药用植物全球产地生态适宜性研究策略

"诸药所生,皆有境界"。随着世界范围内植物药需求量的不断增加,开展药用植物全球产地生态适宜性区划对指导中药材引种栽培具有重要意义。本研究结合中药材栽培领域产地生态适宜性区划的研究成果,对中药材全球产地生态适宜性区划的研究背景及发展历史进行了探讨,对其研究方法及研究内容进行了概述,并在此基础上对未来中药材区划发展方向与研究策略进行了展望与分析。全球化、高品质及精准化的药用植物产地生态适宜性研究可为中药材在全球范围内的合理区划和规范种植提供科学依据。     

中药资源发展存在的问题与对策

随着人口增加,中药野生资源逐渐枯竭,已远远不能满足人类需要,栽培药材成为市场的主要来源,导致了多种药材质量严重下降,对我国具有几千年历史的传统中医药产生严重威胁。栽培是解决资源短缺的最基本、有效的手段,提高栽培中药材质量是解决这一问题的关键。对目前中药材生产现状进行分析,指出了栽培药材生产过程中存在的盲目扩大种植区域、缺乏对优质种质资源的重视、优质生产技术缺乏等问题,并提出了提高栽培药材质量和产量的思路。中药材栽培应优化种植区域、规范培育优良种质、改善优质药材生产技术、扩大中药应用市场,在提高药材质量和产量的前提下,进一步弘扬我国传统文化。     

《中药资源可持续利用导论》

《中药资源可持续利用导论》由中国医学科学院药用植物研究所陈士林、肖培根教授主编,分为10章,共80万字。本书系统介绍了我国中药资源可持续利用的现状和发展趋势。内容包括中药资源调查、中药区划与产地适宜性分析、中药资源野生抚育与引种驯化、栽培药材生产的可持续发展、     

八角茴香产地适宜性分析与数值区划

目的：明确道地产区八角茴香的主要生态因子,分析八角茴香在中国的适宜生长区域并分级区划,为八角茴香种植科学选址、合理规划和生产布局提供参考。方法：以实地调查采样点、标本查阅和文献研究为基础,采用《中药材产地适宜性分析地理信息系统-Ⅱ》（TCMGIS-Ⅱ）获得八角茴香生态因子,以此为依据对八角茴香在全国的生态适宜性进行分析。结果：首次分析获得了八角茴香道地产区主要生态因子：≥10℃积温6047.4~7998.6℃;1月均温11.5～13.6℃;1月最低气温7.2℃;7月均温24.4～28.4 ℃;7月最高气温32.8℃;年降水量1447～1608mm;年日照时数1499～1649h;相对湿度77.8％～80.7％;年均气温23.5～26.2℃;土壤以赤红壤为主。结果表明,八角茴香最适宜区（相似系数95％～100％）主要位于广西、广东、福建和云南共198个县市,面积达164761.8km2;适宜区（相似系数90％～95%）,面积达73195.8km2,其中云南省面积最大,为26278.6km2,其次为海南省（面积13644.5km2）。并对八角茴香生态适宜区进行了生产等级区划（最适宜区和适宜区）。结论：利用TCMGIS-II技术对八角茴香的产地适宜性分析是对中药生产数值区划新的有益尝试,是将数值化定量评价引入整个传统植物区划研究领域的示范研究,为八角茴香资源可持续利用奠定基础。     

太白贝母生产数值区划研究

本文在太白贝母的应用历史及现状调查的基础上,对其生态习性进行了文献调研和实地考察,以太白贝母分布区55个样点为分析基点,选取≥10℃积温、年平均气温、1月平均气温、1月最低气温、7月平均气温、7月最高气温、相对湿度、年均日照时间、年降水量、土壤类型等影响太白贝母生长发育的关键生态因子,再应用《中药材产地适宜性分析地理信息系统》（TCMGIS-II）对太白贝母（Fritillaria taipaiensis P. Y. Li）在全国的生态适宜区进行分析。研究结果表明,适宜产地主要分布于陕西、湖北、甘肃、重庆、四川、云南等省区。研究结果有助于太白贝母GAP规范化种植基地选择及川贝母资源的可持续利用。     

关于中药区划理论和区划指标体系的探讨

在对中药区划相关文献的研究基础上,结合对中药区划研究的实践经验,对中药区划的相关理论基础进行了探讨。明确了中药区划应以中药资源学、生态学、地理学、经济学的相关理论为依据和指导进行区划研究;中药区划应遵循优质性原则、差异性原则、相似性原则和实用性原则;中药区划的研究对象包括中药资源、自然环境和人文环境3个方面。对中药区划进行了界定,暨中药区划是研究中药资源及其地域系统的空间分异规律,并按照这种空间差异性和规律性对其进行区域划分。根据中药区划的相关理论、遵循的原则、研究对象和研究内容对中药区划指标的选取进行系统梳理,构建了中药区划研究模型和指标体系。     

甘草药材生产区划研究

通过走访和实地调查,收集乌拉尔甘草在全国的采样信息。以乌拉尔甘草药材生产区46个采样点为分析基点,分析乌拉尔甘草中甘草苷、甘草酸、总黄酮含量,综合气候、地形等相关生态因子,利用GIS技术和最大信息熵模型分析其适宜性分布。应用SPSS构建乌拉尔甘草有效成分与环境因子之间的关系模型,采用Arc GIS软件空间计算方法进行乌拉尔甘草品质区划。研究结果显示影响乌拉尔甘草适宜性分布的主要生态因子为7月平均气温,土壤亚类,12月降水量,植被类型和温度季节性变化的标准差等5个生态因子,这与甘草喜光照充足、降雨量少、夏季酷热、昼夜温差大,适宜于分布在北温带的平原、山区的生活习性基本一致。此外,以甘草苷、甘草酸、总黄酮成分为指标的乌拉尔甘草品质区划结果还提供了其品质适宜分布区,为开展乌拉尔甘草合理引种栽培提供了科学依据。     

当归药材生产区划研究

通过走访和实地调查,收集当归在全国的栽培信息。以当归药材主产区43个采样点为分析基点,分析当归各类功效性成分,综合气候、地形等相关生态因子,利用GIS技术和最大信息熵模型分析当归适宜性分布。应用R语言构建当归有效成分与环境因子之间的关系模型,采用ArcGIS软件空间计算方法进行当归品质区划。研究结果显示影响当归适宜性分布的主要生态因子为海拔、土壤亚类、5月份降水量和最暖月最高温等4个生态因子,这与当归喜冷凉湿润气候,适宜于分布在土层深厚区域的生活习性相一致。此外,以当归功效性成分为指标的生态适宜性区划结果还提供了传统分布区以外的新适宜分布区,为开展当归合理引种栽培提供了科学依据。     

基于MaxEnt和ArcGIS的吉林省穿龙薯蓣分布区划研究

针对穿龙薯蓣资源保护和人工栽培区选择的实际问题,通过对吉林省内穿龙薯蓣进行实地调查,运用Max Ent模型和GIS技术,筛选出影响穿龙薯蓣分布的主要环境因子,并对穿龙薯蓣进行分布区划研究,绘制吉林省穿龙薯蓣分布区划图。Max Ent模型研究发现温度季节性变化的标准差、10月份降水量等6项主要环境因子对穿龙薯蓣的生长适宜度影响最大,生长适宜度数值范围为4.612 08×10-6~0.544 31,利用分位数法对穿龙薯蓣进行分布区划,划分为高适生区、中适生区、低适生区和不适生区4部分。其中高适生区集中在吉林省中部和南部地区,总面积47 988 km2。利用Arc GIS提取采样点的环境因子,统计主要环境因子在各适宜区内的数值情况。该研究绘制的吉林省穿龙薯蓣分布区划与实际情况基本一致,为明确最适合穿龙薯蓣生长的自然环境,也为开展穿龙薯蓣资源的保护和栽培区选择提供参考依据。