免费文献传递   相关文献

中国柽柳属植物的生物学特性及其应用价值



全 文 :收稿日期:2009-07-01
*基金项目:国家海洋局 908 专项(908-01-ST12 , 908-02-05-04)子课题 。
**为通讯作者 , 联系方式:zfqsdzy@yahoo.com.cn
文章编号:1002-2724(2010)01-0040-04
中国柽柳属植物的生物学特性及其应用价值*
韩琳娜 ,周凤琴**
(山东中医药大学药学院 ,济南 250355)
摘要:作者从柽柳属植物的形态特征 、种类分布 、化学成分和耐盐特性等方面进行了综述 ,并根据其生物学特性 , 总结了
其当前应用于绿化环境 ,防风固沙等方面的生态和经济价值。
关键词:柽柳属;生物学特性;应用价值
中图分类号:S793.5          文献标识码:A
The biologic characteristics and value of Tamarix L.in China
H an Linna , Zhou Fengqin
(Colleg e of Pha rmacy , Shandong Univer sity o f T r aditional Chinese Medicine , Jinan 250355 , Shandong China)
Abstract:This pape r reviews the biolo gic characteristic and value o f Tamari x chinensis lour..It includes the morpo log ical
char acte ristics and species distribution , the chemic component and salt-tole rant t rait.Then ba sed on these biolog ic char acte ris-
tics , the economic value and the environmenta l value a re summarized.
Key words:Tamari x L.;biologic char acte ristic;value
  柽柳属(Tamari x L.)为柽柳科多年生灌木或
小乔木 ,在全世界广泛分布 ,我国柽柳属树种主要分
布在西北干旱 、半干旱地区以及华北滨海盐碱地
区[ 1] 。该属植物因其独特的生物学构造 ,多数种具
有抗旱 、耐盐碱 、耐水湿 、耐贫瘠的特性 ,是优良的盐
碱地造林树种和固沙先锋树种 ,在我国荒漠和盐碱
地植被中占有重要地位。除具有显著的生态学意义
外 ,柽柳还以其均匀的材质 、丰富的营养与化学成分
具有不容忽略的经济价值[ 2] 。随着我国生态建设的
发展和城乡绿化水平的提高 ,柽柳这一古老树种的
价值逐步被认识利用并越来越受到重视 ,对其综合
研究也逐渐深入 。本文就其独特的生物学特性和应
用价值进行综述 ,为今后柽柳属植物的应用开发提
供参考。
1 生物学特性
1.1 形态特征
柽柳为落叶灌木或小乔木。枝条纤细稠密 ,叶
互生 ,披针形 ,鳞片状 ,小而密生。无叶柄及托叶 ,鳞
叶抱茎而生 ,枝叶融合一体 ,呈浅蓝绿色 。老枝红紫
色或淡棕色。柽柳的花小而密 ,红色 、粉红色 ,少白
色。总状花序集生于当年枝顶 ,组成圆锥状复花序;
春 、夏 、秋三季开花 , 所以有的地方也称它“三春
柳”[ 2] 。蒴果 10月成熟 ,通常不结实。柽柳是典型
的泌盐性盐生植物 ,在形态特征上柽柳形成了一系
列适应干旱环境的旱性器官 ,茎叶表面具有泌盐的
盐腺 ,体内吸收积累的过多盐分依靠盐腺排出体外;
根系发达 ,有拒盐腺口[ 3 , 4] ,对根系周围土壤中的盐
分排斥吸收。
1.2 种类分布
柽柳属植物为阳性树种 ,喜光 ,喜热。能忍受大
气极端干旱和适应土壤盐渍化的荒漠地带 ,常形成
大面积的荒漠群落或大面积的柽柳纯林 ,也是荒漠
河岸植被中的重要建群植物 ,具有较强的生态适应
性。主要生长在干旱 、半干旱地区的冲积 、淤积 、盐
碱化平原和滩地 、河流中下游河岸冲积平原 、盐化河
岸泛滥地 、荒漠地区河谷阶地 、干河床和沙丘上[ 5] 。
1994年 ,刘铭庭[ 6] 依据花 、果实 、种子 、叶及枝条的
性状特征 ,对我国分布的柽柳属植物进行了系统分
类 ,得出我国产 20 种柽柳 , 分别是长穗柽柳(T.
elongata)、短穗柽柳(T .laxa)、紫杆柽柳(T .an-
drossowi i)、异花柽柳(T.graci l is)、甘肃柽柳(T.
gansuensis)、密花柽柳(别名山川柽柳)(T .ar-
ceuthoides)、多枝柽柳(T .ramosissima)、多花柽柳
(T .hohenackeri)、塔克拉玛干柽柳(别名沙生柽柳)
(T .tak lamakanensis)、细穗柽柳(T .1eptostachy s)、
·41·
山东林业科技  2010 年第 1期  总 186 期  SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY  2010.No.1
刚毛柽柳(T .hispida)、莎车柽柳(T.sachuensis)、
盐地柽柳(别名短毛柽柳)(T .karel inii)、塔里木柽
柳(T .taremensis)、垂枝柽柳(T .korolkowi i)、白花
柽柳(T .alb- i f lonum)、无叶柽柳(T .aphy l la)、
金塔柽柳(T.j intaenia)、甘蒙柽柳(T .austro -
mongol ica)、中国柽柳(别名柽柳 、三春柳)(T .
chinensis)。其中 ,无叶柽柳(T.aphy l la)仅在台湾
省有引种栽培 ,中国柽柳(T .chinensis)在华北 、华
东 、华中和西南等地均有分布 ,其余大多数种类分布
在西北各省区的荒漠和半荒漠区。其中以新疆 、甘
肃 、内蒙古 、青海和宁夏最多。
1.3 化学成分
目前已发现的柽柳属植物中黄酮类成分包含黄
酮(11个)和黄酮醇(24个)两类 ,主要有山奈酚 、7 ,
4′-二甲氧基-山奈酚 、槲皮素-3-O-葡萄糖醛
酸苷[ 7] 、3′, 4′-二甲基槲皮素 、4′-甲氧基-山奈
酚[ 8] 、鼠李柠檬素[ 9] 、柽柳素 、柽柳苷[ 10] 、栀子素 、芹
黄素[ 11] 等;萜类化合物 8个 ,有柽柳酮 、柽柳醇[ 12] 、
羽扇醇 、β-香树脂素 、熊果酸[ 13] 等 ,均属于五环三
萜 ,主要类型是齐墩果烷型 、乌苏烷型和羽扇豆烷
型;7个苯丙酸类成分 ,包括阿魏醛 、异阿魏醛[ 14] 、2
-羟基-4-甲氧基桂皮酸[ 12] 等 ,常与不同的醇结
合成酯存在;脂肪族成分共 4个 ,包括正三十一烷 、
12-正三十一烷醇 、三十二烷醇乙酸酯和硬脂
酸[ 12] ;有机酸类成分 3个 ,分别是没食子酸 ,3-甲
氧基没食子酸甲酯[ 12] 和对-甲氧基没食子酸[ 7] ;鞣
质类成分 7个 ,均为可水解鞣质 ,主要为逆没食子鞣
质[ 15] ;另外 ,该属植物中还有香豆素 、木脂素 、β -谷
甾醇 、胡萝卜甙[ 12] 及酚类等其他成分 10余种。
1.4 耐盐机理
植物的抗盐性是一个综合过程 ,需要各种过程
协同作用 。在适应盐渍环境的过程中 ,植物从形态
和代谢过程等方面产生了根系拒盐 、离子区隔化 、盐
腺或者盐囊泡泌盐 、渗透调节等抗盐机制[ 16] 。丁效
东等的研究表明根系拒盐是柽柳最重要的抗盐机
制 ,而盐腺分泌的 Na+量相对于柽柳植株地上部积
累的 Na+量而言可以达到 50%,泌盐作用对柽柳地
上部抗盐能力提供重要贡献[ 17] 。
柽柳是一种多年生泌盐盐生植物 ,其盐腺和盐
囊泡是为适应盐渍环境而进化的结构 ,柽柳泌盐腺
在鳞片状叶及当年生绿色营养枝上均有分布 ,深陷
于表皮细胞之下的隐窝中 ,是由 6个分泌细胞构成
的多细胞结构 ,两两成对排列 ,彼此靠合 ,形成 3列 。
最外层 2个分泌细胞核大 ,细胞器丰富 ,线粒体多;
内层的 2个分泌细胞与 2个收集细胞相连接 。泌盐
腺成熟后 ,沿着外层分泌细胞平周壁出现了外壁突
出物 。包被分泌细胞外壁的角质层明显加厚 ,继而
在外层分泌细胞顶点周围与细胞分离 ,形成一个空
腔 ,即收集腔 , 收集腔顶部的角质层形成小的孔
道[ 18] 。
柽柳的泌盐腺泌盐过程 ,简单可概括为:盐类通
过融合区的胞间微粒通道进入内层分泌细胞 ,再通
过胞间的胞间微粒通道进入到中层及外层分泌细胞
中 ,与此同时 ,外层细胞中的液泡具有类似细胞溶解
酶的功能而将盐类吞噬 ,实现盐区隔化 ,随后移动到
外层细胞的外壁而与杆状系统的外壁突出物融合 ,
将所含的盐类释放至壁中 ,进而进入到收集腔中。
由于渗透势的存在 ,水大量流入收集腔中而产生压
力 ,将收集腔中的盐溶液通过角质层顶端的孔道排
出体外[ 19] 。
2 生态价值
2.1 防风固沙 、环境绿化
柽柳属植物的枝叶较为繁茂 ,阻沙能力强 ,既能
防风 、固沙 、护岸 ,改良土壤 ,又是美化 、蜜源树种。
山东省滨州地区公路管理局从 1994 年起进行不同
柽柳树形的栽培管理实验 ,采用球状与绿篱状混栽 ,
其美化效果好 ,观赏性强[ 20] 。与此相似 ,青海地区
高速公路路基边坡土壤组成结构复杂 ,盐碱化严重 ,
有机质含量低 ,水分严重不足 ,作为青海省的第一条
高速公路 ,平西高速公路的边坡绿化 ,创造性地引入
了柽柳 ,取得了显著效果[ 21] 。
柽柳不仅在公路绿化中成效卓然 ,在干旱地区
的城市绿化中也居于重要地位。新疆巴林地区大多
处于沙漠边缘绿洲地带 ,气候恶劣 ,风沙频繁 ,自然
灾害偏多 ,常年干旱少雨 ,且蒸发强烈 ,自然水源灌
溉可能性极小 ,干燥系数在 0.016 ~ 0.6之间 ,是典
型的干旱 、半干旱荒漠地区。这给当地经济可持续
发展带来巨大影响 ,同样 ,也给当地的城市绿化带来
很大困难 。当地根据“适地适树”的原则 ,广泛栽种
柽柳进行城市绿化 ,取得了良好的效果[ 22] 。
2.2 治理盐碱 、改善生态
盐碱化是目前人类面临的一个很严重的环境问
题 ,我国拥有各类盐渍土 0.36 亿 hm2 ,仅黄河三角
洲地区就有盐荒地 26.7万 hm2 ,盐渍化低产田 6.7
万 hm2 ,且每年新生盐荒地约 667hm2 ,主要土壤类
型为滨海盐渍土[ 23] 。柽柳科的柽柳属植物作为干
旱区 、半干旱区的大面积沙荒地和盐渍化土地上广
泛分布的一类重要灌木植物 ,以其许多独特的生物 、
生态学特性和重要的生态 、社会经济作用引起了人
们的重视 。
柽柳具有很强的抗盐碱能力 ,能在含盐碱0.5%
·42·
山东林业科技 2010 年第 1 期
~ 1%的盐碱地上生长 ,耐盐范围在 0.7%以上 ,是
盐碱地治理的优良树种 。如多枝柽柳 、短毛柽柳是
盐渍化沙地和重盐碱地主要造林绿化的优良树种 ,
长穗柽柳则生于土壤高度盐渍化或盐土 ,重枝柽柳
生于盐渍化中度的沙壤土上 ,多花柽柳生于轻度盐
渍化土壤上[ 24] 。盐碱地绿化难度大 、成本高 、成效
慢。柽柳的栽植对于加快盐碱地的绿化 ,提高绿化
效果 ,减少绿化投资起到积极作用。柽柳生长发育
中的泌盐作用在土壤盐分运动中具有重要的生态学
作用 。柽柳作为泌盐植物 ,可以从土壤中吸收大量
盐分 ,并积累在植物体中 ,因而随着柽柳的生长 ,土
壤盐分就实现了转移 。而且种植柽柳后 ,植物蒸腾
取代了地面蒸发 ,避免了蒸发造成的地表积盐 。因
此 ,柽柳种植促进了土壤脱盐 ,改善了土壤质量 ,据
研究 ,在种植柽柳 2年后 ,其所在土壤 0 ~ <20 、20
~ <40 、40 ~ <60cm 的脱盐率分别为 9.86%、
10.66%、4.86%[ 23] 。
新疆自治区博斯腾湖湖滨盐渍化严重 ,湖水咸
化 ,生态系统遭到严重破坏 。人们根据当地的土壤
类型及地下水位情况 ,兼顾生态效益和经济效益 ,选
择柽柳等耐盐碱 、耐旱 、易成活 ,生长快并有较高经
济价值的种类发展植被 ,经过近几十年的努力 ,生态
环境得到改变 , 实现博湖自然资源的可持续利
用[ 25] 。
3 经济价值
3.1 药理应用
柽柳作为我国的传统药材 ,历代本草都有记载 。
久保惠子使用柽柳的 70%乙醇提取物对急性肝炎
小鼠进行药理学研究表明 ,给药组小鼠肝组织变性
程度比对照组明显减轻 ,说明柽柳属植物具有保肝
作用[ 26] 。赵润洲等通过对西河柳的提取物进行小
鼠给药和体外抑菌实验药理作用研究得出柽柳煎剂
具有抗炎 、抗菌抗病毒 、解热镇痛等作用[ 27] 。柽柳
属植物药理作用中抗炎 、抗菌作用可视为治疗麻疹
和胶原酶抑制剂 、化妆品的药理基础 ,柽柳中提取
物 ,用作牙膏中胶原酶抑制剂 ,可抑制牙齿疾病的发
生 ,同时有一定抗炎作用 ,并可作为皮肤清洗剂使
用[ 28] 。
与此同时 ,我们不应该忽略柽柳根部寄生一种
植物 ,称肉苁蓉 ,中医用来处理肾失调和作为壮阳
药。寄生管花肉苁蓉的价值占总直接服务价值的
28.07%[ 29] 。现已知多种柽柳属植物是管花肉苁蓉
的寄主。
3.2 其他应用
柽柳枝条木质坚韧 ,弹性大 ,多枝柽柳的一年生
枝条可作编织用 ,二 、三年生枝可用作杈齿 、耱 ,粗枝
可用作农具 、工具把柄 。塔克拉玛干柽柳的茎杆也
是制作各种工具把的优良材料。
柽柳属植物是重要的再生生物能源 ,1t柽柳薪
材的发热量约等于 0.7t 标准原煤的发热量。这是
因为柽柳叶富含蛋白质 、脂肪和硫 , 其发热量在
3905 ~ 4348 卡/g 之间。柽柳生长 3年后可成为优
质薪炭材 ,种植 3年后 ,每公顷柽柳林可产 19.5t薪
材 ,以后每年收获量可保持 7.5t左右[ 30] 。
柽柳属植物作为干旱区 、半干旱区的大面积沙
荒地和盐碱化土地上广泛分布的一类重要灌木植
物 ,其独特的生物学构造是其它种属植物无法比拟
的 ,也正是基于这些生物学特性 ,使其具有了许多重
要的生态价值和经济价值。
参考文献:
[ 1]尹林克.柽柳属植物的生态适应性与引种[ J] .干旱区研
究 , 2002.19(3):12 ~ 16
[ 2] 荀守华 , 乔来秋 ,康智等.我国柽柳属植物种质资源及繁
殖技术研究进展[ J] .西北农林科技大学学报(自然科学版),
2007 , 35(9):97 ~ 102
[ 3] 张道远 ,杨维康 , 潘泊荣 ,等.刚毛柽柳群落特征及其生
态 、生理适应性[ J] .中国沙漠 , 2003 , 23(4):446 ~ 450
[ 4] 郗金标 ,张福锁 , 陈阳 , 等.盐生植物根冠区土壤盐分变
化的初步研究[ J] .应用生态学报 , 2004 , 15(1):53 ~ 58
[ 5] 尹林克.柽柳属植物的生态适应性与引种[ J] .干旱区研
究 , 2002 , 19(3):12 ~ 16
[ 6] 刘铭庭.中国柽柳属植物种类及其地理分布[ J] .新疆林
业科技 , 1994(1):5 ~ 9
[ 7] Naw wer M A M , Souleman A M A.3 , 4 , 8 , 9 , 10-
Pentahydro xy-dibenzo [ b , d] py ran-6-one f rom Tamarix
nilotica [ J] .Phy tochemistry , 1984 , 23(12):2966
[ 8] 张秀尧 , 凌罗庆 ,王惠康.西河柳化学成分的研究[ J] .中
草药 , 1991 , 22(7):299 ~ 230
[ 9] Naw wa r M A M , E1-Sherrbeiny A E A , E1-Ansari
M A , e tal.Plant constituents o f Tamarix aphylla flower s
(Tamaricaceae)[ J] .Expe rientia , 1975 , 31(10):1118
[ 10] I shak M S , E1-Sissi H I , Naw w ar M A M , e tal1
Tannins and polypheno lics of the galls o f tama rix aphy lla
(par t I)[ J] .P lanta Med , 1972 , 21(3):246 ~ 253
[ 11] Parmar V S , Bisht K S , Sharma S K , etal1 Highly ox-
ygena ted bioactive flavones f rom Tam arix [ J] .Phy tochemis-
try , 1994 , 36(2):507 ~ 511
[ 12] 姜岩青 , 左春旭.柽柳化学成分的研究[ J] .药学学报 ,
1988 , 23(10):749 ~ 755
[ 13] Parmar V S , Ra tho re J S , Singh S , e ta l1 T roupin;A 4
-methylcoumarin f rom Tamarix tr oup ii [ J] .Phy tochemis-
try , 1985 , 24(4):871 ~ 872
[ 14] Ba rakat H H , N aw we rM A M , Buddrus J.Nilo ticol , A
·43·
山东林业科技 韩琳娜等:中国柽柳属植物的生物学特性及其应用价值* 2010 年第 1 期
文章编号:1002-2724(2010)01-0044-02
晚松子叶数与幼苗生长相关性研究初探
李承水1 ,王桂霞2 ,李存华1 ,宋 勇3 ,张海燕4 ,宋全文5 ,王景芬5
(1.山东农业大学林学院 , 山东 泰安 271000;2.山东省林业局;3.徂徕山林场;4.济南市中区园林局;5.日照岚山林业局)
摘要:对晚松子叶数与幼苗生长量相关性研究表明:晚松幼苗子叶数目为 3 ~ 8 枚 ,子叶数目越多 , 幼苗生长量越大。
关键词:晚松;子叶数;幼苗;生长量
中图分类号:S791.24          文献标识码:A
  晚松 Pinus serot ina M iehx 是美国的主要用
材 、纸浆和产脂树种。我国于 19世纪初开始引种 ,
我省引种亦有 35年 ,经造林表现出早期速生 ,材质
较好 ,抗虫 ,耐沙荒和观赏价值较高等优点。晚松幼
苗子叶具有贮藏营养 、保护胚 、吸取营养 、进行光合
作用 、促进苗木生长等功效 。晚松幼苗的子叶数是
不同的 ,有偏多或偏少的现象 。为了解幼苗子叶数
的多少对幼苗生长情况的影响 ,我们进行了前期研
究 ,现将结果初报如下。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
晚松种子来自美国 ,千粒重为 108.5g ,场圃发
芽率为 70.5%。育苗为聚乙烯塑料薄膜袋 ,直径
5.7cm ,高 14cm ,下部有直径 0.5cm 通气孔 6个 。
营养土配比为:农田土 100m3(666.7m2 ×0.15m)︰
过磷酸钙 100kg ︰硫酸亚铁 25kg ︰硫磷 2kg 。
1.2 试验方法
采用随机区组设计和芽苗移栽育苗方法。种子
按直径和长度分大 、中 、小粒 3 个级别 ,处理后播于
沙床 ,幼苗出土后观测发芽率 、发芽势 、子叶数目 、子
叶长 、下胚轴长度(见表 1),并将不同子叶数芽苗分
类 ,分别移于容器中 ,每种子叶数为 1区组 ,面积 3
m2 ,小区面积 1 m2 ,重复 3次 。芽苗移栽后 ,观测苗
高生长规律 ,停长后观测苗高 、地径 、生物量等性状
(见表 2),然后进行对比分析。
表 1 晚松种子分级及发芽情况比较
粒级 千粒重(g)长度(cm) 直径(cm)发芽率(%)发芽势(%)
大粒 13.6 ﹥ 0.5 ﹥ 0.25 78.6 57.8
中粒 10.4 0.4~ 0.5 0.2~ 0.25 71.0 52.3
小粒 7.6 ﹤ 0.4 ﹤ 0.2 61.3 47.1
收稿日期:2009-12-08
phenolic g ly ceride and tw o pheno lic aldehydes from the roo ts
of Tama rix nilotica [ J] 。 Phy tochemistry , 1987 , 26(6):1837
~ 1838
[ 15] Yoshida T , A hmed A H F , MemonM U , etal1 Dime-
richydro ly sable tannins f rom Tama rixpak istanica [ J] .Phy to-
chemistry , 1993 , 33(1):197 ~ 202
[ 16] 赵可夫 , 李法曾.中国盐生植物[ M] ..北京:科学出版
社 , 1999
[ 17] 丁效东 , 张士荣 ,宋杰 , 冯固.不同抗盐机制对柽柳适应
盐渍环境的贡献[ J] .干旱区研究 , 2007 , 24(2):207 ~ 212)
[ 18] BOSABALIDIS A M , T HOMSON W W.Ultrastructur-
al development and secre tion in the salt glands of Tamarix
aphy lla L.[ J] .Journal o f Ultra struc ture Research , 1985 , 92:
55 ~ 62
[ 19] 张道远 , 尹林克 ,潘伯荣.柽柳泌盐腺结构 、功能及分泌
机制研究进展[ J] .西北植物学报 , 2003 , 23(1):190 ~ 194
[ 20] 沈爱玲 ,宋元斌 , 杨勇.盐碱土地区公路栽植柽柳的试
验研究[ J] .公路交通科技 , 1999.16(1):4 ~ 5
[ 21] 梁爱学.柽柳在青海地区高速公路路基边坡绿化中的
应用[ J] .公路交通科技 , 2004(07):9 ~ 12
[ 22] 刘建国 , 张少华 , 邓成军.荒漠野生植物在城市绿地系
统中的应用[ J] .新疆林业 , 2002 , 4:28
[ 23] 张立宾 , 宋曰荣 , 吴霞.柽柳的耐盐能力及其对滨海盐
渍土的改良效果研究[ J] .安徽农业科学 , 2008.36(13):5424
~ 5426
[ 24] 陈晓琴 , 王婷 , 汪建红.新疆柽柳属植物的价值及开发
利用建议[ J] .《新疆师范大学学报》(自然科学版), 2006.25
(3):100 ~ 102
[ 25] 姚晓玲 , 苏力坦 ,姜彦成 , 等.利用植被改善博斯腾湖生
态环境[ J] .新疆环境保护 , 2002.24(2):9 ~ 11
[ 26] 久保惠子.西河柳及荸荠的抗肝炎作用研究[ J] .国外医
学 ,中医中药分册 , 1991 , 13 (2):116
[ 27] 赵润洲 , 孙仕银 ,陈发奎.西河柳药理作用的研究[ J] .中
草药 , 1995 , 26(2):85
[ 28]牟欣 , 刘安 , 田景奎 , 等.柽柳研究现状及进展[ J] .国医
论坛 , 2002 , 17(1):53
[ 29] 杨丽文 , 何秉宇 , 黄培佑等.和田河流域天然柽柳灌木
林生态价值评估[ J] .中国沙漠 , 2005.25(2):268 ~ 274
[ 30] 尹林克.中亚荒漠生态中的关键种———柽柳[ J] .干旱
区研究 , 1995 , 12(3):43~ 47
·44·
山东林业科技  2010 年第 1期  总 186 期  SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY  2010.No.1