杜仲(Eucommia ulmoides)自然分布在我国的中亚热带到暖温带地区，是世界上适应范围最广的重要胶源树种(李芳东等，2001；杜红岩等，2000)。杜仲皮内含有丰富的杜仲胶(卢敏等，1990；黄晓华等，1989；田兰馨等，1983；1992)。利用杜仲胶独具的橡(胶)塑(料)二重性，可以开发出具有热塑性、热弹性和橡胶弹性等三大功能材料，应用前景十分广阔(杜红岩等，2001；严瑞芳，1995；陈士明，1993；张乔，1996；杜红岩等，2003)。杜仲中心产区大致在陕南、湘西北、重庆、川东北、滇东北、黔北、黔西、鄂西、鄂西北、豫西南地区。杜仲具有广泛的适应性，在我国温带地区引种后，生长发育普遍良好。目前杜仲树皮的研究和利用主要集中在活性成分等方面(赵玉英等，1995；尉芹等，1995；Deyama et al., 2001；杜红岩，2003)，对不同产地杜仲皮含胶特性的研究尚未有报道。引起不同产地杜仲树皮含胶特性差异的因素包括环境因子和群体分布的遗传差异，不同产地杜仲叶皮的含胶率都会由于气候生态和土壤条件等的变化而改变。本研究采集我国主要杜仲产地和主要引种区共16个产地的杜仲皮样品，研究树皮含胶特性的地理变异规律，探索影响杜仲皮含胶特性的气候生态和土壤条件，为杜仲皮的综合利用提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 样品采集与处理

杜仲皮样品分别取自贵州遵义、河南洛阳、河南商丘、陕西安康、河南灵宝、北京市、江西九连山、四川旺苍、湖南慈利、安徽黄山、江苏南京、湖北郧西、山东青岛、河北安国、江西井冈山和陕西略阳等16个点，于2002年8月采集，每个采样点选择代表本地区气候、土壤和地理特征的10 a生杜仲林，选择典型样株12株，分别用游标卡尺测量样株的胸径，每株在主干120~140 cm处环状剥取杜仲样皮。

各产地杜仲树皮样品采集后及时带回室内进行发汗处理。发汗时内皮两两相对，舒展树皮并用标本夹压实，周围用标本纸包裹，保证发汗效果。一周后，将经过发汗的树皮样品散开，放室内通风处自然风干，风干过程中保持皮张平整，防止卷曲。

1.2 取样方法及数量性状的分析

各产地树皮样品在同一室内干燥环境中风干至恒定质量后进行测定。将每个产地样品分别充分混合，然后随机取6个4 cm×4 cm的典型样块，测定样块树皮厚、木栓层厚、质量和密度的平均值，重复3次。树皮厚、木栓层厚用游标卡尺测量，样品质量用1/1 000的天平称取，根据样块体积和质量计算每个样块的密度。

样品在杜仲胶测定前均进行碎化处理。取每个产地12株杜仲皮混合样，将杜仲皮剪成2 mm左右的碎块，然后以十字对角取样法，每个样品取样20 g，待样品自然风干至恒重后，每个样品用1/1 000的天平精确称取10 g进行含胶率测定，重复3次。采用SAS 8.2软件进行统计分析。

1.3 杜仲胶的分离与测定

含胶率的测定采用杜仲胶综合提取法。在非极性溶剂提取、极性溶剂纯化的基础上，加以适当改进。采用无机试剂与有机溶剂相结合、物理与化学相结合的方法，将杜仲胶浸提出来，通过冷冻法使胶沉淀而发生相分离。主要工艺流程为:备料→打碎→碱煮(2%NaOH 90~100 ℃浸提3 h)→筛洗→加碱、少量甲苯70℃水浴15 min→水洗→干燥→溶剂抽提(石油醚80 ℃浸提，提取3次，每次2 h)→热过滤→冷冻→过滤(加丙酮洗)→精胶。分离后的杜仲精胶，自然风干至恒重后用1/1 000的天平称取每个样品杜仲胶的质量，计算每个样品含胶率，再根据树皮密度和含胶率的积计算出杜仲胶密度。

2 结果与讨论 2.1 不同产地杜仲胸径生长量比较

不同产地的杜仲由于受气候、土壤等因素的影响，其生长发育也会呈现不同的特点。表 2的方差分析结果表明，不同产地胸径生长量的差异达到了极显著水平。从图 1和表 2可以看出，河南商丘杜仲胸径生长量最大，10 a生胸径达到13.90 cm，而四川旺苍的胸径生长量最小，10 a生胸径仅5.40 cm。胸径生长量由大到小的顺序依次为河南商丘、河南洛阳、北京市、河南灵宝、江苏南京、河北安国、山东青岛、安徽黄山、湖北郧西、湖南慈利、江西九连山、江西井冈山、陕西安康、陕西略阳、贵州遵义、四川旺苍。杜仲胸径生长量具有一定的规律性，即北方产区的杜仲胸径生长量普遍高于南方产区；在纬度相似的地区，东部产区高于西部产区。河南商丘、山东青岛、河北安国、北京市等我国北方主要引种区杜仲的生长量显著高于南方杜仲中心产区的贵州遵义、四川旺苍、湖南慈利、陕西略阳等地，说明目前杜仲的中心产区并不是杜仲的最佳适生区。

2.2 不同产地杜仲皮厚度比较

从图 2和表 2可以看出，河南商丘10 a生杜仲的树皮厚度最大，达0.27 cm，而陕西安康树皮生长量最小，10 a生树皮厚度仅0.13 cm。表 2的方差分析结果表明，不同产地树皮厚度和木栓层厚均存在极显著差异。树皮厚度由大到小的顺序依次为河南商丘、山东青岛、河南洛阳、河北安国、河南灵宝、北京市、江苏南京、湖北郧西、安徽黄山、江西九连山、江西井冈山、湖南慈利、贵州遵义、陕西略阳、四川旺苍、陕西安康。杜仲树皮厚度生长量也具有一定的规律性，即北方产区的杜仲树皮厚度普遍高于南方产区。河南商丘、山东青岛、河北安国、河南灵宝等我国北方产区杜仲的树皮厚度也显著高于南方杜仲中心产区的贵州遵义、四川旺苍、湖南慈利、陕西安康、略阳等地。不同产地树皮的木栓层厚度与树皮厚度有关，树皮厚度较大的地区，木栓层厚度一般也较大。

2.3 不同产地杜仲皮密度比较

从图 3和表 2可以看出，江西九连山杜仲树皮的密度最大，达到0.22 g·cm^-3，而山东青岛和河北安国的树皮密度最小，仅0.14 g·cm^-3。表 2的方差分析结果表明，不同产地树皮密度存在极显著差异。树皮密度由大到小的顺序依次为江西九连山、四川旺苍、陕西略阳、江西井冈山、贵州遵义、湖南慈利、安徽黄山、陕西安康、河南灵宝、河南洛阳、江苏南京、湖北郧西、河南商丘、北京市、河北安国、山东青岛。树皮密度与树皮厚度呈负相关，树皮厚度越大，树皮的密度相对越小。

2.4 不同产地杜仲皮含胶率比较

由图 4可以看出，杜仲树皮的含胶率大体上随着纬度的增加而呈逐步减小的趋势。南方产区树皮的含胶率一般比北方产区高。表 2的方差分析结果表明，不同产地树皮含胶率存在极显著差异。树皮含胶率最高的产区是江西井冈山，达到8.37%，山东青岛最低，为5.85%。树皮含胶率由高到低的顺序依次为：江西井冈山、江西九连山、贵州遵义、四川旺苍、陕西略阳、湖北郧西、湖南慈利、江苏南京、陕西安康、安徽黄山、河南灵宝、河南洛阳、河南商丘、北京市、河北安国、山东青岛。树皮内杜仲胶密度也基本上随着纬度的增加而逐步减小。

2.5 影响不同产地杜仲皮含胶率形态因子的回归分析

不同产地树皮特征与杜仲树皮含胶率的相关性分析表明，树皮厚度、木栓层厚、树皮密度与杜仲树皮含胶率的相关性达到了显著水平。通过SAS软件分析后建立杜仲树皮含胶率(y₃)与树皮厚度(x₁)、木栓层厚(x₂)、树皮密度(x₃)、的回归方程为：y₃=55.082 2-87.551 8x₁+374.2x₂-176.3x₃。

2.6 不同产地地理气候特点与树皮含胶率的相关性分析

杜仲的生长状况与所处的环境密切相关，杜仲皮的含胶率也会由于生长环境的变化而发生改变。由表 3看出，杜仲的胸径生长量与年日照时数和土壤pH呈极显著正相关关系，与纬度呈显著的正相关关系；而与海拔高度和无霜期呈极显著负相关关系。说明日照时数的增加，以及在杜仲适生范围内，随着pH的增大和纬度的增加，杜仲的胸径生长量呈逐步增大的趋势；而海拔越高、无霜期越长，越不利于杜仲胸径的生长。

树皮厚度与年日照时数和土壤pH呈极显著正相关关系，与纬度和经度呈显著的正相关关系；与海拔高度和无霜期极显著负相关，而与年降雨量、年均气温呈显著负相关。说明日照时数的增加，以及在杜仲适生范围内，随着pH的增大和纬度、经度的增加，杜仲的树皮厚度呈逐步增大的趋势；海拔越高、无霜期越长、年降雨量越大、年均气温越高，越不利于杜仲树皮的生长。

树皮木栓层厚度与纬度、年日照时数和土壤pH呈极显著的正相关关系，与经度呈显著的正相关关系；与海拔高度和年降雨量呈极显著负相关关系，而与无霜期、年均气温呈显著的负相关关系。说明纬度、日照时数、pH、海拔高度、年降雨量是影响树皮木栓层形成的最主要因子，纬度增高、日照时数增加，树皮木栓层厚度呈逐步增大的趋势；而海拔越高、无霜期越长，越不利于杜仲树皮木栓层的形成。

树皮含胶率与纬度、年日照时数和土壤pH呈极显著的负相关关系，与经度呈显著的负相关关系；与海拔高度、年降雨量、年均气温、无霜期呈极显著正相关关系。说明纬度越高、年日照时数越长、土壤pH越高，越不利于杜仲皮内杜仲胶的形成，树皮含胶率越低；而海拔越高、年降雨量越大、年均气温越高、无霜期越长，越有利于杜仲皮内杜仲胶的形成和积累，树皮含胶率越高。

3 结论

不同产地杜仲胸径和树皮厚度具有一定的规律性，即北方产区普遍高于南方产区；在纬度相似的地区，东部产区又高于西部产区。不同产地树皮的木栓层厚度与树皮厚度有关，树皮厚度较大的地区，木栓层厚度一般也较大。河南商丘、山东青岛、河北安国、北京市等我国北方主要引种区杜仲的胸径生长量和树皮厚度显著高于南方杜仲中心产区。从杜仲生长量的比较分析，目前杜仲的中心产区并不是杜仲的最佳适生区。

杜仲树皮的含胶率大体上随着纬度的增加而呈逐步减小的趋势。南方产区树皮的含胶率一般比北方产区高。树皮含胶率最高的产区是江西井冈山，山东青岛最低。树皮内杜仲胶密度也基本上随着纬度的增加而逐步减小。

随着日照时数的增加、pH增大和纬度的增加，杜仲的胸径生长量、树皮厚度和木栓层厚度呈逐步增大的趋势；海拔越高、无霜期越长，越不利于杜仲胸径和树皮木栓层的生长，而海拔越高、无霜期越长、年降雨量越大、年均气温越高，越不利于杜仲树皮的生长。

年日照时数越长、土壤pH越高，越不利于杜仲皮内杜仲胶的形成，树皮含胶率越低；而海拔越高、年降雨量越大、年均气温越高、无霜期越长，越有利于杜仲皮内杜仲胶的形成和积累，树皮含胶率越高。