種屬概述
綿刺標本種中文名：綿刺
種拉丁名：PotaniniamongolicaMaxim.
屬中文名：綿刺屬
屬拉丁名：Potaninia
亞科中文名：薔薇亞科
亞科拉丁名：RosOideaePocke
科中文名：薔薇科
科拉丁名：Rosaceae
綱中文名：雙子葉植物綱
綱拉丁名：DICOTYLEDONEAE
門中文名：被子植物門
門拉丁名：ANGIOSPERMAE
蒙名：好衣熱格胡楞-好衣熱格
別名：蒙古包大寧
保護級別：2
分布：內蒙古
現狀：稀有種。綿刺分布區狹小，由於過度放牧和任意樵採，致使數量日益減少。同時隨著植被的不斷破壞，環境條件日趨惡劣，綿刺的正常生長發育受到影響，處於日益衰退的狀態。
海拔下限(米)：1000
海拔上限(米)：1400
形態特徵及種群結構
綿刺形態分析圖種群結構
綿刺種群在群落中地位和作用非常突出，其重要值為206.92，遠遠大於其他灌木物種，灌木層為群落的優勢層片。綿刺具有2種典型的克隆生長構型：由劈根形成的密集性克隆生長構型和枝條下垂受損產生不定根形成的游擊性克隆生長構型，這種特性在很大程度上影響了種群的分布格局、年齡結構和生命曲線。分布格局為集群分布。綿刺的年齡結構為下降型錐體，年齡越大，種群數量越多，但並不表示該種群為衰敗種群，而為一個比較穩定的種群。生命曲線呈反對角線性上升，達到生理壽命前很少有個體死亡。
生長繁殖
綿刺繁殖對策
綿刺因此，綿刺繁殖對策和生境的選擇具有行為情，即綿刺植株以無性繁殖方式進行親本基因的識別，有效地保存基因，而通過他感排斥作用，使種子攜帶的基因通過種子擴散器的作用，進行長距離的傳播，在新的生境中定居，避免了親代與子代有限資源的爭奪，傳播基因，這種繁殖策略的採用和生境的選擇行為既保存了基因，又提高了種群的適合度。
生長習性
綿刺水分生理特徵
綿刺枝和葉結果表明：
1）未劈裂蜒綿刺主要通過增加細胞內溶質（如脯氨酸），減少細胞內的水分喪失來進行滲透調節，從而在乾旱脅迫下能夠維持正常的膨壓。
2）已劈裂綿刺通過滲透調節和高的組織彈性兩條途徑來共同保持膨壓，以抵抗不良的生存環境；同時對環境水分脅迫具有較高的敏感性。
3）3種狀態綿刺保持膨壓的能力由強到弱依次為：未劈裂綿刺、正在劈裂綿刺、已劈裂綿刺。
4）劈裂的發生導致綿刺保持膨壓能力的降低，同時耐旱方式和途徑發生了變化。
水分參數
套用PV技術研究了西鄂爾多斯地區綿刺、紅沙、四合木和霸王柴4種超旱生灌木的水分關係參數膨壓(ψ(下標p))、細胞彈性模量(ε)、細胞體積比(RCV)及其相互關係。結果表明：在4種荒漠旱生灌木中，紅沙保持最大膨壓的能力最強(α=2.4593)。不同荒漠旱生灌木保持膨壓的方式不同：綿刺通過彈性調節保持膨壓(ε(下標max)=8.4005MPa)；紅沙通過滲透調節來保持膨壓(ψ(下標π100)=-3.1302MPa；ψ0=-3.5074MPa)；四合木通過滲透調節和彈性調節的協同作用來維持膨壓；霸王柴通過滲透調節來保持膨壓，而彈性調節能力較弱。綿刺具有柔軟而高彈性的細胞壁，是構成其根莖系統快速吸收和傳導水分能力的因素之一。四合木具有較柔軟而高彈性的細胞壁且ψ(下標p)的變化隨RCV減小而趨於緩慢，說明四合木具有較強的持水能力和抗脫水能力。
生理生物學特徵
綿刺標本綿刺在不同環境脅迫下(乾旱、鹽鹼化、貧瘠化和隨機干擾)所形成的獨特構型特徵，即克隆性，是了解綿刺生態適應性的關鍵。綿刺的克隆性是由根部劈裂形成間隔物較短的密集型克隆生長構型及枝條自然壓枝形成間隔物較長的游擊型克隆生長構型所構成。該文對綿刺兩種克隆生長構型的分枝數目、分枝角度和分枝強度等克隆格局參數進行綿刺克隆生長格局研究，並結合綿刺種群格局分析，指出綿刺克隆格局在綿刺生存對策中所表現的對異質性資源回響的方式，這種回響方式在克隆生長構型改變、風險分攤、營養擴散和種群增長過程等方面表現出極大的可塑性，從而表明綿刺對環境具有極強的適應性。
生物測定特徵
珍稀瀕危植物綿刺與其所在群落中主要物種沙冬青、旱蒿、霸王、長葉紅砂之間以及自身的他感作用研究結果表明：在5種植物的鮮枝葉水浸提液中，沙冬青、旱蒿對綿刺種子萌發有明顯的抑制作用，對幼苗生長的影響主要表現在對幼根和幼芽伸長生長的抑制；霸王和長葉紅砂對綿刺種子萌發的抑制作用不明顯，而對綿刺幼苗生長的影響較大；同時綿刺對自身種子萌發產生自我中毒作用。綿刺是阿拉善荒漠特有珍稀瀕危植物，其具有獨特的克隆生長構型：由枝條下垂形成長間隔物的典型的游擊型克隆生長構型和由根莖處形成的典型的密集型克隆生長構型。
環境塑造與克隆生長構型的可塑性關係研究綿刺的克隆生長構型，揭示其對環境表現出生態對策的高度適應性和可塑性。這種可塑性是綿刺對環境資源利用最優的進化對策。本文對不同干擾和不同資源的方差分析，得出綿刺在適應環境中所表現的覓食行為和風險分攤等生態對策，並對游擊型和密集型及資源利用方式的定義進行修改和完善。
綿刺不同年齡段綿刺(Potaniniamongolica)體內抗氧化酶系統的變化有以下規律：SOD活性的變化是未劈裂植株大於正在劈裂植株大於已劈裂植株，在每個年齡段的綿刺體內，葉片中SOD活性明顯高於地下部分；POD活性的變化是正在劈裂植株大於未劈裂植株大於正在劈裂植株；CAT活性的變化趨勢與POD活性的差異較大，且沒有規律性；MDA在未劈裂植株體內積累量最大；綿刺體內抗氧化酶系統出現嚴重的失衡現象，但脂膜過氧化程度不高。
激素含量變化
強旱生小灌木綿刺(Potaniniamongolica)劈裂生長過程中內源激素含量的變化。
結果表明：1)4種生長狀態中，完全劈裂的植株的葉片及劈裂發生部位ABA的含量比其它3種狀態的都低，而其根中ABA的含量最大。同其它幾種激素相比，ABA在綿刺體內的含量最大；2)劈裂生長發生之前，在劈裂發生部位IAA積累量大，尤其是在即將劈裂的過渡植株的劈裂發生部位IAA含量最大；3)劈裂生長發生過程中GA3含量的變化與IAA的變化有同步性；4)ZR的含量也是在劈裂生長發生前的綿刺的劈裂發生部位中較大，隨著劈裂生長的發生，植物從根部向葉片及劈裂發生部位運輸的ZR有逐漸降低的趨勢，而在劈裂生長發生的過渡階段，ZR從根部向劈裂發生部位運輸的比例較大，分別為19.44％和20％；5)IAA、GA3、ZR三者協調促進劈裂發生部位細胞的生長和分裂，而ABA的積累對綿刺適應乾旱的環境條件起到了一定的調節作用。
生理生態學特徵
綿刺劈裂生長與環境條件
綿刺對采於不同地段的即將劈裂的過渡狀態的植株觀察時發現，前一種類型的綿刺多生長在地勢相對較高的地段，而後一種類型的綿刺多生長在坡底或地勢相對低洼等土壤水分條件相對較好的環境中，這一現象說明水分條件會在一定程度上影響劈裂生長的發生過程，而在土壤水分條件相對較好的情況下，風力和溫度等外部條件對地上部分的劈裂起著相當大的作用。綿刺對雨水的依賴性和敏感性很強，常以“假死”的方式度過不良環境，並保持春、秋兩次開花的習性，其種群的繁衍以營養繁殖類型為主，劈裂生長又占有較大的比重，這很可能是其遠祖逐漸適應現代荒漠乾旱氣候條件的結果。
此外，劈裂生長是該地區一些強旱生小灌木對乾旱環境的一種特殊適應方式，植物體通過對不同的環境條件採用不同的繁殖方式去延續後代、傳遞基因，這是植物對環境長期適應的最大保證。雖然劈裂生長的機理問題還在研究之中，但其可能具有重要的生態適應意義，它不僅是一種無性繁殖方式，而且對植物擴展空間、擴大種群、增加繁殖途徑、分攤風險、提高適合度等方面具有重要作用，是植物在乾旱環境中生存的一種積極的適應。
分布範圍
產中國內蒙古、寧夏、甘肅，蒙古國也有分布。主要分布於內蒙古西部，即阿拉善盟的東部、伊克昭盟及巴彥淖爾盟的北部，海拔1000-1400米。蒙古南部也有。
瀕危及保護
綿刺在分析總結多年的調查研究資料後，從綿刺形態特徵，群落數量特徵。繁殖特徵及其生境等多個方面對綿刺的生物，生態學特徵進行了研究。研究結果表明，好的生境中，綿刺的形態變異性大；在環境因子中，對水分的敏感性和依賴性最強，同時其分布和生長也受土壤類型和土壤鹽分等的限制，生態適應性表現為耐高溫，耐寒冷，耐瘠薄，適乾旱，喜偏鹼性環境；有三種繁殖方式，且三種方式的繁殖都比較困難。這是造成綿刺處於稀有狀態的最主要原因。
保護價值
綿刺是單種屬植物，系古老的孑遺種，具有一定的科學研究價值。它又是一種天然飼料，青鮮時牲畜喜食，綿刺荒漠為東阿拉善--西鄂爾多斯地區的主要放牧場地。1995-1998年先後對甘肅綿刺(PotaniniamongolicaMaxim.)的分布、物種多樣性及群落特徵進行調查，綿刺在甘肅境內主要分布於河西走廊北部，海拔1000-1800m，灰棕荒漠土的沙礫質戈壁。其荒漠組成成分總計48種，隸屬11科37屬，以戈壁荒漠區系成分(亞洲中部荒漠區系成分)為主(45.83%)，亞洲中部草原區系成分次之(35.42%)，古地中海區系成分也占有一定比例(18.75%).生物多樣性較豐富，群落演替較穩定。人類活動中，開墾、修路、樵柴等已對綿刺造成嚴重破壞，至今尚無有效的保護措施，為此提出了幾點保護對策。
保護措施
內蒙古自治區一些盟、市已作出關於“嚴禁亂砍濫伐自然植被”的決定以及“關於加強林木草場和自然植被保護”的具體措施。建議有關部門設立綿刺保護點，制止過度放牧，並進行繁殖試驗和引種栽培。
栽培方法及注意事項
在自然條件下，綿刺很少結實，主要用分株法繁殖，即縱劈叢生的植株基部，分栽單獨的植株。此外，綿刺的一部分小枝常傾斜或平臥地面，被沙土覆蓋後，可長不定根，從而形成新的植株，便可移栽。用插條法亦能繁殖。極耐嚴寒、乾旱和鹽鹼，在乾旱年代生長極微弱，甚至可呈“假死”狀態；如遇降水則可加快生長，且可正常開花結實。忌濕、澇，耐沙埋。
植物價值
綿刺綿刺為中等飼用小灌木，一年四季為馬所喜食。青綠時駱駝最喜食，牛、驢、羊等也喜食，而在休眠狀態和冬春枯黃期，適口性降低。但長期在綿刺草場上放牧的家畜，則終年採食。綿刺草場是阿拉善東部和鄂爾多斯西北部家畜的主要放牧場，每年可為家畜提供一定數量的灌木飼料。在荒漠地區有一定的飼用意義。
觀賞價值
隸屬於薔薇科綿刺屬，只含有綿刺1種。它以花萼3、副萼3、花瓣3、雄蕊3等性狀而區別於薔薇科任何其它屬的植物，有“三瓣薔薇”之美稱。其莖多分枝，具宿存、堅硬而成刺狀的老葉柄；葉為三出複葉；小葉革質，頂生小葉3全裂，裂片與側生小葉同形，全緣，兩面具長絹毛；葉柄短、堅硬，宿存；托葉膜質，貼生於葉柄。花單生葉腋，花瓣白色或淺粉紅色；雄蕊短於花瓣；子房上位，長卵圓形，密生絹毛，花柱基生。瘦果長圓形，淡黃色，為宿存萼筒所包被。綿刺是一種珍貴的種質資源。園林中可與山石配植裝飾岩石園或製作盆景，適用於華北、西北乾旱地區居民點和風景區的綠化。
研究價值
綿刺是一種古老孑遺的單種屬植物，被國家列為首批二級保護植物，具有極其重要的科學研究價值。在分析總結多年的調查研究資料後，從綿刺形態特徵、群落數量特徵、繁殖特徵及其生境等多個方面對綿刺的生物、生態學特徵進行了研究。研究結果表明，好的生境中，綿刺的形態變異性大；在環境因子中，對水分的敏感性和依賴性最強，同時其分布和生長也受土壤類型和土壤鹽分等的限制，生態適應性表現為耐高溫、耐寒冷、耐瘠薄、適乾旱、喜偏鹼性環境。
參考文獻
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中國稀有瀕危植物2
| 在自然界中，凡是有生命的機體，均屬於生物。生物應分為幾個界，把行固著生活和自養的生物稱為植物界，簡稱植物。植物的特點是具有光合作用的能力——就是說它可以藉助光能及動物體內所不具備的葉綠素，利用水、礦物質和二氧化碳生產食物。釋放氧氣後，剩下葡萄糖——含有豐富能量的物質，作為植物細胞的組成部分。植物通常是不運動的，因為它們不需要尋找食物。我們一起來認識這些植物吧！ |
薔薇科·薔薇亞科待協作詞條
| 薔薇亞科（Rosoideae Focke），是薔薇科底下四個亞科的其中之一，包括有不少灌木及多年生草本植物，例如：草莓、玫瑰花、覆盆子等。只有少數植物是一年生植物。本任務為整理類任務，歡迎大家共同協作來完善這些詞條。 |
