鎖陽(鎖陽屬 songaricum Rupr.),又名鐵棒槌、地毛球、銹鐵棒等,是鎖陽科(Cynomoriaceae)鎖陽屬(Cynomorium)多年生肉質寄生草本。鎖陽主要生長在荒漠或半荒漠地區貧瘠的鹽堿沙土上,自然分布于伊朗、海西蒙古族藏族自治州、中國等國家;中國范圍內分布于甘肅省、新疆、內蒙古自治區、青海省、寧夏回族自治區等地區。2007年,鎖陽被列為《新疆維吾爾自治區重點保護植物名錄(第一批)》一級保護植物,2021年被列為中國《國家重點保護野生植物名錄》二級保護植物。
鎖陽全株呈紅棕色,不含葉綠素。莖為圓柱狀,埋在沙里的莖有細小的須根。莖上著生螺旋狀排列的鱗片葉,葉呈卵狀三角形。肉穗花序生于莖部頂端,棒狀;花序上著生有非常密集的小花,雄花、雌花和兩性花相伴雜生;花被片下部白色,上部為紫紅色。果實為小堅果狀,果皮白色。種子近球形,深紅色,種皮堅硬且厚。
鎖陽肉質莖富含單寧和淀粉,可用于提煉膠或作為飼料;還可供藥用,主治腎虛陽,遺精早發性射精,下肢萎軟,虛人便秘。此外,鎖陽對周圍沙土和寄主生長發育起到改善作用,有一定的生態價值。
形態特征
根、莖
鎖陽為多年生肉質寄生草本,不含葉綠素,全株呈紅棕色。寄生根上著生有大小不等的鎖陽芽體,初生時近球形,后變為橢圓形或長株形。莖為圓柱狀,直立,埋在沙里的莖具有細小的須根,基部尤其多,莖基部略增粗或膨大。
鎖陽莖上著生螺旋狀排列脫落性鱗片葉,中部或基部較為密集,向上逐漸稀疏;鱗片葉為卵狀三角形,先端尖,通常長0.5-1.2厘米,寬0.5-1.5厘米。
花
肉穗花序生于莖部頂端,伸出地面,棒狀,長5-16厘米,直徑2-6厘米;花序上著生有非常密集的小花,雄花、雌花和兩性花相伴雜生,有香氣,花序中散生有鱗片狀葉;雄花長3-6毫米,花被片通常4片,下部白色,上部為紫紅色;蜜腺近倒圓形,鮮亮黃色,頂端有4-5鈍齒;雄蕊1,花絲為深紅色,花盛開時超出花冠;花藥丁字形,深紫紅色;雌蕊退化。雌花:花長約3毫米;花被片5-6,條狀披針形,長1-2毫米,寬0.2毫米;花柱棒狀,長約2毫米,上部紫紅色;柱頭平截;子房半下位,內含1頂生下垂胚珠;雄花退化。鎖陽兩性花較少見,雄蕊1,著生于雌蕊和花被之間的下位子房上方;花絲極短,花藥同雌花;雌蕊也同雌花。
果實和種子
果實為小堅果狀,多數非常小,近球形或橢圓形,長0.6-1.5毫米,直徑為0.4-1毫米,1株可產種2-3萬粒,果皮白色,頂端宿存淺黃色花柱,果期6-7月。種子近球形,徑約1毫米,栗色,種皮堅硬而厚。
世界分布
世界范圍內,鎖陽分布于伊朗、蒙古、中國等國家。
中國分布
野生鎖陽集中分布于中國甘肅(民勤、金塔、武威、張掖、酒泉等)、新疆維吾爾自治區(準噶爾盆地、吐魯番盆地、塔里木盆地、阿爾泰山地、天山山地等)、內蒙古自治區(錫林郭盟西北部、烏蘭察布盟北部、巴彥淖爾盟、伊克昭盟西北部、阿拉善左旗、阿拉善右旗、阿拉善盟額濟納旗等)、青海省(柴達木盆地等)、寧夏回族自治區(銀北)、陜西(榆林等地)等地,主要產于惠善達克沙地西部、毛烏素沙漠西部、河西走廊沙地、騰格里沙漠等地;此外,中亞、伊朗、蒙古也有分布。
生長習性
生境
鎖陽主要生長于輕度鹽漬化低地、湖盆邊緣、河流沿岸階地、山前洪積、沖積扇緣地等荒漠或半荒漠地區貧瘠的鹽堿沙地,土壤為灰漠土、棕漠土、風沙土、鹽土,抗旱、抗寒、耐鹽堿。其分布區屬于典型大陸性氣候地區,該區域極度干旱,日照時間長,晝夜溫差大,鎖陽可在-20℃左右正常越冬。
生活史
鎖陽4-5年的生活史中,前4年左右的時間在土中的黑暗條件下進行營養生長。最后一年以生殖生長為主,5月初出土,5-6月開花、結實,8月全植株枯萎死亡。
寄生
鎖陽為全寄生植物,寄主為白刺屬(Nitraria L.)、紅砂屬(Reaumuria L.)、豬毛菜屬(Kali Mill.)、檉柳屬(Tamarix L.)以及霸王(駝蹄瓣屬 xanthoxylum (Bunge) Maxim.)、多裂駱駝蓬(Peganum multisectum)等植物。鎖陽寄生深度為0.5-1.8米,其寄生根系龐大,主根可深入2米以下,側根一般趨于水平走向,四周延伸達10米以上,地上部枝很多,耐沙埋能力極強。鎖陽為非末端寄生植物,寄生后吸器侵入寄主根部木質部和韌皮部的部分區域,但并不影響寄主根系正常功能。寄生量與積沙量大的植株環境密切相關。
繁殖方式
自然繁殖
有性生殖
鎖陽的繁殖方式主要是用種子繁殖。鎖陽的主要傳粉者為步甲科(Carabidae)昆蟲。鎖陽在5-6月開花授粉,7月產生種子;種子成熟后肉質莖上部干枯死亡,種子散落在周圍。鎖陽種子小且輕,易被風吹至較遠處,8月正處雨季,種子在風吹和雨水沖刷下離開母株完成散布過程;部分種子隨泥流被埋于淤泥層中,淤泥層是沙漠地區營養最豐富的地方,許多植物包括寄主植物的根系進入淤泥層吸收營養物質,此時部分鎖陽種子在淤泥層遇到寄主根系并發生寄生關系。
營養繁殖
鎖陽具有兩種營養繁殖方式:一是種子萌發后產生初生吸器侵入寄主根部,部分細胞分化為維管組織與寄主根部的維管束連接完成寄生;保持分生能力的另一部分細胞在寄主根韌皮部分裂繁殖,形成“類生殖根狀組織”,該組織分化后突出寄主根系形成營養繁殖體。二是鎖陽肉質莖基部產生不定根,遇到寄主根系后粘附其上,將具有繁殖功能的細胞植入寄主根系,同樣形成“類生殖根狀組織”。
人工繁殖
自然條件下,鎖陽完成生活史的過程十分漫長,人工繁殖可顯著縮短繁殖周期。人工繁殖的關鍵在于提高種子萌發率。鎖陽種子需要處理促其萌發,可用白刺根及其莖浸出液在0-5℃條件下浸泡1-2月,或用1-萘乙酸浸泡種子24小時,以打破休眠期。經40天左右種子可脫離寄主萌發,在當年內建立寄生關系。接種時選擇平緩、含水率高的固定沙地,選擇側根發達的幼、壯白刺作為寄主,4月中旬白刺萌發時開始接種,到7月底結束。但鎖陽人工種植面積有限,尚不能滿足市場需求。
栽培技術
主要寄主造林
白刺為鎖陽的主要寄主,其常用造林方法包括植苗造林和直播造林。降水量少的地區不宜用直播造林,常用裸根植苗造林。造林時選擇土壤沙質,排水良好的土地作為苗圃,春季土壤解凍后進行育苗。注意防治苗木立枯病等易發病害。
采收
鎖陽春季或冬季采挖均可。春季采挖時,除去花序,將鎖陽半埋于沙地中曬干,也可趁鮮切片曬干。冬季采挖藥用療效更為顯著,故有”三九三的鎖陽賽人參“的俗語。
物種保護
保護等級
2007年被列為《新疆維吾爾自治區重點保護野生植物名錄》(第一批)一級保護植物。
2021年被列為中國《國家重點保護野生植物名錄》二級保護植物。
物種現狀
鎖陽分布區接近20000平方公里,但分布點稍大于10個,棲息地質量持續下降。截至2022年,中國對野生鎖陽及寄主植物的采挖還處于缺乏管理的初級階段。
致危因素
過度采挖是造成野生鎖陽資源減少的直接原因。此外,生境退化或喪失(包括當地居民砍伐白刺作為薪材損害鎖陽主要寄主植物資源,間接導致生境破壞)也是重要因素。
保護措施
2022年,酒泉市發布《關于加強重點保護野生植物保護的公告》,禁止采挖、非法收購、運輸、加工或出售野生保護植物,其中包括鎖陽。
功用價值
經濟價值
鎖陽富含單寧,可提煉栲膠;并且含有淀粉,可作為飼料。鎖陽具有很好的食療保健價值,可鮮食或曬干食用。此外,鎖陽系列產品開發也取得了一定進展,包括鎖陽精、膠囊、茶、咖啡等,其中鎖陽啤酒、保健飲料和口服液等產品已實現了產業化。
藥用價值
鎖陽肉質莖采收后,除去花序,切段曬干,可補腎陽,益精血,潤腸,潤燥養筋。主治腎虛陽痿,遺精早發性射精,下肢萎軟,虛人便秘。泄瀉及陽易舉而精不固者忌之。市場上以鎖陽為主要成分的制劑逐漸增加,如復方鎖陽口服液、鎖陽固精丸、鎖陽補腎膠囊等。
生態價值
鎖陽死亡后成為腐殖質歸還土壤,對土壤起到改良作用。此外,腐朽后的鎖陽遺留下的孔穴有利于寄主下種更新并提高土壤入滲率,對寄主植物生長發育起到局部改善的作用,還可提高其防風固沙的效應。
相關研究
鎖陽是中藥學研究熱點,檢測并確認的氨基酸多達17種。此外,鎖陽中還含有黃酮類、甾體類、類等多種活性成,具有促進性功能、調節免疫、抗氧化損傷、抗衰老、神經保護、抗疲勞等藥理學作用。研究者對鎖陽中黃類、多糖類化合物的提取也有了眾多進展,包括提取黃酮類的超臨界二氧化碳萃取法,提取多糖的超聲法等。
參考資料 >
Cynomorium songaricum Rupr.物種2000中國節點.2023-01-31
鎖陽. 中國植物志(植物智).2023-01-31
新疆維吾爾自治區重點保護野生植物名錄.中國珍稀瀕危植物信息系統.2023-01-31
國家重點保護野生植物名錄.中國政府網.2023-01-31
鎖陽 Cynomorium songaricum Rupr.中國植物物種信息數據庫.2023-01-31
鎖陽.中國珍稀瀕危植物信息系統.2023-01-31
酒泉:關于加強重點保護野生植物保護的公告.酒泉市公安局.2023-01-31