龙芽草生物量与植株构件的相关性分析

2013-10-26张庆增宋金枝王昱皓秦佳梅

吉林中医药 2013年6期

关键词：生物量种群构件

张庆增，宋金枝，王昱皓，秦佳梅

(通化师范学院, 吉林通化 134002)

·中药资源保护利用·

龙芽草生物量与植株构件的相关性分析

张庆增，宋金枝，王昱皓，秦佳梅*

(通化师范学院, 吉林通化 134002)

采用大样本随机取样法，分析集安市龙芽草生物量与植株各构件重量的相关性，挖取单个植株进行调查和测定，统计分析结果表明，在盛花期，龙芽草生物量与根、茎干重之间的相关程度为线性函数，表现出同速增长规律。与叶片的干重之间的相关程度为指数函数，遵循着异速增长规律。

龙芽草；生物量；构件；异速增长；同速增长；仙鹤草

龙芽草(AgrimoniapilosaLedeb.)又名龙芽草，为蔷薇科多年生草本植物，为中国药典收录仙鹤草药材基源植物。生于海拔300～1 000m之间的山坡、林缘、草地、沟边、路旁、河边、灌丛、荒地及住宅附近[1]。以夏、秋两季采收的干燥地上部分入药，具收敛止血、截疟、止痢、解毒、补虚之功效。用于咯血、吐血、崩漏下血、疟疾、血痢、痈肿疮毒、阴痒带下、脱力劳伤[2]，又可敛津止汗、止眩防晕、杀虫消积、止痛抗瘤、降糖止渴、强筋壮骨、消疳除满、保肝补肾、抗菌消炎、强心复脉[3]。《生草药性备要》：“理跌打伤，止血，散疮毒”，《百草镜》：“下气活血，理百病”。为合理高效利用龙芽草资源提供可靠的理论依据，本文根据植物生态学者提出的植物种群统计构件(module)理论[4]，分析了产于吉林省通化集安的龙芽草生物量与植株构件单位的相关性。

1 研究地概况与研究方法

1.1 研究区概况集安市位于吉林省东南部，地理坐标东经125°45′-126°30′、北纬40°52′-41°35′。东南与朝鲜隔鸭绿江相望，北与通化县、通化市、白山市毗邻，西南与辽宁省宽甸、桓仁两县接壤。地处长白山南麓，长白山系的老岭山脉由东北向西南横贯全境，境内山峦叠嶂，森林覆盖率高达83.12%。最高点老秃顶海拔1 516m，最低处凉水朝鲜族乡杨木村海拔108m。属温带湿润季风气候，全年日照时数为2 284h。全市年平均气温7.5 ℃，≥10 ℃年活动积温3 142 ℃，无霜期150d以上，年降水量800～1 200mm。是典型的山区市，素有“吉林小江南”之美誉。

1.2 研究方法 2012年7月下旬，龙芽草花盛期，在集安市阳岔沟林缘路旁山坡,选择龙芽草分布的典型地段，采用大样本随机挖取单个植株的方法进行取样。取样时，分别挖取30个大小不等的植株，去除根部泥土并编号。回室内用Sartorius-BA210s型电子天秤分别测定其根、茎、叶、花、果实的鲜重，阴干达恒重测干重。

1.3 统计学方法采用Excel软件进行统计分析,选择线性函数、指数函数、幂函数、对数函数4种函数中相关性最高的函数作为其相关性分析的定量刻画模型[5]。

2 结果与分析

2.1 植株构件重量的数量特征统计分析表1表明，龙芽草种群构件由根、茎、叶、花序(包括花和果实)组成。构件重量中范围最大的是叶片鲜重，达40.053g。在整体水平上，叶片和茎的干重及鲜重平均值均占绝对优势(茎、叶片鲜重均值分别为12.659g和19.338g,茎、叶片干重均值5.405g和2.718g)，是构成龙芽草种群构件的主体。叶片的实际范围较大，标准差为各构件中最大值(叶鲜重标准差9.207g，叶干重标准差2.178g)，说明龙芽草叶片重的绝对数量较高，而相对数量指标则以花果重为最大(50%以上)。

2.2 龙芽草植株鲜重与各构件鲜重的相关性龙芽草根、茎、叶片鲜重与植株鲜重之间均有密切的相关关系，其相关程度最佳的函数不同。龙芽草植株鲜重随根、叶鲜重的增加呈线性函数形式增加，确定系数R2值分别为0.682 2和0.904 2。随根鲜重的增长呈指数函数形式增加，确定系数R2值为0.688 7,远大于0.36，说明龙芽草植株鲜重与各构件鲜重之间的相关性达到极显著水平。

2.3 龙芽草生物量与各构件干重的相关性龙芽草植株干重与根、茎、叶片干重之间均密切相关,相关程度最佳的函数不同。龙芽草植株干重随根、茎干重的增加呈线性函数形式增加，确定系数0.517 1和0.726 5。随叶片干重的增长呈指数函数形式增加，确定系数达0.726 7，龙芽草生物量与各构件干重之间的相关性也达到了极显著水平。

表1 龙芽草构件重量的数量特征(n=30)

3 讨论

各数量指标的平均值代表样本的整体水平，最大值和最小值反映样本的实际范围，标准差反映样本变异的绝对数量指标，变异系数反映样本的相对数量指标[6-7]。在整体水平上，龙芽草叶片占的比例最大，构成了龙芽草种群构件的主体。花盛期叶片处于生长最佳状态，与其绝对数量指标最大一致。

异速生长指的是生物体的某一特征的相对生长率与第二种特征的相对生长率不相等；而同速生长则指的是这两种特征都以相同的比例增加[8]。本研究表明,龙芽草植株鲜重与根、叶的鲜重之间，生物量与根、茎干重之间的相关程度为线性函数，表现出同速生长规律。而龙芽草植株鲜重与茎的鲜重，生物量与叶干重之间的相关程度指数函数，遵循着异速生长规律。

在植物各特征的生长分析研究中，R2为拟合方程的确定系数，可用来估计遗传因子的控制水平，而1-R2则体现随机环境的影响水平[9]。龙芽草与各构件的生长规律中，无论是异速的还是同速的，生长规律中确定系数R2在0.517 1～0.904 2。可见，龙芽草各构件的生长均是受遗传因子和环境因素双重控制的。龙芽草植株鲜重、生物量与叶片鲜重分析结果表明主要受植株本身遗传特性影响。

[1]严促铠,李万林.中国长白山药用植物资源彩色图志[M].北京:人民卫生出版社,1997:221-222.

[2]卫生部药典委员会编写组.中国药典(一部)[M].北京:人民卫生出版社,2010:329-330.

[3]韩贯宇.仙鹤草临床应用刍议[J].吉林中医药,2009,29(3):253-255.

[4]钟章成.植物种群的Reprocuctive策略[J].生态学杂志,1995,14(1):37-42.

[5]田迅,杨允菲.西辽河平原不同生境草芦种群分株生长的可塑性[J].草地学报,2004,12(1):17-21.

[6]李红,杨允菲.松嫩平原碱化草甸野大麦无性系构件的定量分析[J].草业学报,2000,9(4):13-19.

[7]李红,杨允菲,包国章.两种生境中虎尾草无性系分蘖株构件的定量研究[J].东北师大学报(自然科学版),2002,34(4):80-86.

[8]杨允菲,李建东.松嫩平原人工草地羊草和野大麦叶种群的趋同生长格局[J].草业学报,2003,12(5):38-43.

[9]刘佩勇,张庆灵,杨允菲.松嫩平原朝鲜碱茅无性系种群构件生物量结构及相关模型分析[J].应用生态学报,2004.15(4):543-548.

Q948

1003-5699(2013)06-0605-02

中医药行业科研专项“我国代表性区域特色中药资源保护利用”(201207002)；吉林省代表区域中药资源保护利用(201207002-05)。