赤峰市野生有毒维管植物资源调查与分析

刘利红，白国栋，邰 峰，张 楠，查木哈，高新磊，李 楠，张 丽，秦立金

（1.赤峰学院农学院/赤峰学院蒙东农业生态保护与动植物资源开发利用重点实验室/赤峰学院经济作物营养与健康实验室，内蒙古赤峰 024000；
2.赤峰市森林草原保护发展中心，内蒙古赤峰 024000）

赤峰市地处于内蒙古自治区的东南部，东南与内蒙古通辽市、辽宁省朝阳市接壤，西、北与内蒙古自治区锡林郭勒盟毗邻，西南与河北省承德市相连，该市地理位置的独特性和气候的差异性，使其境内分布着种类繁多的野生植物资源。目前，关于赤峰市野生植物资源的研究主要有木本植物资源的研究[1]、药用植物资源的调查[2]以及自然保护区龙胆科植物资源的调查[3]等，关于赤峰市有毒植物资源的调查还未有报道。有毒植物是指含有生物碱类、萜类、酚类等有毒化学成分并能导致人和其他生物中毒的植物，或指能使其他生物产生中毒症状或通过试验方法证明的可能通过食入、接触或其他方法进入机体，造成人和家畜以及其他动物死亡或者致使其他生物机能长期性或暂时性受到伤害的植物[4]。据近10年来中国知网和医院相关资源的数据库资料显示，植物引起中毒的病例有4 万多例，危害性极大[5]。

但是，野生有毒植物也是重要的自然资源，很多有毒植物同时具有观赏价值、药用价值、食用价值以及其他开发利用价值，在社会与经济发展中具有非常大的开发利用潜力[6-7]。为了避免植物中毒事件的发生，加强对当地有毒植物的调查、识别以及危害程度和防治的宣传也变得越来越重要。为此，我国许多地区都开展了有毒植物资源本底调查，调查内容主要包括不同生境类型有毒植物资源调查，如关于森林[8]、草地[9]有毒植物资源调查研究；
某一特定区域范围内有毒植物资源调查[10-11]；
某一特定植物生活型，如木本有毒植物[12]、草本有毒植物[13]的资源调查；
关于某一行政区域有毒植物资源调查的研究也较多，如北京市[14]、吉林省磐石市[15]、浙江省庆元县百山祖[16]、山东省招虎山[17]有毒植物资源调查等。本研究结合《国家林业和草原局关于开展全国草原有害生物普查工作通知》精神，对内蒙古赤峰市野生有毒维管植物开展了野外实地调查，旨在了解赤峰市野生有毒维管植物资源的现状及分布特征，查明有毒维管植物种类、分布、危害程度、毒性大小、毒性部位，为预防有毒植物中毒及赤峰市野生有毒维管植物资源的开发和利用提供理论支持与参考依据。

2021年6月—2022年9月，赤峰学院有害生物普查小组结合赤峰市森林草原保护发展中心开展草原有害生物普查工作。本研究重点对赤峰市各个旗县草原、草甸、荒漠、沼泽等生境类型的有毒维管植物进行调查及分析。调查采用样方法，每块标准地面积为1 hm2，内设5 个样方，每个样方面积为1 m2（1 m×1 m），对样方中的植物种类逐一识别，鉴定及记录样方中分布的有毒维管植物种类，并将采集到的有毒维管植物进行标本制作，同时参照《内蒙古植物志》第三版[18-23]、《赤峰维管植物检索表》[24]等相关书籍，以内蒙古有毒植物相关文献为基础[25-26]，形成赤峰市野生有毒维管植物名录，并对其科属组成、水分生态型、生活型、生境类型、毒性部位、毒性大小、毒物成分的物种数量进行统计与分析。

2.1 赤峰市野生有毒植物统计

经调查走访、野外调查及数据统计，整理出赤峰市野生有毒植物科属组成情况（表1），其中，野生有毒维管植物249 种，隶属于64 科150 属，与内蒙古野生有毒维管植物相比[20-21]，占其全部科、属、种的比例分别为95.52%、80.21%、70.94%；
赤峰市有毒蕨类植物和裸子植物均为5 种，占内蒙古有毒蕨类植物、有毒裸子植物的比例分别为83.33%、55.56%；
被子植物的数量为239 种，隶属于60 科146 属，占内蒙古全部有毒被子植物科、属、种的比例分别为98.36%、81.11%、71.13%；
赤峰市种子植物数量为244 种，隶属于62 科148 属，占内蒙古有毒种子植物科、属、种的比例分别为96.88%、80.43%、70.72%。

表1 赤峰市野生有毒植物组成

2.2 赤峰市野生有毒维管植物的水分生态型分析

由表2 可知，赤峰市有毒维管植物水分生态型包括水生、湿生、中生、旱生4 种类型，共249 种，隶属于80 科164 属。其中，中生有毒维管植物200 种（湿中生植物18 种、中生植物155 种、旱中生植物27 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的80.32%；
旱生有毒维管植物40 种（中旱生植物19 种、旱生植物21 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的16.06%；
水生、湿生有毒维管植物共9 种，占赤峰市有毒维管植物总种数的3.62%。受环境特点影响，赤峰地区没有强旱生有毒维管植物分布。

表2 赤峰市有毒维管植物水分生态型统计

2.3 赤峰市野生有毒维管植物的生活型

由表3 可知，在赤峰市有毒维管植物中，草本植物共有211 种（多年生草本植物160 种、一年生草本植物33 种、二年生草本植物18 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的84.74%；
灌木植物20 种（灌木17 种、半灌木3 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的8.03%；
乔木数量相对较少，共12 种（乔木8 种、小乔木4 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的4.82%；
藤本植物分布最少，共6 种（草质藤本4 种、木质藤本2 种），占赤峰市有毒维管植物总种数的2.41%。

表3 赤峰市野生有毒维管植物种的生活型统计

2.4 赤峰市野生有毒维管植物生境类型统计

由表4 可知，分布于赤峰市草原上的有毒维管植物种类最多，共130 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的52.21%，常见种类有草麻黄（Ephedra sinica）、 狼毒（Stellera chamaejasme）、 草瑞香（Diarthron linifolium）、 瓣蕊唐松草（Thalictrum petaloideum）、乳浆大戟（Euphorbia esula）、藜芦（Veratrum nigrum）等；
分布于草甸上的有毒维管植物种类数量次之，共116 种、占赤峰市野生有毒维管植物总种数的46.59%，常见种类有问荆（Equisetum arvense）、驴蹄草（Caltha palustris）、长叶碱毛茛（Halerpestes ruthenica）、 草地 乌 头（Aconitum umbrosum）等；
分布于森林上的有毒维管植物共109种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的43.78%，常见种类有蕨（Pteridium aquilinumvar.latiusculum）、胡桃（Juglans regia）、锐齿鼠李（Rhamnus arguta）、兴安杜鹃（Rhododendron dauricum）等；
分布于山地上的有毒维管植物共89 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的35.74%，常见种类有苍耳（Xanthium strumarium）、瓦松等（Orostachys fimbriata）；
分布于荒漠上的有毒维管植物共22 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的8.84%，常见种类有多裂骆驼蓬（Peganum multisecta）、砂蓝刺头（Echinops gmelinii）等；
分布于沼泽上的有毒维管植物最少，仅14 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的5.62%，常见种类有睡菜（Menyanthes trifoliata）、泽泻（Alisma orientale）、毒芹（Cicuta virosa）等。综上所述，赤峰市不同生境类型野生有毒维管植物的分布数量具有明显的差异，草原和草甸野生有毒维管植物种类最多，而导致这种差异分布的主要原因是其特殊的地理位置及水分条件的不一致。

表4 不同生境类型有毒维管植物分布数量统计

2.5 赤峰市野生有毒维管植物有毒部位

由表5 可知，赤峰市野生有毒维管植物中，全株（全草）有毒的植物最多，共有176 种，隶属于45 科103 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的70.68%，草本有毒维管植物的多数种类属这一类，常见种类有披针叶黄华（Thermopsis lanceolata）、麻叶荨麻（Urtica cannabina）等；
根茎有毒维管植物有8 种，隶属于4 科5 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的3.21%，常见种类有黄精（Polygonatum sibiricum）、玉竹（Polygonatum odoratum）等；
有毒部位为根的有毒维管植物数量为17 种，隶属于13 科15 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的6.83%，常见种类有狼毒、球果紫堇（Corydalis pallida）、黄花乌头（Aconitum coreanum）等；
以种子为有毒部位的有毒维管植物12 种，隶属于8 科10 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的4.82%，常见种类有麦仙翁（Agrostemma githago）、山黧豆（Lathyrus quinquenervius）等；
以皮、叶、花为有毒部位的有毒维管植物数量相对较少，分别为2 种、3 种、2 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的0.80%、1.20%、0.80%；
多部位有毒维管植物也占有一定比例，共23 种，隶属于18 科18 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的9.24%，常见种类有蕨、繁缕（Stellaria media）、小叶鼠李（Rhamnus parvifolia）；
果实和树脂有毒维管植物均为1 种，各占赤峰市野生有毒维管植物总种数的0.40%。

表5 赤峰市野生有毒维管植物有毒部位分类统计

2.6 赤峰市野生有毒维管植物毒性大小分析

毒性大小是有毒植物分类的重要依据，根据在赤峰市各个旗县实地走访调查并参考有毒植物毒性分类相关文献资料，将有毒植物的毒性分为4 个等级：剧毒植物，这种类型有毒植物，小剂量的有毒植物部分就能够产生显著的中毒反应，中毒症状非常剧烈，通常很快就会导致误食该类型有毒植物的人或牲畜死亡；
大毒，指一般有毒植物用量就能产生中毒反应，中毒的症状相对较快并剧烈，可致使误食的人或牲畜死亡或者对其误食者的身体器官造成严重伤害；
中等毒性（有毒），是指使用较大剂量的有毒植物或累积到一定程度的有毒植物数量才会对误食的人或牲畜有致命危害，或者对误食者的身体器官具有一定程度的伤害，中毒的症状相对较慢而轻；
小毒，误食后仅仅致使人或牲畜有一定程度的不良中毒反应，一般情况下较大的剂量也不会危及生命或造成人或牲畜器官受到伤害，但偶尔也有例外情况的发生[1]。根据上述分类标准将赤峰市野生有毒维管植物按有毒植物毒性大小分为4 类，即剧毒、大毒、有毒（毒性中等）、小毒。由表6 可知，赤峰市分布的中等毒性维管植物数量最多，共180 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的72.29%；
小毒维管植物66 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的26.51%；
剧毒维管植物2 种，分别是紫花高乌头（Aconitum septentrionale）、 黄花乌头（Aconitum coreanum），占赤峰市野生有毒维管植物总种数的0.80%；
大毒维管植物1 种，为狼毒，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的0.40%。

表6 赤峰市野生有毒维管植物毒性统计

2.7 赤峰市野生有毒维管植物的主要毒物成分

由表7 可知，赤峰市有毒维管植物毒物成分以含甙类毒物成分的有毒维管植物最多，共86 种，隶属于30 科52 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的34.54%，常见种类有问荆、蕨、草瑞香（Diarthron linifolium）等；
其次为含生物碱的有毒维管植物，共72 种，隶属于21 科40 属，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的28.92%，常见种类有草麻黄、 西伯利亚乌头（Aconitum barbatumvar.hispidum）、砂珍棘豆、多叶棘豆、变异黄芪、藜芦等。含其他毒物成分的有毒维管植物数量较少，包括25种含萜类毒物成分的有毒维管植物，常见种类有狼毒、高山紫菀（Aster alpinus）、狼毒大戟（Euphorbia fischeriana）等；
40 种含酚类及其衍生物毒物成分的有毒维管植物，常见种类有胡桃楸（Juglans mandshurica）、草木樨（Melilotus officinalis）、百里香（Thymus serpyllumvar.mongolicus）、蛇床（Cnidium monnieri）等；
20 种含无机和简单有机化合物毒物成分的有毒维管植物，常见种类有麻叶荨麻、皱叶酸模（Rumex crispus）、反枝苋（Amaranthus retroflexus）等。在赤峰市有毒维管植物中分布着2 种以光敏感物质为主要毒物成分和3 种以非蛋白氨基酸为主要毒物成分的有毒维管植物类型，还有1 种有毒维管植物成分不详，有待于进一步研究。

表7 赤峰市野生有毒维管植物主要毒物成分统计

3.1 赤峰市野生有毒维管植物特点

经过此次普查发现，赤峰市分布着64 科150 属249 种野生有毒维管植物，分别占内蒙古野生有毒维管植物全部科、属、种的95.52%、80.21%、70.94%，说明赤峰市野生有毒维管植物资源在内蒙古自治区有毒维管植物资源中占有比重较大。据统计，赤峰市已记录的野生维管植物共1 584 种（含151 亚种和变种），隶属于120 科526 属[24]，赤峰市有毒植物资源与赤峰市野生植物资源相比，野生有毒维管植物占全市野生维管植物全部科、属、种的比例分别为53.33%、28.52%、15.72%，上述科、属、种数量的比例进一步说明有毒维管植物在赤峰市具有不可忽视的地位，无论是从有毒植物防除还是有毒植物资源开发角度出发，野生有毒维管植物资源都是赤峰市不可忽视的资源类型。中生有毒维管植物是赤峰市野生有毒维管植物的主要水分生态型，共200 种，隶属于60 科132 属，占总种数的80.32%，赤峰市有毒维管植物其他3 种水分生态型分别为水生、湿生、旱生，占比共19.68%，不同水分生态型的有毒维管植物充分反映了该市有毒维管植物与生态环境之间的关系。草本有毒维管植物是赤峰市有毒维管植物数量最多的生活型，共211 种，隶属于47 科127 属，占比总种数的84.74%。吉林[27]、内蒙古[26]、北京[14]等北方地区关于有毒植物生活型的统计结果表明，草本植物是这些地区有毒植物数量最多的生活型，这与本研究的结果是一致的，有毒植物生活型的结果反映了当地有毒植物的组成及植物群落特征。赤峰市野生有毒维管植物在草原上分布种类最多，其次为草甸，分别为130 种、116 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的比例分别为52.21%、46.59%，上述结果反映了赤峰市野生有毒维管植物数量在草原生境类型占优势的分布特点。赤峰市野生有毒维管植物有毒部位以全株（全草）有毒为主，共176 种，隶属于45 科103 属，占比总种数的70.68%。毒性大小以中等毒性占绝对优势，具有小毒毒性的植物次之，分别为180 种、66 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的比例分别为72.29 %、26.51%，赤峰市具有大毒维管植物和剧毒维管植物各1 种。毒物成分以含甙类的有毒维管植物最多，共计86 种，占赤峰市野生有毒维管植物总种数的34.54%；
含生物碱毒物成分的有毒维管植物在赤峰市的分布数量位于第二位，共72 种，占比总种数28.92%，而内蒙古自治区毒物成分以含生物碱的有毒维管植物最多，含甙类的有毒维管植物位于第二位。根据对有毒植物资源调查相关文章的统计结果，有毒植物毒性的研究一般都是采用系统分类方法，对植物有毒部位、毒性大小、毒物成分进行归纳总结，缺乏对有毒植物毒性机理的深入研究，如就某一种有毒植物而言，分布区不同，毒性大小是否存在显著差异，如果存在差异，造成差异的原因是什么，有毒植物毒性与环境存在怎样的相关性等均未见相关报道。虽然张帆靖等[28]通过研究得出了有毒植物毒性特点与气候地带可能存在着相关性的结论，但本研究认为这需要通过大量的试验和数据来验证，关于有毒植物毒性的深入研究将是下一步有毒植物研究的方向。了解有毒植物的这些特征对于有毒植物的预防、防治及综合利用具有重要的指导作用。

3.2 野生有毒维管植物在赤峰市的危害及综合利用

就赤峰市有毒维管植物的危害来说，以草原为例，随着有毒维管植物分布面积的增大，草场生态环境恶化，草原的优质牧草数量及种类呈锐减趋势，在牧草极度缺乏的情况下，牲畜误食有毒植物之后，会产生不同程度的中毒现象，甚至会致使其中毒死亡，给农牧民带来较大的经济损失，这与周静[29]、韩凤艳等[30]的研究结果一致。此次调查工作发现，赤峰市阿鲁科尔沁旗、克什克腾旗、巴林右旗有毒维管植物狼毒分布面积相对较大，在狼毒分布的草原上，优质牧草种类及数量较少，植被盖度较低，植物生长低矮稀疏，且该类型草地地上牧草生物量极低，由于狼毒的大面积分布给当地农牧民造成了较大程度的经济损失，因此，对有毒维管植物狼毒的防治将是赤峰市毒害草防治的主要方向之一。走访调查还发现，阿鲁科尔沁旗曾发生过牲畜因采食有毒维管植物草瑞香、蓼子朴（Inula salsoloides）而中毒的事件。综上所述，对赤峰市有毒维管植物进行调查研究，确定有毒维管植物数量、种类、毒性及危害程度，不仅便于广大农牧民及有需求的工作人员参考，还能够降低或避免有毒维管植物对牲畜造成的伤害。通过认识和识别该市常见有毒维管植物，还可以有效降低有毒维管植物对牲畜产生的中毒危害，减少广大农牧民的经济损失。由此可见，开展有害生物普查，调查有毒植物资源意义重大。

近年来，人们对有毒植物资源的开发利用越来越重视。根据有毒植物资源的用途可以将其研发成杀虫剂、饲料添加剂、驱虫品、风油精等产品，通过对当地有毒植物资源深入研究和综合利用，深度开发和挖掘有毒植物资源价值也能促进当地经济的可持续发展。目前，赤峰市对于有毒植物资源的开发与利用程度还远远不够，下一步的研究内容将按照资源利用方式对赤峰市有毒植物资源进行分类，对于分布面积大、危害严重的野生有毒植物资源通过定点监测、长期监测，测定其分布面积、密度、生物量数据，并对其防治及开发利用进行深入研究，加强对开发利用价值高的有毒植物的保护与研究，对于具有巨大应用前景的有毒植物种类，可以考虑利用引种栽培、扩大人工种植规模的方式进行产业化发展，实现赤峰市有毒植物资源的可持续发展与利用。

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