全 文 ：皂荚 (属 )研究进展及产业化发展前景*
兰彦平　周连第　李淑英　曹庆昌　兰卫宗
(北京市农林科学院农业综合发展研究所 ,北京 100089)
摘要　综述了国内外皂荚 (属 )主要研究进展 ,包括引种栽培、种实、刺特征与成份、抗逆性、药用价值、生态经济
价值、食品及其它工业的开发应用、繁殖技术 、遗传学研究等方面。 从皂荚 (属 )资源保护、评价与合理利用及产
业化发展的角度 ,提出开展种源试验与选择、繁殖技术研究 ,建立良种选育机制和种质资源保存机制 ,完善加工
型企业 ,从而促进社会经济增长等产业化发展对策。
关键词　皂荚 (属 )　引种栽培　抗逆性　繁殖技术　开发利用
Advances in Research of Gledits ia and Its Prospect of
Industrializational Development
Lan Yanping　 Zhou Liandi　 Li Shuying　 Cao Qingchang　 Lan Wei zong
( Institute of Ag riculture Sy stem and Development, Beijing Academy of
Ag ricultur e and Fo restry , Beijing 100089, China)
Abstract　 Gleditsia sinensis is a special and widely-dist ributed species of Gleditsia in China.
This rev iew summarizes the main research advances, development and uti li zation of
Gleditsia , including properties and chemical consti tuents of the seed o r stings, st ress
tolerance, medical v alue, ecological o r economical v alue, development and uti li zation in food
o r o ther industry , beeding technique and genetic resea rch and so on. From the point of v iew
o f protection o r uti li zation of Gledi tsia , the impo rtance of research onbiolog y, breeding
technolog y and strateg y of prospect fo r developing Gleditsia was put forw ard.
Key words: Gleditsia , s t ress-resistance, propagation, development and utili zation

　　 皂荚属 (Gleditsia Linn. )系豆科苏木亚科 ,
约 12种 ,分布于亚洲、美洲、热带非洲。中国原产
8种 ,引进 1种。其中 ,皂荚 ( G. sinensis )是我国分
布最广泛的特有种 ,北起河北、山西 ,南达福建、广
东、广西 ,西至陕西、宁夏、甘肃、四川、贵州、云南 ,
东及山东、江苏、浙江等省 (区 ) ,分布与栽培覆盖
区约占国土面积的 50%。中国皂荚在我国虽然分
布很广 ,但长期以来 ,由于人为采伐利用和自生自
灭过程 ,在我国境内现已找不到完整的天然群体 ,
仅保留残次疏林、家系 (丛、簇 )或散生木 ,群体处
于濒危状态。引进的 1种是三刺皂荚 (也称美国皂
荚 , G. triacanthos Linn. ) ,是国外利用最广 ,研究
最为深入的一种。
1　国内外研究进展
1. 1　引种栽培
皂荚 (属 )用途广泛 ,是经济林、用材林、防护
林、四旁绿化林和抗病虫的优良树种。我国宁夏银
川地区自 1991年引种皂荚 ( G. sinensis Lam. ) ,
到 1998年共 8年试验表明 ,皂荚叶幕浓郁 ,叶色
翠绿 ,苗木和幼树均无病虫侵染 ,未发生冻害和生
理抽干现象 ,育苗、造林的成活率和造林保存率均
高于对照树国槐。造林 3年 (苗木 8年 )开花结实 ,
林木生长繁茂健壮 ,具有良好的发展前景 [1 ]。郑州
市为增加黄河游览区的观赏树种 ,于 1992年进行
了绒毛皂荚的引种试验 ,结果表明 ,实生苗引种虽
然全部成活 ,但生长势弱 ,而采用当地适应性强的
野生乡土树种野皂荚作砧木进行嫁接引种 ,则不
仅生长量大 ,而且枝叶繁茂 ,长势良好 [ 2]。皂荚
(属 )的引种栽培在国外正日益受到重视 ,如近年
来美国、加拿大、东欧国家等纷纷建立了皂荚园。
美国已广泛引种栽培三刺皂荚的地方品种 ,如无
刺皂荚、重枝皂荚、抗寒皂荚等。这些品种 ,在欧
洲、南美洲等 20多个国家和地区也已得到了引种
栽培。法国已建立了 16个无性系的三刺皂荚和种
源试验林 ,三刺皂荚的年平均产量为 2 t /hm2 ,并
第 17卷　第 6期
2004年 12月 　　　　　　　　　　　　　世　界　林　业　研　究Wor ld Fo r estry Resea rch　　　　　　　　　　　 Vo l. 17　 No. 6Dec. 2004 　
基金项目:北京城市生态园林建设科技示范工程、北方半干旱都市绿地灌溉区节水综合技术体系集成与示范 ( 2002AA2z4281-
04)收稿日期: 2003- 10- 14
DOI : 10. 13348 /j . cnki . sjl yyj . 2004. 06. 004
表现出适应极端气候条件、生长快速、结实好、具
固氮性能等生态经济型树种的特性 [ 3]。
1. 2　种实、刺特性与成份研究
徐 本 美 等 [ 4] 研 究 指 出 , 山 皂 荚 ( G.
meanacantha Lam. )为硬实种子 ,在吸胀与萌发
过程中表现出快速吸胀的特点 ,但第 1天吸胀率
却极低 ( 4% )。刘瑞贵等 [ 5]利用粉末显微特征 ,薄
层层析及紫外光谱比较法对皂荚刺与野皂荚刺鉴
别研究表明 ,皂荚刺的石细胞主要分布于刺尖处 ,
在基部几乎没有 ,具缘纹孔导管也主要分布在刺
尖 ,表明石细胞与具缘纹孔导管均为皂荚刺的显
微特征 ,另外 ,刺的大小、分枝次数及形态、层析行
为、最大与最小紫外吸收比值也可以用作皂荚刺
与野皂荚刺的鉴别。 李万华等 [6 ]从皂荚刺的乙丁
醇提取部分首次分离并报道了 2个化合物 I和
II,经 IR、 M S、 H-NM R浓谱分析和化学方法鉴定
了其结构 ,指出化合物 I为刺囊酸 ( Echinocystic
acid ) ,化合物 II为皂荚皂甙 C( Gledi tsia saponin
C)。皂甙是一种在医药和日用化工上均有着广泛
应用前景的天然产物。陈道峰等 [ 7]以纯化的皂荚
总皂甙及甙元和刺囊酸为对照品 ,建立了分光光
度法测定皂荚总皂甙含量的方法 ,皂甙的加样回
收率为 101. 3% 。万亚坤等 [8 ]通过对山皂荚种子
化学成份的系统预试 ,初步探明其中含有酸性成
份、生物碱、黄酮及其甙类、糖类、菌体及其甙类、
内酯、香豆素及其甙类、氨基酸、蛋白质及多肽、油
脂。进一步测定结果表明: 山皂荚种子含有 17种
氨基酸 ,总含量达 21. 62% ;多糖含量 0. 31% ;脂
肪含量 2. 6% ,并含有 K、 Na、 Ca、 Mg、 Fe、 Zn、 Cu、
Mn、 Sr 9种矿物元素。 Hamana等 [9 ]利用高效液
相色谱和气相色谱法分析了日本皂荚种子及幼苗
成份 ,在种子中发现了降精胺和一种新的线性五
胺 ,幼苗中含有二氨基丙烷、腐胺、尸胺和胍基丁
胺。
1. 3　抗逆性研究
皂荚由于其特殊的体内物质 (胰皂素 )和形态
特征 (枝干上遍布粗壮的枝状刺 ) ,使其在自然界
具有较强的生存能力 ,抗寒、耐旱、耐热、耐盐碱及
抗污染等。 如山皂荚被认为是寒地围园最佳树
种 [10 ]。姚永胜等 [1 ]试验表明 ,在 pH值 7. 8～ 9. 0,
地下水位 0. 8～ 1. 65 m的条件下 ,皂荚的耐水
湿、耐盐碱能力均高于红柳和沙枣 ,并且其能忍耐
银川地区寒冷的气候条件 ,育苗时毋需任何防寒
措施。刘启慎等 [11 ]通过实测不同植被下原状和人
工覆盖不同枯落物的冲失土壤量及其所需时间、
冲动枯落物的量和临界流量、枯落物的减流速度、
不同植被下的土壤根系重量和须根数量等综合评
价 ,认为野皂荚的水保功能大于毛黄栌、山合欢、
荆条、酸枣。 Geyer [12 ]在 16个生态条件各异的试
验点上 ,调查环境因子对美国中部大平原 6个木
本植物生物量的影响 ,结果表明 ,三刺皂荚和西伯
利亚榆 (Ulmus pumil ia L. )在第 3年生物量为 3
～ 4 t /hm2 ,且在半干旱或缺水地方表现尤好。
Ti lstone等 [13 ]实验确认 ,三刺皂荚是退化的地中
海半干旱滩地的速生树种。巴西、阿根廷引进三刺
皂荚后发现其表现优于金合欢 ( Acacia caven ) ,在
冲积地的疏林或灌木丛表现出抗旱和高度稳定
性 [14 ]。 另外 , Graves等 [15 ]报道 ,三刺皂荚在根际
温度大于 32℃时 ,仍能维持正常的生长。当根际
温度达 34℃时 ,其根冠生物量、干物质积累、叶面
积、水分传导系数与在 24℃时并无明显差异 [16 ] ,
表现出一定的耐高温性。另有报道认为 ,三刺皂荚
还具有一定的抗病虫性 [17, 18 ]和耐修剪性 [19 ]。
1. 4　遗传学研究
顾万春等 [20 ]对黄河以北地区 6省市中国皂
荚 8个种源进行试验 ,抽样家系 32个 ,共测定了
11个性状。 经过方差分析和遗传相关分析 ,种源
间与家系间在生长量、结实量等方面差异均极显
著 ( F≥ 4. 04* * )。种源与家系 ,结实量遗传力分
别为 (h2 ) 0. 465和 0. 672。结实量选择增益分别为
24. 2%与 26. 8% ;生长量遗传力分别为 0. 489和
0. 594,选择增益分别为 14. 1%与 18. 6% 。研究认
为 ,皂荚的结实与生长性状遗传力均高 ,亲子之间
遗传相关密切 ,可以在优良地方品种基础上选育
出综合性状优异的品种。国外对皂荚 (属 )的遗传
学研究 ,主要集中在对三刺皂荚群体、家系遗传结
构的同功酶分析 [21～ 23]、遗传多样性分析 [24, 25 ]、染
色体变异等方面 [26 ]。
1. 5　皂荚 (属 )繁殖技术研究
1. 5. 1　实生繁殖
皂荚 (属 )实生育苗技术研究多在 20世纪 60
～ 80年代 ,美国皂荚千粒重约 240( 170～ 305) g,
种子处理催芽后条播 ,每公顷播种 30～ 80 kg ,每
公顷存苗 3. 0万～ 4. 5万株。进入 90年代 ,皂荚
实生苗播种进行了营养试验、温度控制试验、除草
剂抗性试验、水分胁迫试验等。 皂荚实生苗对 P
肥反应较敏感 ,但在干旱条件下存在种源或家系
的差异 [15 ]。在实生苗育苗中 ,皂荚 (属 )种子为硬
18　　　　　　　　　　　　　　　　　　世　界　林　业　研　究　　　　　　　　　　　　　　　　　第 17卷
实种子 ,自然吸胀发芽所需时间较长 ,人为处理可
提高发芽率。徐本美等 [4 ]报道 ,山皂荚种子自然吸
胀时几乎不发芽 ,而用浓硫酸 (比重 1. 84)处理 2
h后 ,才能吸胀萌发。 袁绍西等 [27 ]介绍 ,皂荚种子
用 1∶ ( 4～ 5)倍碱水浸泡后吸胀 ,发芽率可达
80%～ 92%。 毕胜 [28 ]报道 ,用 80℃热水浸种可促
进猪牙皂 ( G.of f icinalis Lam. )种子吸胀。笔者应
用破皮处理吸胀法 ,使皂荚种子发芽率达 98%。
1. 5. 2　无性繁殖
Basbaa等 [ 29]研究认为 ,扦插繁殖不适用于三
刺皂荚 ,而用采种实生苗微繁试验 ,从外植体接入
到形成完整小植株约 28周 ,微繁增殖率 1∶ ( 29
～ 89)。国内对绒毛皂荚 ( G. vest ita Chun ex How
ex B. G. L)茎段离体培养结果表明 ,加入一定浓
度的 BA与 IBA在 20天内可诱导丛状苗的形成 ,
也可通过愈伤组织形成不定芽 [ 30]。用扦插繁殖结
果表明 ,绒毛皂荚具有较强的遗传保守性 ,改变激
素种类或使用浓度可提高生根率 [31 ]。 用嫁接繁
殖 ,皂荚、日本皂荚、云南皂荚和绒毛皂荚具有较
相似的遗传性和较强的亲合力 ,枝接与芽接成活
率均达 50%～ 90% 。
1. 6　皂荚资源的开发利用研究
1. 6. 1　药用价值研究
对中国皂荚的药用价值 ,中国古代李时珍在
《本草纲目》中有较详细的记载。 其果实具有祛风
疾、除湿毒、杀虫的功效 ,常用于咳嗽疾喘、病肿便
毒、疮癣疬癞等症。皂荚刺为我国传统中药材 ,是
中医治疗乳腺癌、肿瘤等多种癌症常用的配伍药
之一 ,被列为抗癌中草药 [32 ]。皂荚 (属 )富含的皂
甙具有多种生理活性和良好的药理作用 ,如抗癌、
调节免疫功能、防治心血管疾病、降血压、抗菌消
炎、利尿、抗病毒、清热镇痛、抗过敏、护肝、抗疲
劳、强壮筋骨等 [ 33]。但是 ,皂荚的皂甙具有较强的
溶血特性 [34 ] ,能使人体细胞膜对 Na+ 、 K+ 的适应
性发生改变 ,并抑制 AT Pase的活性 ,因此使其临
床应用受到了一定限制 [35 ]。 最近从百合科植物
Ornthogalum saundersiae 中分离得到的皂甙
O SW-1( Schemel) ,对人的正常细胞几乎没有毒
性 ,而对恶性肿瘤细胞具有强烈的抑制作用 ,体外
活性实验表明 ,它的抗癌活性比目前临床应用的
抗癌药物顺柏、紫杉醇、 mitomycine、 adriamycin
等 ,高出上百倍 ,这使得对以皂甙为主的药用植物
的临床应用研究越来越受重视。还有学者 [36 ]研究
认为 ,可部分用于预防和治疗爱滋病患者。刘玺珍
等 [37 ]报道 ,用单味皂荚粉末鼻内吸入取嚏法适用
于因器质性病变而发生的呃逆治疗。 山皂荚作为
一种很好的药材 ,主治湿痰壅滞、胸闷哮喘、猝然
昏迷、口噤不开、痰多哮喘等病症。种子、果荚可作
祛痰剂及利尿剂 ,民间治疗突然昏厥 (肢冷、吐沫、
呼吸微弱 ) ,常将果荚冲开水捣烂 ,用头发拌其渣
汁擦人体脑门、脉门及周身 ,直至苏醒为止 [38, 39 ]。
1. 6. 2　作为多功能生态经济型树种的开发利用
研究
目前 ,世界上 40多个国家的皂荚 (属 )栽植已
广泛地用于城乡景观林、农田防护林、草场防护
林、工业原料林、水土保持林和野生动植物保护
林。三刺皂荚的栽培也越来越趋于产业化、品种
化。美国已将皂荚属列为 11个重点开发的树木属
之一 [40 ]。其中华盛顿等海岸城市将三刺皂荚列为
主要观赏树种 [41 ] ,部分地区将其视为组成或构建
半旱地带、荒漠草原地区的较密疏林、丛生疏林、
灌乔结构林的主体树种。皂荚富含胰皂素 ,是很好
的天然植物洗涤剂。日本则将中国皂荚与日本皂
荚作为绿色产业原料资源 ,用于化妆品、洗涤品、
灭火剂的开发利用 [42 ]。前捷克斯洛伐克也将皂荚
列为名贵保护树种 [ 43] ,三刺皂荚不但可以作为优
良的饲料树种 [13, 44 ] ,而且是混交林的伴生树种 ,
能改善小气候并提供薪材、工艺材等防护林或篱
笆带 [45 ]。澳大利亚、阿根廷等国现已开展了利用
三刺皂荚建立牧场或草原的经济效益试验 ,探讨
其荚豆产量、品种选育、保护体系以及对不同林牧
系统的选择和经济价值 [46 ]。
1. 6. 3　其它开发利用研究
近年来的研究表明 ,皂荚 (属 )种实作为工业
原料用途广泛 ,尤其从种子中分离出的内胚乳片
制成的植物胶 ,可用于食品、石油与天然气、炸药
制造、印染、造纸、采矿等工业中。这些行业对植物
胶的年需求量在数万吨以上 ,目前年产质量参差
不齐的植物胶不足 3 000 t ,远远不能满足需求。
而野皂荚 ( G. microphylla Gordon ex Y. T. Lee )
的种子是一种天然化工原料 ,用它生产的羟乙基
龙胶粉是一种高科技、高附加值产品 ,广泛应用于
石油钻探、纺织印染、医药、食品等行业 ,其副产品
胡豆粉是高蛋白饲料 ,具有很高的经济价值。 当
前 ,国内羟乙基龙胶粉市场需求量很大 ,原料严重
不足。涉县 1998年产胡里豆 600 t ,市场收购价为
2. 0～ 2. 5元 /kg。因此 ,开发皂荚 (属 )资源前景广
阔。
19第 6期　　　　　　兰彦平　周连第　李淑英　曹庆昌等:皂荚 (属 )研究进展及产业化发展前景　　　　　　　　　　
2　皂荚 (属 )的产业化发展对策与前景
皂荚作为优良的多功能树种 ,其生态效应、经
济效应、药用、食用、工业价值及其在城市绿化中
的地位已得到认可 ,但目前 ,由于其自然种群数量
不断减少 ,加上其生态环境受到破坏及过度的掠
夺利用等原因 ,皂荚 (属 )在脆弱的生境中生存受
到威胁 ,群体处于濒危状态。为此 ,需要建立全分
布区的皂荚 (属 )种质资源保存机制 ,进行原地保
存、异地保存或设备保存 ,建立种质基因库等 ,为
皂荚 (属 )资源的进一步评价、利用打下基础。
开展皂荚 (属 )的生物学研究 ,为恢复皂荚
(属 )资源提供理论依据。充分了解物种间、物种内
部以及不同居群 (种群 )之间的各种变异及其化学
成份动态变化 ,了解皂荚 (属 )物种与其所在生境 ,
特别是其生存群落类型的关系 ,从而正确地判断
其生存的群落类型及栖息地 ;确立皂荚 (属 )正常
生长所需要的必要条件 ,以促进这一濒危物种的
保护工作。
扩大种群数量 ,建立系统的可持续发展的皂
荚良种选育机制。 皂荚 (属 )植物的保护和持续利
用应从保存野生物种、恢复濒危物种的野生种群
和资源、进行引种栽培 ,扩大种群数量 ,变野生为
家植来扩大资源 ,满足人们对该物种的需求等三
方面入手 ,开展种源试验与选择、实生品种和无性
系品种选育、繁殖技术的研究与推广等。
注重皂荚 (属 )作为资源树木的开发利用。 如
作为木本饲料的深加工、树种有效成份如植物胶
成份的分析及其地理变异模式的研究、药用成份
皂甙与多糖的成份、药理作用研究等 ,创建中国的
绿色产业。使皂荚 (属 )绿色产品生产与加工利用
实现企业化运营 ,有计划 ,上规模 ,上档次 ,出效
益。
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