山西省嵐縣沙棘資源現(xiàn)狀調(diào)查分析

張巧仙，蘭彥平，張煜梓，張燕青，郭茂林

（1. 呂梁學(xué)院生命科學(xué)系，山西呂梁 033001；2. 北京市農(nóng)林科學(xué)院林業(yè)果樹研究所，北京 100093；3. 嵐縣茂林綠化有限公司，山西嵐縣 035200）

沙棘因其耐貧瘠、忍寒暑、抗旱澇、抵風(fēng)沙等特性在地球上分布廣泛且生存歷史悠久，早在公元八世紀(jì)藏醫(yī)學(xué)家在《月王藥診》、《四部醫(yī)典》等著作中詳細(xì)記錄了沙棘的藥用價值［1］。《中國藥典》中記載沙棘有健胃消食、止咳祛痰、活血散瘀的功效，用于治療肺虛食少、食積腹痛、咳嗽痰多、胸痹心痛、瘀血經(jīng)閉、跌撲瘀腫等［2］。近二十年來許多國內(nèi)外專家學(xué)者對沙棘生理生化、藥用活性的不斷研究揭示［3-7］，其潛在的市場價值日益受到青睞，已成為我國近年來發(fā)展最快的經(jīng)濟(jì)林樹種之一。沙棘是嵐縣自然生長繁衍的鄉(xiāng)土樹種，特殊的地理環(huán)境和氣候條件成就了天然沙棘保存相對較為完整、分布廣而品質(zhì)差異大的特性，嵐縣也成為全國少有的天然沙棘林集中區(qū)，2020 年中國水利部胡建忠老師在嵐縣考察時指出嵐縣天然沙棘是中國最原始的樹種之一，樹齡僅次于西藏。為促進(jìn)嵐縣沙棘資源保護(hù)工作，并給沙棘植物學(xué)研究和其它沙棘品種的引種馴化提供參考依據(jù)，筆者對嵐縣境內(nèi)的沙棘資源進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查。

1 材料與方法

1.1 自然概況

嵐縣位于黃河中游，晉西北黃土高原呂梁山的北端。縣域地理坐標(biāo)為北緯38°05′00″～38°36′11″、東經(jīng)111°21′43″～111°50′02″，東與靜樂縣相鄰，南與婁煩縣、方山縣接壤，西與興縣毗鄰，北鄰岢嵐。全縣總面積有1 512 km2，其中山地丘陵占85%。全縣最高海拔2 275 m，最低海拔1 131 m。主要河流屬汾河水系。全縣屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，氣候涼冷，晝夜溫差大，年平均氣溫6.9℃，平均降水量為417 mm，無霜期120天。

1.2 調(diào)查方法

2018～2020 年，根據(jù)當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門前期初步探查資料和當(dāng)?shù)厝罕娞峁┚€索，采用文獻(xiàn)調(diào)查和實地調(diào)查相結(jié)合的方法，對收集的文獻(xiàn)資料進(jìn)行了整理研究，對嵐縣境內(nèi)沙棘實生資源存量、生長狀況、經(jīng)濟(jì)性狀、利用現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查研究，2020年10月～12月成熟期進(jìn)行沙棘果采集測定。采集方法：同一區(qū)域同一類型選取3～5 株健壯果樹，南向每株剪切生長最旺盛的果枝一個。

沙棘果顏色采用韜華NR10QC型便攜式色差計測定每株10 顆取其平均值；果形指數(shù)=縱徑/橫徑，每株隨機(jī)取10顆沙棘果用游標(biāo)卡尺測量其縱徑、橫徑，取平均值；果實可溶性固形物采用豪創(chuàng)CWG-2型手持量糖計對每株隨機(jī)取10顆沙棘果進(jìn)行測量，取其平均值；單果重采用精度為0.001g 的電子分析天平稱量，每株隨機(jī)取10 顆沙棘果進(jìn)行測量，取其平均值；用SPSS 22.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及相關(guān)分析。

2 調(diào)查結(jié)果與分析

2.1 沙棘資源存儲量及分布

調(diào)查結(jié)果（見表1）表明，全縣境內(nèi)高山、洼地、梁峁、溝壑都有沙棘分布，萬畝以上天然林大約有13 887 hm2，退耕還林基礎(chǔ)上人工造林大約有7 369 hm2，占全縣森林覆蓋率的24.59%。超萬畝的天然沙棘林主要分布在界河口鎮(zhèn)、大蛇頭鄉(xiāng)、河口鄉(xiāng)、王獅鄉(xiāng)、順會鄉(xiāng)、社科鄉(xiāng)等六個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其中最大天然沙棘林位于界河口鎮(zhèn)野雞山約有2 834 hm2，也是呂梁市最大的天然沙棘林，其次是王獅鄉(xiāng)羊腦山沙棘林約有2 465 hm2，河口鄉(xiāng)第七溝沙棘林約有1 574 hm2。

表1 嵐縣沙棘資源儲量及分布Table 1 The reserve and distribution of seabuckthorn resources in Lanxian

2.2 沙棘林生境類型

調(diào)查顯示，人工沙棘林積極發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)，種植了板藍(lán)根、半夏、黃芪等喜陰中草藥，而且生長良好，效益可觀；分布在野雞山、第七溝等西北線的天然沙棘林和虎榛子、刺果茶藨子、黃刺玫等灌木混生，蓋度在80% 以上，約占47.79%；分布在白龍山、羊腦山等西南線的天然沙棘林和華北落葉松、側(cè)柏等喬木混生，蓋度在40%～60%，約占36.51%；分布在銅鼓山、石橋山等南線的天然沙棘林和山杏樹、山桃樹等混生，蓋度在40% 左右，約占7.41%。調(diào)查結(jié)果表明，嵐縣天然沙棘林生境具有多樣性，海拔1 154～2 215 m都有沙棘分布，且和多種植物混生。

2.3 沙棘林生長狀況

天然沙棘林非常密集，平均每畝高達(dá)1 600～2 200 株，老幼參差不齊，有的已經(jīng)老化停止生長繁殖，還有病株、枯株、死株混雜其中（圖1A、B、C）；老枝條殘缺不全，細(xì)小枝條四處蔓延，樹冠松散無形；雌雄混生，野雞山雄株比例高達(dá)75%；加上人工肆意采摘果實或砍伐枝條，天然沙棘林整體生長勢較弱，結(jié)果率低、果實小、采摘難。

表2 天然沙棘林生境Table 2 Habitat of natural seabuckthorn forest

圖1 不同健康狀況以及不同類型的沙棘F(xiàn)ig. 1 Different health conditions and different varieties of H. rhamnoides

受紅蜘蛛、沙棘木蠹蛾、頂梢卷葉蟲、黑龍金龜子、紅緣天牛等影響，加上樹體本身衰老康復(fù)能力差，病蟲害肆意傳播蔓延等原因，使天然沙棘林呈區(qū)域性發(fā)病、死亡而失去經(jīng)濟(jì)價值，退化老化現(xiàn)象甚是嚴(yán)重，資源存儲量呈急劇萎縮態(tài)勢。

2.4 種質(zhì)狀況

嵐縣境內(nèi)的沙棘屬于中國沙棘，但由于其特殊的地理氣候條件導(dǎo)致出現(xiàn)多種類型。通過對天然沙棘資源主分布區(qū)果實的系統(tǒng)調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)南坡比北坡的結(jié)果率高、果實大、果汁多；低洼處比坡地結(jié)果率高、果實大、果汁多；在天然林發(fā)現(xiàn)一些群落表現(xiàn)良好的株系，按照沙棘果大小、形狀、色澤、口感等分為4 種類型，分別命名為嵐1 號、嵐2 號、嵐3號、嵐4 號（圖1D、E、F、G），將其引種回王獅鄉(xiāng)沙棘育苗基地，待進(jìn)一步生理生化分析研究。近年來嵐縣沙棘育苗基地先后從內(nèi)蒙、遼寧等地引進(jìn)中蒙雜交雜雌1 號、2 號、10 號、深秋紅等30 多個品種，待適應(yīng)性評價，目前中蒙雜雌1 號已掛果（圖1H、I）。

測定結(jié)果表明，沙棘果顏色在不同生境不同株系間有明顯差異，天然沙棘果色變異范圍較大，其中淺黃色果居多，紅色果居少；嵐1號果形指數(shù)變幅為0.832～0.921，單果重變幅為0.075～0.142 g，可溶性固形物變幅為15.3%～18.1%；嵐2 號果形指數(shù)變幅為0.667～0.823，單果重變幅為0.179～0.259 g，可溶性固形物變幅為16.0%～19.2%；嵐3 號果形指數(shù)變幅為0.589～0.809，單果重變幅為0.043～0.262 g，可溶性固形物變幅為13.9%～23.7%；嵐4 號果形指數(shù)變幅為0.781～1.322，單果重變幅為0.079～0.167 g，可溶性固形物變幅為15.6%～18.6%；中蒙雜雌1號果形指數(shù)變幅為1.428～1.788，單果重變幅為0.291～0.338 g，可溶性固形物變幅為15.8%～17.3%。比較分析得出：4 個類型的本土沙棘果大小、單果重均小于中蒙雜雌1號，但可溶性固形物含量、酸度均高于中蒙雜雌1 號；4 個類型的本土沙棘果的單果重、可溶性固形物的變幅均大于中蒙雜雌1號，究其原因可能是中蒙雜雌1號引進(jìn)時間短。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可初步推測，本土沙棘同類型各單株間可能存在較大差異，尤其嵐3號單株間單果重、可溶性固形物變幅均大于另外3個本土類型，而且變幅較大，極有可能存在較大變異，有望從中篩選出本土優(yōu)良類型（見表3）。

表3 沙棘果主要經(jīng)濟(jì)性狀分析Table 3 Analysis on main economic characters of seabuckthorn fruit

分析結(jié)果見圖2 和圖3，中蒙雜雌1 號較4 個本土品種單果重存在顯著差異，嵐2 號和其它3 個本土品種單果重存在顯著差異，嵐1 號、嵐3 號和嵐4單果重差異不明顯；中蒙雜雌1 號較4 個本土品種可溶性固形物存在顯著差異，嵐2 號和其它3 個本土品種可溶性固形物存在顯著差異，嵐1 號、嵐3 號和嵐4單果重差異不明顯。

圖2 不同組之間單果重比較Fig. 2 Comparison of single fruit weight

圖3 不同組之間可溶性固形物比較Fig. 3 Comparison of soluble solids

3 沙棘價值

3.1 生態(tài)價值

嵐縣位居黃土丘陵區(qū)，土壤貧瘠加上天然植被的嚴(yán)重破壞，經(jīng)長時間水流沖刷和其它外力的剝蝕作用，形成了溝壑交錯、梁峁縱橫的丘陵地貌，是呂梁山生態(tài)脆弱區(qū)治理重點縣。沙棘是治理黃土高原水土流失和西部荒原化的先鋒樹種，在護(hù)坡保土、攔截泥沙、抗風(fēng)沙、涵養(yǎng)水源等方面效果明顯。李代瓊等在寧夏等半干旱黃土區(qū)進(jìn)行的沙棘、檸條等10 余種植物種植，同等環(huán)境下造林，通過十年時間的觀測發(fā)現(xiàn)沙棘適應(yīng)性較強(qiáng)，成林效果更好［8］；徐雙民等利用沙棘治理砒砂巖效果良好［9］；還有研究發(fā)現(xiàn)利用沙棘恢復(fù)黃土高原植被后土壤肥力可得到快速提升［10-11］，而且沙棘林也可極大改變半干旱沙漠地帶的氣流。因此沙棘林在解決植物群落的構(gòu)建、植被的恢復(fù)和穩(wěn)定、生物多樣性等多方面問題具有極其重要的生態(tài)意義。

3.2 經(jīng)濟(jì)價值

沙棘在世界植物群體中是公認(rèn)的維生素C 之王，是被國家衛(wèi)生部確認(rèn)的藥食同源、被中國中醫(yī)藥典和世界藥典記載的可廣泛入藥的植物。沙棘從果到葉再到枝，含428種營養(yǎng)素，沙棘果被民間稱為“人間仙果、奇跡之果、生命之果”等，除了可以加工飲料、酸醋之外，還可以進(jìn)一步提取沙棘油、沙棘黃酮等，而沙棘黃酮是國際公認(rèn)的心腦血管保護(hù)神，超級抗氧化劑，是天然抗癌物質(zhì)［12］。

3.3 社會價值

2018 年嵐縣晉森園綠化公司在社科鄉(xiāng)、王獅鄉(xiāng)、界河口鎮(zhèn)、河口鄉(xiāng)、順會鄉(xiāng)等5 個萬畝基地組建了“造林專業(yè)合作聯(lián)合社”，通過土地經(jīng)營權(quán)集中流轉(zhuǎn)、量化入股、托管經(jīng)營、公司化運作，年收入達(dá)2 000萬元，帶動了1 751戶貧困戶5 155名貧困人口穩(wěn)定增收。

2019 年山西秀容沙棘制品有限公司建設(shè)了標(biāo)準(zhǔn)化沙棘系列產(chǎn)品生產(chǎn)線六條（原漿生產(chǎn)線、飲料生產(chǎn)線、果油生產(chǎn)線、藥茶生產(chǎn)線、籽油生產(chǎn)線、無糖口嚼糖生產(chǎn)線），可生產(chǎn)凍果5 000 t、原漿3 000 t、飲料300 萬件、藥茶20 t、果油300 t、籽油150 t，年產(chǎn)值1.5億元，可解決周邊200余人實現(xiàn)就業(yè)、帶動460余名移民人口實現(xiàn)持續(xù)增收。

農(nóng)民前期造林勞務(wù)有收入、幼林撫育管護(hù)有收入，再加上將來成片經(jīng)濟(jì)林進(jìn)入盛果期的分紅收益，未來嵐縣沙棘產(chǎn)業(yè)將實現(xiàn)收益20 億元，使10 萬貧困群眾增收減貧，綠水青山在嵐縣將變成真正的金山銀山。

4 結(jié)論

天然林總存量大，分布廣，但是破壞嚴(yán)重，生長態(tài)勢不容樂觀。目前色澤鮮口感好的沙棘在原產(chǎn)地嚴(yán)重退化老化，優(yōu)質(zhì)資源量銳減，中齡林幼林極度缺乏難以可持續(xù)發(fā)展，特別是紅色嵐1 號在調(diào)查區(qū)域存量不足50株，急需要繁殖保存。

異地保存資源，及時繁殖選育優(yōu)質(zhì)沙棘。2018年將嵐1 號、嵐2 號、嵐3 號、嵐4 號移栽到王獅鄉(xiāng)沙棘育苗基地，存活率100%，生長良好，2020 年單株平均產(chǎn)量達(dá)4.23 kg；2016 年引進(jìn)2 年生扦插苗中蒙雜雌1 號存活率84.12%，2020 年清明之前近30% 的中蒙雜雌1 號開始出現(xiàn)抽梢，單株有3%～50% 不等的枝條出現(xiàn)抽梢（扦插苗也出現(xiàn)抽梢），部分果實轉(zhuǎn)黃之后（未成熟）漸癟之后脫落，而且感染病蟲害嚴(yán)重，健康單株平均產(chǎn)量達(dá)7.81 kg；有望通過無性繁殖、雜交選育獲得品質(zhì)更好的沙棘。

生態(tài)效益明顯，社會效益更為顯著。嵐縣發(fā)展沙棘產(chǎn)業(yè)保護(hù)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)民脫貧增收有機(jī)結(jié)合，使一大部分貧困農(nóng)民在沙棘產(chǎn)業(yè)建設(shè)中綠了山、脫了貧、致了富。

5 建議

（1）加快天然沙棘林改造和優(yōu)種選育。天然沙棘林由于長期處于多代萌生，密度大、樹冠小、雌雄比配置不合理，造成結(jié)果少，產(chǎn)量低，采摘困難。改造標(biāo)準(zhǔn)：株行距以2 m × 3 m，伐除病株、死株和過密沙棘，每畝定植110 株；保持雄雌比1：8～1：10 之間；對樹齡較大，結(jié)實量明顯下降的采取復(fù)壯更新，采用截干促其萌蘗或萌生新枝，以恢復(fù)樹勢，增加果實產(chǎn)量；在雄株分布集中的區(qū)域先進(jìn)行疏伐，選擇優(yōu)良雄株定干，采用插皮接方式嫁接，接穗要求優(yōu)良雌株的二年生枝條。

加快選育本地優(yōu)良品種，對外地引進(jìn)的沙棘品種進(jìn)行適應(yīng)性評價，建立具有廣泛遺傳基礎(chǔ)的育種大群體；積極開展雜交育種、實生選種、誘變育種、分子育種等，加快良種選育進(jìn)程；建立沙棘良種繁育體系，盡快實現(xiàn)沙棘育苗造林良種化；同時重點培養(yǎng)技術(shù)人員，深入研究栽培技術(shù)，提高管護(hù)水平，建設(shè)一流的沙棘產(chǎn)業(yè)原料基地。

（2）加強(qiáng)沙棘產(chǎn)業(yè)的科技支撐。 進(jìn)一步深化沙棘生理生化藥理研究，技術(shù)路線研究，優(yōu)化加工和提取工藝，研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品；探索沙棘葉、枝條、沙棘果和沙棘籽的綜合利用，延伸沙棘產(chǎn)業(yè)鏈；加快沙棘種植造林、管護(hù)監(jiān)控、采收加工等機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)化升級；科學(xué)技術(shù)滲透和作用于沙棘的生產(chǎn)及研發(fā)過程，升華沙棘價值，建立一支產(chǎn)品、技術(shù)、設(shè)備不斷創(chuàng)新的研發(fā)團(tuán)隊。

（3）構(gòu)建完善的沙棘加工營銷體系。科學(xué)規(guī)劃打造一批引領(lǐng)沙棘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的龍頭企業(yè)，形成以沙棘油、沙棘黃酮、沙棘果汁、醫(yī)療保健、功能食品、沙棘飼料等為主導(dǎo)的沙棘精深加工產(chǎn)業(yè)鏈，創(chuàng)立有地方特色名特優(yōu)產(chǎn)品；把握市場定位產(chǎn)品，凝煉買點擴(kuò)大宣傳，打造一個高效專業(yè)的營銷團(tuán)隊，助推脫貧攻堅。