天山雪莲资源状况、经营利用与保护对策的调查研究

保护对策的调查研究郭仲军'刘丽艳|张炜银²臧润国²*(1.新疆林业科学研究院，乌鲁木齐830000;2.中国林业科学研究院森林生态环境与摘要调查了天山雪莲(Saussureainolucrate)的分布、资源状况及其生长的胁迫因子，分析了雪莲的经营贸易及扩繁方式。通过调查了解到以雪莲为原料的药品有60余种，市场潜力巨大，但是对雪莲的利用多处于出售野生植物的原始利用阶段，对其进行深加工与开发的过少。人工繁殖雪莲主要是运用组织培养和人工种植，现有对野生雪莲的原生地保护和大规模进行雪莲种植的基地都在雪莲保护和培育方面取得一定成效。今后应从多方面采取积极对策，增强雪莲的保护和合理利用，如不断提高人民保护珍稀野生动植物资源的意识，在雪莲的生长地建立相应的生物多样性保护示范区，采取主动措施来缓解市场需求对野生雪莲的生存压力，同时加大雪莲产品的深关键词雪莲经营利用保护对策新疆雪莲(Saussureainvolucrate(Kar.etKir)Sch.-Bip.),又称天山雪莲，雪莲花，雪荷花。蛋白类，是新疆维吾尔、哈萨克、蒙古等民族的传统药材，极具开发潜力和利用价值(刘勇民，1999;新疆植物志编辑委员会，1999;陈发菊等，1999;姜彦成和党荣理，2002;陈玉珍和李凤兰，2005)。雪莲仅由种子进行繁殖，自然繁殖率极低。在自然条件下，雪莲种子萌发及幼苗成活率低于5%,从种子萌发到开花结实一般要5～6年。由于过度采挖，繁殖困难，生长缓慢，如从2006年3月开始，调查新疆天山雪莲的资源状况、分布情况和受胁迫因子，同时对雪莲的经营、贸易状况和培植情况进行调查分析，了解社会对雪莲资源的需求状况，为今后天山雪莲的保护和可持续利用提供依据和参考。1自然概况国西北部，全疆总面积为166万多平方公里，约占全国总面积的六分之一。新疆土地资源辽资助项目：国家林业局野生动植物保护司专项项目和国家林业局新疆天山森林生态系统定位站开放基金资助阔，光热资源丰富，拥有巨大隆升的山地和广阔的平原及谷地，蕴藏着丰富多样的植物资源。新疆属于典型的温带荒漠气候，但存在从温带(北疆)到暖温带(南疆)的分异。夏季炎热，南北于中心，山地高于平原，迎风坡高于背风坡。新疆境内从北向南可分为阿尔泰山、准噶尔盆地大致为2:1:1。2研究方法通过查阅新疆植物区系资料，分别对天山、阿尔泰山、昆仑山的雪莲分布区，选择记名样方，样方数量30个，通过样方内平均株数和单株产量，最后得到雪莲的总储量，得出雪莲的年其是药用产品的种类，以及产品数量，主要的贸易渠道等。调查主要天山雪莲的人工种植地，采用的技术体系。3结果分析3.1天山雪莲的资源状况和静和乌鲁木齐南山山区分布最为集中。阿尔泰山区气候寒冷，山区无霜期短，条件差，但是也有雪莲的成片量多，但保水能力差，对植物生长极为不利。雪莲只能在阴坡和沟坎之间成片生长。其中库雪莲仅由种子进行繁殖，自然繁殖率极低，在自然条件下，雪莲种子萌发及幼苗成活率低于5%,从种子萌发到开花结实一般要5～6年，而近年由于药品开发原料需求增加、旅游业兴旺发展、雪莲生长的原环境遭到破坏等原因，导致大量野生雪莲被乱采滥挖，自然储量急剧减少，高山植被遭到严重破坏。经调查，新疆雪莲的分布面积有220万hm²,总储存量283t,年适宜采集量为35t,计划采集量为30t,事实上，由于乱采滥挖，每年新疆就消耗雪莲80t以上。有资料显示，1998年新疆雪莲的资源总量还有2830万株，而现在可采集量仅为300万雪莲一般生长在土壤很少的砾石质及悬崖峭壁的石缝中，土壤中N、P、K及有机质含量天山雪莲资源状况、经营利用与保护对策的调查研究·99·均较低，生境极为严酷，因此种子的萌发及植株的生长发育要在如此恶劣的土壤环境中进行，其难度较大。此环境中的植被一旦遭到破坏，要进行恢复也很困难，尤其是雪莲这种多年生一次开花结实植物，其采挖期一般在7—8月的开花前和开花期，此时果实正在或刚形成，基本没有繁殖能力(谭敦炎等，1998)。从生境的气温、降水情况与物候特征的关系看，雪莲生境的年平均气温很低，均在0℃以下。观测点的气温年变化表明，在每年的5—9月，平均气温基本为正值或接近正值，此时期正是雪莲的生长繁殖期，进行生殖生长的植株完成最后一个生长期，以开花结实完成其生命周期。从气温的日变化看，该生境的日平均最高气温一般出现在15:00～16:00,此时间段很可能是植株日生长中最旺盛时期，尤其是在开花传粉阶段，昆虫的活动是与环境温度密切相关的，因此该时间段亦可能是昆虫传粉的最佳时期。从降水情况看，由于系统性及地方性天气的影响，该生境的降水主要集中在5—9月，占全年总降水量的87.5%,此时期正是月平均气温较高的时期，较高的温度可使其充足的降水不致因结冰而造成生理干旱，影响植株的生长发育。雪莲的生长、繁殖是与环境的气候条件相适应的(谭敦炎等，1998;黄继红和谭敦炎，2002;雪莲植株(尤其是繁殖器官)的形态是与环境的气候条件相适应的。在营养生长期，植株一般呈莲座状(似垫状),叶密集紧凑，紧靠地面生长。在生殖生长期，开花前茎顶部头状花序排列紧密，呈半球形，总苞外被柔毛，伞房状的复头状花序外围由淡黄色的苞叶层层包围，上述特征可能与维持植株及花周围微环境中温度的恒定及防止高山强紫外辐射有关。开花期间，苞叶展开，管状花冠逐渐变为紫红色，有利于对光的吸收，提高花序及花表面的温度，为传粉及花粉萌发、受精提供温度保证(谭敦炎等，1998;杨睿等，2005)。雪莲独特而又广泛的药理作用以及医学界对雪莲产品治病、养颜、保健等诸多功能的开发，导致了人为大量乱采滥挖野生雪莲。由于雪莲为多年生一次开花结实的草本植物，自然生长周期长，天然雪莲在生长期至成熟期时，采摘去地上部分而不伤及根部，来年可以萌发出新的雪莲植株。但是如果连根挖起，或是在采挖时雪莲正开花结实，就大大减少了再生利用的数量，造成这一宝贵物种资源面临枯竭的局面(庄丽等，2006)。另外有些制药厂或商家只以赢利为目的，生产一些名不符实的或者是低水平重复生产的雪莲相关产品，因而造成雪莲药物资源的大量浪费(侯小琳等，1996;李君山等，2000;李小瑾等，2006)。3.2天山雪莲的经营与贸易状况3.2.1雪莲经营的主要产品种类1971年新疆维吾尔自治区人民医院，制成雪莲注射剂，临床应用于治疗风湿性关节炎，效果显著。新疆中药总厂、新疆西域制药厂的产品上市后，雪莲类产品逐年增多。据统计，目前新疆以雪莲为原料的产品60余种，其中复方雪莲胶囊、雪莲注射液、雪莲花口服液、雪莲贴贴舒、雪莲贴而舒、雪莲祛风湿膏药、雪莲镇痛灵等产品以其确切的疗效为世人瞩目，在国内外有着巨大的市场前景(李小瑾等，2006)。近10年来，利用雪莲配制成各种滋补类、护肤品类的产品风起云涌，以雪莲原植物为主的旅企业由此不断发展，形成了新疆雪莲产业的雏形。新疆现有不同规模的雪莲生产加工厂家百余3.2.2雪莲的贸易状况及对雪莲资源造成的压力获利丰厚，带动了大批经营者和原产地跟风，不仅使珍稀的雪莲花价非所值，而且刺激了新疆雪莲掠夺性的采挖和收购，直接造成资源毁灭性的破坏。新疆每年被当作旅游产品卖掉的雪莲大约占了采集量的30%(李君山等，2000;李小瑾等，2006)。同时雪莲资源区域性富集，造成人们资源供过于求的错觉，忽略了雪莲花的生存环境及保护资源的重要性，盲目的经济利益驱使人们只关注眼前利益，而忽略生态效益。野生雪莲植株在花期或更早时就被采挖，然后风干或用火熏干，直接出售。这种利用方式不仅落后，同时对另外，雪莲花生长在海拔3500m以上的高寒山区，当地气候寒冷，土壤稀薄，植株生境十分恶劣，植物在此环境下正常生长都极度困难，这种原始的利用方式对雪莲的繁殖、种群生态、居群及种间基因交流造成极大的影响。同时由于雪线上升，适宜雪莲生存的环境不断缩小，50年前乌鲁木齐市南山海拔1800m左右即可采到雪莲，现在海拔3500m以下已难寻其踪了，资源蕴藏量锐减4/5,产品也由常见的花头直径30cm下降到仅10cm左右。过度的采挖对雪莲的繁衍、植物种群的完整、区域生态3.3雪莲的野外保护和人工培育为了保护天山雪莲这一珍贵野生资源免受灭绝之灾，新疆天山雪莲保护培育基地项目于2002年经国家林业局批准立项。天山雪莲保护培育基地位于天山西部林业局巩留林场，其中雪莲原生地保护面积约128hm²,培育雪莲基地面积约13hm²。在建立天山雪莲保护培育基地的同时，2004年新疆制定并实施了雪莲限额采集制度，采集量比往年减少1/3。和静县草原管理站，连续3年实施野生雪莲封育，将县域内野生雪莲的利用权一次性竞价出让给受让方，出让期为3～5年。受让方在开采前需一次性交清雪莲资源费、补偿费，必须履行保护雪莲资源和生态环境的责任，并交纳5万～10万元履约保证金。受让方年采挖量不得超过60万朵，每年7月15日至8月20日为野生雪莲采集利用期，其余时间为禁采期和封育期。通过这种方法结合雪莲的保护与资源的利用，这可能是今后保护雪莲的有效措施之一。为缓解野生雪莲生存压力，人工种植雪莲立项，成为我国一项重点科技攻关项目，实现以利用野生资源为主向利用人工资源为主甚至不利用野生资源的根本性转变，从根本上保护野2001年，伊犁巩留林场在新疆农业大学专家的指导下，在温室中成功培育出50多万株雪莲苗，并根据其生长特性，移栽到海拔1500m的天山山腰。50多万株雪莲茎粗叶茂，少数雪莲已经开花，花径达25cm以上。这些人工种植的雪莲成活率高达93%。像这样大面积成功地进行人工种植，在世界上还属首次。巩留林场计划投资建设大型育苗中心，将人工种植雪莲扩展到1000万株。林场利用植物4片5cm长的茎叶。新疆协和天然物产有限公司在天山雪城海拔2000多米的奇台半截沟镇培育雪莲20hm²,经过四年的试种获得成功，现已成为新疆主要的现代化人工雪莲种植基地。新疆奥斯曼生物科技有限公司按照国家GAP规范要求建立的雪莲快速人工种植基地占地3.3hm²,位于天山深处的水西沟乡的一个谷地，海拔1780m。在这里，雪莲被严格地按照国家中药材生产的质量管理规范进行育苗和培育。中国科学院新疆理化技术研究所也利用克隆组培技术，于2004年起在天山天池人工种植雪莲，目前已经有部分雪莲开花，有望开辟取代野生雪莲供给药品市场需求的新渠道。4展望和建议(1)针对目前野生植物资源的保护与开发现状，建立相应的生物多样性保护示范区，将雪莲聚集生长的部分地段设成雪莲保护区，保护原生地野生雪莲资源，使其免除灭绝的命运。同时通过强化示范区野生雪莲资源保护，总结保护措施及管理模式，在有条件的地方建立一批迁地保护小区示范点，最终建成国内生物多样性保护示范区，保证雪莲资源得以可持续利用。加大人工种植，给予人工种植雪莲者最大优惠政策，建立人工培植基地，并使人工种植雪莲达到国家GAP认证要求的药用植物栽培及产业化标准技术，实现由以利用野生资源为主向以利用人工资源为主甚至不利用野生资源的根本性转变，从根本上保护野生雪莲、实现野生雪莲可持续利用。(2)目前对天山雪莲的研究主要集中在形态学、分类学以及组织培养等方面，而在其解剖学、生殖生态学等方面仅见零星报道；在营养对其生长发育过程、传粉生物学及其对特殊生态环境的适应研究尚无人问津，这与雪莲类药材的药用价值及知名度很不相称(李君山等，1997;谭敦炎等，1998;朴日子等，2003;赵莉和王晓2005;许春明等，2006)。因此，今后应首先针对这些问题进行系统全面的研究，为该类资源的开发与保护提供必要的理论依据。资源、环境保护意识。加强管理，改善利用方式，科学合理地利用雪莲资源控制其为合理开发利用雪莲植物资源，保护生态环境不受到破坏。应用细胞培养产业化生产某些重要次生产物的研究，与企业合作，建立雪莲植物资源保护和生产原料药物的基地，保证药用植物资源得到(4)雪莲是典型的高山植物，其生长的生态环境条件极为严酷，其生境其有温度低、风大、氧气稀薄、紫外辐射强等特点。在此环境中生长的植物具有抗寒、抗缺氧及紫外辐射等特性。如果能从植物生理学及分子生物学角度弄清该类植物的生态适应性机制，分离出其所特有的生理活性物质，直接应用到雪莲新产品的开发中，对扩大雪莲类资源的应用范围，增加其产品(5)应用细胞培养技术进行雪莲细胞培养既可满足临床上对雪莲药物的需求，又可保护自然资源，维护生态平衡。但由于在离体组织培养中植物细胞的遗传不够稳定，雪莲细胞经多次的继代容易变异，造成黄酮类物质含量下降(云琦等，2005)。今后必须深入加强此项工作的研(6)目前，人们对雪莲资源的开发仅限于出售原植物的原始利用阶段。仅有极少数企业从事雪莲药材及产品的深加工与开发，并且资源的利用率及水平均很低，造成了严重浪费。因此，今后对该类资源开发可以集中力量开展雪莲新医药及新剂型的研发工作，生产出具特殊疗效的雪莲类新药，为人们的健康服务(万明和刘建，2004;庄丽等，2006)。陈玉珍，李凤兰.2005.药用资源植物雪莲化学成分及药理作用.中国野生植物资源，24(3):1～4.黄继红，谭敦炎.2002.雪莲的研究进展.新疆农业大学学报，25(2):8～13.姜彦成，党荣理.2002.植物资源学.乌鲁木齐：新疆人民出版社.李小瑾，李鸿亮，罗萍.2006.新疆雪莲产业化发展对策.中国现代中药，8(5):41～43.刘勇民.1999.新疆维吾尔药志(上).乌鲁木齐：新疆科技卫生出版社.朴日子，曹后男，陈艳秋，金英善，宗成文.2003.新疆雪莲的离体培养及其快速繁殖.延边大学农学学报，25(2):117～121.谭敦炎，朱建雯，姚芳，田允温.1998.雪莲的生殖、生态学研究.I生境植物学及物候学特征.新疆农业大学学报，21(1):1～5.万明，刘建.2004.天山雪莲花研究开发前景.新疆中医药，22(4):60～61.王玉金，刘建全.2004.利用叶绿体DNAtrnL-F序列初步探讨菊科风毛菊属的系统发育.植物分类学报，42(2):136～153.武利勤，郭顺星，肖培根.2005.新疆雪莲胚芽的组织培养和植株再生.中国中药杂志，30(11):813～815.武利勤，郭顺星，肖培根.2005.新疆雪莲细胞悬浮系的建立和黄酮类活性成分的产生.中国中药杂志，30(13):965～968.新疆植物志编辑委员会.1999.新疆植物志(第五卷).乌鲁木齐：新疆科技卫生出版社.许春明，赵兵，耿楠，王晓东，王玉春.2006.植物激素和活性炭对新疆雪莲组培苗生根的影响.中国农学通杨林，邹建华，刘庆华，周宜君，戴均贵.2005.新疆雪莲的组织培养及植株再生.植物生理学通讯，41(4):杨睿，付春祥，金治平，赵德修.2005.不同理化因子对雪莲毛状根生长和总黄酮生物合成的影响.生物工程赵莉，王晓玲.2003.新疆雪莲的化学成分、药理作用及其临床应用.西南民族大学学报，29(4):424～428.RESOURCECONDITIONS,MANAGEMENTANDCONSERVATIONSTATEGIESOFSNOWLOTUS(SAUSSUREAINVOLOCRATE)INTIANSHANMOUNTAINSGUOZhongjun¹,LIULiyan!,ZHANGWeiyin²andZANGRunguo²·(1.XinjiangAcademyofForestry,Urumuqi830000;2.InstituteofForestEcology,EnvironmentandProtection,ChineseAcademyofForestry;KeyLaboratoryofForestEcologyAbstractThedistribution,resourceconditions,andthethreateningfactorsonthegrowthandsurvivalofTianshansnowlotus(Saussureainvolucrate)wereinvestigated.Themanagement,tradeandreproductionmethodsofthisendangeredspecieswereanalyzed.Thereareover60.kindsoftraditionalChinesemedicinesusesnowlotusasrawmaterials,whichhasalargemarketpotential.Theutilizationofsnowlotusisstillatth