楊禮旦,陳應(yīng)強(qiáng),楊學(xué)成
(貴州省臺(tái)江縣林業(yè)局,貴州 臺(tái)江 556300)
油脂的來(lái)源主要有動(dòng)物類和植物類,其中植物類占70%左右[1]。油料植物也稱油脂植物,指植物體的種子、果實(shí)、花等器官中含有油脂的植物。貴州省臺(tái)江縣地處雷公山區(qū),植物資源豐富,但沒有野生木本油料植物資源的研究報(bào)道。本文旨在通過對(duì)貴州省臺(tái)江縣野生木本油料植物資源廣泛調(diào)查,對(duì)臺(tái)江縣野生木本油料植物資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,為臺(tái)江縣開發(fā)利用野生木本油料植物資源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
臺(tái)江縣位于貴州省東南部,地處云貴高原向湘西丘陵過渡的斜坡地帶,云貴高原東部苗嶺主峰雷公山北地麓,為長(zhǎng)江水系。地理位置為北緯26°24′~26°53′, 東經(jīng)108°03′~108°31′。北以清水江為界,與黃平、施秉毗鄰;西鄰凱里;東南與劍河、西南與雷山接壤,面積1 108 km2;總?cè)丝?6.8萬(wàn),有苗、侗、土家、布依等15個(gè)少數(shù)民族,其中苗族人口占98%以上。臺(tái)江縣屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候,緯度較低,海拔相對(duì)高差較大,具有明顯的季風(fēng)氣候特征,其特點(diǎn)是冬無(wú)嚴(yán)寒、夏無(wú)酷暑、雨量充沛、無(wú)霜期長(zhǎng),年均氣溫15.7℃,年大于或等于10℃積溫3 609~4 860℃,無(wú)霜期282 d左右。臺(tái)江縣土壤類型多樣,成土母質(zhì)以碎屑巖類的母巖母質(zhì)為主,占總土地面積的86%;碳酸鹽母巖母質(zhì)次之, 占總土地面積的9%;主要森林土壤為黃壤。臺(tái)江縣境內(nèi)森林植被屬亞熱帶常綠闊葉林帶-中亞熱帶常綠闊葉林亞帶-貴州高原濕潤(rùn)性常綠闊葉林地帶[2]。
在臺(tái)江縣種質(zhì)資源普查的基礎(chǔ)上,通過2019—2020年在全縣9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道采用分季節(jié)多次線路調(diào)查和重點(diǎn)區(qū)域樣地調(diào)查以及訪問村民相結(jié)合的調(diào)查方法,記錄沿調(diào)查線路和訪問村民觀察到的野生木本油料植物的種類、生境和蘊(yùn)藏量等,同時(shí)進(jìn)行標(biāo)本采集、拍照建檔、參考有關(guān)資料[3-7]對(duì)種類鑒定,查閱油脂含量相關(guān)資料[1,8]對(duì)野生木本油料植物的含油率、含油部位、用途等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
采用β多樣性測(cè)度Cody指數(shù),比對(duì)物種組成沿環(huán)境梯度的替代速率,分析海拔段生物多樣性變化規(guī)律。計(jì)算公式:βC=[g(H)+l(H)]/2。式中:βC為β多樣性測(cè)度Cody指數(shù);g(H)表示沿海拔段增加的物種數(shù)量;l(H)為沿海拔段減少的物種數(shù)量。
表1 臺(tái)江縣野生木本油料植物種類、含油率、用途、蘊(yùn)藏量及生境
續(xù)表1
續(xù)表1
續(xù)表1
續(xù)表1
根據(jù)調(diào)查和查閱相關(guān)資料,從表1可以看出,臺(tái)江縣野生木本油料植物較為豐富,有43科97屬158種,分別占全國(guó)油料植物科、屬、種的39.81%、24.43%、19.41%[1],分別占臺(tái)江縣野生木本植物科、屬、種的54.43%、39.27%、29.48%[9]。其中:裸子植物5科10屬13種,以紅豆杉科(Taxaceae)3屬4種、松科(Pinaceae)2屬3種為主;被子植物38科87屬145種,主要以樟科(Lauraceae)5屬25種、木蘭科(Magnoliaceae)5屬10種、大戟科(Euphorbiaceae)5屬9種、蕓香科(Rutaceae)3屬9種、薔薇科(Rosaceae)5屬8種、豆科(Leguminosae)7屬7種、榆科(Ulmaceae)3屬6種、漆樹科(Anacardiceae)3屬6種、山茶科(Theaceae)2屬3種等為主。從科來(lái)看,以樟科、木蘭科、大戟科、蕓香科占優(yōu)勢(shì);從屬來(lái)看,大于5種的屬有樟屬(Cinnamomum)7種、山胡椒屬(Lindera)6種、木姜子屬(Litsea)6種、花椒屬(Zanthoxylum)6種,這4個(gè)屬共25種,占總種數(shù)的15.82%,為優(yōu)勢(shì)屬。
臺(tái)江縣野生木本油料植物生活型分布見圖1。
圖1 臺(tái)江縣野生木本油料植物生活型分布圖
從圖1可以看出:?jiǎn)棠?13種,占總種數(shù)的71.52%;灌木34種,占總種數(shù)的21.52%;藤本11種,占總種數(shù)的6.96%。喬木占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),灌木次之,藤本較少。
表2 臺(tái)江縣野生木本油料植物科、屬的區(qū)系分布特征
從表2可以看出:按照吳征鎰等[10-11]對(duì)種子植物區(qū)系成分劃分的方法,臺(tái)江縣野生木本油料植物科的地理區(qū)系成分分為9個(gè)類型,以泛熱帶分布及其變型14科(如樟科、漆樹科、山茶科、大風(fēng)子科等)、北溫帶分布及其變型10科(如松科、杉科、金縷梅科等)為主,分別占32.56%和23.25%,是構(gòu)成臺(tái)江縣野生木本油料植物科的地理分布區(qū)類型的主骨架,這與臺(tái)江縣野生木本植物科的地理分布區(qū)類型是相一致的[9];其次是世界分布7科(如豆科、鼠李科、榆科等),占16.28%。熱帶分布科共23科,占53.50%;溫帶分布科共13科,占30.22%。臺(tái)江縣野生木本油料植物科的分布特點(diǎn)是表現(xiàn)出具有熱帶性質(zhì),同時(shí)和溫帶性質(zhì)具有一定的聯(lián)系。
從屬的分布類型上看,臺(tái)江縣野生木本油料植物屬的地理分布區(qū)類型分為12個(gè)類型,以北溫帶分布及其變型(如松屬Pinus、柏木屬Cupressus、紅豆杉屬Taxus等)23屬和泛熱帶分布及其變型(如樸屬Celtis、黃檀屬Dalbergia、柞木屬Xylosma等)15屬為主,分別占23.71%和15.47%;其次是東亞和北美間斷分布及其變型(如漆屬Toxicodendron、石楠屬Photinia、檫木屬Sassafras等)14屬,占14.44%;再次為熱帶亞洲分布及其變型(如潤(rùn)楠屬M(fèi)achilus、南五味子屬Kadsura、山茶屬Camellia等)和東亞分布及其變型(如貓兒屎屬Decaisnea、獼猴桃屬Actinidia、欒樹屬Koelreuteria等)各11屬,分別占11.34%。熱帶分布屬共40屬,占41.24%;溫帶分布屬共52屬,占53.61%。臺(tái)江縣野生木本油料植物屬的分布特點(diǎn)是以溫帶分布占優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)為植物區(qū)系熱帶至亞熱帶向溫帶過渡的特點(diǎn)。
從已發(fā)表的文獻(xiàn)看,臺(tái)江縣野生木本油料植物科、屬地理成分特征與省內(nèi)的江口縣[12]、萬(wàn)山區(qū)[13]以及鄰近湖南省的德夯風(fēng)景名勝區(qū)[14]、湘西地區(qū)[15]基本一致,與武功山[16]、井岡山[17]、廬山[18]、壺瓶山[19]油料植物區(qū)系地理成分特征相近,但溫帶分布占優(yōu)勢(shì)的特征更突出。這既反映長(zhǎng)江以南廣大地區(qū)植物分布特征的共性,也反映出由熱帶至亞熱帶向溫帶過渡的特點(diǎn)。
2.4.1 地域分布
臺(tái)江縣野生木本油料植物全縣都有分布,以南宮鎮(zhèn)(104種)最多,其次是臺(tái)拱街道、番召鎮(zhèn),最少為革一鎮(zhèn)(76種)。臺(tái)江縣野生木本油料植物呈現(xiàn)南部種類多,北部種類少的特征,這與臺(tái)江縣的森林植被有關(guān),南部森林植被保存較完好,植物種類豐富。
2.4.2 垂直分布
臺(tái)江縣野生木本油料植物β多樣性的垂直分布格局見表3。
表3 臺(tái)江縣野生木本油料植物β多樣性的垂直分布格局
由表3可知,臺(tái)江縣野生木本油料植物從海拔510 m到1 400 m都有分布。海拔510~600 m分布有81種,占總種數(shù)的51.26%;海拔600~800 m分布有121種,占總種數(shù)的76.58%;海拔800~1 000 m有93種,占總種數(shù)的58.86%;海拔1 000~1 200 m有59種,占總種數(shù)的37.34%;海拔1 200~1 400 m有27種,占總種數(shù)的17.09%。臺(tái)江縣野生木本油料植物主要集中在海拔510~1 000 m,1 000 m以上分布的種較少,太高海拔地區(qū)不太適宜木本油料植物的生長(zhǎng),表現(xiàn)為隨海拔上升,野生木本油料植物種數(shù)逐步下降的特征。
從表3可以看出:海拔600~800 m Cody指數(shù)最高,達(dá)80.5,表明這一海拔段野生木本油料植物生物多樣性最高;海拔1 200~1 400 m Cody指數(shù)最低,反映出隨著海拔上升,Cody指數(shù)在下降。說(shuō)明臺(tái)江縣內(nèi)野生木本油料植物在海拔段分布規(guī)律明顯,臺(tái)江縣內(nèi)野生木本油料植物生物多樣性變化受海拔影響明顯。
木本油料植物儲(chǔ)油部位主要有種子、種仁、果實(shí)、葉、根、樹干(皮)、花等器官,也有多器官都含油。從表1可以看出,臺(tái)江縣野生木本油料植物的含油部位以種子、種仁、果實(shí)為主,其中以種子為含油部位的種類最多,少量的以葉、花、根為含油部位。臺(tái)江縣野生木本油料植物含油率統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4。
表4 臺(tái)江縣野生木本油料植物含油率統(tǒng)計(jì)結(jié)果
由表4可知:含油率10.0%~19.9%的有30種,占18.99%,如交讓木、黃荊、檵木等;含油率20.0%~29.9%的有49種,占31.01%,如馬尾松、紅豆杉、槐、燈臺(tái)樹、漆等;含油率30%~39.9%的有26種,占16.46%,如五味子、紅葉木姜子、梾木、木油桐、香椿等;含油率40.0%~49.9%的有27種,占17.09%,如烏桕、山烏桕、油茶、光皮梾木、宜昌木姜子、肉桂、川桂等;含油率50.0%~59.9%的有18種,占11.39%,如粗榧、天竺桂、木姜子、榛、黃連木等;含油率60.0%~69.9%的有4種,占2.53%,分別為三尖杉、山雞椒、野核桃、貴州山核桃。從以上分析可以看出,含油率40%以上的有49種,占31.01%,表明臺(tái)江縣野生木本油料植物具有含油率高的油料植物種類較多,開發(fā)潛力大。
臺(tái)江縣野生木本油料植物的主要用途統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5。
表5 臺(tái)江縣野生木本油料植物的主要用途統(tǒng)計(jì)結(jié)果
由表5可知:臺(tái)江縣野生木本油料植物依主要用途可分為9大類,以工業(yè)用油植物最多,有65種,占41.14%,如三葉木通、檫木、合歡、八角楓、猴歡喜、柞木等;其次為食用油脂植物28種,占17.72%,如油茶、榧樹、榛、花椒等;制皂26種,占16.46%,如粗榧、黑殼楠、皂莢、云貴鵝耳櫪等;用于提取芳香油的11種,占6.96%,主要是樟科植物;制潤(rùn)滑油的9種,占5.70%,如樸樹、多脈榆、重陽(yáng)木等;藥(醫(yī))用9種,占5.70%,如南五味子、紅豆杉、南方紅豆杉、黃樟等;制漆(含涂料)的5種,占3.16%,如油桐、木油桐等;用于生物能源的3種,占1.90%,為山烏桕、烏桕、黃連木;用于香料的原料的有2種,占1.26%,為黃心夜合、紅毒茴。以上的用途分類是目前初步認(rèn)知的用途,隨著科技的進(jìn)步和人們生產(chǎn)生活的實(shí)踐,更多的用途將被開發(fā)出來(lái),例如:木姜子油在臺(tái)江苗族地區(qū),作為一種祛除人體內(nèi)濕氣的藥物,效果好;油茶籽油是當(dāng)?shù)刂委煻喾N疾病的偏方。
經(jīng)調(diào)查估算,臺(tái)江縣野生木本油料植物蘊(yùn)藏量豐富,分布面積在6 666.7 hm2以上有15種,占9.49%,如馬尾松、鹽膚木、杉木、柏木、木姜子等;蘊(yùn)藏量較多,分布面積在3 333.3~6 666.7 hm2有62種,占39.24%,如香椿、梾木、花椒、合歡、油桐、油茶等;蘊(yùn)藏量中等,分布面積在666.7~3 333.3 hm2有60種,占37.98%,如吳茱萸、漆、烏桕、山烏桕等;蘊(yùn)藏量少,分布面積在666.7 hm2以下,零星分布有21種,占13.29%,如光葉石楠、紫藤、紅豆杉、南方紅豆杉、粗榧、黃連木、猴歡喜等,但這些零星分布的種,有很多是優(yōu)質(zhì)的木本油料植物,如黃連木、貴州山核桃等,應(yīng)加大其種質(zhì)資源的保護(hù)。
2.8.1 油茶
油茶是我國(guó)主要木本油料植物,其種子可榨油供食用。油茶籽油色清味香,營(yíng)養(yǎng)豐富,耐貯藏,是優(yōu)質(zhì)食用油,也可作為潤(rùn)滑油、防銹油用于工業(yè)。油茶籽餅既是農(nóng)藥,又是肥料,可提高農(nóng)田蓄水能力和防治稻田害蟲。果皮是提制栲膠的原料。臺(tái)江縣的油茶籽含油率較高,達(dá)42.4%。目前臺(tái)江縣正在大力發(fā)展油茶林基地,建成面積1 500 hm2,將成為臺(tái)江縣鄉(xiāng)村振興的支柱產(chǎn)業(yè)。
2.8.2 烏桕
烏桕經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高,是重要的生物能源植物,且有多種用途。烏桕樹干材質(zhì)致密,是制作家具和工藝木雕的上好材料;其葉為天然的黑色植物染料;烏桕籽富含蠟質(zhì),可制作上等蠟燭、肥皂或油漆。另外,烏桕的根、葉、皮、籽均可入藥,有鎮(zhèn)痛消炎、降壓、降膽固醇的作用。
烏桕籽作為我國(guó)用途廣泛的重要工業(yè)油料,用于制作蠟燭、肥皂、金屬皂、潤(rùn)滑脂、合成洗滌劑、軟化劑,以及制取軟脂肪、硬脂肪的原料。烏桕種子表面附有一層白色蠟質(zhì),俗稱“皮油”,是制作蠟燭與肥皂的原料,也可作為生產(chǎn)硬脂酸和油酸的原料。除去蠟質(zhì)的種子可榨油,其油又稱“桕油”或“梓油”,可供制油漆和油酸,并作為機(jī)械潤(rùn)滑油、油墨、化妝品、蠟紙等的原料。用帶蠟層的種子榨油,其油稱為“木油”,多用于制作肥皂和蠟油。
烏桕在臺(tái)江縣分布于臺(tái)盤鄉(xiāng)、老屯鄉(xiāng)等地,大多生長(zhǎng)在村寨周邊。據(jù)調(diào)查,當(dāng)?shù)匕傩諏?duì)烏桕的了解甚少,其直接利用程度遠(yuǎn)沒有木姜子高,所以目前沒有被過多地破壞。隨著人們對(duì)該物種認(rèn)識(shí)的增加,加之其具有較高的經(jīng)濟(jì)用途,如不合理規(guī)劃與保護(hù),資源極易被破壞,所以亦是作為優(yōu)先發(fā)展的主要對(duì)象。
2.8.3 木姜子類
木姜子類是樟科木姜子屬諸多樹種的統(tǒng)稱,主要以提制木姜油為主要用途,尤其以毛葉木姜子香味最濃,品質(zhì)最好;但在日常生活中,以山雞椒(山蒼子)、木姜子等為多,有時(shí)亦用山胡椒屬的香葉子、山胡椒作為木姜子的替代品。我國(guó)西南地區(qū)尤其貴州是少數(shù)民族的主要分布區(qū),木姜子油是傳統(tǒng)的民間食用油和調(diào)味品,特別是酸湯類食品酸湯魚等的必不可少的重要原料。從2010年起,臺(tái)江縣已建成木姜子基地780 hm2,并對(duì)木姜子類多種植物的含油率和成分進(jìn)行了測(cè)定。
臺(tái)江縣野生木姜子類種類多、種群數(shù)量亦較為豐富,種源充足,尤其是南宮鎮(zhèn)大黑山一帶野生木姜子種類較多,包括山雞椒、毛葉木姜子、木姜子等,基本全省所有市場(chǎng)上的木姜子種類臺(tái)江縣都有資源,尤其是毛葉木姜子,要比市場(chǎng)上常見的木姜子的香味純正得多。毛葉木姜子等木姜子繁殖技術(shù)要求不高,開發(fā)利用的前景廣闊。如能將臺(tái)江縣毛葉木姜子等木姜子類植物大力繁殖,創(chuàng)造知名品牌,帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,將是臺(tái)江縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)出路。
2.8.4 黃連木
黃連木是重要生物能源植物,是優(yōu)良的木本油料樹種,具有出油率高、油品好的特點(diǎn)。研究表明:黃連木種子含油率56.5%,種子出油率20%~30%,果殼含油率3.28%,是一種不干性油,油色淡黃綠色,帶苦澀味,精制后可供使用;鮮葉含芳香油0.12%,可作保健食品添加劑和香熏劑等;黃連木種子油脂肪酸組成主要包括棕櫚酸、油酸、亞油酸、棕櫚油酸、硬脂酸、花生四烯酸、亞麻酸,其中油酸、亞油酸、棕櫚酸含量之和占脂肪酸總量的95%左右。黃連木種子油可用于工業(yè)用油和生物能源,取油后的餅可作飼料和肥料;葉含鞣質(zhì)10.8%,果實(shí)含鞣質(zhì)5.4%,可提制栲膠;果、葉亦可做黑色染料。
黃連木在臺(tái)江縣革一鎮(zhèn)、施洞鎮(zhèn)有零星分布,調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)黃連木生長(zhǎng)良好,結(jié)果量較大,只要采種育苗,開發(fā)困難不大。黃連木被喻為“石油植物新秀”,是制取生物柴油的上佳原料[20],因此具有很好的開發(fā)價(jià)值。
臺(tái)江縣野生木本油料植物有43科97屬158種,分別占全國(guó)油料植物科、屬、種的39.81%、24.43%、19.41%,分別占臺(tái)江縣野生木本植物科、屬、種的54.43%、39.27%、29.48%。油茶、烏桕、木姜子類、黃連木、貴州山核桃、榛、花椒、皂莢等開發(fā)潛力大。臺(tái)江縣野生木本油料植物屬以溫帶分布占優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)為植物區(qū)系熱帶至亞熱帶向溫帶過渡的特點(diǎn)。臺(tái)江縣野生木本油料植物主要集中在海拔510~1 000 m,1 000 m以上分布的種較少,β多樣性Cody指數(shù)測(cè)度發(fā)現(xiàn),海拔600~800 m Cody指數(shù)最高,臺(tái)江縣內(nèi)野生木本油料植物生物多樣性變化受海拔影響明顯。臺(tái)江縣野生木本油料植物含油率40%以上的有49種,占總種數(shù)的31.01%;用途涵蓋以工業(yè)用油為主的9大類;蘊(yùn)藏量中等及以上有137種,蘊(yùn)藏量豐富。