全 文 ：第 6 卷 第 1 期 北华大学学报(自然科学版) Vol.6 No.1
2005 年 2 月 JOURNAL OF BEIHUA UNIVERSITY(Natural Science) Feb.2005
文章编号:1009-4822(2005)01-0078-04
白刺属植物研究进展
李双福1 ,张启昌1 ,张起超2 ,宗成武3 ,田宪锋3
(1 .北华大学 林学院 ,吉林 吉林　132013 ;2 .内蒙古通辽市奈曼旗政府 ,内蒙古 奈曼　028300 ;
3 .延边朝鲜族自治州林业管理局 ,吉林 延吉　133001)
摘要:白刺属植物具有高度的耐盐碱 、抗干旱和固沙改土性能 ,对开发利用重盐碱地 、改善生态环境 、提高经济效
益具有极其重要的意义.从分布 、分类 、生物生态学特性 、森林培育技术几方面综述了白刺属植物的研究结果 ,展
望了白刺属植物的应用前景 ,指出了研究中存在的局限性和今后应努力的方向.研究结果对该属植物的种质资
源保存及其资源的合理开发利用具有指导意义.
关键词:白刺属;进展;森林培育
中图分类号:S718.3　　　　文献标识码:A　
收稿日期:2004-08-26
基金项目:吉林省林业厅项目(吉林科合字第 03012 号)
作者简介:李双福(1977-),男 , 硕士 ,主要从事森林培育研究;张启昌(1964-),男 ,教授 ,博士 ,主要从事森林培育研究.
白刺属为蒺藜科的一个古老小属 ,属旱生或超旱生灌木 、小灌木 ,是中亚大陆荒漠地带的典型景观植
物.白刺属植物凭借各种形式的旱生生理机能与旱生结构 ,以多种形式与环境相适应 ,顽强地繁衍 、生存 ,
并形成植被群落.迄今已有很多学者对白刺属植物进行过大量的研究 ,其中包括茎和叶的解剖构造 ,花粉
形态的微观结构 ,生态价值 、经济价值及社会效益等.
1　白刺属植物的分布与分类
1.1　分　　布
白刺属植物横跨欧亚大陆 ,分布很广.东起我国的辽宁省 ,西至西班牙 ,北临苏联的贝加尔湖 ,南接阿
富汗北部都有分布.据目前所知 ,白刺属植物全世界有 12种 ,中国有 8个种 ,主要分布于我国西北部 、北部
地区.其中 ,新疆共有 6种;甘肃省有 5种 ,主要分布在河西走廊 ,其总面积在18.8万 hm2 ,且主要集中在民
勤 、古浪 、景泰三县;青海省有 3种 ,多分布于柴达木盆地的香日德 、小柴旦 、乌兰 、德令哈等地区的沙漠绿
洲边缘 ,东部黄土丘陵的干旱荒坡和沟岔内亦有分布[ 1] ;山东省的自然分布主要集中于渤海湾和莱州湾
淤泥质岸段一带 ,分布的范围包括滨州地区的沾化 、东营市的利津 、恳利和河口 、潍坊市的寿光 、昌邑 、寒亭
等县市.此外 ,在我国的西藏 、宁夏 、内蒙古各省区亦有分布.
1.2　分　　类
白刺属由瑞典植物学家林萘于 1753年以采自前苏联里海沿岸的盐生白刺为模式植物 ,并将其置于蒺
藜科[ 2] .由于该属植物形态变异复杂 ,一些种的确定和命名常有异议 ,虽然将其置于蒺藜科 ,但由于它与
本科其他属之间的关系很疏远 ,因此该类群的分类系统及其起源与演化历来争议较多.
1931年 , Engler 将全世界的蒺藜科植物分为 7 亚科 25 属 ,其中白刺属列为一亚科[ 3] .Sheahan 和
Chase将 Engler系统中广义蒺藜科的 7个亚科改为 4个独立科 ,他们根据形态学 、解剖学及分子生物学的
研究结果支持成立白刺科[ 4] .我国学者席以珍和孙孟蓉 、段金廒等[ 5]在孢粉学 、化学分类学等方面的研究
结果亦支持成立白刺科.而杨德奎等通过对蒺藜和白刺染色体的研究 ,认为它们属于同科不同属的植
物[ 6] .前苏联很多学者对该属的起源 、进化和系统分类的研究较多 ,大都探讨过白刺属的系统与起源问
题.我国潘晓玲等对中国产的白刺属植物做过研究.20世纪以来 ,对白刺属的研究已从形态分类扩展到染
色体数目和核型 、古孢粉学[ 7] 、胚胎学 、次生代谢物和生物生态学特性等方面.
2　生物生态学特性
白刺属植物为旱生型阳性植物 ,能适应高温低寒 ,不耐庇荫和积涝 ,自然生于盐渍化坡梗高地和泥质
海滩丘垄型光板裸地上 ,耐盐力极强 ,几乎超过所有的海岸盐生植物.它多自然分布于干燥 、盐域 、多风 、瘠
薄 、植被稀少的严酷生境中 ,往往自成群落.1989年王镜泉就曾对白刺属植物的生物生态学特性做过研
究;据调查 ,在甘肃民勤西沙窝唐古特白刺群落内由 34种植物组成 ,隶属于 11科 31属[ 8] ;白刺的生态位
与其他种的重叠值均较小[ 9] .
白刺属植物植株矮小 ,丛生 ,多分枝.分枝多 ,生叶多 ,同化面积就随之增加 ,这有利于光合作用 ,能使
其制造出更多的有机物质.同时从植物生态机能来看 ,这类向四周扩展的低矮灌丛株型正是对多风环境一
种极好的适应方式.
白刺属植物的主根健壮有力 ,根深 1 m 以上 ,沙丘地可达 2 ～ 3 m.侧根极为发达 ,可多达十几条至几
十条 ,根冠可达树冠的 4倍至 20倍 ,并且侧根端还有一层沙套 ,对根系保水 、抗旱和抵御高温有良好的作
用.据研究 ,平均冠幅为 0.87 m2 的白刺单株 ,根系干重72.1 g ,体积 233 cm3 ,根系总长536.1 m ,根系总面
积1.06 m2 ,且都以 0 ～ 40 cm 土层占的比例较大.此属植物的茎 、枝在被沙土埋覆后 ,都能萌生出大量的不
定根 ,从而能形成新的植株.
白刺属植物的枝条具有柔韧 、坚实和机械组织发达的特性 ,抗轧抗踏 ,小枝端成刺状 ,不仅能抗风 ,减
少散失水分的面积 ,还能起到“截流”的作用 ,同时 ,针刺具有强烈的保卫作用.
白刺属植物的叶呈肉质化.叶单生 ,条形 ,匙形;托叶锥形 ,叶面积较小 ,属于等面叶类 ,叶两面都有很
强的光合能力 ,这些都是长期在特有生态条件下所形成的一系列特异的生理功能.
3　病虫害防治技术
目前 ,白刺属植物病虫害方面的研究主要集中在对白刺属植物危害较大的白刺古毒蛾(Orgyia
antiqua Linnaeus)、白刺夜蛾(Leiometopon simyrides Staudinger)和白刺萤叶甲(Diorhabda rybakowi
Weise)3种虫类生活规律和防止措施方面.拉马才让等[ 10]对柴达木盆地白刺古毒蛾的危害现状及防治对
策进行的研究证明 ,采用虫克 、35%辛氰乳油 、25%农田定乳油进行防治 ,杀灭率达到 99%～ 100%;王俊
梅等[ 11]研究了白刺夜蛾幼虫的食量和防治指标 ,结果表明 ,幼虫可分为 5 龄 ,各龄幼虫的日食量依次为
4.81 ,12.39 ,37.56 , 130.68和483.25 mg/头 ,幼虫期总食量2 453.58 mg/头.根据食量测定 ,研制的防治指
标为39.7头/m2 ,经济允许损失水平为12.5%.方毅才等采用 3种检验分布型的方法检验白刺夜蛾的分布
型 ,发现白刺夜蛾卵 、幼虫和蛹的空间分布型均呈聚集分布;吴栋国等研究了甘肃民勤县 、金昌市与内蒙古
阿拉善右旗 、阿拉善左旗的荒漠草原上白刺夜蛾生物学规律及发生规律 ,采用野外调查 、室内饲养 、野外套
笼饲养的方法 ,查清了白刺夜蛾生物学特性和生活史 ,揭示了降水量是其大发生的主要因子 ,提出了预测
预报的方法 ,从而为防治白刺萤叶甲提供了理论依据.
4　育苗造林
4.1　育苗技术
白刺属植物的育苗技术分为 2种 ,1种是以播种育苗 、容器育苗 、大田苗圃育苗为主的有性繁育.由于
白刺种子有坚硬的内果皮保护 ,不经过处理发芽率很低.赵克昌[ 12]对其采用沙藏催芽 、湿藏催芽和水浸催
芽 3种催芽方法进行实验 ,结果以混沙催芽的场圃发芽率最高 ,达68.9%,湿藏催芽56.8%,水浸催芽
61.8%.水浸催芽方法简便 ,省工 、省时 ,值得应用.
另 1种是以扦插 、组织培养为代表的无性繁育.高志海等研究了唐古特白刺非休眠枝扦插繁殖技术 ,
表明木质化硬枝是唐古特白刺非休眠枝扦插的适宜材料 ,不同激素处理对插穗效果以质量分数0.0005
IBA效果最好 ,成活率达 80%,且生根最多.而在组织培养快繁技术方面的研究却很少 ,目前张红晓[ 13]等
人进行过唐古特白刺的组织培养技术研究 ,组织培养增殖大 ,常达6.0倍以上.而对西伯利亚白刺的快繁技
术研究尚无报道.据调查 ,白刺种间杂交混乱 ,分化严重 ,果实在大小 、色泽和味道等方面都存在着很大的
79第 1 期 李双福 , 等:白刺属植物研究进展 　　　
差异.因此 ,进行西伯利亚白刺离体繁育技术的研究 ,对野生西伯利亚白刺资源良种选育及资源开发具有
十分重要的意义.
4.2　造林技术
关于白刺属植物的造林技术研究 ,大都采用直播造林 、植苗造林 、容器苗移植造林.赵克昌在干旱黄土
丘陵地区进行的白刺属灌木荒山造林试验表明 ,白刺容器苗造林比直播造林成活率高 ,生长量大.大量的
试验表明 ,容器苗移植造林 ,只需灌水 1次 ,成活率就可达 95%以上[ 14] ,且最初造林密度大些 ,易于形成
群落 ,具有很好的推广价值.
5　应用前景
5.1　在改善生态环境中的应用
白刺属植物具有耐干旱 、耐盐碱的特点 ,可作为戈壁 、沙漠地区的防风固沙优良树种 ,对沙源地的绿
化 ,流动沙丘的固定以及铁路 、公路 、农田 、草原 、村镇的保护都能起到其他灌木无法替代的作用 ,其生态价
值是不可估量的.为此有人提出将齿叶白刺作为“三北”防护林树种 ,以达到有效降低风速 ,保护土壤 ,改善
生态环境的目的.大量的研究表明 ,利用白刺属植物造林以后 ,植被覆盖率有了很大提高 ,土壤迅速脱盐 ,
造林 5 a后 2 ～ 20 cm 的土粗 、土层土壤含盐量显著降低 ,而土壤密度显著减小 ,起到了疏松土壤的作用.
白刺属植物的生长还能提高土壤肥力 ,使得 0 ～ 20 cm 的土壤有机质 、全氮 、速效磷 、有效氮含量有了很大
提高 ,起到了改善土壤性状 ,培肥地力的良好效果[ 15] .
5.2　在食品开发中的应用
近年来 ,国内外都很重视从野生植物资源中寻找新的 、潜在的食品植物 ,包括白刺属植物在内的沙生
植物是经过长期的自然筛选而保留下来的优胜者 ,具有顽强的生命力和优良的遗传基因 ,它的果实因营养
成分高而被称为“第三代水果” .研究表明 ,隶属于白刺属的西伯利亚白刺和唐古特白刺的果实中 ,干样品
总糖量54%,每 100 g 含Vc 313.20 g ,蛋白质质量分数为17.34%,脂肪质量分数为 17%,淀粉质量分数为
11.1%,同时含有 18种氨基酸 ,21种微量元素 ,其氨基酸含量远远高于沙棘果汁[ 16] .白刺果果核中天然
红色素是一种安全无毒的食用色素 ,这为白刺属植物在食品方面的开发提供了有利的依据[ 17] ,因此 ,白刺
属植物是饮料 、果汁的优良原料 ,具有开发价值.
5.3　在医学上的应用
沙区人民用白刺治疗伤风 、感冒 、头痛及胃部不适已有数百年的历史.明代医学家李时珍曾在《本草纲
目》中做过详细描述:白刺“气味辛 、寒 ,无毒 ,能治痛肿溃浓 ,补肾气 ,益精髓.”现代医学研究认为:白刺“性
味甘酸微咸湿” ,具有滋补强壮 、调经治血 、健胃的作用.为此 ,国内外学者分别对其果叶成分进行了分析 ,
研究表明:其体内的氨基酸 、激素 、黄酮 、糖等成分均高于一般野生果实 ,其果常用来治疗脾胃虚弱 、消化不
良 、神经衰弱 、感冒等 ,由于果实具有抗氧化 、降血脂的作用 , 因此还有延缓衰老 、防治动脉硬化的功
效[ 18 , 19] .此外 ,寄生于白刺属植物根部的肉质草本———锁阳 ,其体内的挥发性成分与党参相似 ,Ca的含量
较高 ,是鲜白刺果的 14倍 ,氨基酸含量也较高 ,具有很高的药用价值 ,是理想的药用植物资源[ 20] .
5.4　其他方面的应用
白刺属植物除具有生态 、食用 、药用价值外 ,还可以作为薪炭材 ,其火力旺 ,耐烧 ,烟少 ,发热高.根茎是
很好的根雕材料 ,具有很高的艺术价值.干叶氨基酸质量分数为0.201 38 , 总糖为14.22%,脯氨酸为
16.133 96 ,是羊 、骆驼等的很好的饲料 ,具有较高的牧业利用价值.
6　小　　结
1)在白刺属的研究中 ,对其分类的研究虽然存在争议 ,但研究相对较多;涉及分布 、生物生态学特性及
开发利用的研究也很多 ,而对培育技术的研究却较少 ,除对唐古特白刺的种苗 、造林技术有一些研究外 ,对
其他种的研究极少 ,特别是快速繁殖技术的研究还未见报道 ,应加强这方面的研究 ,以便为该属植物的扩
繁 、种质资源保存及其资源的合理开发利用提供技术保证.
2)白刺是分布广 、抗逆性强 、耐干旱盐碱 、防风固沙的优良固沙保土树种 ,其果实 、枝叶富含营养成分
和活性物质 ,具有相当高的食用 、药用和保健价值.因此 ,白刺在生态和经济上都具有良好的开发前景.
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Research Advance of Genus Nitraria
LI Shuang-fu1 ,ZHANG Qi-chang1 ,ZHANGQi-chao2 ,
ZONG Cheng-wu3 , TIAN Xian-feng3
(1.Forestry College of Beihua University , J ilin 132013 , China;
2.Naiman Banner Government of Tongl iao Ci ty , Naiman 028300 , China ;
3.Forestry Bureau of Y anbian Prefecture , Y anji 133001 , China)
Abstract:Genus Nit raria have high capability to endure salt-alkali , resist drought and prevent sand from
drif ting and change soil , which have impo rtant significance to exploit and utilize drouble alkal terra , improve
environment and economy benefits.This paper summaries results of Genus Nit raria f rom classified ,
distribution , bioecology idiosyncrasy , silviculture technique , prospects application foreground and indicates
subsistent localization of current research and development aspect for the future.These are impo rtant
signif icance for the conservation and reasonably exploitat ion and utilization of Genus Ni traria.
Key words:Nitraria;Development;Silviculture
【责任编辑:郭伟】
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