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(杜红岩，1996；李芳东等，2001)。杜仲果实、树皮和叶片均含有杜仲胶。目前杜仲胶的提取都是以杜仲叶为原料。杜仲叶含胶率一般为1%~3%，提胶的原料和加工成本都较高。杜仲的果实为翅果，包括果皮和种仁2部分。杜仲果皮含胶率高达12%~17%，是杜仲叶的5~6倍，利用杜仲果皮提胶可以大幅度提高杜仲产胶量，显著降低杜仲胶生产成本(杜红岩等，2000)。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、热弹性和橡胶弹性功能等三大功能材料，应用前景十分广阔(陈士朝，1993；杜红岩等，2000；2003；严瑞芳，1995；张乔，1996)。杜仲的自然分布位置约在黄河以南、南岭以北，北纬25—35°，东经104—119 °，南北横跨10°左右，东西横跨15°(周政贤，1993；杜红岩，1996)。杜仲在自然分布区内垂直分布范围约在海拔300 ~2 500 m。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、豫西南等地区。根据早期文献记载和现在残存的次生天然混交林和半野生状态的散生树木判断，这些地区是我国杜仲的自然分布区(周政贤，1993；杜红岩，1996)。由于杜仲广泛的适应性，自20世纪50年代开始在我国北京、河北、山东等地区引种后，生长发育普遍良好(杜红岩，1996)。引起不同产地杜仲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。本研究根据目前杜仲产业化发展的需要，采集我国杜仲要主要自然分布区和引种区共16个产地的杜仲果实样品，研究其含胶特性的地理变异规律，探索影响杜仲果实含胶特性的气候生态和土壤条件，为杜仲高产胶产业化基地的选择和指导科学栽培提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 样品采集与处理

杜仲果实样品分别在我国杜仲主要产区和引种区的贵州遵义，河南洛阳、商丘、灵宝，陕西安康、略阳，北京，江西九连山、井冈山，四川旺苍，湖南慈利，安徽黄山，江苏南京，湖北郧西，山东青岛和河北安国等16个点(表 1)。于2001年11月采样，每个采样点选择代表本地区气候、土壤和地理特征的10年生杜仲林，选择雌株典型样株6株，在每株树冠中部外围阳面结果枝上随机采集果实鲜质量100 g，将6株样株果实采集后充分混匀，用布袋包装，随时翻动，防止堆积发热霉变。另外，每株随机抽取20个果实调查测定果长、果宽、果厚，每株随机抽取100个果实烘干后测定千粒质量。

果长、果宽和果厚采用游标卡尺测定，利用果长与果宽的比计算果形指数；用1/1 000天平称取每个样品烘干后质量，取其平均值计算果实千粒质量；用1/1 000天平称取每个果实样品质量，然后将每个样品的杜仲果皮和种仁剥离，再用同样方法称取果皮质量，以果皮质量与果实质量的比计算果皮占果实质量的百分比。采用SAS 8.2软件进行统计分析。

1.2 杜仲胶分离与测定方法

含胶率的测定采用杜仲胶综合提取法(杜红岩等，2004a；2004b；2004c；2004d；2004e)。

2 结果与讨论 2.1 不同产地杜仲果实形态特征比较

由图 1可以看出，不同产地杜仲果实形态表现出不同的特点。表 2的方差分析结果表明，不同产地果长、果宽和果形指数均存在极显著差异。果长由大到小的顺序依次是陕西安康、安徽黄山、江西九连山、北京、河南洛阳、江苏南京、湖南慈利、河南灵宝、四川旺苍、江西井冈山、山东青岛、河南商丘、河北安国、湖北郧西、贵州遵义、陕西略阳；而果宽则以江西九连山最大，其他由大到小依次为陕西安康、安徽黄山、江西井冈山、湖南慈利、四川旺苍、江苏南京、湖北郧西、河南灵宝、河南洛阳、贵州遵义、河南商丘、陕西略阳、山东青岛、北京、河北安国；从果形指数的大小则可以看出不同产地杜仲果实形态差异的多样性。果形指数由大到小的顺序则变为北京、河北安国、山东青岛、河南洛阳、安徽黄山、江苏南京、河南灵宝、河南商丘、湖南慈利、四川旺苍、陕西略阳、贵州遵义、江西井冈山、湖北郧西、陕西安康、江西九连山。从不同产地果长和果宽即果实大小的变化特点来看，没有明显的规律性，说明果实大小受地理因素的影响较小；而果形指数则表现出明显的地理变化规律，随着纬度的增加果形指数呈逐步增大的趋势。也就是说，低纬度地区的杜仲果实形态较宽短，而高纬度地区的果实则较窄长。

2.2 不同产地果实千粒质量和果皮占果实质量百分比差异比较

从图 2可以看出，河南商丘的果实千粒质量最大，达74.56 g，贵州遵义的最小，为56.80 g。方差分析结果(表 2)表明，不同产地果实千粒质量和果皮占果实的质量百分比均存在极显著差异。果实千粒质量由大到小的顺序依次为河南商丘、河南洛阳、河南灵宝、山东青岛、安徽黄山、湖北郧西、江苏南京、江西井冈山、北京、湖南慈利、陕西略阳、河北安国、四川旺苍、江西九连山、陕西安康、贵州遵义。由于杜仲种仁内不含杜仲胶，因此就提取杜仲胶而言，果皮占果实的质量百分比在一定程度上反映了果实的利用率。测定结果表明，不同产地果皮占果实的质量百分比也不同，其中江西井冈山最高，达68.6%，北京市最低，为62.5%。

2.3 不同产地杜仲果实含胶率比较

由图 3可以看出，果皮含胶率以江西九连山的最高，达16.38%，山东青岛最低，为13.61%。表 2的方差分析结果表明，不同产地果皮含胶率、果实含胶率和单果含胶量均存在极显著差异。果皮含胶率由高到低的顺序依次为江西九连山、江西井冈山、陕西安康、河南灵宝、安徽黄山、陕西略阳、江苏南京、河南洛阳、湖北郧西、四川旺苍、湖南慈利、贵州遵义、河南商丘、河北安国、北京、山东青岛；果实含胶率以江西井冈山的最高，为11.24%，北京的最低，仅8.55%。果实含胶率由高到低的顺序依次为江西井冈山、江西九连山、陕西安康、河南灵宝、陕西略阳、江苏南京、四川旺苍、安徽黄山、河南洛阳、湖北郧西、贵州遵义、湖南慈利、河南商丘、山东青岛、河北安国、北京；单果含胶量则以河南洛阳的最高，达7.23 mg，北京最低，为5.31 mg。单果含胶量由高到低的顺序依次为河南洛阳、河南灵宝、江西井冈山、安徽黄山、河南商丘、江苏南京、湖北郧西、山东青岛、陕西略阳、江西九连山、陕西安康、湖南慈利、四川旺苍、贵州遵义、河北安国、北京。果皮含胶率反映的是杜仲皮内杜仲胶形成积累的密度；而果实含胶率则代表杜仲果实整体的杜仲胶水平，杜仲果实含胶率的高低对杜仲胶的开发利用具有重要的意义；单果含胶量则是反映单个杜仲果实内杜仲胶的绝对含量，杜仲单果含胶量与果实含胶率和果实千粒质量有直接关系。

2.4 影响不同产地杜仲果皮含胶率形态因子的回归分析

各果实形态性状与杜仲果皮含胶率的相关性分析表明，果长、果宽、果形指数与杜仲果皮含胶率的相关性达到了极显著水平。通过SAS软件分析后建立杜仲果皮含胶率(y₁)与果长(x₁)、果宽(x₂)、果形指数(x₃)的回归方程为：y₁ =47.580 8+227.2x₁-696.5x₂-244.8x₃。

2.5 影响不同产地杜仲果实含胶率形态因子的回归分析

各果实形态性状与杜仲果实含胶率的相关性分析表明，果长、果宽、果形指数、果实厚度与杜仲果实含胶率的相关性达到了极显著水平。建立杜仲果实含胶率(y₂)与果长(x₁)、果宽(x₂)、果形指数(x₃)、果厚(x₄)的回归方程为：y₂ =-1 992.1-333.4x₁+853.8x₂+469.9x₃ +74.813x₄

2.6 不同产地地理气候特征与果实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，杜仲胶也会由于生长环境的变化而发生改变。由表 2可以看出，果皮含胶率和果实含胶率与纬度和年日照呈极显著的负相关关系，与年均降雨量呈极显著的正相关关系；与土壤pH的负相关关系达到了显著水平；而与经度、海拔、年均气温、无霜期则没有显著的相关关系。说明纬度越高，年日照时数越长和土壤pH值越高，越不利于杜仲胶的形成，果皮和果实含胶率越小；年均降雨量越大，越有利于杜仲胶的形成，果皮和果实含胶率越高；经度、海拔和无霜期不是影响杜仲果皮和果实含胶率的主要因子。单果含胶量与各地理气候因子均没有显著的相关关系。从分析结果可以看出，出现单果含胶量、果实含胶率及果皮含胶率与各地理气候因子的相关性分析不一致的结果，这一方面说明单果含胶量除了与果实含胶率直接相关外，还与单果的质量紧密相关；而另一方面则说明，虽然不同产地果实含胶率都会由于地理气候因子的改变而变化，但就单个果实的绝对含胶量而言，并不随这些地理气候因子而呈规律性变化。

在另外的报道中，树皮含胶率也随着纬度的增加而呈逐步减小的趋势，这与本研究中果实含胶率随纬度变化的趋势基本一致；但是树皮含胶率与海拔、年均气温、无霜期呈极显著正相关关系(杜红岩等，2004e)，而本研究中果皮含胶率和果实含胶率与海拔、年均气温、无霜期则没有显著的相关关系。这除了不同器官对地理气候因子反映的差异外，还与不同器官的生长特点有关。树皮含胶率是树皮内杜仲胶多年积累的结果，而果实和果皮含胶率则是一个生长季节的积累。分析结果一方面说明，不同器官及其含胶特性受地理气候因子影响的复杂性和多样性；而另一方面则说明不同器官及其含胶特性的生长变化既有相互联系，又具有相对的独立性。

3 结论

不同产地杜仲果长、果宽、果形指数和果实千粒质量均存在极显著差异。从不同产地果长和果宽即果实大小的变化特点来看，没有明显的规律性；而果形指数则表现出明显的地理变化规律，随着纬度的增加果形指数基本呈逐步增大的趋势。也就是说，低纬度地区的杜仲果实形态较宽短，而高纬度地区的果实则较窄长；不同产地果实含胶率存在极显著差异。果皮含胶率以江西九连山的最高，山东青岛最低；果实含胶率以江西井冈山的最高，北京市最低；单果含胶量则以河南洛阳的最高，北京市最低。

杜仲的生长状况与所处的环境密切相关，杜仲胶含量也会由于生长环境的变化而发生改变。从16个杜仲产地的主要地理气候和土壤因子的分析结果可以看出，杜仲果实的含胶率大体上随着纬度的增加而呈逐步减小的趋势，南方产区果实含胶率一般比北方产区高。纬度越高，年日照时数越长和土壤pH值越高，越不利于杜仲果实内杜仲胶的形成，果皮和果实含胶率越低；年均降雨量越大，越有利于果实内杜仲胶的形成，果皮和果实含胶率越高；经度、海拔和无霜期不是影响杜仲果皮和果实含胶率的主要因子。

杜仲果实产胶量除与含胶率相关外，还与果实产量等密切相关。因此，在进行杜仲产业化基地选择时，在充分考虑含胶率的基础上，还应进行高产胶优良无性系的选择，并进行高产胶栽培技术研究，提高杜仲的产果量，进而提高果实产胶量。