梵凈山及周邊地區(qū)枸杞種質(zhì)資源調(diào)查與保護(hù)策略

許勤智，樊均德，梅杰，魯?shù)劳_杰，姚琦馥，樊增敬

（1.銅仁市本興科技有限責(zé)任公司，貴州 銅仁 554300；2.銅仁學(xué)院農(nóng)林工程與規(guī)劃學(xué)院，貴州 銅仁 554300；3.湖南漁美康生物技術(shù)集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410300；4.銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院，貴州 銅仁 554300；6.銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院國(guó)家民委中獸藥重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室、銅仁市藥膳產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)研究中心，貴州 銅仁 554300；6.簡(jiǎn)陽市仁鑫現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限責(zé)公司，四川 簡(jiǎn)陽 641400）

枸杞在植物分類上隸屬于茄科茄族枸杞亞族枸杞屬（Lycium L.），別名華杞子、枸芽子、天精草、枸地芽等。枸杞果、葉、根皮均可入藥，是我國(guó)傳統(tǒng)的藥食兩用植物，枸杞葉芽為我國(guó)特有蔬菜[1]。歷代醫(yī)書均對(duì)其“益精明目，滋肝補(bǔ)腎強(qiáng)筋健骨，延年益壽”的功效有詳盡記述[2]。現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)驗(yàn)證了枸杞具有抗氧化、抗腫瘤、軟化血管降脂、降糖、生精、保肝、明目及增強(qiáng)人體免疫力的療效，可明顯地起到抗疲勞和延緩衰老的作用[3]。該屬是一個(gè)世界分布的經(jīng)濟(jì)意義較大的類群。據(jù)文獻(xiàn)記載，枸杞屬的枸杞（L.chinense Mill.）分布于我國(guó)東北、河北、山西、陜西、甘肅南部以及西南、華中、華南和華東各省（自治區(qū)），被認(rèn)為是一廣布性物種[1]。但在梵凈山及周邊地區(qū)的分布情況僅見于《梵凈山科考集》中有記載，詳細(xì)的調(diào)查研究還未見報(bào)道[5]。為弄清梵凈山及周邊地區(qū)枸杞種質(zhì)資源情況，保護(hù)和開發(fā)這一特色藥食兩用植物類群，篩選能夠進(jìn)行人工栽培的種類，有必要進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和分析，為保護(hù)和開發(fā)利用枸杞種質(zhì)資源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

梵凈山是武陵山脈主峰，是世界自然遺產(chǎn)保護(hù)地、聯(lián)合國(guó)“人與生物圈”成員和國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，位于銅仁市江口縣、印江縣和松桃縣三縣交接處[6]，主要保護(hù)對(duì)象是以黔金絲猴、珙桐等為代表的珍稀野生動(dòng)植物及原生森林生態(tài)系統(tǒng)，森林覆蓋率95%，有植物2 000余種，國(guó)家保護(hù)植物31種，動(dòng)物801種，國(guó)家保護(hù)動(dòng)物19種，被譽(yù)為“地球綠洲”、“動(dòng)植物基因庫”和“人類的寶貴遺產(chǎn)”[5]。以梵凈山為中心，周邊還有石阡縣佛頂山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、沿河縣麻陽河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、印江洋溪省級(jí)自然保護(hù)區(qū)、思南四野屯省級(jí)自然保護(hù)區(qū)、石家?guī)X縣級(jí)自然保護(hù)區(qū)、桃花源縣級(jí)自然保護(hù)區(qū)以及各類國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)和國(guó)家級(jí)濕地公園，生物資源極其豐富。為了解枸杞種質(zhì)資源在梵凈山及周邊地區(qū)分布的詳細(xì)情況，在文獻(xiàn)調(diào)查和問卷調(diào)查的基礎(chǔ)上，于2018年3月至2019年3月，我們分季度對(duì)該地區(qū)枸杞資源進(jìn)行了較為詳細(xì)地調(diào)查，現(xiàn)將調(diào)查結(jié)果報(bào)道如下。

1 調(diào)查內(nèi)容與方法

1.1 調(diào)查內(nèi)容

1.1.1 生態(tài)環(huán)境調(diào)查 包括調(diào)查點(diǎn)的地理位置、地形地貌、氣候特征和土壤條件等內(nèi)容。

1.1.2 種群及分布調(diào)查 記錄分布地點(diǎn)、生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)習(xí)性、群落類型和種群數(shù)量等指標(biāo)。

1.1.3 資源生長(zhǎng)狀況調(diào)查及遷地保存 野外做好根、莖、葉、花及果實(shí)等植株相關(guān)指標(biāo)的觀測(cè)和記錄，并拍照。采集植株或枝條等種質(zhì)材料遷地保存，建立枸杞種質(zhì)圃。每份種質(zhì)資源保留5～10盆為基準(zhǔn)。行距1 m，營(yíng)養(yǎng)缽間距20 cm。

1.2 調(diào)查地點(diǎn)

以梵凈山為核心輻射銅仁市所轄10個(gè)區(qū)縣，見表1。

表1 調(diào)查點(diǎn)分布情況Table.1 The situation of investigating site of wolfberry germplasm resources in Fanjing moutain and surrounding area

1.3 調(diào)查方法

對(duì)每個(gè)調(diào)查區(qū)域，結(jié)合文獻(xiàn)與問卷調(diào)查獲得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，采用實(shí)地探勘調(diào)查的方法開展調(diào)查，并重點(diǎn)根據(jù)該地區(qū)的水系為主要調(diào)查線路進(jìn)行調(diào)查。記錄每個(gè)采樣點(diǎn)的GPS信息，運(yùn)用Bigemap衛(wèi)星地圖軟件標(biāo)注各個(gè)采樣點(diǎn)，沿著最外圍分布點(diǎn)圈出本地區(qū)分布點(diǎn)的分布面積。

2 結(jié)果與分析

2.1 枸杞資源分布情況

通過實(shí)地調(diào)查結(jié)果表明，以梵凈山為中心、半徑為93 km的區(qū)域內(nèi)，東起銅仁市碧江區(qū)川硐鎮(zhèn)，西至德江縣楠桿鄉(xiāng)楠木王村，北到沿河縣思渠鎮(zhèn)，南至玉屏縣新店鎮(zhèn)河口村，均采集到枸杞資源，按所有最外圍分布點(diǎn)連線，分布區(qū)總面積為5.38 104hm2。實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，區(qū)域內(nèi)野生枸杞資源皆以很小的種群沿水系分布，尤其是錦江流域越接近下游，分布點(diǎn)越密集。但是烏江流域的地區(qū)分布密度較小，僅在思南縣胡家灣鄉(xiāng)務(wù)石村和沿河思渠鎮(zhèn)渡口采集到枸杞樣本。

2.2 枸杞資源分布的自然條件

根據(jù)采樣點(diǎn)的分布情況，查詢所在地區(qū)氣候統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，見表2。由表2可知枸杞分布區(qū)的氣候特征：年均溫度16.9℃左右，年均日照時(shí)數(shù)1 171 h，無霜期280 d，年均降水量1 189 mm，年均相對(duì)濕度78%，海拔范圍253～781 m。分布點(diǎn)多位于溪流岸邊的河谷地帶，光照條件一般，冬季較少受霜凍嚴(yán)寒影響。各采樣點(diǎn)枸杞資源的分布均以溪流河道沿岸帶為主，少量分布于道路兩側(cè)的堡坎區(qū)域，土壤以河流沖刷形成的沙土為主，有些樣點(diǎn)土壤含大量卵石、石塊，土壤pH一般小于7，呈現(xiàn)弱酸性。分布點(diǎn)多數(shù)位于溪流河道常年洪水線左右，土壤濕度較大。

表2 枸杞資源分布區(qū)域氣候條件Table.2 The climate condition of wolfberry resources distribution of Fanjingshan Mountain and its bordering area

2.3 植被及種群特征

調(diào)查結(jié)果顯示，分布點(diǎn)枸杞資源多與沿岸雜草、小灌木伴生，有些采樣點(diǎn)與楓楊等大型喬木伴生。種群普遍較小，最大的種群不超過5 m2，最小的種群僅見數(shù)株，且多為同一植株通過根蘗生或者匍匐莖倒伏分生的方式長(zhǎng)成新的植株，完成種群維持和更新。受伴生植物影響，枸杞種群往往長(zhǎng)勢(shì)較弱，偶見開花和結(jié)果，但花朵過稀疏、果實(shí)小且產(chǎn)量低在群落中不占優(yōu)勢(shì)。枸杞種群具有沿自然河道溪流方向呈點(diǎn)狀分布特點(diǎn)，不同分布點(diǎn)種群植株形態(tài)差異比較明顯，表現(xiàn)出種群不連續(xù)性。

2.4 不同采樣點(diǎn)植株主要農(nóng)藝性狀差異

采集20份種源在野外及遷地入圃保存資源的主要性狀均表現(xiàn)出了一定差異（見表3）。主要體現(xiàn)在植株高度、生長(zhǎng)勢(shì)、葉片形態(tài)以及是否開花結(jié)果等方面。在植株高度與生長(zhǎng)勢(shì)方面，印江縣板溪鎮(zhèn)和思南縣許家壩鎮(zhèn)的種源植株較高，生長(zhǎng)勢(shì)中等；石阡縣楓香鄉(xiāng)、江口縣民和鎮(zhèn)、碧江區(qū)伍寰清水灣和思南縣胡家灣鄉(xiāng)的種源植株較矮小，生長(zhǎng)勢(shì)弱，尤其以石阡縣楓香鄉(xiāng)采樣點(diǎn)的種源最為弱小；其余采樣點(diǎn)的種源植株高度中等，生長(zhǎng)勢(shì)中等。葉片形態(tài)上的差異也較為明顯（圖1），其中碧江區(qū)壩黃采樣點(diǎn)、石阡縣楓香鄉(xiāng)、碧江區(qū)花果山和江口縣民和鎮(zhèn)的樣本葉片呈窄披針形，德江縣泉口鎮(zhèn)、印江縣板溪鎮(zhèn)、思南縣許家壩鎮(zhèn)和玉屏縣玉銅服務(wù)區(qū)的樣本葉片呈橢圓披針形，其余樣本為寬披針形。江口縣民和鎮(zhèn)、石阡楓香、伍寰清水灣、萬山區(qū)趕場(chǎng)壩、玉屏縣新店鎮(zhèn)和德江縣楠桿鄉(xiāng)的樣本暫時(shí)未發(fā)現(xiàn)開花結(jié)果的現(xiàn)象。

圖1 枸杞種質(zhì)資源葉片形態(tài)Fig.1 The leaves of of wolfberry germplasm resources

表3 不同采樣點(diǎn)枸杞種群主要農(nóng)藝性狀差異Table.3 The agronomic characters of wolfberry germplasm resources

3 討論與建議

3.1 種質(zhì)資源分布的成因

3.1.1 資源分布環(huán)境因素 枸杞屬植物全世界大約有80種，在全球呈離散分布，從南美洲、北美洲到澳洲、歐亞大陸、太平洋島嶼和南非等地域均有分布，我國(guó)的枸杞屬植物有7種、3變種[4]。其中，枸杞（L.chinense Mill.）分布于我國(guó)東北、河北、山西、陜西、甘肅南部以及西南、華中、華南和華東各省市自治區(qū)；朝鮮、日本和歐洲有栽培或野生。在我國(guó)除了普遍野生外，各地有作為藥用、蔬菜或綠化栽培[1]。根據(jù)《梵凈山科考集》[5]、《貴州佛頂山自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考察集》[8]等文獻(xiàn)資料記載，發(fā)現(xiàn)梵凈山及其周邊地區(qū)有枸杞資源的分布。《貴州植物志 第一卷》記載：“分布于貴州省范圍的茄科枸杞屬植物僅枸杞一種，為貴州廣布性物種”[9]。《梵凈山藥用植物 下卷》楊傳東等[10]記錄梵凈山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的盤溪、張家壩、艾家壩和江口縣雙江鎮(zhèn)倒虹管均有分布。此次調(diào)查中獲得的20份種質(zhì)資源呈現(xiàn)典型的點(diǎn)狀分布特征，大多沿河道或溪流分布，錦江流域分布密度明顯高于烏江流域。烏江干流僅獲得一份樣本，可能與烏江干流經(jīng)過梯級(jí)開發(fā)沿岸帶被大面積淹沒造成種質(zhì)資源流失有關(guān)。逐水分布的特點(diǎn)，可能受其繁殖方式的影響較大。本地分布的枸杞雖然多數(shù)可以開花結(jié)果，但是種子數(shù)量一般較少，種子成熟度較低，不利于其利用種子繁衍和傳播。利用水系的搬運(yùn)作用可以將其枝條傳播形成新的種群。

枸杞分布區(qū)域廣泛，常生于干旱的山坡、荒地、丘陵地、鹽堿地、路旁及村邊宅地[4]。這些分布區(qū)域的生境差異巨大，北方干旱、鹽堿地地區(qū)分布的種群往往可以長(zhǎng)成小喬木，植株較高、生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，南方分布區(qū)域的種群植株較矮小，生長(zhǎng)勢(shì)弱。此次調(diào)查的梵凈山及周邊地區(qū)分布的枸杞種質(zhì)資源其種群一般都較小，甚至有些小種群僅僅數(shù)株。根據(jù)其分布區(qū)自然氣候條件特征分析，本地枸杞具喜濕、喜陰、耐澇、不耐嚴(yán)寒、喜弱酸性土壤條件的特點(diǎn)，分布于銅仁地區(qū)的中低海拔區(qū)域。一方面說明本地枸杞資源對(duì)西南地區(qū)濕熱條件產(chǎn)生一定的適應(yīng)，另一方面受這些生境的影響，也限制了其種群的發(fā)展和分布，進(jìn)一步造成了離散分布的特點(diǎn)。

同一物種往往會(huì)因?yàn)樽匀坏乩項(xiàng)l件的不同而演變出許多不同的類型，尤其是以枸杞這種廣布種更為突出，雖然給物種鑒定帶來不少困難，但卻給新品種的人工選育提供了豐富的材料和可能。此次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)不同采樣點(diǎn)的樣本，在植株高度、生長(zhǎng)勢(shì)、葉片形態(tài)和開花坐果能力等都表現(xiàn)出了較為明顯的差異，進(jìn)一步證明了生境變化造成的遺傳多樣性。

3.1.2 種質(zhì)資源分布的人為因素 通過此次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，本地區(qū)枸杞種質(zhì)資源的分布、種群特征極易造成資源流失。梵凈山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行的調(diào)查僅僅在4個(gè)歷史記錄點(diǎn)中的一個(gè)點(diǎn)采集到樣本，隨后的回顧性調(diào)查發(fā)現(xiàn)碧江區(qū)伍寰清水灣和花果山采樣點(diǎn)，受人為破壞，種群已經(jīng)消失；江口縣雙江鎮(zhèn)王家山和桃映鎮(zhèn)勻都村采樣點(diǎn)無法判斷原因，但是種群也已經(jīng)消失。雖然枸杞具有廣布性的分布特征，但是其種群其實(shí)非常脆弱，加之當(dāng)前農(nóng)田水利和市政交通等建設(shè)項(xiàng)目多，作為非保護(hù)性物種受到的重視程度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因而對(duì)這一類群進(jìn)行保護(hù)是極其必要的。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，本地部分群眾有春季采集枸杞葉芽做菜食用的習(xí)慣。食用之后表現(xiàn)出清肝明目祛火等顯著功效，其藥食兩用的獨(dú)特價(jià)值極具挖掘潛力。

3.2 種質(zhì)資源保護(hù)策略

3.2.1 加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，維護(hù)生境穩(wěn)定 針對(duì)本地枸杞分布區(qū)獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，保護(hù)好分布區(qū)的小生境。對(duì)分布區(qū)，尤其是已有各采樣點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，減少新建改建農(nóng)田水利、交通等建設(shè)項(xiàng)目等可能降低對(duì)本地枸杞種質(zhì)資源的負(fù)面影響。加強(qiáng)群眾科普教育，降低對(duì)自然分布種群的采摘強(qiáng)度，維持種群的相對(duì)穩(wěn)定。

3.2.2 加強(qiáng)種質(zhì)資源遷地保存，建立種質(zhì)圃 調(diào)查獲得的種源遷地建植苗圃，豐富種質(zhì)資源庫的資源數(shù)量和質(zhì)量。建立詳細(xì)、完善的資源檔案，開展形態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)的鑒定分析工作，弄清楚其分類學(xué)地位和遺傳背景。建立完善的種質(zhì)資源圃，為種質(zhì)資源保護(hù)、研究和開發(fā)利用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2.3 開展野生馴化研究，選育適宜品種 收集國(guó)內(nèi)外不同地區(qū)不同種類的自然種源或人工選育的品種，因地制宜運(yùn)用性狀比選、雜交、誘變和分子生物學(xué)等多種手段選育適宜本地栽培的品種。以新品種為依托開展栽培技術(shù)研究，形成育苗、水肥一體、周年生產(chǎn)、病害防治和采收技術(shù)一體的配套栽培技術(shù)。