我国爬山虎研究及应用现状

作者:未知

  【摘 要】爬山虎在园林绿化方面的研究进展一直是爬山虎属的研究重点因而备受国内外关注。针对爬山虎的抗逆性与应用价值的研究,国内外已有大量的研究报告,而综合、全面、系统的综述尚不多见。本文总结了近几年如下研究:爬山虎的抗逆性(抗旱、抗寒、耐盐性等)研究进展及爬山虎在仿生学、边坡修复、园林绿化和化学成分等方面。本文探讨了爬山虎的抗性研究进展及价值应用的现状,分析了当前该领域研究存在的不足和今后研究的方向,以期为促进该领域研究和资源经济利用方面提供可借鉴的思路。
  【关键词】爬山虎;研究及应用
  一、爬山虎的抗逆性研究现状
  随着中国经济的迅速发展,环境也在急剧恶化,但是在建设现代化经济强国的同时也要建设美丽中国。如今,全球气候无常,高温与低温,干旱与水涝,土壤盐渍化与酸化,强紫外线照射与雾霾天气等频繁发生。筛选可以同时抵抗诸如此类的恶劣环境的植物显得尤为重要。而爬山虎以其适应性强、生长迅速、观赏性佳、抗逆性突出等优点受到了科研人员的青睐,尤其在抗旱、抗寒、耐盐机理的研究上逐渐成为科研领域的重点。
  1.1爬山虎的抗旱性研究
  自古以来,干旱始终是我国面临的严重自然灾害。近年来,全球气候的变化,干旱也严重危害了爬山虎的生长,因此,如何研究出抗旱性能高的爬山虎种类,也成为现在科研人员的主要任务。张淑勇等人通过对爬山虎光合与蒸腾速率的测定, 其光合速率和水分利用效率都能维持较高水平,是适用于干旱瘠薄地区的优良藤本植物。刘红茹等人通过对爬山虎叶片结构的解剖,测定叶片上下表皮厚度、栅栏组织厚度、维管束厚度、气孔密度等抗旱性主要指标可得出爬山虎抗旱性较好,适种植于阴面及半阴面。
  1.2爬山虎的抗寒性研究
  我国疆域辽阔,冬季南北温度跨度极大,在冬季,植物的抗寒性显得尤为重要,而抗寒性又是植物长期适应环境的一种遗传特性,因此研究爬山虎的抗寒性也逐渐成为研究人员的主要内容之一。杨学军等人对4种爬山虎进行半致死低温处理,得出五叶爬山虎抗寒性最强,达到零下16.63℃,为我国种植爬山虎提供了数据参考。庄大伟通过对爬山虎属耐寒性观测,筛选出五叶爬山虎耐寒性最强,为我国鲁南山区种植绿植提供参考依据。
  1.3爬山虎的耐盐性研究
  我国是爬山虎的资源大国,然而土壤盐渍化(含盐量在0.1%~0.2%以上)严重影响我国的生态环境,据最新统计,我国各类盐渍化土壤面积达到约9913.3万hm2,并且有逐年增加的趋势,严重影响植物的繁殖育种。因此,研究耐盐爬山虎品种既能提高盐碱地的利用,扩大爬山虎的种植面积,增加其产量,促进园林绿化的发展,又可以改良土壤,保持水土和保护生态环境。
  二、爬山虎的应用研究
  国内外前期对爬山虎的研究主要集中在楼房墙体、院落围墙、花架、假山的绿化、美化以及通道工程等城市绿化方面等。爬山虎是一种具有多种经济用途的攀缘植物,具有很大的开发利用潜力,因此爬山虎的经济效益被越来越多的研究者所发现。
  2.1爬山虎的吸盘的研究应用
  爬山虎是一种优良的攀缘植物。攀缘植物具有吸附、缠绕、卷须或钩刺等攀缘特性,爬山虎的攀缘能力是靠吸盘的吸附。很多人都对爬山虎的吸盘进行了研究。江仲春对爬山虎吸盘壁面附着机制进行研究,发现卷须富含粘性物质通过粘液的硬化、吸盘的干枯、顶端的指状细胞或组织突入微小凹穴,以及吸盘接触面与壁面之间形成的封闭空间的吸着等机制的综合作用, 才得以牢固而持久地附着于壁面。何天贤等人对爬山虎的粘附作用进行了研究,发现爬山虎的吸盘具有超强的粘附作用,成熟的单个干吸盘的平均质量约为 0.0005 g , 与基底的粘附接触面积平均值也只有 1.22 mm2, 而粘附力却达到 13.7 N , 能够承载的最大拉力是其自身重量的280萬倍。
  2.2爬山虎边坡修复研究应用
  近年来对于爬山虎边坡修复的研究不在少数。张毅功等人通过在保定唐县进行了片麻岩荒山绿化种植实验,研究发现爬山虎是绿化荒山的先锋植物,具有可操作性和实用性及推广性。付彦荣等人在文中写到五叶地锦在京石高速公路的道路两侧及北京郊区的一些立交环路两侧成功进行边坡覆盖。王向利等人在文章中写道五叶地锦在高速路边坡种植过程中,经过风吹日晒雨淋,两年后边坡覆盖率达到了100%。可见爬山虎非常适合边坡绿化,是边坡绿化的优选植物。
  2.3爬山虎的园林绿化研究
  为了响应国家绿色环保的号召,近几年,我国的城市绿化越来越受到人们的重视,越来越多的研究人员投入研究,而爬山虎则是他们的不二之选。李淼等人在文章中分析道爬山虎在我国资源丰富,且其适应性强易栽培管理,综合效益明显。李宝辰等人通过对30余种的藤本植物进行研究筛选得出爬山虎和五叶地锦因其易活、生长迅速和极强抗性,可以作为城市绿化的首选植物在天津地区广泛种植。董占峰在文中写到因爬山虎对SO2等有害气体有较强的抗性,可用在青岛厂区绿化。张仪东等人通过对11种植物的物候期、越冬和耐性等抗逆性及适应性的研究得出爬山虎的综合指标最高,因此爬山虎可做为临沂市立交桥绿化的优选植物。
  2.4.爬山虎化学成分的研究
  爬山虎在我国资源丰富,分布广泛,由于爬山虎的根茎可药用,其种子中含有烷烃、脂肪酸、脂肪醇及甾醇,茎中可分离出白藜芦醇,叶中含矢车菊素。近年来对爬山虎的化学成分的研究也越来越受到关注。王燕芳等人早期在其茎中就分离出了白藜芦醇,果实中分离出了1,2-二氢-2-氧代喹啉-4-羧酸乙酯和甲酯。刁海鹏等人对爬山虎中的红色素的性质及其与几种食品添加剂的稳定性进行研究,得出该红色素为水溶性色素, 最大吸收波长为528nm;在亚硫酸钠、柠檬酸、葡萄糖食品添加剂的存在下,爬山虎叶子红色素具有较好的稳定性,但在苯甲酸钠、氯化钠的存在下稳定性较差。为后人研究爬山虎中的红色素提供参考。林碧英等人利用三叶爬山虎、五叶爬山虎和云南爬山虎及其他植物中的白藜芦醇合酶基因来研究及分析RS基因,为生物基因工程作出贡献及参考。
  三、研究动向与展望
  爬山虎善攀援,抗逆性强,种植范围广,广泛应用于城市绿化,道路边坡绿化及城市观赏等。并且近年来,对爬山虎吸盘和卷须原理及其化学成分的开发与利用也在紧张的进行,并且取得了不错了研究成果。
  但是,目前对于爬山虎的研究与开发上尚存在许多不足,爬山虎的价值并没有得到充分的研发与利用。例如:爬山虎在一些特定的极寒、极旱的环境下适应性存在缺陷,还应加大爬山虎与其他植物的综合利用,取长补短;在栽培与养护上应实验出更简便广泛适用的方法;在生物技术与药物利用上扩大其研发规模,提升其经济效益,与现代科技齐头并进共创绿色美好的家园,响应国家绿水青山、敢于创新的号召而不懈努力。
  【参考文献】
  [1]张毅功,陆诗雷,孙振元,刘颖.爬山虎属植物利用研究[J].资源科学,2005(05):141-145.
  [2]付彦荣,孙振元,赵梁军.爬山虎属植物资源及其园林应用[J].北京园林,2006(01):20-24.
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