渭河河道菊科植物资源调查与分析

吕晓帆，王紫睿，何 涛，鲁志港，黄亚玲, 李厚华

(西北农林科技大学风景园林艺术学院，陕西 杨凌 712100)

菊科是被子植物中最大的科，种类繁多、广泛分布于各地，许多种类具有经济价值、生态价值和药用价值，如向日葵、苍耳籽粒可榨油，供食用或工业用；白术、蒲公英等是重要的药用植物[1]；大丽花、金光菊等是被广泛应用的园林观赏植物，因此，开发和利用菊科植物资源的意义十分重大。渭河发源于甘肃省流经陕西省,通过查阅相关资料发现，陕西省和甘肃省境内菊科植物资源较为丰富，区系成分多样[2,3]，在对渭河中段河漫滩草本植物群落的调查中，菊科植物也较占优势[4]，但对于渭河菊科植物资源具体分布情况和应用价值的研究仍处于起步阶段。因此笔者通过实地调查、查阅文献、电子标本采集、系统整理并归纳分析的方式，调查研究了渭河菊科植物资源的种类、分布、观赏和生态特性等重要性状，并对其应用价值进行初步分析，以期为渭河菊科植物资源的开发和利用提供参考意见。

1 调查区域概况

渭河发源于甘肃省渭源县鸟鼠山，是黄河第一大支流，在陕西省境内河长502.4 km, 流经宝鸡、咸阳、西安、渭南等地市, 境内流域面积6.23万km2，流域北部为黄土高原，南部则为秦岭山脉，因此渭河流域整体处于干旱和湿润地区过渡地带，属于大陆性季风气候，夏季炎热但降水较多，多为短时暴雨，冬季寒冷干燥，年平均气温约为7.8～13.5℃，降水量400～800 mm，春旱伏旱较多[5,6]，年日照时数2000～2500 h，年积温(≥10℃)4000～4450℃，无霜期155～219 d[7]。近年来，渭河河道下游淤积萎缩，洪水位抬升，河道整体由宽变窄[8]。

2 调查方法及内容

于2018年5～9月，采用样点调查为主结合线路调查的方法，将第一个调查样点设立在甘肃省渭源县，之后每间隔10 km在河岸两侧分别设置一个样点，最后一个样点设立在陕西省潼关县，调查样点总计83个，调研路线西起渭源县渭河源头东至潼关古城渭河入黄河口，其间历经陇西县、武山县、甘谷县、天水市、清水县、千阳县、岐山县、宝鸡市、眉县、武功县、咸阳市、西安市、渭南市、华阴市等5市12县。在调查过程中，运用GPS工具进行定位以及线路规划，采集各类植物电子标本，用“形色”和“花伴侣”手机APP进行初步鉴定，制作调查记录表记录植物形态、种类、生境等，内业整理时集中进行分类，依照《中国植物志》以及《秦岭植物志》进一步鉴定，整理出渭河菊科植物资源，最后查阅相关文献，对调查结果进行分析总结。

3 结果与分析

3.1 渭河河道菊科植物资源分布现状

根据调查结果，统计出渭河菊科植物共49属85种，其中蒿属(Artemisia)下属种类最多，共计13种，其次是蓟属(Cirsium),包含5个种，再次是鬼针草属(Bidens)和紫菀属(Aster)，每个属都包含4个种，接下来是天名精属(Carpesium)，包含3个种，其余属都只包含1至2种，详细目录见表1。

表1 渭河菊科植物科属种组成

续表1

序号属名种名序号属名种名No.GenusSpeciesNo.GenusSpecies14华蟹甲属Sinacalia华蟹甲Sinacalia tangutica42向日葵属Helianthus向日葵Helianthus annuus15火绒草属Leontopodium火绒草Leontopodium leontopodioides43蟹甲草属Parasenecio山尖子Parasenecio hastatus16蓟属Cirsium蓟Cirsium japonicum44旋覆花属Inula欧亚旋覆花Inula britanica魁蓟Cirsium leo旋覆花Inula japonica绿蓟Cirsium chinense45鸦葱属Scorzonera华北鸦葱Scorzonera albicaulis野蓟Cirsium maackii46泽兰属Eupatorium林泽兰Eupatorium lindleyanum刺儿菜Cirsium setosumcuiju佩兰Eupatorium fortunei17紫菀属Aster阿尔泰紫菀Stachys oblongifolia47小苦荬属Ixeridium小苦荬Ixeridium dentatum三脉紫菀Aster ageratoides48黄鹌菜属Youngia黄鹌菜Youngia japonica紫菀Aster tataricus49项羽菊属Acroptilon项羽菊Acroptilon repens钻叶紫菀Aster subulatus

3.2 渭河菊科植物资源特征

在调查到的85种菊科植物中，依照其生活型，筛选出了分布频率达到25%以上的21种，具体分析其观赏价值、生态价值和开发前景，具体特征见表2。分布频率为调查过程中某植物种出现的频数与调查样点数之比。其中，小蓬草(Conyzacanadensis(L.) Cronq.)在所调查的渭河流域中的分布频率为100%；猪毛蒿(ArtemisiascopariaWaldst. et Kit.)的分布频率达到90%以上，广泛分布于定西、天水、宝鸡、咸阳、西安、渭南等地，苍耳(XanthiumsibiricumPatrinex Widder)的分布频率达到80%以上；艾(ArtemisiaargyiLevl. et Van.)的分布频率也达到70%以上。

表2 渭河河道分布频率25%以上菊科植物资源特征

3.3 应用价值

3.3.1 园林应用

通过调查和查阅文献资料发现，在筛选出的21种渭河菊科植物中，有7种不仅观赏价值高，且十分适合用于园林植物造景，以西安市为例，近几年西安市政府高度重视城市园林绿化，但仍然存在外来树种引种过多，忽视乡土树种的现象[9]，对于野生植物的运用也是少之又少[10]。野生植物是在自然中经过漫长的进化，在严酷的环境条件下仍能良好生长的植物，因此野生植物普遍具有耐寒、耐旱、抗涝、耐践踏、繁殖能力旺盛的特点[11]，将野生植物应用于园林中，不仅可以充分的展现地域特色，也有利于营造生态型园林和节约型园林[12]，以野生地被替代人工草坪就是一种很好的节约资源的做法。在所筛选出的菊科植物中，苦荬菜(IxerispolycephalaCass.)、花叶滇苦菜(Sonchusasper(L.) Hill)、蓟(CirsiumjaponicumFisch. ex DC.)可以于春季配植，鬼针草(BidenspilosaL.)、马兰(Kalimerisindica(L.) Sch.-Bip.)、刺儿菜(Cirsiumsetosum(Willd.) MB.)、翅果菊(Pterocypselaindica(L.) Shih)等可在夏秋季配植，使草坪植物种类和色彩更为丰富，富有季相变化；也可利用所调查到的菊科野生植物营造花境模拟自然环境，使人有放松心情回归自然之感，也可布置花坛、花台，避免现有的模式化配植[13]。另外分布频率在25%以下但观赏价值较高的菊科植物有翠菊(Callistephuschinensis(L.) Nees)、一年蓬(Erigeronannuus(L.) Pers.)、华蟹甲(Sinacaliatangutica(Maxim.) B. Nord.)也可以适当点缀。

图1 渭河野生菊科植物观赏特征Fig 1 Ornamental characteristics of wild Compositae in Weihe River

3.3.2 生态价值

渭河流域北部为黄土高原，黄土高原严酷的自然环境加之过度的农业垦殖和滥砍滥伐，使其原本的植被被严重破坏，这也就导致了黄土高原地区以及渭河部分流域河床淤积和水土流失严重[14]，而茭蒿(ArtemisiagiraldiiPamp.)、铁杆蒿(TripoliumvulgareNees)等一些菊科植物是本区主要群落的建群种，也有的蒿类是群落演替过程中的标志性植物，黄土高原南面为秦岭，北面为毛乌素沙漠，西面有六盘山作为天然屏障，其特殊的地理位置和生态环境使菊科植物适宜在此生存[15]。有研究表明，苍耳种子具有耐水淹的特性[16]，在调查过程中也发现苍耳在被水淹后恢复生长较快速，因此可以利用渭河野生菊科植物如茵陈蒿(Artemisiacapillaris)、野艾蒿(ArtemisialavandulaefoliaDC.)、蒌蒿(ArtemisiaselengensisTurcz. ex Bess.)、苍耳等进行生态护坡，构筑植物柔性坝，作为渭河冲积平原和黄土高原水土保持的重要植物材料。

此外，草本植物因其生长快速、管理简便、绿化覆盖率高、成本低廉等优势，可被广泛应用于生态护坡和构建高速公路生态廊道，路基边坡绿化工程建设初期，可将禾本科、豆科、菊科草籽进行配比后混播，以丰富绿化色彩[17]。

3.3.3 药用价值

通过查阅文献资料发现，此次调查到的渭河野生菊科植物中有许多是药用植物，蕴藏量大且用途广泛的主要为蒿属、紫菀属、旋覆花属、千里光属和蓟属。按照用途和功效可分为清热解毒、利水渗湿、活血化瘀、止咳、解表等，其中清热解毒、解表、止咳类较多，如茵陈蒿、千里光、蒲公英、苍耳等[18]。根据药用部位也可分为全草入药、根入药、花序入药、果实入药等，如紫菀(AstertataricusL.f.)根及根茎入药可润肺化痰、止咳；小蓬草全草入药可消除炎症、止血、祛风湿；旋覆花花序入药可消痰、下气、软坚、行水等[18，19]。

4 讨论与建议

通过此次调查分析，可以发现渭河河道菊科植物分布广泛，种类多样，在分布频率达到25%以上的21种菊科植物中，大部分具有观赏价值、生态价值或药用价值，开发利用前景良好。但目前对于这些菊科植物的开发利用仍处于初级阶段，因此加强渭河河道野生菊科植物资源保护和合理开发利用对于丰富园林绿化资源具有现实意义。

4.1 增强野生菊科植物资源和生态环境保护的宣传力度

渭河流域内水土流失严重，旱情逐年严重，人们保护渭河流域生态环境的意识较为欠缺，农业用水过度，工业污水处理不当，导致渭河流域内野生植物的生存环境日益恶化[20]。在调查过程中也发现野生植物生长环境被农田侵占严重，泥沙淤积和河道污染问题普遍存在。因此，建议增强对当地民众的宣传教育，让民众建立起保护渭河野生植物资源的意识，通过电视、报纸以及新媒体等宣传普及野生植物的价值和功能。

4.2 结合园林应用增加对于渭河野生菊科植物资源的调查和保护

目前还没有完善的渭河野生菊科植物资源名录，建议增加对于渭河菊科植物资源的调查。渭河流域在园林植物选择中存在忽视乡土植物和野生植物的问题，建议增加野生植物的利用率，形成具有本土特色的生态园林。以西安植物园为例，西安植物园目前在野生植物的引种驯化方面已经取得了优良的成果，园内利用从秦岭引种的野生观赏草等植物建设观赏草花境，吸引了大量游客，是值得借鉴的优秀案例。

4.3 兼顾生态效益和经济效益综合开发利用

一些具有优良开发前景的菊科植物如翅果菊、千里光、苦苣菜等应当进行引种驯化，加大研究力度，大批量繁育，使其可以在渭河流域的生态修复、园林造景或入药方面发挥其最大作用[21]。建议将一些兼有经济价值和生态价值的菊科植物如苍耳等，有规划地种植在河岸边形成经济作物林，使其既能够防止水土流失，又能起到一定的推动经济发展的作用。