晋北朔城区野生药用植物资源调查及多样性分析

张玮玮，王紫艳

（山西药科职业学院，山西太原030031）

中药资源是中药产业和中医药事业发展的物质基础，我国中药资源种类总体上丰富多样，据20 世纪80 年代中药资源普查数据统计，可药用的中药材种类达12 807 种[1]。根据第四次全国中药普查阶段数据显示，中药资源种类丰富度较低的地区，集中分布在长江以北、西北和西藏的大部分地区；中药资源种类丰富度较高的地区，集中分布在长江以南的地区[2]。由于不同中药材对气候、土壤、地形等生态环境的要求不同，加之人们对中药材开发和利用的水平差异，形成了不同的中药区域[3]。山西省作为中部地区，属于黄土高原，处于我国大陆东部中纬度地区，地形复杂、地貌多样，气候错综复杂，植被变异和更替明显，独特的地理环境为许多药用植物的生长提供了良好的环境。但晋北地区（指大同、朔州）生态环境恶劣，气候干旱多风[4]、沙化严重，地形地貌跌宕起伏、天然植被稀少，植被旱生化明显，尤其是药用植物资源种类和分布主要以温带灌草丛和半干旱草原分布为主[5]。

针对以上问题，结合全国第四次中药资源普查工作，本试验以山西省朔城区具有代表性的华北落叶松白桦林、小叶杨林、油松栎类林以及柠条灌丛、黄刺玫灌丛、沙棘灌丛和羊胡子草、针茅草丛、铁杆蒿草丛等为研究对象，通过野外选样地做样方踏查、走访调查并结合资料查阅，对该区域药用植物资源种类特征进行统计，并且对其植物区系进行分析[6-7]，以期为该地区中药产业的发展及中药材资源的保护、引种栽培和有序开发提供科学参考数据。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

研究区位于山西省北部雁门关外的朔州市朔城区，整个地区西、北、南三面环山，中部为盆地，还有丘陵等地貌类型，境内山脉海拔在1 020～2 252.8 m。其气候属于北温带大陆性季风气候，春季雨水少、风沙大，夏季雨量集中，秋冬季降水少、风多，气候寒冷。全年积温2 629.5 ℃，年内最高气温和最低气温相差32.1 ℃，年平均昼夜温差14.4 ℃，年平均气温4.6～6.8 ℃，无霜期100～130 d。研究区总体呈温带植被草甸景观，旱生化明显。常见的植被类型有草甸、落叶阔叶林和灌丛等[8]。

1.2 研究方法

在2019—2020 年，以《全国第四次中药资源普查技术规范》的要求和标准作为指导[9-10]，结合第三次资源普查数据和地理信息系统（GIS）的拟合，分别在系统所形成的3 个代表区域进行野外踏查、拍照、制作规范腊叶标本[11]；此外，通过走访当地政府、医药卫生及农业部门，实地调查药材合作社、药农、药商，了解该地区中药材种植及药材市场流通的基本情况。

1.2.1 样地确定及样方设计 在国家中药资源普查信息管理系统[7]设置，依据朔城区植被类型信息自动拟合生成样地。样地分布如图1 所示，分别是草丛代表区域（26 个样地，涉及面积435.12 km2）、灌丛代表区域（8 个样地，涉及面积 97.93 km2）、阔叶林代表区域（9 个样地，涉及面积127.27 km2），按照技术规范要求分别完成了36 个样地踏查任务，占总样地数的83.7%，180 个样方套的调查工作（表1），并用数码相机拍摄样方套内野生药用植物的特征性生活照片（生境、群落、个体），统计物种种类及数量、经纬度海拔、坡度等信息。在样方套设置时，在每个样地1 km2范围内采用等距法均匀设5 个样方套，每个样方套包括6 个样方，其中，编号1 为调查乔木的10 m×10 m样方，编号2 为调查灌木的5 m×5 m 样方，编号 3、4、5、6 均为调查草本的 2 m×2 m样方（图 2）。

表1 朔城区中药资源普查代表区域情况

1.2.2 典型标本制作 在野外调查时，遇到不认识的植物采用手机端APP“形色”初步识别，再通过中国植物志公众号对其描述查询核对，再登录PPBC中国植物图像库网站，进行植物图像比对，文字特征和图像特征完全吻合的才能确定名称，最终通过植物专家鉴定定名。

1.2.3 走访调查 走访当地农业部门、乡镇卫生院、零售药店、种植户以及相关中药生产企业完成栽培资源调查、中药传统知识和企业利用状况的调查。

1.2.4 类型划分 结合《中华人民共和国药典》《中华本草》《中国植物志》《山西植物志》等[12-15]对药用植物标本进行鉴定，并将标本按照入药部位分为：根及根茎类、果实种子类、全草类、花叶类、皮类、茎木类、树脂类等7 种；依据中药学[16]将所调查药用植物按功效分为：止血药、泻下药、消食药、温里药、收涩药、杀虫止痒药、祛风湿药、清热药、平肝熄风药、凉血药、利水渗湿药、理气药、解表药、活血化瘀药、化痰止咳平喘药、化湿药、补虚药、拔毒生肌药、安神药，共计19 种。按照文献[17]的科属分布类型划分对药用植物区系进行分析研究。

2 结果与分析

2.1 药用植物科属多样性分析

经统计分析，朔城区野生药用植物共计56 科137 属 169 种，其中，裸子植物 2 科 2 属 2 种，被子植物54 科135 属167 种。依据药用植物科内含种数的多少，将56 科药用植物分为：含10 种以上的科，含 5～9 种的科，含 2～4 种的科，含 1 种的科（表2）。其中，含1 种的科占主导，成为优势，有28 科28 种，分别占野生药用植物总科数和总种数的50.0%和16.6%；含2～4 种的科有20 科52 种，分别占野生药用植物总科数和总种数的35.7%和30.8%；含5～9 种的科有4 科31 种，分别占野生药用植物总科数和总种数的7.1%和18.3%；含10 种以上的科有4 科58 种，分别占野生药用植物总科数和总种数的7.1%和34.3%。因此，含1 种和2～4 种的科构成了该地区药用植物资源的主体，其中包含重点调查药用植物38 种，如蒙古黄芪（Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge. var.mongholicus（Bge.）Hsiao.）、甘草（Glycyrrhiza uralensisFisch.）、草麻黄（Ephedra sinicaStapf）等；特色中药材，如小叶黑柴胡（Bupleurum smithiiWolff.var.parvifoliumShan et Y.Li）、小秦艽（Gentiana dahuricaFisch.）等（图 3）；野生保护植物，如远志（Polygala tenuifoliaWilld.）、黄芩（Scutellaria baicalensisGeorgi.）、甘草、小秦艽等4 种。

表2 朔城区野生药用植物科数和科内种的组成分析

由表3 可知，≥6 个属数的科分别是菊科、豆科、蔷薇科、毛茛科、伞形科、唇形科、百合科，分别占总属数的 13.1%、8.8%、6.6%、5.8%、5.1%、5.1%、4.4%，其次是其他科的属数，占总属数的51.1%；其科内含有的种数分别是菊科18 种、豆科14 种、蔷薇科14 种、毛茛科9 种、伞形科12 种、唇形科9 种、百合科8 种，分别占总种数的10.7%、8.3%、8.3%、5.3%、7.1%、5.3%、4.7%，其他种占比为50.3%。统计结果显示，菊科占有一定的优势，其次是豆科和蔷薇科，伞形科内含有的种数也较多。

表3 朔城区野生药用植物优势科属统计

2.2 药用植物入药部位情况分析

由表4 可知，朔城区入药部位为根及根茎类和全草类药用植物分别占药用植物总数的36.7%和29.6%，占比较高，是该地区药用植物入药的主要种类，其次是果实种子类、花叶类、茎木类，分别占药用植物总数的17.8%、10.7%、3.0%，树脂类最少，仅有 1 种。

表4 朔城区野生药用植物不同入药部位统计

2.3 药用植物功效归类分析

从表5 可以看出，朔城区药用植物功效以清热药和补虚药为主，分别占药用植物总数的37.29%和11.24%。其次是解表药和祛风湿药，均占药用植物总种数的7.69%。

表5 朔城区野生药用植物不同功效统计

2.4 药用植物属的分布区类型分析

由表6 可知，朔城区的药用植物137 属的分布区系中，北温带分布最多，占总属数的42.1%，其次是旧世界温带分布，占总属数的19.8%，明显高于山西和全国。因为该地区位于暖温带北缘和温带的南缘，植物区系中各种温带分布占很大的优势，所以，远高于山西及全国的比例。此外，热带亚洲分布、热带亚洲至热带大洋洲分布和热带亚洲至热带非洲分布都仅有1 属，说明在该地区热带成分的种不适宜生存；而我国特有分布区类型有5 个属，占总属数的4.0%，与山西接近。

表6 朔城区野生药用植物属的分布区类型统计

3 结论与讨论

通过对朔城区野生药用植物资源的调查和统计分析发现，朔城区草本植物居多，主要是温带属性植物分布，这与朔城区总体气候干旱，降水全年较少，昼夜温差大，平均气温低植被也呈现旱生化，形成了典型的草甸、落叶阔叶林和灌丛植被类型是有关系的；由于该地区土壤主要以栗钙土为主，相对贫瘠，物种结构组成不复杂，科属结构上含1 种和2～4 种的科构成了该地区药用植物资源的主体；这也是由于其气候特点所造成的；从属的分布类型看，以北温带分布最多，其次是旧世界温带分布。这与朔城区温带大陆性季风型气候有关，常年干燥少雨，温差较大；这与统计分析中药用植物中以草本居多、乔木灌木少相吻合。上官铁梁等[18]按照文献[19]对植物区系划分，也对该地区植物区系进行分析得出，该地区植物以温带成分占绝对优势，具有典型的温带草原性质；联系最为密切的是蒙古草原植物区系，其次是黄土高原植物区系，由于该地区植物属的地理成分复杂多样，得出其植物分布的多样性；朔城区海拔在1 020.0～2 252.8 m，药用植物资源分布最多的南榆林乡大莲花山，随着海拔高度上升，植被的垂直分布发生了变化[19]，像小秦艽、小叶黑柴胡等特色品种分布较多，适宜做山西药茶的毛建草也分布在此[20]，可能与其水热条件发生变化，植被类型也发生变化有很大关系，这些野生资源分布较多，蕴藏量较大。但是，在此次普查中也发现了一些问题，比如：（1）本次普查中的17 个乡镇，由于当地的气候特点，植被分布不均，加之前些年发展煤电等工业，对生态环境未引起足够重视，尤其位于朔城区东北方向的神头镇，有神头电厂储灰场多年排灰，导致山体植被破坏，植被种类稀少，且植株生长矮小，生态环境恶劣，极易发生地质灾害。（2）农民采收野生中药资源存在滥采滥挖的现象，缺乏专业人员指导，没有做到适时采收，造成粗放式采挖，种质资源下降。（3）朔城区的野生药用植物资源相对丰富，农民种植中药零零散散，无固定的交易市场或平台，导致农民种植中药材积极性不高。

针对发现的问题建议：一是当地政府平衡区域发展，引领绿色生态环境，充分发挥朔城区自然优势和传统药材比如像黄芪、黄芩的优势，引种驯化野生中药资源如苍术以减少对野生资源的破坏；二是进行顶层设计，政府引导农民合理有序开发和利用野生中药资源，营造健康可持续利用的中药产业环境，给予相关政策；三是在加快推进乡村振兴过程中，瞄准特色药材如小秦艽及小叶黑柴胡和道地药材资源黄芪、柴胡的开发，扎实推进《山西省中药材保护和发展实施方案》的落实，提高中药材生产组织化水平。积极推动“公司＋基地＋合作社”、“公司＋农场（农户）”等模式，推动中药材从分散生产向组织化生产的转变，促使当地中药产业健康发展。