天目山药用植物中国特有属的初步研究

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【摘要】 对天目山特有属的物种组成、地理分布及药用价值等特点进行分析,并对天目山药用植物特有属形成的原因及其在区系研究中的地位进行了讨论。

【关键词】 药用植物;天目山;药物资源;药材分布

Abstract:This paper analyses the constitution,distribution,medicinal value and characteristics of Chinese endemic genera of seed plants.The formation and position of endemic genera in Tianmu Mountain are briefly discussed.

Key words:medicinal plant;Tianmu Mountain; medicine resource; distribution of medicinal herbs

当植物分布范围有一定限制时,表现为特有现象,即某一地区特有属或种的分布。特有现象的程度因其历史和自然条件等方面的不同而有着较大的差异。特有现象的研究,对于探讨某一地区植物区系的组成、性质和特点,了解其植物类群的起源、演化发展及亲缘关系都有十分重要的意义[13]。天目山植物资源丰富,据本底调查,已知的高等植物有2160种,脊椎动物341种,昆虫4000多种[4]。区内特有成分复杂,在药用植物区系中,分布中国特有属14属[5]。本文就天目山自然保护区药用植物中国特有属以及特有种的地理分布、药用价值及特点进行分析,以期进一步探讨天目山自然保护区药用植物区系的特点。

1 自然概况

1.1 地理位置

西天目山位于浙皖两省交界,约N30°18′30″~30°24′55″,E191°23′47″~191°28′27″,面积4284hm2。地处东海之滨,浙江省西北部临安市境内,距杭州市94km,主峰仙人顶,海拔1506m,为浙江西北部主要高峰之一。

1.2 地形地貌

天目山脉为从西北向东南走向,地形变化复杂,地表结构以中山-深谷、丘陵-宽谷及小型山间盆地为特色。有多个1000m以上的山峰,河谷深至700~1000m,峭壁突起、怪石林立、峡谷众多。

1.3 气温

天目山自山麓禅源寺至仙人顶,年平均气温14.8~8.8℃,7月平均气温28.1~19.9℃,1月平均气温3.4~2.6℃,极端最高气温38.2~29.1℃,极端最低气温-13.1~20.2℃。年降水量1390~1870mm,年平均相对湿度76~81%。

1.4 土壤

天目山土壤可分为红壤(600~800m以下)、黄壤(800~1200m)、棕黄壤(1200~1500m)以及红色、黑色、幼年石灰土6个土类。良好的森林植被产生了深厚的腐殖质层,有机质含量高,土壤肥沃。

这些独特的自然条件,孕育着丰富的植被类型,有地带性植被中亚热带常绿阔叶林,有中亚热带向北亚热带过度的常绿、落叶阔叶混交林和落叶阔叶林,山顶有落叶矮林,还有柳杉、金钱松等特色植被,也为众多药用植物的生存繁衍创造了良好的自然条件。据初步研究调查,共有野生药用种子植物1107种(包括种下分类单位),隶属于130科571属,约占浙江省药用植物154科的84.4%,770属的74.2%和1630余种的67.9%,说明本区在浙江药用植物区系中具有重要地位[56]。

2 中国特有属的物种组成

在天目山药用植物区系中,中国特有属14属,隶属于14科,其中裸子植物2科,双子叶植物10科,单子叶植物2科。银杏科Ginkgoaceae、杜仲科Eucommiaceae为中国特有科。这些特有属中单型属居多,有银杏属等11属,占天目山药用植物特有属中的79%;含2~5种的少型属有蜡梅属和盾果草属2属;5种以上的多型属只有八角莲属1属。多数单种属或少种为原始或古老的残遗属[57]。这是本区药用植物特有属的一个显着特点,也说明本区植物区系的古老性。特有属药用植物生活型的多样性反应了这些物种与环境之间的关系。在14个属中,主要为多年生草本和落叶乔木。其中,多年生草本和落叶乔木各5属,分别占36%;落叶灌木3属;1年生草本仅1属。物种组成和生活型如表1所示。表1 天目山自然保护区药用植物特有属的物种组成及生活型统计(略)

3 药用植物中国特有属分析

3.1 天目山药用植物中国特有属的地理分布特点

按照地势的不同,我国山地可分为低山(500~1000m)、中山(1000~3500m)、高山(3500~5000m)[8]。从表2可以看出,本区的中国特有属植物主要分布在中山,有10属,占总属数的72%,其次是分布在低山,有4属,占总属数的28%,未有高山分布。这说明中国特有属的垂直分布是集中在一定的海拔区域,高海拔区域的自然条件恶劣,特有成分的生长也会受到抑制[1]。同时木本特有植物生长的上限海拔高度没有草本特有植物高,究其原因,可能与低海拔区域的水热条件优越有一定的关系。总的来说,具有适当隔离、水热条件较好的海拔区域是特有属分布集中的区域[2]。

3.2 与邻近地区的相关性

根据郑朝宪[9]的研究发现,西天目山与黄山构成了中国特有属的分布多度中心之一,由此可见浙江西天目山在研究中国种子植物特有属的地位及其重要性。从表2来看,天目山与邻近省区的关系联系的密切程度(共有属)依次是:安徽>江西>湖北>江苏>福建>湖南>河南>广东>山东。也就是说,本区与江西和安徽的联系最密切,特有属的相似性系数最高,其次是湖北和江苏,它们都属于我国亚热带地区,而与广东和山东的相似性系数最低。表2 天目山自然保护区分布的中国药用植物特有属(略)

3.3 中国特有属的分布区类型

根据吴征镒教授的属地理成分划分标准[10],西天目山药用植物571属可归属于15种分布区类型,主要以温带、亚热带区系成分特征显着[5]。而按照李锡文[11]关于中国种子植物科的分布区类型的划分系统,本区中国特有属14属,其所在科的区系类型如表3所示,其中,北温带分布共6科,占总科数42.9%,其次是泛热带分布有3科,占21.4%。以上统计结果表明,天目山药用植物北温带性质明显,热带性质也有相当的优势,体现出本区区系的热带性质到温带的过渡性特点,但它不是各种性质的区系成分的简单“混合体”,而是与区系的原生性质密切相关。表3 天目山自然保护区药用植物特有属所归科的区系分布(略)

3.4 起源古老,新老特有属并存

在系统发生上,古特有属多。裸子植物中有二迭纪的银杏属、第三纪建立的金钱松属;被子植物中的血水草属、杜仲属、八角莲属、牛鼻栓属、香果树属和青钱柳属等6属均为第三纪古热带植物的孑遗或更古老的成分;而盾果草属、独花兰属等都是第三纪后发生的特有属,从而形成了新老特有属并存的格局。这说明天目山自然保护区的古老性,也反映了其复杂的环境条件对一些新特有属的发生分布具有一定的作用。

3.5 特有属的药用价值分类

天目山药用植物特有属的药用价值如表4所示,其中清热解表类药有4种;补益安神类有3种;祛风除湿类和理气活血类药各2种,还有驱虫杀虫类、祛寒类和祛痰类各1种。从目前的各项研究也表明了它们在化学成分和药理活性物质方面的多样性。银杏叶中黄酮类化合物抗心血管病作用;杜仲树皮含环烯迷萜类化合物等;八角莲属大多数种含鬼臼毒素及其衍生物,可抑制癌细胞增殖[3]。易醒[12]等从胡桃科青钱柳的叶中已分离出20种单体化合物。其主要甜

味成分为三萜皂苷,有降压、降血脂、降血糖作用,并能增强机体免疫力,抗衰老等。随着这些植物的化学和药理作用的深入研究,相信陆续有更多的发现。表4 天目山药用植物特有属的药用价值(略)

3.6 珍稀濒危植物物种丰富,还有不少天目山特有的药用植物

天目山植物中,列入1999年国务院批准公布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》的国家重点保护野生植物有17种,其中一级保护的3种,二级保护的14种[13]。此外,被列入1991国家环保局与中科院植物所合着的《中国植物红皮书》的珍稀濒危植物有18种(不计与上重复的种类)[14]。据不完全统计,这些珍稀濒危植物中,为常用的药用植物至少不下14种。此外,本区尚有24种天目山特有种,其中具有药用价值有8种,分别是:天目金粟兰Chloranthus tienmushanensis、天目山兰Peristrophe tianmuensis、天目蝎子草Girardinia chingiana、天目槭Acer sinopuppurasens 、天目蓟Cirsium tianmushanicum、天目贝母Fritillaria monantha、天目续断Dipsacus tianmuensis和天目凤仙花Impatiens tienmushanica),可见天目山自然保护区是一个珍贵的基因宝库。

4 结论

天目山国家级自然保护区分布中国特有属14属,隶属于14科,其中木本属8属,草本属6属,集中分布中山和低山。这些特有属中单型属居多,有11属,占天目山药用植物特有属中的79%。从天目山与邻近省区特有属的相似系数来看,本区与江西和安徽的联系最密切,它们都属于我国亚热带地区。从特有属所在科的区系类型分析,天目山药用植物北温带性质明显,热带性质也有相当的优势,体现出本区区系的热带性质到温带的过渡性特点。它们起源古老,新老特有属并存,其药用价值主要有清热解表类药和补益安神类。此外,天目山还有国家重点保护的珍稀濒危植物植物52种,另有24种天目山特有种,其中具有药用价值有8种,可见天目山自然保护区是一个珍贵的药用植物宝库。

【参考文献】

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