锁阳
锁阳(锁阳属 songaricum Rupr.),又名铁棒槌、地毛球、锈铁棒等,是锁阳科(Cynomoriaceae)锁阳属(Cynomorium)多年生肉质寄生草本。锁阳主要生长在荒漠或半荒漠地区贫瘠的盐碱沙土上,自然分布于伊朗、海西蒙古族藏族自治州、中国等国家;中国范围内分布于甘肃省、新疆、内蒙古自治区、青海省、宁夏回族自治区等地区。2007年,锁阳被列为《新疆维吾尔自治区重点保护植物名录(第一批)》一级保护植物,2021年被列为中国《国家重点保护野生植物名录》二级保护植物。
锁阳全株呈红棕色,不含叶绿素。茎为圆柱状,埋在沙里的茎有细小的须根。茎上着生螺旋状排列的鳞片叶,叶呈卵状三角形。肉穗花序生于茎部顶端,棒状;花序上着生有非常密集的小花,雄花、雌花和两性花相伴杂生;花被片下部白色,上部为紫红色。果实为小坚果状,果皮白色。种子近球形,深红色,种皮坚硬且厚。
锁阳肉质茎富含单宁和淀粉,可用于提炼胶或作为饲料;还可供药用,主治肾虚阳,遗精早发性射精,下肢萎软,虚人便秘。此外,锁阳对周围沙土和寄主生长发育起到改善作用,有一定的生态价值。
形态特征
根、茎
锁阳为多年生肉质寄生草本,不含叶绿素,全株呈红棕色。寄生根上着生有大小不等的锁阳芽体,初生时近球形,后变为椭圆形或长株形。茎为圆柱状,直立,埋在沙里的茎具有细小的须根,基部尤其多,茎基部略增粗或膨大。
锁阳茎上着生螺旋状排列脱落性鳞片叶,中部或基部较为密集,向上逐渐稀疏;鳞片叶为卵状三角形,先端尖,通常长0.5-1.2厘米,宽0.5-1.5厘米。
花
肉穗花序生于茎部顶端,伸出地面,棒状,长5-16厘米,直径2-6厘米;花序上着生有非常密集的小花,雄花、雌花和两性花相伴杂生,有香气,花序中散生有鳞片状叶;雄花长3-6毫米,花被片通常4片,下部白色,上部为紫红色;蜜腺近倒圆形,鲜亮黄色,顶端有4-5钝齿;雄蕊1,花丝为深红色,花盛开时超出花冠;花药丁字形,深紫红色;雌蕊退化。雌花被片5-6,花柱棒状,上部紫红色;柱头平截;子房半下位,内含1顶生下垂胚珠;雄花退化。锁阳两性花较少见,雄蕊1,着生于雌蕊和花被之间的下位子房上方;花丝极短,花药同雌花;雌蕊也同雌花。
果实和种子
果实为小坚果状,多数非常小,近圆形或椭圆形,直径为0.4-1毫米,1株可产种2-3万粒,果皮白色,顶端宿存浅黄色花柱。种子近球形,栗色,有坚硬且厚的种皮。
世界分布
世界范围内,锁阳分布于伊朗、蒙古、中国等国家。
中国分布
野生锁阳集中分布于中国甘肃、新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、青海省、宁夏回族自治区等地,主要产于惠善达克沙地西部、毛乌素沙漠西部、河西走廊沙地、腾格里沙漠等地。
生长习性
生境
锁阳主要生长于荒漠或半荒漠地区贫瘠的盐碱沙地上,抗旱、抗寒、耐盐碱。其分布区属于典型大陆性气候地区,该区域极度干旱,日照时间长,昼夜温差大,锁阳可在-20℃左右正常越冬。
生活史
锁阳4-5年的生活史中,前4年左右的时间在土中的黑暗条件下进行营养生长。最后一年以生殖生长为主,5月初出土,5-6月开花、结实,8月全植株枯萎死亡。
寄生
锁阳为全寄生植物,寄主为白刺属(Nitraria L.)、红砂属(Reaumuria L.)、猪毛菜属(Kali Mill.)、柽柳属(Tamarix L.)以及霸王(驼蹄瓣属 xanthoxylum (Bunge) Maxim.)、多裂骆驼蓬(Peganum multisectum)等植物。锁阳为非末端寄生植物,寄生后吸器侵入寄主根部木质部和韧皮部的部分区域,但并不影响寄主根系正常功能。
繁殖方式
自然繁殖
有性生殖
锁阳的主要传粉者为步甲科(Carabidae)昆虫。锁阳在5-6月开花授粉,7月产生种子;种子成熟后肉质茎上部干枯死亡,种子散落在周围。锁阳种子小且轻,易被风吹至较远处,8月正处雨季,种子在风吹和雨水冲刷下离开母株完成散布过程;部分种子随泥流被埋于淤泥层中,淤泥层是沙漠地区营养最丰富的地方,许多植物包括寄主植物的根系进入淤泥层吸收营养物质,此时部分锁阳种子在淤泥层遇到寄主根系并发生寄生关系。
营养繁殖
锁阳具有两种营养繁殖方式:一是种子萌发后产生初生吸器侵入寄主根部,部分细胞分化为维管组织与寄主根部的维管束连接完成寄生;保持分生能力的另一部分细胞在寄主根韧皮部分裂繁殖,形成“类生殖根状组织”,该组织分化后突出寄主根系形成营养繁殖体。二是锁阳肉质茎基部产生不定根,遇到寄主根系后粘附其上,将具有繁殖功能的细胞植入寄主根系,同样形成“类生殖根状组织”。
人工繁殖
自然条件下,锁阳完成生活史的过程十分漫长,人工繁殖可显著缩短繁殖周期。人工繁殖的关键在于提高种子萌发率。锁阳种子需要处理促其萌发,可用白刺根及其茎浸出液在0-5℃条件下浸泡1-2月,或用1-萘乙酸浸泡种子24小时,以打破休眠期。经40天左右种子可脱离寄主萌发,在当年内建立寄生关系。接种时选择平缓、含水率高的固定沙地,选择侧根发达的幼、壮白刺作为寄主,4月中旬白刺萌发时开始接种,到7月底结束。但锁阳人工种植面积有限,尚不能满足市场需求。
栽培技术
主要寄主造林
白刺为锁阳的主要寄主,其常用造林方法包括植苗造林和直播造林。降水量少的地区不宜用直播造林,常用裸根植苗造林。造林时选择土壤沙质,排水良好的土地作为苗圃,春季土壤解冻后进行育苗。注意防治苗木立枯病等易发病害。
采收
锁阳春季或冬季采挖均可。春季采挖时,除去花序,将锁阳半埋于沙地中晒干,也可趁鲜切片晒干。冬季采挖药用疗效更为显著,故有”三九三的锁阳赛人参“的俗语。
物种保护
保护等级
2007年被列为《新疆维吾尔自治区重点保护植物名录(第一批)》一级保护植物。
2021年被列为中国《国家重点保护野生植物名录》二级保护植物。
物种现状
锁阳分布区接近20000平方公里,但分布点稍大于10个,栖息地质量持续下降。截至2022年,中国对野生锁阳及寄主植物的采挖还处于缺乏管理的初级阶段。
致危因素
过度采挖是造成野生锁阳资源减少的直接原因。此外,当地居民砍伐白刺作为薪材,损害了锁阳的主要寄主植物资源,间接导致锁阳生境被破坏。
保护措施
2022年,酒泉市发布《关于加强重点保护野生植物保护的公告》,禁止采挖、非法收购、运输、加工或出售野生保护植物,其中包括锁阳。
功用价值
经济价值
锁阳富含单宁,可提炼栲胶;并且含有淀粉,可作为饲料。锁阳具有很好的食疗保健价值,可鲜食或晒干食用。此外,锁阳系列产品开发也取得了一定进展,包括锁阳精、胶囊、茶、咖啡等,其中锁阳啤酒、保健饮料和口服液等产品已实现了产业化。
药用价值
锁阳肉质茎采收后,除去花序,切段晒干,可补肾阳,益精血,润肠。主治肾虚阳痿,遗精早发性射精,下肢萎软,虚人便秘。市场上以锁阳为主要成分的制剂逐渐增加,如复方锁阳口服液、锁阳固精丸、锁阳补肾胶囊等。
生态价值
锁阳死亡后成为腐殖质归还土壤,对土壤起到改良作用。此外,腐朽后的锁阳遗留下的孔穴有利于寄主下种更新并提高土壤入渗率,对寄主植物生长发育起到局部改善的作用,还可提高其防风固沙的效应。
相关研究
锁阳是中药学研究热点,检测并确认的氨基酸多达17种。此外,锁阳中还含有黄酮类、甾体类、类等多种活性成,具有促进性功能、调节免疫、抗氧化损伤、抗衰老、神经保护、抗疲劳等药理学作用。研究者对锁阳中黄类、多糖类化合物的提取也有了众多进展,包括提取黄酮类的超临界二氧化碳萃取法,提取多糖的超声法等。
参考资料
Cynomorium songaricum Rupr.物种2000中国节点.2023-01-31
锁阳. 中国植物志(植物智).2023-01-31
新疆维吾尔自治区重点保护野生植物名录.中国珍稀濒危植物信息系统.2023-01-31
国家重点保护野生植物名录.中国政府网.2023-01-31
锁阳 Cynomorium songaricum Rupr.中国植物物种信息数据库.2023-01-31
锁阳.中国珍稀濒危植物信息系统.2023-01-31
酒泉:关于加强重点保护野生植物保护的公告.酒泉市公安局.2023-01-31