王立明,孫黎黎,張 毅,紀 宏
(新賓縣林業局,遼寧 新賓 113200)
撫順龍崗山省級自然保護區,地處遼寧東部林區,行政屬撫順市新賓縣。位于遼寧、吉林兩省交界龍崗山脈北坡,主峰崗山(1347.0m)。這里森林茂密,生態穩定,植被保存完好,具有物種多樣性和生態系統的完整性,尤其龍崗山上部尚有原始林分布,對撫順市乃至遼寧省的森林生態及生物多樣性保護和研究,都具有重要意義。以往對于龍崗山自然保護區的相關文獻未見報導,本研究主要針對龍崗山自然保護區8種藥用植物進行了根系系統調查,得出所調查8種藥用植物對光照、土壤、水分的不同要求,以及根系的無性繁殖特性和生長習性。在林藥經營時選擇良好的適生環境等方面具有參考價值,對增加經濟植物產量和提高經濟植物價值具有一定意義,為龍崗山自然保護區提出保護和開發利用的具體建議。
研究區位于遼寧省撫順市新賓縣東南部旺清門鎮和響水河子鄉境內,西部是富爾江,南部是桓仁縣,東部則以撫順龍崗山省級自然保護區與吉林省通化地區相隔。地理坐標 E125°20′59″~125°27′30″,N41°32′28″~41°39′52″。調查地區海拔350~600m左右,全年降雨量750~840mm,且降水多集中在6、7、8 3個月份,年平均相對濕度75%。全區年均氣溫7.5℃,≥10℃的年積溫2300~2500℃,無霜期118~120d,年均日照時數為2254h,日照百分率為51%~57%。最高氣溫36.5℃,最低氣溫-40.5℃。土壤為棕壤和暗棕壤。
區內森林茂密,有原始林561.6hm2,區域平均森林覆被率96.0%,其中鋼山林場森林覆被率達94.2%。區內野生動、植物資源豐富,呈物種多樣性,是遼寧省植物資源分布較典型的地區。據調查,本區有木本植物32科153種,草本植物60科242種。其中被列為國家重點保護的珍稀瀕危植物有:人參、黃檗、紫椴、胡桃楸等;被列為遼寧省珍稀瀕危植物的有東北刺人參、天女木蘭、東北繡線菊、刺楸、遼細辛、木通、紅松、刺五加、黨參、龍膽草等。本區藥用植物非常豐富,本研究選取有代表性的8種藥用植物:天南星(Arisaema erubescens(Wall.)Schott),玉竹(Polygonatum odoratumDruce),輪葉黨參(Codonopsis pilosula(Franch)Nannf), 輪 葉 沙 參 (Adenophoratetraphylla(Thunb.)Fisch),月見草(Oenothera biennisL.),龍膽草(Gentiana scabra Bunge),細辛(Asarum heterotropoides SchmidtVar.manshuricum Kit),大力子(Arctium lappaL.)作為調查對象。
樣地設置考慮南坡(正南向左右30°以內)、北坡(正北向左右30°以內)、東坡(正南向左右30°以內)、西坡(正南向左右30°以內)及各自的坡位(坡上部和下部),充分考慮不同生境條件的代表性,共設置12塊樣地。
1.2.1 土壤水分測定 全部樣地土樣采集于1d內進行,采集時間為2010年7月上旬,取樣前10d至取樣期間無雨。每個樣地沿對角線,取0~20cm混合土樣3個,當天測定濕重,封閉后帶回室內測定水分,測定應用烘干(105℃)法測定。
1.2.2 根系生長調查 調查時首先掘開根系周圍土壤,露出根系,繪制根系圖,測量根深、根幅等各項指標,然后挖出根系稱鮮重,之后將樣本帶回烘干后稱取干重。每種調查對象均采多個樣本,從中選取兩個比較完整,長勢適中有代表性的樣本進行比較分析。
所調查草本經濟植物生長環境條件、根系生長狀況數據見表1、表2。

表1 不同生境藥用植物生長環境條件

表2 不同生境根系生長狀況
根據以上所列2表,并結合在調查時所觀察的植株地上部分長勢,對調查對象逐種分析根系生長習性。
(1)天南星。比較兩個樣本,兩者的根幅、根深、根長相差無幾,但一號樣本塊莖直徑大,飽滿,這說明一號樣本所生長的土壤條件適于其生長,根系能夠充分吸收養分,同時塊莖對地上部分光合產物貯存能力強。由此可見,天南星可分布于陽坡、半陰坡或陰坡,它能耐陰,又具一定的喜光性,在濕潤、表層腐殖質含量高的土壤中生長良好。
天南星根系地下部生有塊莖,扁球形,上部著生有芽;須根生于塊莖頂部,向四周水平發散分布,根白色光滑,無毛根。根據其根系特點,可采用分離法繁殖天南星,即將塊莖按芽數分割成塊,每塊至少含1個芽,栽培時覆土3~5cm即可。
(2)玉竹。一號樣本為5a生,二號樣本為8a生,兩者根長相差1cm,而一號樣本根干重卻為二號樣本的4倍,這說明一號樣本長勢旺盛,明顯高于二號,分析一號樣本的生活環境,可以發現玉竹適于生長在比較陰濕,土壤表層腐殖質含量高的林下或灌叢中。
玉竹地下貯存營養部分為根莖,在根莖上生有不定根;根莖延長橫臥,肉質較粗,有明顯的節和節間,節的前端有頂芽,旁有側芽,根莖每年向前延伸1節。鑒于這些特點,玉竹的繁殖可采用分根繁殖,將根莖切成段,每段至少含1節,栽入土中后可由節上的側芽萌發成為新的植株。
(3)輪葉黨參。比較兩個樣本,可發現在根重、根長、地上莖長等方面一號均優于二號,這是由于二號生長在北坡,雖郁閉度低,但由于土層薄,土壤含水量較少,長勢不如一號旺盛。所以,輪葉黨參的適生環境應該是光照充足,土層深厚,土壤濕潤、肥沃的林下、林緣、荒草坡中。
輪葉黨參根系為圓柱形至圓錐形,肉質、較粗,單一不分枝,根頭膨大,具多數莖痕,表面有少數粗直的縱紋和較多的橫紋及疣狀突起,越往上端,橫紋愈密集。黨參的根系不能被用來進行繁殖。
(4)輪葉沙參。兩個樣本大小不一,相對而言,一號樣本生長在土層厚,濕潤、肥沃的土壤中,養分供應充足,其長勢要旺一些,由此分析,輪葉沙參喜光,多生于陽坡或半陽坡郁閉度不大的雜木林下或灌叢中,土壤要求濕潤,腐殖質含量高,土層深厚。
輪葉沙參根系呈圓錐狀,有時分枝,表面有環紋和皺紋,靠近根的頂端橫紋密集,根頂有明顯的莖痕。同黨參一樣,輪葉沙參的繁殖亦采用種子繁殖,而不利用其根。
(5)月見草。兩個樣本根系上的差別主要在于根深和根幅,二號樣本所生長的土壤條件較好,土層厚,濕度大,因而根系生長范圍要深、寬一些。一號樣本所處北坡坡度較緩,光照也比較充足,和東坡均可看作半陽坡,二者周圍都沒有其他植物蔭蔽。由此分析可知月見草喜光性較強,對土壤要求不嚴,在濕潤、水分充足的條件下生長良好,它適于生長在荒山草坡,田間地頭,不宜生長在林下或灌叢中。
月見草根系有明顯的主、側根,一般有分枝,根較長。月見草的根無營養繁殖能力,一般采用種子繁殖。
(6)龍膽草。比較兩個樣本,主要差別在二號樣本的根幅和根深大一些。這是因為它生長在土層較厚、濕潤的土壤中,兩者的光照都比較足。由此可知,龍膽草喜光、喜濕潤、肥厚的土壤,適于生長在林緣灌叢中以及荒草坡上。
龍膽草無主根,簇生根生于短小的根莖上,須根繩狀,光滑少毛根。根據其根的特點,在繁殖時可采用分根繁殖,即把根莖剪成段,每段上需帶有3~4條須根,然后將根莖向上埋于土中,覆土5~7cm。
(7)大力子。兩個樣本中,二號樣本生長在土層深厚、疏松、濕潤的土壤中,根系明顯較一號樣本粗長,而且地上部分高大,一號樣本所生長的土壤土層薄,而且含石礫較多,因而整體長勢較二號差。這說明,大力子對土壤條件要求不嚴,但喜光,喜濕潤、肥厚的土壤,適于生在溝谷、溪流旁,荒草坡上。
大力子有肉質粗壯較長的主根,極少分枝,根幅較小,但分布很深。其根無營養繁殖能力。
(8)細辛。兩個樣本均生長在土層深厚、肥沃的土壤中,光照條件差、陰濕。二者的根系無太大差異,但一號樣本生長較二號樣本旺盛。由此可知,細辛喜歡陰濕、肥厚、腐殖質含量高的土壤,適生于林內或灌木郁閉度大的林緣以及谷床、溪流兩旁的灌叢中。
細辛根莖較長,橫走,節明顯,毛發狀。細長的須根生于根莖上,繁殖時可采用分根繁殖,將根莖剪成3~5cm長小段,每段上需帶2~3個芽苞,將根莖埋于土中,覆土5cm。
綜上所述,從水平條件來看,各種藥用植物盡管有些差異,但都喜生于濕潤的條件,從它們對光照的要求來看有些差異,可分為喜光型(輪葉黨參、輪葉沙參、月見草、大力子),半喜光半耐陰型(天南星、玉竹、龍膽草)、耐陰型(細辛)3種類型;從它們的適生環境來看,都離不開森林條件和森林土壤條件,只不過因它們對光照和土壤條件的不同而分別適生于林內,林緣、林間空地、灌叢、荒山荒坡等;從它們根系分布深度來看可分為淺根性(天南星、玉竹、細辛),深根性(輪葉黨參,輪葉沙參、月見草、龍膽草,大力子),其中大力子根系分布最深;在這8種植物當中,有天南星、玉竹、龍膽草、細辛這4種可利用根系萌蘗來進行無性繁殖。以上這些根系的生長習性,在大田培植經濟植物時選取適宜的土壤和采取適當的栽培管理措施方面具有參考價值,對增加藥用植物產量和提高經濟價值具有一定的意義。
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