胡枝子屬植物生態(tài)價值及應(yīng)用研究進(jìn)展

孫艷，張娟，楊志恒

（鄭州植物園，河南鄭州 450042）

胡枝子屬（Lespedeza）是豆科（Leguminosae）中一個較大的屬，本屬植物全世界有60 余種，分布在亞洲、大洋洲、歐洲和北美洲的濕潤和半濕潤地區(qū)。我國約有26 種[1]，集中分布于東北、黃河流域和安徽、浙江、湖北等省區(qū)，常生于海拔500 m 以上的山坡林緣或林下，對立地條件要求不嚴(yán)，在沙石地、石質(zhì)山地土質(zhì)瘠薄處、山地、丘陵水土流失嚴(yán)重地帶及流動沙地均能良好生長。許多貧瘠的山地、丘陵（如冀北壩上高原山地、燕山、太行山山地、南方山地丘陵、內(nèi)蒙古高原山地丘陵沙地）的造林都選用胡枝子作為主要造林樹種[2]。

胡枝子屬植物是一種重要的生物資源，生長的土壤從微堿到微酸性，多數(shù)種具有耐貧瘠、耐干旱、耐鹽、耐重金屬等優(yōu)良特性，同時也是夏季開紫花的優(yōu)良觀賞花灌木，可用于水土保持和土壤改良、污染環(huán)境修復(fù)、飼料、園林綠化及藥用。其適口性好，粗蛋白質(zhì)含量高，返青早、枯黃期晚、綠期長，是改良干旱、半干旱地區(qū)退化草地和建植人工牧地的優(yōu)良飼用型灌木[3]。

1 生態(tài)價值研究

1.1 耐鹽性研究

胡枝子屬植物應(yīng)屬于中度耐鹽植物，其抗鹽性強(qiáng)弱與土壤鹽分類型和鹽濃度有關(guān)，也與植物生育期及灌溉因素有關(guān)。現(xiàn)有的研究結(jié)果表明，胡枝子屬植物對鹽堿的忍耐程度（鹽漬度）順序是硫酸鹽>氯化物鹽>碳酸鹽；種子的抗鹽能力強(qiáng)于幼苗，成株期也大于幼苗，灌水可降低鹽分脅迫[4]。李慶對國內(nèi)外幾種胡枝子進(jìn)行耐鹽性比較的結(jié)果表明，河南、遼寧和內(nèi)蒙古的二色胡枝子耐離子脅迫性大于日本和美國的二色胡枝子[5]。

張桂榮等[6]以陰山胡枝子、二色胡枝子、達(dá)烏里胡枝子為研究對象，研究其在NaCl 脅迫處理下的種子萌發(fā)、發(fā)芽率、苗高、根長等變化，并計算了發(fā)芽指數(shù)以及活力指數(shù)。結(jié)果表明，鹽脅迫下胡枝子的種子萌芽率降低，種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、苗高、活力指數(shù)均有不同程度的降低。在這3 種胡枝子品種中，陰山胡枝子的種子萌發(fā)能力較強(qiáng)，鹽脅迫對其種子萌發(fā)速度、幼苗生長勢的影響較小。薛菲等[7]采用不同濃度的Na2CO3、NaHCO3及鹽堿混合物對胡枝子幼苗進(jìn)行脅迫處理，比較分析鹽脅迫對胡枝子幼苗的生長及其葉片質(zhì)膜透性、游離脯氨酸及可溶性糖的影響，結(jié)果顯示胡枝子對碳酸鹽具有一定的適應(yīng)能力，Na2CO3脅迫造成的傷害最大。

王志勇等[8]研究了不同濃度鹽脅迫對胡枝子種子耐鹽萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，輕度鹽脅迫對種子萌發(fā)具有促進(jìn)作用，隨鹽濃度增加，對種子萌發(fā)的抑制作用增強(qiáng)，絨毛胡枝子在不同濃度鹽脅迫下表現(xiàn)出的耐鹽性最強(qiáng)，截葉鐵掃帚和美麗胡枝子的耐鹽性相對較弱。劉鴻芳等[9]對達(dá)烏里胡枝子、科爾沁尖葉胡枝子和阿拉善牛枝子的耐鹽研究結(jié)果顯示，NaCl 溶液對胡枝子種子的發(fā)芽指數(shù)、胚根和幼苗生長均有顯著的抑制作用，阿拉善牛枝子在種子萌發(fā)期耐鹽能力較強(qiáng)。

1.2 耐旱性研究

胡枝子屬植物對貧瘠干旱的條件具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，研究胡枝子屬植物的耐旱性特點與機(jī)理，可為干旱地區(qū)的造林綠化提供理論參考依據(jù)。孫啟忠等[10]研究發(fā)現(xiàn)，達(dá)烏里胡枝子在年降水量385 mm、年平均氣溫6℃的科爾沁沙地（土壤系砂質(zhì)栗鈣土）無灌溉條件，播種當(dāng)年即能形成種子和發(fā)達(dá)的根系，次年會有較好的再生性和鮮、干草及種子的高產(chǎn)。谷安琳等[11]進(jìn)行幾種豆科牧草在內(nèi)蒙古干旱草原的建植試驗，指出來自于巴盟的二色胡枝子和牛枝子對旱生生境適應(yīng)性強(qiáng)，宜在荒漠草原區(qū)利用；牛枝子和達(dá)烏里胡枝子的生長情況明顯優(yōu)于來自美國的苜蓿，胡枝子和牛枝子雖然牧草產(chǎn)量相對于沙打旺在干旱條件下較低，但由于它們有較高的建植率和較長的定植期，對恢復(fù)荒漠草原植被有重要意義。

馬彥軍[12]等采用 0、50、100、150、200 g/L 5 個質(zhì)量濃度梯度的聚乙二醇（PEG-6000）為滲透介質(zhì)，對胡枝子屬8個種的種子進(jìn)行了滲透脅迫處理，以發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、苗重、根長以及苗高7 項指標(biāo)綜合分析表明，供試8 個種的種子萌發(fā)期抗旱性強(qiáng)弱依次為截葉鐵掃帚、白指甲花、多花胡枝子、二色胡枝子、尖葉鐵掃帚、達(dá)烏里胡枝子、牛枝子、美麗胡枝子。秦文靜等[13]對4種豆科牧草萌發(fā)期進(jìn)行干旱脅迫處理，結(jié)果表明尖葉胡枝子和毛苕子的種子活力大于沙打旺和白花草木樨，對干旱脅迫下4 種植物萌發(fā)期抗旱性進(jìn)行了綜合評價，4 種植物種子萌發(fā)期的抗旱性次序為毛苕子>尖葉胡枝子>沙打旺>白花草木樨。

1.3 生態(tài)修復(fù)研究

胡枝子屬植物因其耐干旱、耐貧瘠、根系發(fā)達(dá)等優(yōu)良特性，能有效截留降水，防止土壤沖刷，在水土保持和土壤改良方面具有重要應(yīng)用價值。徐洪雨等[14]對華北土石山區(qū)公路邊坡常見植物根系地下分布特征的研究結(jié)果表明，胡枝子的總根長和細(xì)根比例大于刺槐、紫穗槐、高羊茅、紫花苜蓿，胡枝子無明顯主根，地下分布以莖干為中心向四周延伸。在黃土丘陵草地群落中，達(dá)烏里胡枝子是典型的優(yōu)勢種，分布面積廣泛，也是優(yōu)良的水土保持物種。楊全等[15]研究了達(dá)烏里胡枝子葉片功能對氮磷添加的響應(yīng)，達(dá)烏里胡枝子葉長和葉寬顯著增大，葉片磷含量顯著增加，優(yōu)于白羊草和長芒草，對維持草地群落多樣性和穩(wěn)定性具有重要作用。

胡枝子屬植物能適應(yīng)多種逆境脅迫，是修復(fù)土壤，建立適合其他植物生長繁衍立地條件的先鋒植物，在廢棄礦山修復(fù)中也有重要作用。胡枝子對降低土壤中的Cd、Pb、Ni、Cr 含量效果良好，具有改善基質(zhì)養(yǎng)分狀況、降低重金屬元素污染程度的雙重作用[16]。孫清斌等[17]采用土培試驗在2 種尾礦土壤（廢棄地和尾礦渣土）上種植耐性不同的2 個胡枝子品種，分析不同處理條件下胡枝子生物量、植株和土體內(nèi)重金屬含量，結(jié)果表明，二色胡枝子和截葉胡枝子可以降低部分處理土壤中重金屬含量，二色胡枝子生物量整體上顯著高于截葉胡枝子生物量。

2 栽培技術(shù)研究

在我國，胡枝子引種選育工作開始于20 世紀(jì)90 年代，1996 年篩選出適于江西貧瘠紅壤且能越冬越夏的優(yōu)良豆科多年生品種美國截葉胡枝子[18]。二色胡枝子種子萌發(fā)率比較低，其主要原因是種子硬實率高和不適宜的萌發(fā)條件。烏仁其木格[19-20]對二色胡枝子種子硬實特性進(jìn)行了研究，他指出二色胡枝子的硬實率很高，黑色種子硬實率達(dá)60.0%，褐色種子硬實率達(dá)25.39%；褐色種子以20℃恒溫、光照、紙上或紙間條件下發(fā)芽為最佳，黑色種子以25℃恒溫、紙上條件下發(fā)芽為最佳。90℃熱水浸泡二色胡枝子種子30 min 左右的處理效果最好，發(fā)芽率能達(dá)到95%以上。

胡枝子一般在3、4 月樹木萌芽前和草種一起進(jìn)行播種，也可以在冬季將胡枝子種子撒在土壤中，冬季土壤會結(jié)冰，等春季解凍后，有些胡枝子種子會被土壤所覆蓋。胡枝子用條播的播種方式，株行距為10 cm×10 cm。二色胡枝子的播種量一般為12 kg/hm2，截葉胡枝子播種量一般為34 kg/hm2，覆土深度一般都為2 cm 左右，不能過厚。播種地最好選擇排水良好的壤土，不要在沙土地中播種。胡枝子非常耐酸耐瘠薄，適合在排水條件良好的壤土中生長，胡枝子最適pH 是 5.5~6.0，若土壤pH 低于5.0，胡枝子的生長就會大大降低[21]。

3 藥用與飼用研究

胡枝子屬植物常作為草藥被人們所認(rèn)知，具有清熱解毒、潤肺止咳、利水消腫、活血止疼的功效，胡枝子屬含有種類豐富的化學(xué)物質(zhì)，蘊藏著重要的藥理活性。黃酮類的異葒草素有顯著的保肝作用，牡荊苷在60 mol/L 具有抗甲狀腺和致甲狀腺腫的作用[22]；總黃酮提取物對致炎劑等引起的炎癥具有對抗作用[23]。而從大葉胡枝子中提取的鞣質(zhì)有顯著的抗早孕功效[24]。

胡枝子為很好的飼用灌木，營養(yǎng)豐富，各種營養(yǎng)成分含量高。胡枝子枝葉繁茂，適口性好，2 年生植株苗期氨基酸含量達(dá)1.06%，開花期0.83%，比紫花苜蓿還高；有機(jī)物質(zhì)消化率略低于苜蓿，但高于別的灌木類[25]。美麗胡枝子、截葉胡枝子和細(xì)梗胡枝子均為良等飼草，其中美麗胡枝子葉大且量豐富，經(jīng)測定，營養(yǎng)期粗蛋白含量14.0%、粗脂肪1.84%、粗纖維27.2%、粗灰分5.13%、鈣0.84%、磷0.31%，適口性良好，羊、牛喜食[26]。

4 園林應(yīng)用研究

在北方園林綠地中，胡枝子屬植物作為花灌木的應(yīng)用相對較少，主要種植于公路、鐵路邊坡綠化，未能很好地發(fā)揮胡枝子屬植物花期長、花色豐富、姿態(tài)優(yōu)美等觀賞價值。在河南省栽培園林植物中，紅色、黃色、白色花卉較多，而具有高貴、神秘等特殊意義的紫色花觀賞植物種類匱乏[27]，胡枝子屬的胡枝子、美麗胡枝子、短梗胡枝子和多花胡枝子是夏季開紫花的優(yōu)良觀賞花灌木，具有彌補(bǔ)鄭州地區(qū)夏季觀花植物種類單一、提升夏季園林景觀繽紛色彩等較高的觀賞價值和市場應(yīng)用前景[28]。在北京小龍門森林公園，胡枝子、短序胡枝子、尖葉鐵掃帚等多分布于山坡灌叢間或林下，適合做地被類花灌木[29]。多花胡枝子枝葉嫩綠，花冠紫紅色鮮艷而美麗，花期較晚（6—8 月），是很好的秋季觀花賞葉灌木。胡枝子屬植物適應(yīng)性強(qiáng)，具有一定的防護(hù)功能，可作為植被生態(tài)恢復(fù)的先鋒植物材料，在武安國家森林公園野生觀賞植物資源評價體系中，屬于第一級，具有較高的觀賞價值、生態(tài)價值[30]。

胡枝子屬植物是我國的優(yōu)良鄉(xiāng)土物種，分布廣泛，生態(tài)適應(yīng)性良好，在生態(tài)修復(fù)、水土保持、藥用飼用、園林綠化等方面有巨大的開發(fā)潛力。目前缺少對胡枝子屬植物的系統(tǒng)研究，主要集中在二色胡枝子、多花胡枝子、達(dá)烏里胡枝子、尖葉鐵掃帚等少數(shù)種的生物學(xué)特性、栽培技術(shù)等方面，其他種研究較少。為此，對胡枝子屬植物開展深入研究具有重要意義。