四川九顶山自然保护区药用植物资源及多样性特征分析

王戈，唐源盛，喻晓钢，刘志武，郑雄，付康红，沈德力，辜云杰

1. 四川九顶山省级自然保护区什邡管理站，四川 什邡 618400；

2. 德阳市林学会，四川 德阳 618000；

3. 四川省林业科学研究院，四川 成都 610081

野生药用植物指其跟、茎、叶、花或果实具有药物疗效，且生长在无污染的野生环境中的野生植物[1，2]。随着人们生活水平的提高，对健康提出了更多的新的需求，使得野生中草药的关注度急速提升[3]。在药用植物研究的领域中，药用植物资源的分布类型、资源的种类及其多样性是其中的热点研究方向[4]。不同的生态环境中，其药用植物资源的种类往往有所不同，在实施药用植物保护、管理和开发利用前，对该地区药用植物资源的种类、分布范围以及生活型进行调查研究是十分必要和迫切的[5]。四川九顶山省级自然保护区是川西平原和川西高原高山峡谷区的一部分，生态环境极为脆弱，是岷山山系动植物基因交流的关键交流带，是大熊猫岷山B 种群交流的重要枢纽，是世界上27 个具有国际意义的生物多样性热点关注地点之一。保护区有动物化石之称的国宝大熊猫和植物化石之称的珙桐、银杏等300 多种动物和3 000 多种植物，野生药用植物资源也十分丰富。

四川九顶山自然保护区内山路十分狭窄，山势陡峭，非常不利于野外考察工作的开展。有关四川九顶山自然保护区野生药用植物资源多样性的研究报道，除了2005年九顶山区野生药用植物调查报道外，《什邡县县志》和《绵竹县县志》上有部分描述。吴勇等[6]对九顶山药用植物资源多样性开展了调查研究，共调查获得药用植物资源184 种。赵敏等[7]对九顶山自然保护区植物区系进行研究，共调查发现具有15 种分布类型。尽管该区域曾先后开展过多次野生药用植物调查和其他植物资源多样性调查，但不能全面反映该区域野生药用植物资源的多样性，本研究对保护区内野生药用植物资源的种类、分布进行了全面的野外调查，旨在摸清九顶山自然保护区药用植物资源的种类和分布情况，分析其物种多样性特点和分类特征，以期为该区域药用植物资源的有效保护和合理利用提供科学的理论依据。

1 调查区域概况及研究方法

1.1 调查区域概况

四川九顶山自然保护区位于岷山山系龙门山脉中部（103°45—104°15′′E，3l°23—3l°42′N），地处青藏高原东缘，行政区划位于四川省什邡市的红白、绵竹市的清平、天池和金花等乡（镇）境内。青藏高原的大气环流与湿热气团在这里形成交会带，从而具有明显的亚热带湿润气候特点，野生资源丰富，保存了完整的自然生态系统和完好的典型垂直植被带谱。保护区最高海拔4 989 m，年均温6.8～15.0 ℃，年均降雨量超过1 300 mm，随着海拔高度、地形以及坡度、水文和植被类型的变化，其土壤类型依次划分为山地黄壤、山地腐殖质黄壤、山地棕壤、山地暗棕壤、亚高山草甸土、高山草甸土以及高山流石滩荒漠土。

保护区气候类型随海拔高度而变化，分别有：高山寒温气候区、亚高山寒带气候区、山地暖温带气候区以及山地亚热带气候区共4 个气候区类型。保护区有高山灌丛草甸带、亚高山针叶林带、针阔叶混交林带、常绿阔叶林带、落叶阔叶混交林带和亚热带常绿阔叶林带6 种植被类型。在保护内，常见的野生植物3 000 余种，植被覆盖率90%，其中木本植物104 科193 属480 余种，有红豆杉（Taxus chinensis）、珙桐（Davidia involucrata）、连香树（Cercidiphyllum japonicum）、香果树（Emmenopterys henryi）等国家、省级重点保护珍稀树木27 种。

1.2 研究方法

根据野生植物资源多样性调查方法，2016—2017年，采用样方法[7]，以海拔高度100 m 为分界，从山底到山顶每个海拔地图设置10 个样方，样方规格10 m×10 m，在样方内分别设置25 m2灌木样方5 个，1.0 m2草本样方5 个。对样方内植被进行详细调查，记录药用植物的种类、数量、生长状况及生境信息等，对不认识的植被采集标本带回实验室，请植物分类专家鉴[8-10]。药效参考《国家药典中药实用手册》对九顶山药用植物药效进行划分[11，12]。

2 结果与分析

2.1 九顶山药用植物科的构成

调查发现，九顶山自然保护区野生药用植物共95 科201 属239 种，占四川药用植物总种数的6.03%，占全国药用植物总种数的2.14%。由表1 可知，九顶山自然保护区药用植物单种科（1 种）有20 种，占总科数的21.05%，总种数的20.50%；寡种科（2～5 种）有21 科58 种，占总科数的22.11%，占总种数的24.27%。较大科（11～20 种）和大科（21 种以上）占总科数的比例均在20%以上，中等科（6～10 种）有10 科16 种，占总科数的10.53%和总种数的14.23%，表明九顶山自然保护区药用植物在科构成上的多样性。

表1 九顶山自然保护区药用植物不同科所含种数组成Tab.1 Composition of species in different families of medicinal plants in Jiudingshan Nature Reserve

2.2 九顶山药用植物属的构成

本次调查共发现九顶山自然保护区药用植物有201 属，根据属的分类所包含的种的数量将201 属划分为单种属（1 种）、寡种属（2～5 种）、中等属（6～10 种）、较大属（11～20 种）和大属（20 种以上）（见表2）。九顶山药用植物中，大属有98种，为总的属数的49%，其属下的种数占九顶山药用植物总种数的46.7%，说明在属一级中，大属的数量占有绝对较大的优势。寡种属、中等属和较大属分别占总属数的14.9%、15.3%和13.9%，占总属数比例中等。单种属有14 属20 种，比例最小，占总属数的6.9%、总种数的8.3%，分别为卷柏属（Selaginella）、木贼属（Equisetum）、铁线蕨属（Adiantum）、水蕨属（Ceratopteris）、银杏属（Ginkgo）、三尖杉属（Cephalotaxus）、木麻黄属（Casuarina）、芍药属（Paeonia）、马兜铃属（Aristolochia）、细辛属（Asarum）、车前属（P1antago）、杜仲属（Eucommia）、石榴属（Punica）、杨梅属（Murica）、薯蓣属（Dioscorea）和香蒲属（Typha）。

表2 九顶山自然保护区药用植物不同属所含种数组成Tab.2 Composition of species in different genera of medicinal plants in Jiudingshan Nature Reserve

2.3 九顶山药用植物生活型组成的多样性

从表3 可以看出，根据植物生活型，九顶山药用植物可分为2 个大类4 种不同的生活型。草本药用植物145 种，占总种数的60.67%，包括多年生草本、一二年生草本和草质藤本。木本药用植物共38 科76 属94 种，包括灌木、乔木和木质藤本，其种数为总种数的39.33%，灌木占总种数的12.97%，乔木占总种数的20.50%，木质藤本占总种数的5.86%。总的来说，九顶山自然保护区药用植物生活类型中，草本药用植物占据了主导地位，灌木、乔木和木质藤本占有一定的比例，这也反映出九顶山自然保护区药用植物生活类型群落组成的多样性，也在一定程度上反映了九顶山自然保护区生态环境的多样性。

表3 九顶山保护区药用植物的生长类型分布Tab.3 Distribution of growth types of medicinal plants in Jiudingshan Nature Reserve

2.4 药用植物资源功能分析

从表4 可知，解毒功效是九顶山自然保护区药用植物的主要功效，其次为活血祛瘀、止痛、祛风功效。解毒类药用植物在九顶山自然保护区药用植物中占有绝对优势，共22 科51 属56 种，占总种数的23.43%，包括瓶尔小草（Ophioglossum vulgatum）、指叶凤尾蕨（Pteris dactylina）、高山柏（Sabina squamata）、黄连（Coptis chinensis）等。其中，活血祛瘀、止痛和祛风类药用植物分别占总种数的12.55%、10.46%和10.46%。活血祛瘀代表种有丹参（Salvia miltiorrhiza） 、 秋 牡 丹（Anemone hupehensis）、川续断（Dipsacus asper）等，止痛代表种有红花（Schisandra rubriflora）、细辛（Asarum sieboldii）、乌药（Lindera stzychnifolia）等，祛风代表种有川牛膝（Cyathula capitata）、牛筋草（Eleusine indica）、独角莲（Typhonium giganteum）等。散风寒、安胎、润肠、补脾和止痒功效的药用植物仅1 科，其中散风寒、安胎和止痒功效的药用植物为2 属，其余均含3 属以上。作为紫杉醇的天然供体，红豆杉（Taxus chinensis）、三尖杉（Cephalotaxus fortunei）具有抗癌症的功效。

表4 九顶山自然保护区不同功能药用植物种类统计Tab.4 Statistics of medicinal plants with different functions in Jiudingshan Nature Reserve

3 结论与讨论

3.1 药用植物资源丰富

本次调查发现，九顶山自然保护区药用植物不仅种类繁多，其资源数量也十分的大，其中部分药用植物资源还呈现集中分布的特点，这为开发利用提供了有利条件，保护区药用植物共95 科201 属239 种，物种组成丰富，构成特点鲜明；保护区周边的什邡、绵竹清平、金花等乡镇还形成了红豆杉、银杏、黄柏、杜仲等一定规模的中药材种植基地。九顶山地然保护区药用植物种类具有单种科、寡种科、较大科、大科，单种属、寡种属、较大属和大属，表明药用植物的种类具有稳定的多样性。这与魏俊等[3]对唐家河自然保护区药用植物多样性研究、肖特等[13]对四川省岳池县药用植物多样性研究的结果基本相一致。本次调查中，九顶山自然保护区大属的占总属数的数量多、比例高，而单种属和寡种属所占的数量较少，这也表明保护区内药用植物种类多样化、遗传资源丰富。据不完全统计，九顶山自然保护区野生药用药材银杏、黄连、枸杞、火棘、乌梅、五倍子、天麻、百部、雪茶、独角莲、当归、党参、贝母、羌活、大黄、冬虫夏草、半夏、天南星、独活等约有几万千克，具有相当大的开发价值。草本药用植物具有生活周期短、自然更新恢复快等特点，是九顶山药用植物的主要生活型构成类型，这也有利于九顶山药用植物的更新、保护和利用。综合生活型的植物种类，九顶山药用植物的科、属组成均衡，是以草本药用植物为主，木本药用植物为辅，这不仅为九顶山自然保护区药用植物资源的保护和利用提供了数量和质量的材料保证，还为保护区特色药用植物的开发利用提供了基础材料和发展方向[14]。就药用功效而言，九顶山自然保护区内的药用植物共有21 类药用功效，其药用功效全面，从侧面反映出保护区具有丰富的药用植物资源。在全部21 种药用功效中，解毒药效是主要的药用功效，依次为活血祛瘀、止痛和祛风药效，其中具有止痒功效的药用植物数量最少，仅含2 种药用植物。

3.2 保护建议

九顶山自然保护区地理生境差异较大，在本次调查中，尽管采用了较为详尽的调查方法，但与本底全部药用植物资源数量仍存在一定的差异。一是在样方设置中，以100 m 海拔宽度为界限，使得样方之外的药用植物未能完全调查、统计在册；二是九顶山地形复杂，山势陡峭，这无形中增加了调查的难度，另灌木和草本药用植物多样性丰富，样方内不可能全部包含该生态区位内所有的物种，因此，无法避免漏查部分物种，使得调查统计的结果可能比实际的数量偏小。因此，为了查清九顶山自然保护区内所有的药用植物物种类别，需要组织大量人手对区域内药用植物进行大规模的摸底调查，以获得最为完整、真是的数据资料。虽然九顶山自然保护区药用植物资源丰富，其中有许多珍稀药用植物资源，但是保护区内的药用植物基本处于随意采伐的无保护状态。保护区周边的农民对药用植物的过度采集，使得保护区内一些药用植物处于濒临灭绝的状态，加剧了野生药用植物资源的濒危程度。因此，需要进一步加强对保护区野生药用植物的保护，提出以下几点保护措施：一是有针对性的根据药用植物的药用功效和现存的数量对其进行濒危程度的等级评分；二是根据制定的濒危等级，针对不同的物种的濒危等级制定相应的保护措施，如原地保护、迁地保存；三是根据国家现有的野生濒危植物保护相关法律法规制定针对九顶山保护区野生药用植物保护的政策法规。对于九顶山自然保护区药用植物的开发利用，要结合当地具体情况实行，提出以下几点开发利用建议：一是保护区内野生药用植物资源种类多、分布广、可采量大，在开发利用时应结合本底调查的基础上制定开发方向和模式；二是要结合药用植物生境的地形地貌特点以及当地的交通运输情况，确定开采利用的可行性；三是要遵循“保护为主，开发为辅”的指导方针，合理的开发和利用，以达到提高地区经济效益，减少资源浪费；四是结合药用植物的药效和生境状况，开展优良品种繁育研究，研发特色药用植物人工栽培模式。

九顶山药用植物的多样性是植物对自然环境长期的适应性的结果，在过去的50年里由于滥采滥伐，使得部分具有优良药效的野生药用植物发生不可逆的灭绝。因此，必须牢固树立保护野生药用植物的意识，不能简单的把药用植物资源当成资源库、摇钱树，而是要把它作为野生药用植物基因库，加强保护措施。在保护区野生药用植物开发利用上，要制定科学合理的开发模式，采用繁殖生物学、生态学和遗传育种学和培育学以及中医药理学等相结合的研究成果，综合开发野生药用植物，大力发展中药材人工种植基地和加工基地，这样不但能满足中药材市场需要，发展地方经济，还能有效保护野生植物资源。