甘草的生态学特性
甘草多生长在荒漠温暖性或寒温带区域,适应性极强。野生甘草分布区的年均温度平均为3.5~9.6℃,最低温度在﹣30℃以下,最高温度为38.4℃。根据对新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、甘肃省、黑龙江省、吉林省、宁夏回族自治区、青海省、河北省、陕西省、山西省等23个省(区)、23个县(市)、78个乡(镇)850样点的 GIS 空间信息分析得到,甘草主要生长域生态因子范围:≥10℃积温3120.0~4386.3℃,年平均气温3.9~18.9℃,1月平均气温﹣27.7~4.0℃;1月最低气温-32.9℃;7月平均气温9.6~26.6℃,7月最高气温32.0℃;年平均相对湿度36.1%~74.8%,年平均日照时数2345~3371h;年平均降水量58~626mm;土壤类型以棕壤、红壤、黄壤、褐土、固定草原风沙土等为主。
在新疆,甘草群落分布区域的年平均温度为0.4~14℃,≥10℃的年积温为1900~5200℃,年日照时数2700~3360h,年平均相对湿度为37%~73%。影响甘草生长主要是热量条件,当日平均气温10℃时开始萌芽,≥10℃积温达250℃时开始返青,返青期至种子成熟始期要求≥15℃积温在2200~2300℃。温度对甘草种子发芽有显著影响,在10~30℃范围内,发芽率逐渐提高,30~40℃发芽率逐渐降低。不同种类甘草种子发芽对温度要求有区别,乌拉尔甘草、光果甘草、胀果甘草种子萌发的最适温度分别为25~30℃、15~40℃、35℃。
甘草能够生长在轻壤土、沙壤土、重壤土及黏土等多种土质中,甚至在河谷砾石滩地也能生长,但多见沙质土壤中。新疆3种主要甘草均适于钙质土壤生长,并有一定的抗盐性。胀果甘草的耐盐性极强,不仅能生长在盐化草甸土、草甸盐碱土之上,甚至在结皮盐土(含盐量高达5%)上也能生长。据研究胀果甘草耐盐极限达20%,最适为2%~4%;乌拉尔甘"草和光果甘草适于生长在荒漠草甸土上,其耐盐力不及胀果甘草,其耐盐极限为10%,最适为1%~2%。不同类型土壤甘草酸含量不同,栗钙土中野生乌拉尔甘草的甘草酸含量最高,其次为棕钙土,碳酸盐黑钙土最低,对甘草苷含量影响最高的为碳酸盐黑钙土,其次为栗钙土,最低为盐碱化草甸土。
甘草是旱生植物,抗旱性较强,其中胀果甘草的抗旱性高于其他两种甘草,这是因为胀果甘草具有发达的根系,能直接吸收地下水。胀果甘草生长地区年降水量多在100mm以内,甚至有的仅为15mm。即使地下水位在深5~8m,胀果甘草仍能生长良好,有的还可形成群落。乌拉尔甘草和光果甘草耐旱性较胀果甘草差,多分布在年降水量100~500mm地区。在地下水位1~3m的河流漫滩、河谷阶地及地下水位较高的荒漠地带。甘草不耐涝,若水分过多积水,造成根茎腐烂,大片死亡。甘草种子发芽需要的最适土壤含水量为13%~16%,土壤过干或过湿均对种子发芽不利,如土壤含水量超过16%时种子易霉烂。甘草根系生长对水分较敏感,要求地下水位为1.5~8m,土壤不能积水,否则根茎腐烂。
甘草是喜光植物,生育期间要求有充足光照,在光照充分的地方,甘草枝繁叶茂,茎叶分泌物多而浓。试验表明,当平均日光照小于8.5小时,甘草生长受到影响,小于6小时,甘草开始出现黄花现象,开花结实推迟或不能开花,故人工栽培时地块应避开高大建筑物、林带等。
在新疆,乌拉尔甘草常与苦豆子( Sophora alopecuroides )、芨芨草( Achnatherum splendens )、芦苇( Phagmites communis )、大叶白麻( Poacy - num hendersonii )等组成植被群落;光果甘草常与灰杨( Populus prainosz )、怪柳( Tamarix chinensis )、假苇拂子茅( Calamagrosfis pseudophragmifes )等组成植被群落;胀果甘草常与胡杨( Populis diversifolia )、铃铛刺( Halimo - dendvon halodendron )、怪柳、芦苇、大叶白麻、骆驼刺( Alhagi pseudalha - gi )、花柴( Karelinia caspica )等组成植被群落。这些植被群落形成新疆特有的荒漠生态环境,对防风固沙、野生动物资源防护起到重要的生态学作用。