免费文献传递   相关文献

沙棘属植物资源与开发利用



全 文 :第 13卷第 2期 沙 棘 Vo l. 13 No. 2
2000年 6月 HIPPOPHAE Jun. 2000
沙棘属植物资源与开发利用
李根前 1 ,唐德瑞 2 ,赵一庆 2
( 1.西南林学院资源学院 , 云南 昆明  650224; 2.西北农林科技大学 , 陕西杨凌  712100)
摘 要: 依据有关沙棘的研究文献 ,综述了沙棘属植物资源的起源与分类 ,资源与分布 ,
及其生化特性、医学用途、饮料、食品、化妆品生产中的应用、饲用价值等 ,进而提出了沙棘资
源开发利用的建议。
关键词: 沙棘属 ;起源 ;分类 ;开发利用
中图分类号: S793. 6; S718. 3 文献标识码: A 文章编号: 1003-8809( 2000) 02-0022-05
沙棘是优良的水土保持树种和“三料” (燃料、饲料、肥料 )树种 ,在生态环境治理及农
村经济发展中起着巨大的作用 ,其果实、叶富含多类生物活性物质与营养成分 ,广泛用于
医药、食品、饮料、化妆品等工业生产。因此 ,沙棘的研究和开发利用倍受国内外重视。 50
年代 ,国外就开始了沙棘固氮生物学研究 ; 60年代以来 ,原苏联在沙棘的良种选育和果实
加工利用方面得到了迅速发展 ; 70年代 ,蒙古、波兰、西德、芬兰、意大利、罗马尼亚、加拿
大、美国等对沙棘的生物学特性、保水保土、提高土壤肥力、维持生态平衡等方面作了大量
研究 [ 1]。我国沙棘事业的兴起虽在 80年代后期 ,但规模之大、速度之快尚属罕见。为了有
计划的开展沙棘的科研和开发利用工作 ,林业部、水利部及有关省 (区 )成立了专门的管理
机构 ,并于 1988年创办了世界第一份专业杂志《沙棘》 ,山西、陕西、甘肃等省相继出版专
著多部 ,全国参与研究的国家级科研机构 20个、两部委和其它中央直属部门 12个、高等
院校 44所、地方研究单位 164个 [2, 3 ]。 其研究内容涉及资源调查、生物学、生态学、林木培
育、果实及叶产品研制等 ,文献刊于 31种学报、 57种全国性专业期刊、 43种地方性期
刊 [3 ]。由此可见沙棘研究的规模和重要性。现将有关方面的研究综述如下。
1 沙棘属植物资源概况
1. 1 起源与分类 沙棘属 ( Hippophae )属胡颓子科 ( Elaeagnaceae) ,系林奈于 1753年
以 H . rhamnoides为模式种建立 , Don D.和 von Schlechtendal D. F. L.分别于 1825年、
1863年发现了柳叶沙棘 ( H. salicifolia )和西藏沙棘 ( H. tibetana ) ,但在分类上仍存在不少争
议。直到 1971年 ,芬兰著名的沙棘专家 Rousi A.在对该属进行系统分析的基础上 ,将其分为
3种 ( H . Salici folia , H . Tibetana和 H. Rhamnoides ) ,并把 H. Rhamnoides分为 9个亚
种 ,为沙棘属植物的分类奠定了基础 [4 ]。 1978年刘尚武和何廷农在对青藏产高原植物进行调
查的过程中 ,又发现了新种肋果沙棘 ( H . N erocarpa ) [5 ]。 1983年出版的《中国植
收稿日期: 2000-01-15
物志》采纳了上述分类方案 ,共收录国产沙棘 4种 5亚种 [6 ]。最近十多年来 ,廉永善通过系
统研究发现 ,沙棘属植物的果皮与种皮贴合或分离及雌雄花芽在冬季的形态结构对其分
类系统和进化具有特别重要的意义 ,并在种上建立了无皮组和有皮组 ,把江孜沙棘升级为
独立种而置于有皮组之中 ,发现了 1个新种、 2个新亚种 ,建立了以形态为标志、以进化为
背景的全新属内分类系统。 据此 ,沙棘属现有 7种 9亚种 ,分为 2组 [7~ 10 ]。
关于沙棘属植物的起源问题 , A. Rousi等都曾有过论述。我国著名植物学家吴征益
在全面研究了国内植物区系的地理成分和起源后 ,把沙棘属归入旧大陆温带分布区类型 ,
并认为这一分布类型兼有地中海和中亚的植物区系特征 ,说明旧大陆温带和地中海—中
亚植物区系有一个共同的起源 ,即发生在古地中海沿岸 [6 ]。李坤等认为沙棘的起源中心应
分为原生中心和次生中心 ,原生中心在中国中部的四川及周围地区 ,次生中心在中亚和高
加索 [ 11]。廉永善等根据对沙棘属原始类群三维空间地理分布的研究、生态因子最适量图
的分析以及果实中维生素 C( V-C)含量的比较结果认为 ,沙棘属植物的起源地在东喜马
拉雅山至横断山之间。 并指出 ,中国沙棘是沙棘属中最原始的类群 [10, 12 ]。
1. 2 资源及分布 沙棘属植物广泛分布于欧亚的温带地区 ,南起喜马拉雅山南坡的
泥泊尔和锡金、北至波罗的海岸的芬兰、东抵俄罗斯贝加尔湖以东地区、西到地中海沿岸
的西班牙 ,位于东经 2°~ 123°、北纬 27°~ 69°之间。属内 ( 7种 9亚种 )的绝大部分类群 ( 7
种 5亚种 )集中分布于喜马拉雅山及其毗邻地区 ,这里不仅包括原始类群中国沙棘和柳叶
沙棘 ,而且含有较进化的有皮组类群如西藏沙棘。说明该地区既是沙棘属植物的类群分布
中心 ,又是沙棘属植物的类群分化中心和原始类群中心 [10, 13 ]。
在中国沙棘属植物分布于东经 75°23′~ 121°45′、北纬 27°44′~ 48°35′,生于海拔 420
~ 5 200 m ,主要包括山西、陕西、甘肃、青海、内蒙、宁夏、新疆、四川、云南、河北、西藏、辽
宁 (引种 )十二个省 (区 ) [14, 15 ]。其分布范围正好处在我国三大植被区 ,即东南部湿润森林
区、西北部草原荒漠区和青藏高寒植被区的过渡地带 ,学者们结合沙棘属植物的散布路线
和区系成分分析 ,认为沙棘属植物是森林—草地 (草甸 )过渡带的成员 [ 13, 16]。
中国不仅是世界上沙棘属植物类群分布最多的国家 ,而且沙棘的资源蕴藏量也最大。
根据全国沙棘资源普查资料 ,我国沙棘属植物总面积达 92万 hm2 ,其中天然林 67. 54万
hm
2 ,占 73. 4% ;人工林 24. 46万 hm2 ,占 32. 46% [14, 1 5]。依种类统计 ,中国沙棘遍及十个省
区 (除过西藏、云南 ) ,沙棘主产区山西 ( 29. 4万 hm2 )、陕西 ( 15. 88万 hm2 )、内蒙古 ( 5. 37
万 hm2 )仅产中国沙棘 ,甘肃、青海所产中国沙棘分别占其沙棘属植物资源总面积的
88. 8% ( 12. 77万 hm2 )和 56. 3% ( 3. 34万 hm2 ) ,辽宁引种的亦为中国沙棘 ( 11. 33万
hm
2 )。仅上述省 (区 )拥有中国沙棘 78. 09万 hm2 ,占全国沙棘属植物资源总面积的 85%。
在陕西的落叶阔叶林区 ,中国沙棘占该区灌丛总面积的 29. 8%~ 59. 8% [ 17~ 21 ]。
2 沙棘属植物的生化特性与开发利用
2. 1 生化特性 沙棘果实中含有多种维生素和胡萝卜素 ,其中 V-C的含量 ( 468
mg /100g~ 1 118 mg /100g )是猕猴桃的 3~ 9倍 ,是山楂、柑桔、菠萝、柿子、香蕉、桃、苹
果、梨的几十甚至几百倍 ,且具较高的稳定性 , V-E亦居一切果蔬之冠 ;沙棘叶、果实含有
数量相当可观的黄酮类化合物 ( 354 mg /100g~ 876 mg /100g ) ;果实、叶、种子中含有绝大
23第 2期 李根前等:沙棘属植物资源与开发利用
部分的蛋白质组分氨基酸 ,其中包括人体不能合成的 8种必需氨基酸 (除色氨酸外 )含量
都很高 ;果实、种子、叶和果渣中还含有大量的微量元素 ,如 Fe、 Mg、 Cu、 Ni、 Zn、 Mo、
Co等 ;另外 ,果实中还含有机酸 (主要为苹果酸、柠檬酸、酒石酸 ) 3. 86% ~ 4. 52%和糖类
(以葡萄糖和果糖为主 ) 8. 5% ~ 10. 5% [22, 23 ]。
2. 2 医药用途 沙棘总黄酮具有增加冠状动脉血流量和心肌营养血流量、降低心肌
耗氧量、抑制血小板聚集等作用 ,从而加强心脏功能 ;维生素、总黄酮、多酚等具有抗过氧
化和清除体内自由基作用 ,可以提高机体免疫能力并延迟衰老 ;黄酮类与多酚类及 5-羟
色胺等具有综合抗癌的成分 ,能够直接抑制癌细胞和阻断致癌因素 ;维生素、胡萝卜素、油
酸甘油脂、脂肪酸等具有增强新陈代谢和促进损伤组织恢复的作用 ,可使组织再生和溃疡
愈合。 因此 ,沙棘油、沙棘汁等及其提取物在医药 上得到了广泛的应用 ,主要包括以下几
个方面:①治疗缺血性心脏病和高血脂症 ,如醋柳 (沙棘 )黄酮片 ;②抗炎和抗辐射损伤 ,如
治疗胃和十二指肠溃疡、宫颈糜烂、子宫颈内膜炎以及烧伤、烫伤、冻伤和刀伤等 ,药物有
复方沙棘油栓、沙棘浸膏、沙棘胶囊以及治疗慢性支气管炎的咳乐 ;③作为治疗癌症的辅
助药物 ;④保健药物如沙棘油、沙棘冲剂、沙棘干乳剂 [24, 25 ]。
毒性试验表明 ,沙棘果油、种子油均无毒 ,但混合贮存时其组分会相互作用而产生毒
性 [26, 27 ] ;沙棘果渣油亦无毒性和致畸效应 [ 28]。因此 ,沙棘油作为药品、食品、添加剂、化妆
品是安全的 [24 ]。
2. 3 沙棘在饮料、食品及化妆品生产中的应用 除医用外 ,沙棘还是重要的饮料和
食品工业原料。目前 ,生产的饮料有软饮料 (糖浆汁 )、果汁饮料 (浊汁型、清汁型 )、充气果
汁饮料 (汽水 ) ;硬饮料如甜型酒、半干型酒、汽酒、香槟、啤酒 ;固体饮料 ,如沙棘晶、功能性
饮料等。沙棘食品有果酱、沙棘冻、冰淇淋、明胶软糖以及沙棘黄色素。
应用沙棘提取物制成的系列化妆品 ,无毒无刺激、使用安全、无过敏等副作用 ,具有营
养皮肤、护发健美等功效 ,是一种较理想的天然营养、疗效型化妆品 [29 ]。现已投入生产的
有洗发香波、护肤霜、美容霜、浴液等。
2. 4 叶的饲用价值及叶茶研制 沙棘叶不仅是医药工业的重要原料 , 而且又是优
良的饲料或饲料添加剂。根据对沙棘的测定结果 ,叶片含蛋白质 11. 47% ~ 22. 92%、脂肪
3. 68% ~ 6. 10% 、纤维 14. 28% ~ 19. 27%、灰分 3. 36% ~ 6. 20% 、无氮浸出液 48. 26% ~
61. 30% 。与红三叶草 ( Tri folium pratensis )相比 ,蛋白质含量不相上下 ,而脂肪含量较高 ;
与白三叶 ( Tri folium pratensis )相比 ,则蛋白质含量较低 ,而脂肪含量仍然高于白三叶 [30 ]。
在黄土高原 ,与当地牲畜喜食的柠条锦鸡儿 (Caragana korshiinskii )及小叶锦鸡儿 (Cara-
gana microphyl la)相比 ,沙棘具有更高的蛋白质和脂肪含量以及更好的适口性 [ 31]。毒理
学试验表明 ,沙棘叶和沙棘残渣均属无毒物质。 长期饲喂实验动物没有蓄积性毒害 ,无致
癌或促发肿瘤现象 ,不影响动物繁殖 ,对胚胎亦无致畸作用。 当把沙棘叶和沙棘残渣作为
补充饲料时 ,可使断奶仔猪增重 9. 38% ~ 21. 72% ,奶山羊产奶量增加 6. 24% ~ 6. 88% ,
提高蛋鸡产蛋率 8. 1%~ 11. 3%、产蛋量 24. 9% ~ 28. 7% ,并能明显增加蛋黄中胡萝卜素
含量 ,降低胆固醇含量 [32 ]。
沙棘的嫩叶还可以炒制茶叶 ,它具有抗癌、消炎、降血脂、抗衰老等功效。 许慕农等曾
研制出沙棘绿茶、沙棘红茶、茉莉沙棘茶、珠兰沙棘茶及玉兰沙棘茶 ,经毒性试验初选合
24 沙 棘  HIPPOPHAE 第 13卷 
格。与中国几个主要名茶 (西湖龙井、庐山云雾、铁观音、南京雨茶 )相比 ,沙棘茶叶的多酚
及灰分含量最高 ,水浸出物及氨基酸的含量较低 ,咖啡碱含量最低。咖啡碱含量低是沙棘
茶的优点 ,饮后兴奋作用小 ,适用于老人、小孩、高血压及神经衰弱患者 [33 ]。陈星等在沙棘
嫩叶中加入其他辅料 (蜂蜜、绿茶、枸杞、五味子、金银花 )研制成复方沙棘茶 ,不但使其形、
色、香、味得到改善 , 而且使一些营养成分的含量有所提高 [ 34 ]。
3 小结与建议
3. 1 沙棘分布范围广、适应性强 ,不但是干旱、贫瘠或寒冷地区主要的水土保持树
种 ,而且可作为优良的燃料和饲料植物 ,其果实、叶、种子又是医药、食品、饮料、化妆品工
业的重要原料。因此 ,深入研究沙棘属植物种间、亚种间的差异及其种内、亚种内的遗传变
异规律 ,选择良种和适宜的立地条件 ,实行分类经营和多目标经营等在生产中尤为重要。
3. 2 中国沙棘 ( Hippophae rhamnoides ssp. sinensis )起源早、资源丰富、分布范围
广、变异大 , 应该作为沙棘属植物研究和开发利用的主要类群。其集中分布区如山西、陕
西、内蒙古、甘肃、青海等地 ,生态条件恶劣、植被稀少 ,中国沙棘在环境治理和区域经济发
展中占有极其重要的地位 ,研究中国沙棘林水土保持功能和经济产量持续提高综合配套
技术势在必行。
3. 3 沙棘资源开发应在保证可持续利用前提下 ,科学规划、合理布局 ,深加工和粗加
工相结合。深加工必须具备一定的规模 ,创优质名牌产品 ;粗加工要结合本地的实际情况 ,
做到产销对路 ,提高经济效益和资源利用效率。同时 ,资源利用和后备资源的培育挂钩 ,实
施生态补偿机制 ,防止资源枯竭和资源质量下降。
参 考 文 献:
[ 1] 李承节 .从沙棘文献的调研看沙棘业的兴起 [ J].山西林业科技 , 1987, ( 4): 38~ 40.
[ 2] 李敏 .从《沙棘》杂志看中国沙棘资源开发利用发展动态 [ J].沙棘 , 1992, 5( 4): 37~ 40.
[ 3] 王士坤 .从沙棘科技文献看《沙棘》杂志的地位和作用 [ J].沙棘 , 1998, 11( 1): 5~ 8.
[ 4]  Rousi, A. The genus Hippophae L. a tax onomic study. Ann. Bo t. Fennci, 1971, 8: 177~ 277.
[ 5] 刘尚武等 .青藏高原的沙棘 [ J].植物分类学报 , 1978, 16( 2): 106~ 108.
[ 6] 中国科学院植物志编委会 .中国植物志 ( 52卷 2分册 ) [M ].北京: 科学出版社 , 1983.
[ 7] 廉永善 .沙棘属的新发现 [ J].植物分类学报 , 1988, 26( 3): 235~ 237.
[ 8] 廉永善 .江孜沙棘分类学地位的研讨 [ J].沙棘 , 1990, 3( 3): 24~ 30.
[ 9] 廉永善 .沙棘属植物的系统分类 [ J].沙棘 , 1996, 9( 1): 15~ 24.
[ 10 ] 廉永善 ,陈学林 ,于倬德等 .沙棘属植物起源的研究 [ J].沙棘 , 1997, 10( 2): 1~ 7.
[ 11 ] 李坤等 .浅议沙棘植物的起源与演化 [ J].沙棘 , 1994, 7( 3): 1~ 3.
[ 12 ] 廉永善等 .沙棘属植物的性状演化及其意义 [ J].沙棘 , 1991, 4( 2): 16~ 20.
[ 13 ] 陈学林等 .沙棘属植物的分布格局及其成因 [ J].沙棘 , 1996, 9( 2): 15~ 21.
[ 14 ] 于倬德等 .中国沙棘属植物的起源、分类、群落和资源 [ J].沙棘 , 1993, 6( 1): 19~ 24.
[ 15] 潘瑞林 .沙棘在中国的分布特点及研究进展 [ A ].国际沙棘学术交流会论文集 [C ].西安: 国际沙
棘学术交流会秘书处 , 1989.
[ 16 ] 廉永善等 .论沙棘植物生物学研究与沙棘引种育种 [ J].沙棘 , 1994, 7( 1): 13~ 16.
[ 17 ] 田良才等 .山西省沙棘种质资源考察初报 [ J].沙棘 , 1989, 2( 1): 5~ 9.
25第 2期 李根前等:沙棘属植物资源与开发利用
[ 18 ] 王友荣等 .陕西沙棘资源与开发利用 [M ].陕西科学技术出版社 , 1989.
[ 19 ] 尹祚栋等 .甘肃省的沙棘资源及其开发利用 [ J].沙棘 , 1988, 1( 1): 5~ 9.
[ 20 ] 徐永昶等 .青海省的沙棘资源 [ J].沙棘 , 1993, 6( 2): 1~ 9.
[ 21 ] 内蒙古沙棘资源普查组 .内蒙古沙棘资源的分析与研究 [ J].沙棘 , 1990, 3( 3): 14~ 17.
[ 22 ] 葛孝炎等 .沙棘化学成分的研究概况 [ J].山西医药研究 , 1985, ( 2): 1~ 8.
[ 23 ] 陈体恭等 .甘肃沙棘生化成分的研究及质量评价 [ J].沙棘 , 1988, 1( 1): 19~ 26.
[ 24 ] 徐铭渔等 .沙棘的医药研究和开发 [ J].沙棘 , 1994, 7( 1): 32~ 39.
[ 25 ] 周远鹏等 .沙棘的医疗保健功能及其应用 [ J].沙棘 , 1991, 4( 2): 35~ 41.
[ 26 ] 陆燕誉 .药用沙棘油 [ J].中国中药杂志 , 1989, 14( 1): 57~ 59.
[ 27 ] 车锡平等 .沙棘籽油的毒性实验研究 [ J].沙棘 , 1996, 9( 1): 38~ 41.
[ 28 ] 侯文明等 .沙棘果渣油的毒性实验结果与分析 [ J].沙棘 , 1991, 4( 2): 35~ 37.
[ 29] 仲崇菊等 .沙棘系列化妆品的疗效观察 [ A ].国际沙棘学术交流会论文集 [ C ].西安:国际沙棘学
术交流会秘书处 , 1989.
[ 30 ] 吕荣森等 .沙棘属植物叶的营养成分及其应用前景 [ J].沙棘 , 1991, ( 4): 43~ 45.
[ 31 ] 王晗生 .黄土高原重要薪炭林树种沙棘营养价值分析 [ J].沙棘 , 1997, 10( 2): 24~ 25.
[ 32 ] 刘绪川等 .沙棘叶及沙棘果渣毒理学试验和对畜禽生产性能的影响 [ J].沙棘 , 1989, 2( 3): 25~
29.
[ 33 ] 许慕农等 .沙棘茶的功效及炒制工艺 [ J].中国水土保持 , 1989, ( 3): 44~ 46.
[ 34 ] 陈星等 .复方沙棘茶的加工工艺及营养保健成分分析 [ J].沙棘 , 1995, 8( 4): 29~ 31.
UNDP项目《黄河流域沙棘资源建设技术规程》
专家审查会在西安举行
2000年 3月 18日~ 19日 ,黄河上中游管理局邀请有关沙棘、水保、林业方面的 11位专家在西安召
开了 UNDP项目《黄河流域沙棘资源建设技术规程》专家审查会。这次会议得到了水利部沙棘开发管理
中心的大力支持 ,卢顺光副主任专程到会指导。
陈伯让副局长首先代表黄河上中游管理局 ,对各位专家、领导对该项目的关心、支持表示热烈欢迎
和感谢。 他强调: 生态环境保护和建设是西部大开发的根本和切入点 ,加快黄河上中游地区的生态环境
建设是实施西部大开发的重要内容。水利部、黄委会贯彻中央“退耕还林 (草 )、封山绿化、以粮代赈、个体
承包”的战略部署 ,把林草植被建设作为水土保持生态环境建设的一个主要内容 ,特别是把沙棘资源建
设作为水土保持林草植被建设的突破口和一项战略措施来抓 ,充分说明了沙棘资源建设在水土保持生
态环境建设中的极端重要性。为了提高沙棘资源建设项目的质量 ,根据当前国家对生态环境项目建设提
出的一系列规范化的要求 ,制定《黄河流域沙棘资源建设技术规程》显得非常及时和必要。
卢顺光副主任代表水利部沙棘开发管理中心和 UNDP中央项目办 ,对我局项目办取得阶段性成果
表示衷心祝贺。他说 ,黄河上中游管理局搞这个规程 ,不仅对黄土高原地区有意义 ,而且对全国的沙棘资
源建设也有重要的指导意义。
该《规程》包括总则、资源调查、规划设计、施工设计、育苗、造林、验收等七个章节及沙棘病虫害防
治、苗木调查两个附件 ,涵盖了项目建设的各个主要技术环节。 专家组认为 ,该《规程》全面系统 ,重点突
出 ,条文清晰 ,要求明确 ,符合实际 ,可操作性强 ,修改后可作为技术规程上报并下发有关单位执行。
(黄委会沙棘办公室 )
26 沙 棘  HIPPOPHAE 第 13卷