四合木(拉丁學名:四合木屬 mongolica Maxim)別名油柴,是蒺藜科(Zygophyllaceae?)四合木屬(Tetraena)植物。四合木屬于強旱生灌木,抗旱性強、且抗風沙、防侵蝕,主要生長于海拔1000-1300m、坡度10°以下的山地陰坡、山間臺地或山前洪積扇上;其地理分布為狹長間斷分布,在全世界僅分布在中國內蒙古自治區鄂爾多斯高原西北部,庫布其沙漠以南、桌子山的山麓地帶,少量延伸到相鄰的烏達低山殘丘區。
四合木高40-80cm。莖由基部分枝,老枝彎曲,皮光滑,有光澤,一年生枝黃白色,被叉狀毛;托葉卵形,膜質,白色;葉在老枝上近簇生,在當年枝對生,近無柄;葉片倒披針形,先端銳尖,有短刺尖,兩面密被伏生叉狀毛,呈灰綠色,全緣;花1-2朵,單生于葉腋;卵形萼片4枚,表面被叉狀毛,呈灰綠色;白色花瓣4枚,長約3mm;雄蕊8枚,2輪,外輪較短,具花盤;子房上位,被毛;果瓣長卵形或新月形,灰綠色,花柱宿存。種子矩圓狀卵形,表面被小疣狀突起,種皮膜質,黃褐色,種臍在基部突起,顏色帶褐色,無胚乳。
四合木用途多樣,其根系發達,抗旱性強,群落具有良好的防風阻沙效果,其枝形獨特,可用于觀賞,另外其屬于富鈣植物,其必需氨基酸含量高,可作飼料使用,除此以外,四合木對認識古地中海植物區系、植被起源、現代植物的分類及其進化和大陸構造都具有十分重要的理論研究價值。
但由于四合木生境環境惡劣,受人類活動如過度放牧、亂砍濫伐等干擾大,再加上其自身繁殖能力低等原因,導致其生境數量和質量下降,自身資源不斷減少,已經處于瀕危狀態。中國已于1989年被列入《內蒙古珍稀瀕危保護植物名錄》,保護等級為一級,于2021年被列入《國家重點保護野生植物名錄》,保護等級為二級。
形態特征
四合木為灌木,高40-80cm。
莖
莖由基部分枝,老枝彎曲,皮光滑,為黑紫色或棕紅色,有光澤,一年生枝黃白色,被叉狀毛。
葉
托葉卵形,膜質,白色;葉在老枝上近簇生,在當年枝對生,近無柄;葉片倒披針形,長5-7mm,寬2-3mm,先端銳尖,有短刺尖,兩面密被伏生叉狀毛,呈灰綠色,全緣。
花
花1-2朵,單生于葉腋,花梗長2-4mm;卵形萼片,4枚,長約2.5mm,表面被叉狀毛,呈灰綠色;白色花瓣,4枚,長約3mm;雄蕊8枚,2輪,外輪較短,花絲近基部有白色膜質氧化鎂,具花盤;子房上位,被毛,4裂,4室。
果實和種子
果4瓣裂,果瓣長卵形或新月形,兩側扁,長5-6mm,灰綠色,花柱宿存。種子矩圓狀卵形,表面被小疣狀突起,寬2-3mm,種皮膜質,黃褐色,種臍在基部突起,顏色帶褐色,無胚乳。
分布
分布范圍
四合木的地理分布為狹長間斷分布,在全世界僅分布在中國內蒙古自治區鄂爾多斯高原西北部,庫布其沙漠以南、桌子山的山麓地帶,少量延伸到相鄰的烏達低山殘丘區,為該地區特有種。
棲息環境
在自然界中常生長于海拔1000-1300m、坡度10°以下的石質低山、山前洪積扇地、草原化荒漠黃河階地上,自然生境具有降水少、風沙大、光照充足且晝夜溫差大的特點。
習性
四合木屬于強旱生植物,保水抗旱能力強,抗脫水力較強,其蒸騰速率調節幅度很大,薄壁細胞發達,能夠適應高溫、干旱少水的環境條件,另外四合木抗逆性強,能抗風沙、防侵蝕。
繁殖方式
在自然條件下,四合木可通過有性繁殖和無性繁殖兩種方式進行繁衍。
有性繁殖
四合木通常在4月上旬開始萌發,但其具有雄性不育現象,胚珠敗育率較高,種子空粒多且種皮會抑制發芽,在土壤當中的種子經過漫長的冬天,即使第二年春天條件適宜,能夠萌發的種子也很少,所以其在自然狀態下有性繁殖困難。
無性繁殖
在沙礫質生境且植株下有較大沙堆時,株型較大的四合木植株會進行無性繁殖,其為直根系,主根生長到20-30cm就會停止生長,此時側根生長旺盛,繼續生長到一定階段,主根枯死,側根分離,形成多個獨立的個體,但外觀上看起來是一個冠幅很大的植株。
栽培技術
選地與整地
如果采用播種繁殖,則選擇沙性壤土作為圃地,待春灌落干后耙保,即可進行播種;如果選擇插繁殖,應該選擇河沙育苗基質,對其進行消毒處理,并用清水沖洗。
人工繁育
在人工條件下,四合木主要通過扦插和播種進行繁育,扦插繁殖需要選擇生長健壯且無病蟲害的植株作為采穗母株,采穗后進行斜口處理,并將基部浸在激素溶液中;之后即可在準備好的基質中使用引洞扦插技術進行扦插;播種繁殖需要在10月初進行采種、曬干,播種前用溫水浸種,稍晾干后在整好的地進行播種,播后覆土即可。
田間管理
扦插后壓實周圍基質并噴透水,在其生長過程中合理控制溫度、濕度,為其提供一個高溫高濕的生根環境,并注意對插穗進行消毒殺菌;播種繁殖出苗后可多灌水,生長兩年后可進行移栽,移栽地選擇沙礫質地或平緩的半固定沙地,移栽前先灌水,再挖坑,移栽后填土,再灌水。
病蟲害防治
四合木常見的病蟲害有紅緣天牛、槐綠虎天牛、鼠害等,防治紅緣天牛和槐綠虎天牛,可以利用其天敵昆蟲和巴氏蠶白僵菌進行控制,也可利用植物源揮發物對害蟲的引誘作用直接防治害蟲,還可人工捕捉,殺滅成蟲;對于鼠害,也可利用其天敵如鷹、蛇等進行防控。
物種保護
瀕危原因
由于其生境環境惡劣、水土流失嚴重,受人類活動如過度放牧、亂砍濫伐等干擾大,再加上其自身遺傳多樣性水平低、繁殖能力低等原因,導致其生境數量和質量下降,自身資源不斷減少,已經處于瀕危狀態。
物種現狀
四合木是中國西北干旱、半干旱地區植物群落的主要建群種之一,對于維持該地區生態系統結構和功能具有十分重要的作用,但是現階段其已成為衰退的殘遺種,植物群落結構簡單,物種多樣性較低,需要及時采取保護措施。
保護等級
四合木是中國特有的孑遺單種屬植物,中國已于1989年被列入《內蒙古珍稀瀕危保護植物名錄》,保護等級為一級,于2021年被列入《國家重點保護野生植物名錄》,保護等級為二級。
保護措施
為保護四合木野生資源,2000年中國寧夏回族自治區惠農區林業局已將四合木分布區全部納入天然林保護工程,并設置圍欄加以管護;2007年劃屬中國寧夏回族自治區賀蘭山自然保護區管理局管理加強管護,得到了一定的緩解;另外還設立了中國內蒙古自治區西鄂爾多斯市自然保護區,對于四合木的就地保護已進行多年并且卓有成效;其次還建立了人工繁育基地,如中國寧夏回族自治區惠農區黃河濕地林場已將野生四合木進行帶土移植栽培,成活率高且生長良好。
生態作用
四合木根系發達,抗旱性強,其群落具有良好的防風阻沙效果,對于維持中國西北干旱、半干旱地區的生態系統、功能及穩定性具有重要作用。
用途
園藝觀賞
四合木的枝干形狀、色澤獨特,可作為觀枝觀形觀花植物用于花叢、花境的配置中,也可與巖石搭配用于巖石園中,還可叢植、散植于草坪中,增強觀賞的層次感。
科學研究
四合木是中國特有的殘遺單屬種植物,對認識古地中海植物區系、植被起源、現代植物的分類及其進化和大陸構造都具有十分重要的理論研究價值。
飼用價值
四合木屬于富鈣植物,其必需氨基酸含量高,可作豬、禽飼料的原料使用,另外其當年生枝、落葉、嫩枝等可用來喂食羊、駱駝。
相關研究
近幾年,中國部分學者對四合木的化學成分進行了研究,其中丁琳琳等(2010)從四合木乙酸乙酯提取物中首次分離得到6個三萜類化合物,并發現化合物3β-(3,4-dihydroxycinnamoyl)-erythrodi-ol、olean-28-al-3β-yl-caffeate等具有較強的免疫抑制活性;胡佳續等(2010)對四合木莖葉的石油醚提取物進行了成分鑒定,鑒定出了40種化合物;史國茹等(2012)從四合木乙酸乙提取物中分離得到了1個新化合物;華宇鵬等(2016)從四合木莖的甲醇提取物中鑒定出50個化合物,大部分為類和脂類化合物。
除此以外,還有學者對四合木的群落特征進行了研究,如劉建利等(2021)研究表明四合木群落不僅增加了根區土壤古菌的物種數量,提高了根區土壤古菌群落多樣性,而且改變了土壤古菌群落組成;李映坤等(2022)對四合木等群落進行研究,得出四合木群落在烏蘭布和沙漠周邊具有良好的防風阻沙效果。
參考資料 >
Tetraena mongolica.植物智.2023-03-16
Species.物種2000中國節點.2023-03-17
Tetraena mongolica | 中國珍稀瀕危植物信息系統.植物智.2023-04-20
國家重點保護野生植物名錄.中國政府網.2023-03-12