · OL u ‘ } 降 低 值供试 一 _ _ 、 } } }粒 数 (粒 ) -一_ 少
1。。 ⋯ 9 。一 ! 5 8 ! 3 2一
表 3 伊犁篱种子萌发与温度的关系
温度 ℃ 一 8 1 2 ⋯o } “ { 6
发芽率 (写) 0 1 8 。 6 2 0 。 6 2 4 8 8 9 5 。 3 3 3 。 4 一 1 2
{ 一
表 4 园叶离种子萌发与温度的关系
温度 ℃ 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5
发芽率 (% ) 4 6 8 5 9 1 8 6 8 6 止立
从表 3 、 4 看出 , 二种篙子的种子在 4 一 5 ℃ 即可萌发 , 随温度的升高发 芽 率 提 高 ,
20 ℃ 以上发芽率逐渐降低 , 超过 35 ℃发芽明显受到抑制 。
3
. 种子萌发与水分
篙子具有较强的抗旱能力 , 但种子萌发则要求较高的水分条件 。 用伊犁篙进行的种子发
芽与土壤含水量的关系 (表 5 ) 表明 , 当种子播于土表时 , 发芽土壤含水量以 28 %最高 ; 当
播深为 0 . 3厘米时 , 土壤含水量 以18 %发芽率最高 。
表 5 伊犁篱种子发芽与土族含水 t 关系
⋯l一⋯发 \芽 土壤含水量(% )率 、\~ (% )~ 、、 一_ _播种深度 \ 1。⋯1 2 l4 1 5 1 6 1 7 { 18 )z。 { 2 0 2 2 2 8(厘米八 2 4⋯2 6
土 表 1 2 2 l 3 1 6 0 1
7 7
}
5 1
8 5 8 9 94 94
4 2 2 4 7 6 8 2 6 4 4 0 2 7 3 2 3 3
月.汀胜”⋯一
1 7 2 6
12 8
根据篙 户种子发芽 ’J温度 、 上恤含水墩的关系 , 。澎 r应进 行临冬播种 , 第 几年化当时 可
随水将种子带人上中 , 并在较好的水分条件下发芽生 长 (在有积雪的地区) , 此 时 气 温较
低 , _ 卜壤蒸发量小 , 表土不易刁:裂 , 有利于幼苗出土和扎根 , 加之春季雨较多 , 对幼苗生长
也有利 。 播期试验表明 , 鸟鲁木齐地区春播应于 4 月底 以前进行 , 最好春季化 雪 前 播 于雪
上 , 5 月 1 号以后播种出苗率仅 1 . 7 % 。
(二 ) 生育特性
伊犁篙在乌市老满城种子临冬或春季化雪前播于雪上 , 春季化雪后 3 一 5 天即可出苗 。
出苗 到分枝需60 天 , 分枝到现蕾 72 天 , 现蕾到开花 43 天 , 开花到结实10 天 , 结实到种子成熟
2 3天 , 第一年生育期 2 10 天左右 。 第二年 3 月下旬返青 , 10 月底种子成熟 , 生育期约 21 2天 。
园叶篙种子临冬或春季化雪前播于雪土 , 春季化雪后 3 一 弓天亦可出苗 , 但播种 当年只
停留于分枝阶段 (冬性植物 ) , 第二年 3 月下旬返青 , 返青到分枝期56 天 , 分 枝 到 现 蕾 75
天 , 现蕾到开花 15 天 , 开花到结实 10 天 , 生育期 1 50 天左右 。 因此园叶篙种子成熟比 伊 犁篙
早 5 0一 60 夭 , 有利于采收和临冬播种 (表 6 ) 。
表 6 伊犁离、 园叶禽生育期测定
试验地点 l植物名称 l 播种期 出 苗
(返青) 期 分枝期
现蕾期⋯开花期 开花期株高(厘米 ) 备注
伊犁高 8 6 · 2 5 / 1 1 8 7 · 2 5 / 3 2 5 / 5 7 / 8 1 2 0 / 9 7 0
结实期
}
成熟”
3 。/ 。 {
: 2 / 1。
8 8
·
2 5 / 3
3 0/ 凌
2 5 / 3
15 / 5 1 5 / 8 1 2 5 / 8 75 2 5 / 9 2 7 / 1 0
园叶朴 87. 闷 3 0/ 5
8 8 年 15 / 5 3 0 / 7 1 15 / 8 5 5 2 5 / 8 1 0 / 9
八农老满城场
在乌鲁木齐地区10 月已下雪 , 此时湿度大 , 不仅种子不宜采收 , 也不宜脱粒 。 因此 , 在
新疆用篙子改 良退化干旱草场弃荒地播种时 , 应选种子成熟期较早的种类 。
(三 ) 伊犁篙营养动态
表 7 戈壁型伊犁禽 、 山地型伊犁离营养动态 (% )
植物名称 l生 育 期 ! 粗蛋 白质 粗脂 肪 l 粗 纤 维 }无氨浸 出物
”⋯“ 灰 ” C a
分枝期
现曹期
开花期
结实期
成熟期
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。
12
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。
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分枝期
现蕾期
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0 。 2 0
0
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几OJ通
山地型伊犁落
, 1 2 9
.
伊犁篙的营养成分随生育期而变化 , 植株越幼嫩 , 蛋自质含呈越 .添 价五杭株l均打L老 , 含
:夜迅速下降 (表 7 ) 。 戈壁型伊犁 篙分枝期粗蛋 自质含员 为 19 . 12 % , 现苦期 12 . 4 5 % , 升一花
期 1 0 . 2 5 % , 结实期 8 . 69 % , 种子成熟期因基部又有部分新枝 , 粗蛋白 质 又 有 所 提 高 , 达
9
.
62 %
。 相反 , 粗纤维含量随植株的粗老则上升很快 , 分枝期且 . 96 % , 现蕾期上升至29 . 7男,
开花期达 3 0 . 69 % 。 山地型伊犁篙亦相类似 。因此 , 篙子的利用以春秋放牧利用营养价值最高 。
(四 ) 产草量与种子产量
在天然草场中以篙子为主的篙属荒漠 , 是荒漠草地中产草量较高的一类 。 新更芳属荒漠
草场亩产干草 50 公斤左右 。 在乌市老满城品比试验小 区 (不灌溉 ) 每年于营养期春秋测产两
次 , 戈壁型伊犁篙亩产干草最高达 2 5 2 . 2 8公斤 , 园叶篙 2 16 . 68 公斤 / 亩 。 大田生产试验 地 不灌
溉伊犁篙亩产干草 (戈壁型 ) 172 公斤 , 园叶篙 1 39 公斤 /亩 。
种子产量 , 在天然草地 上因牲畜春秋利用产量极低 。 在人工栽培驯化的品比试验中 , 不
灌溉 戈壁型伊犁篙最高达4 1 . 6公斤 , 园叶篙8 . 8公斤 / 亩 。
从土看出篙子不 同种类产草量和种子产量差异很大 , 是进行种类选择的重要依据之一 。
戈壁型伊犁篙分枝期 以后再生性很差 , 现蕾后刘割 日增长仅 0 . 1厘米 。
(五 ) 篙子的地 L 、 地下部分生长速度
戈壁型伊犁篙根系生长快 , 尤其苗期地下部比地上部生 长速度快 5 倍多 , 到分枝 以后地
上部生长则较迅速 , 当年生长期结束时 , 根深可达 1 . 5米以上 , 根幅宽70 一 90 厘米 。
三 、 园叶篙 、 伊犁篙的解剖生理特性
(一 ) 戈壁型伊犁篙解剖特点
据司马义 · 巴拉提对50 多个切片观察 , 戈壁型伊犁篙具有明显的旱生结构 , 表现角质层
及栅栏组织发达 , 特别是上表皮栅栏组织和叶缘栅栏组织比下表皮发达 , 据测上表皮栅栏组
织为下表皮栅栏组织厚度的 1 . 5 倍 。 上下表皮栅栏组织均为两层 , 表皮细胞为一层 , 厚 2 1 . 6
微米左右 (表 8 ) 。
在栅栏组织中叶绿体数量也很多 , 是光合产物高的重要原因之一 。
(二 ) 戈壁型伊犁篙腺体及作用
在伊犁篙叶表皮上还发现很多含芳香物质的腺毛细胞 , 一般每平方毫米面积上有 5 5 . 5个
腺毛 。 腺毛细胞与叶表皮垂直排列 , 由 4 一 5 层细胞组成 , 顶部 长椭 园 形 , 内 空囊状 。 叶
表皮上腺毛凸起长度 41 微米 , 宽 2 3 . 9微米 。 腺头长度 2 3 . 3微米 , 宽 1 2 . 6微米 (表 8 ) 。 腺毛在
叶的上下表皮上均有 , 数量相等 。 腺毛上有几个小孔 , 腺毛内芳香物质 即 从 孔 中放出 , 由
于腺体春季尚未完全发育成熟 , 因而放出的芳香物质数量很少 , 夏季腺体已完全成熟放出的
数量多 , 香味浓 。 秋季打霜后腺体被破坏 (有的腺萎缩 ) 芳香物质也少 。 芳香物质的苦味是
牲畜夏季不食的主要原因 。 由于冬、 春 、 秋篙子体内芳香物质含量少 , 因而牲畜 , 特别是羊
也非常喜食 。
表 8 戈壁型伊犁禽叶片主脉部分厚度及叶组织厚度和腺毛生长情况
单位 : 微米
注一拓一
宽一2.长一1头一一州Jl腺一长3.宽一:3.丝⋯r,臼一腺一长1.。.米一度犷一什毫5一密鹉.5一找方队一阴平毛勺肠一5腺卢一一
个一一缘
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度一叶5厚!|
一织一皮2l一表.1组一氏1.健一|书一皮2一表.l一上48度厚8层.8质2角度厚.6皮21表度厚.8片刹叶1
1 3 0 -
(三 ) 戈壁型伊犁篙染色体组型分析
篙属植物染色体组型分析 , 在旅属植物分类和遗传方面具有重要意义 。 据司马 义 · 巴拉
提对50 多个戈壁型伊犁篙根尖细胞进行的观察表明 , 染色体数 口为Zn 二 18 , 将 7 个细胞数理
统计结果 , 依染色体长度根据大小顺序排列染色体组型模式图 , 见图 1 。
‹兴握„创华垃切截
图 1 戈壁型伊犁篙染色体组型模式图
染色体组型分析表明 : 体细胞染色体含有两种不同类型着丝点染色体 。 染色体组型为对
称核型 。
结 论
1
. 篙子种类多 , 生态分布广 , 不同的篙子种类适应性差异很大 , 是选择育种材料要注意
的首要问题 。
2
. 伊犁篙 、 园叶篙研究证明 , 禧J子种子小 , 种子萌发与光照 、 水分 、 温度有关 。 在有积
雪的地区以临冬播种最好 , 播种深度为O一 0 . 5厘米 。
3
. 伊犁篙营养动态研究表 明 , 以春 、 秋放牧利用营养价值最高 , 现蕾以后营养价值显著
下降 。
理 . 篙子种子成熟期差异很大 , 伊犁篙种子 10 月中、 下旬成熟 , 园叶篙种子 9 月初即可成
熟 。 种子成熟旱有利于临冬播种 , 是天然草场用篙子补播选择篙子种类的重要依据之一 。
讨 论
篙子种类多 , 需研究的内容) 、 一 , 本研究主要根据园叶 i篙、 伊犁篙等研究得出的结论 , 有
待深入研究 。
篙子为菊 科多年生旱生篙属 、 绢篙属牧草的 l忿称 。
·
1 3 1
·
参 考 文 献
石定缝 , 1 9 9 0 : 戈壁型伊 犁篙研究初报 。 中国草地 , 1 : 1 一l刁.
乌云飞 , 张素贞, 1 9 8 6 : 扁 磐豆的染色体组塑分析 , 中国草原 , 8 : 48 一49 .
安争夕 , 窦燕平 , 燕吸红 , 1 9 8 5 : 新疆篙属植物整理 , 八一农学院学报 , l 一 8 .
P R E L IM工N A R Y S T U D Y O N T H E E CO 一B IO L O G IC A L
C H A R A C T E R IS T IC S O F S它V E R A L S E M IS H R U B
A R T E M ISIA SP E C IE S IN X IN J IA N G
S h i D in g s u i S m a y i B a la ty Z h e n L in g W
a n g J u e n lin g
(X in jia n g A u g u o t lo t A g r ie u l七u r a l C o lle g e )
Ch e n g C a i h u i L u Z h o n g Y i
(G r a s s la n d S e e t io n o f X in ji a n g
A n im a l H u sb a n d r y D e P a r t ln e n 七)
A B S T R A C T
1
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h e d r o u g h七e n d u r in g p e r in n ia l o e m is h r u b A r te m is ia w h ie h a r e w id e ly d is七r i-
b u 七e d o n e o ld s e a s 宜o n r a n g e la n d in w e s 七e r n P a r 乞 o f C h jn a a r e 七h e m a 主n e o m -
P o n e n 七5 in A r t e m is ia d e s e r t , t h e y a r e a ls o g o o d f o r a g e s f o r liv e s t o e k . T h e
a r e a o f A r te m is ia d e s e r 七 in X in jia n g 10 o v e r 1 0 0 m illio n m u o . T h e e e o 一b io -
lo g ie a l e h a r a e t e r i七ie s o f A ; t e m ‘。 ia : u t if o li a S te p h a n d A , to m 艺s 艺a r, a n s 艺l毖e n ; 落5 P o ljk
w h ie h a r e w 工d e ly d i6 乞r ib u te d 主n X in j主a n g w e r e 名七u d ie d in t h js o x P e r i功 e n t fo r
P r o P o s in g t e e h n iq u e s o f e u lt iv a 七io n a n d m e t h o d o o f u 七ili z a t io n .
K e y w o r d s
:
A 护 te m ‘s 感a , s e m ish r u b , e e o 一 b io lo g ie a l e h a r a e 七e r i吕七ie s
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