环境因子对当归药用成分形成的影响研究进展*

夏 权

（兰州资源环境职业技术大学，甘肃 兰州 730021）

1 土壤因子对当归药用成分产生的影响

1.1 土壤种类对当归药材产生的影响

不同种类土壤结构、质地、肥力等方面各不相同，均是影响当归生长和发育的重要因素。土壤中存在的矿物质、分布情况均与土壤种类有着较为密切的联系，不同种类的土壤中的当归特征性元素Mn、Ni等含量各不相同，当归薄层色谱也有着较大的差异性。所以，若想提高当归药用成分，最为重要的一点是选择合适的土壤种类。

1.2 土壤水分对当归药材产生的影响

药材生长中所需要的水分一般为土壤水分。土壤水分的含量、变化等均对当归根系的成长、当归产量和质量产生一定的影响，而降雨、灌溉等都会促使土壤含水量发生改变[1]。大量的实践证明，标准水分会对当归生长以及阿魏酸含量造成一定的影响，因而土壤中水分符合当归生长时，当归会自然而然增产，同时也会促使阿魏酸含量的提升。另外，经过试验发现水肥耦合会对当归的产量和品质产生影响，当施肥量达到一定的标准之后，即灌水量提高后，当归的总产值以及阿魏酸含量会出现先明显上升后下降的情况，当归产量较高时一般为中水中肥区，而阿魏酸含量最高在高水中肥区。为了使土壤水分蒸发速度降低，相关工作人员可以使用地膜覆盖的方法，进而促使当归生长速度提升。

1.3 土地酸碱性对当归药材产生的影响

土壤中最为常见的化学性质就是土壤酸碱度，一般情况下，土壤中的微生物、氮磷钾等都对土壤的酸碱度产生着一定的影响[2]。相关调查发现，当归的阿魏酸含量与土壤的pH值两者是直接的关系，其中碱性土壤是影响当归阿魏酸含量的主要因素。因此，在当归种植过程中，应要重点关注土壤的酸碱度，并通过一定的措施进行控制，从而满足当归药材的需求，提高当归的质量。

1.4 土壤肥力对当归药材产生的影响

药材质量的高低与土壤肥力有着密切的关系。通常情况下，土壤肥力一般涵盖有机物质、氮磷钾等。根据实地考察发现，不同土壤肥力对当归的健康成长、增值等方面会产生一些影响，其中土壤有机物质、全氮等都会影响当归的正常生长以及产量的提升，最为严重的影响因素为速效钾和全氮，其次为速效磷和有机质。当归的根干重与土壤中的全氮和有效磷呈正相关，而阿魏酸含量和腐殖酸含量呈极显著正相关，与全氮、有效氮等含量呈显著正相关。在当归药材质量提升过程中土壤矿质元素发挥着十分重要的作用，其中锰、铅、铜、铬含量都会对当归的成长造成一定的影响。土壤肥力主要依靠土壤类型以及施肥，土壤中氮磷钾以及有机质含量的提升，能够促使当归更好地成长，拥有优秀的品质。当归的成长以及次生代谢产物的积累两者有着密切的联系，一些次生代谢产物往往是在逆境条件中产生以及累积的，若过多的施肥虽然可以提升当归的产量，但也会影响次生代谢产物。因此，在当归种植过程中，需要根据实际情况选择合适的种植基地以及规范的栽培流程，并严格控制施肥，进而促使当归能够实现高产。

1.5 土壤微量元素对当归药材产生的影响

每种植物在自身成长过程中都需要依靠微量元素，这些元素间接或者直接从土壤中获取。土壤中的微量元素是维持根系营养以及生理代谢活动的主要力量，使植物能够正常发育，同时也是组成药用植物的关键，与药材的品质及药效有着直接的影响。相关调查发现，对于不同产地的当归而言，当归所需要的微量元素也会不同，即与土壤中的微量元素有关。土壤中的微量元素是影响当归茁壮成长以及个体质量提升的重要因素，在当归栽培时使用钼、锰、锌等微肥有着十分良好的增收效果，其中钼的效果最为明显；使用钼、锰微肥能够促使多糖、阿魏酸等含量提高，进而保障当归质量。当归在叶子茂盛阶段和根系生长过程中，使用硼、锰以及稀土微肥之后，当归的单株产量和质量将会有明显的提升，其中硫酸锰以及稀土微肥有着最为明显的效果[3]。

2 气候因子对当归产生的影响

气候对药用植物的影响十分明显，大多数情况下，气候主要是通过光照、气温以及空气湿度对当归产生影响。

2.1 光照对当归产生的影响

植物光合作用是需要太阳辐射而完成，而光照的强度、周期等都会对当归的生长发育以及次生代谢产物的积累等产生很强烈的影响，而当归长时期在这些光因子的影响下会呈现出不同的生物特点。当归一般喜爱低温且长日照，存在于冷凉处，即高寒阴湿地区，需要的光照也十分特殊。虽然长日照能够促进当归生长速度，但却存在提前抽薹的问题。根据光照试验证明，光照长度对当归生长影响十分强烈，立夏比霜降更加适合当归的生长，一般光照在1 000 h～1 300 h之间，超出或者低于该范围，产量将会受到影响。而且低温春化的当归，抽薹速度会随着光照长度而增长，因而为了有效控制抽薹率，可以通过一定的遮光措施来完成，从而促使产量提升。

此外，光照因素也会对当归生长、阿魏酸含量造成一定的影响，根据实际情况降低光照强度能够促使当归健康成长的同时，还可以保障阿魏酸含量的增多。大多数情况下，当归需要50%的遮阳率，当归中的阿魏酸与遮阳率呈现正相关，即两者呈现上升趋势。从侧面也可以反映出，在实际种植当归时，可以选择光照较弱的地区，能够依据经验的丰富，充分利用周围自然环境，并合理利用栽培技术对光照进行调整[4]。

2.2 气温对当归产生的影响

气温对药用植物的影响是涉及多方面的，最为典型的就是光合作用、呼吸作用以及蒸腾作用。若温度适宜且与药用植物生长过程所需要的温度相匹配，药用植物将会得到快速的生长发育，且有着较高的产量。众所周知，当归喜爱冷凉的环境，而高温将会对当归正常生活产生影响。气温会随着海拔的升高而降低，所以当归适合在高寒阴湿地区成长。反季当归育苗的温度应控制在15oC～18oC之间。

2.3 空气温度对当归产生的影响

在药用植物生长过程中，空气湿度占据着十分重要的地位，降雨量少会对空气湿度产生影响，低空气的温度会导致地面蒸发速度不断上升，从而造成干旱，会对当归的正常成长、发育等产生一定的不良影响。在干旱地带，当归环境影响因子主要涵盖降雨以及空气湿度两大类。一般情况下，0.3湿度在一定程度上会致使当归蒸腾作用不断提升，尤其是在高温以及风速过大时，当归药用植物会枯萎，较为严重的将会死亡。相关科研人员通过对西南地区进行实地考察以及研究发现，该地区对当归的产量有一定的影响，得出干旱会使当归出现大幅度减产的问题；但一定的干旱却可以促使当归次生代谢产物的增多，从而可以提高当归的产量。

3 地形因子对当归药材产生的影响

地形因子主要由海拔高低、坡度等组合而成。地形因子对当归的成长、分布等有着直接的影响，而在山地，地形因子有着控制山地内水分、热量和养分的再分配作用，是最为主要的生态因子。海拔与当归的增量和生产息息相关，即当归在一定的海拔区域内成长，会出现理想的效果，因而海拔梯度占据着十分重要的地位，对当归药材产生着重要的影响[5]。海拔梯度的改变会使光照、温度湿度等环境因子发生改变，进而影响当归的结构、生理生化特点等。当归在海拔2 300 m～2 800 m之间，即当归在这个海拔范围内，物质的积累以及叶绿素含量会有所提升，从而增产[6]。同时，当归中的阿魏酸、挥发油等与海拔呈正相关，即海拔的上升会使阿魏酸、挥发油等含量提高，进而促使当归质量得到保障。由此可见，在一定的海拔范围中，种植海拔的提升能够促使当归产量增加。所以，当归主要适合生长在海拔较高的地区，这样当归才能够高产，范围大约在1 900 m～2 800 m之间，以2 300 m～2 800 m为最佳，若海拔低于1 900 m，夏季气温过高时，生长较为良好，但却存在早期抽薹率较高而致使当归产量下降的问题；海拔若高于2 800 m，温度比较低，致使生长期过于缓慢，这时的当归个头太小，不利于当归产量的提高。

4 生物因子对当归药材产生的影响

生物在自然中的成长和发育过程中，存在着种内以及种间这样的关系，每个物质与其他物种之间相互影响，主要包含捕食、竞争、寄生等。在植物根系以及微生物之间存在这样特殊的关系，即互利共生，根系能够直接向土壤中送入一些有机物质，这些有机物成为微生物的营养，促使根系周围的微生物得到良好发展，数量扩大。在当归健康生长过程中根际微生物有着十分重要的影响，是土壤有机物质细致分解、循环的前提保障。土壤质量检测过程中根际微生物作用相对较大，微生物种群结构以及活性变化均会对土壤肥力和当归药材的产量造成一定的影响。如果当归根系微生物种有着固氮菌等，会对当归自身成长产生一定的影响[7]。

在生物之间存在一种化感作用，当归中有着一些生理活性物质，通常情况下会出现次生代谢产物，容易致使药用植物产生化感作用，较为严重时会引发连作障碍，会导致当归向着周围环境释放出化感物质，若超出一定的标准规范，那么将会影响当归的总体质量。根据相关调查发现，当归若存在连作性障碍则主要原因是受到了化感作用的影响。在不同环境和条件下当归的根系微生物和土壤肥力也存在一定的不同，进而导致所培育出的当归苗株高、当归个头等均存在差异性。一般情况下，头茬种植黄芪之后再种植当归根际微生物种类远远高于多次种植当归，并且种植黄芪后的当归单株无论是品质还是健康程度远远较强，即根系也较为健康。此外，根际微生物群落结构若不稳定或者病原菌数量相对较多，那么也有可能引发连作障碍[8-10]。根据研究发现，当归所存在的淋洗液有着一定遏制化感的功能，对化感物质进行分析得出，存在四大类十一种化合物，其中长链脂肪酸类含量占比较大。在对当归的淋洗液甲醇不溶相进分离纯化后，存在一种特殊的物质，即褐色沉淀物，该物质对受试植物根长和苗高有着良好的化感遏制作用。因此，可以得出，当归生产质量的高低以及当归的生长环境均可能会受到生物间的相互作用。

5 结语

总而言之，当归药材质量以及产量的提升贵在坚持，应最大化减少环境因子对当归药材品质产生的不利影响，努力寻找出适合当归成长的最佳生态环境。同时，需要与当地政府部门合作，做好野生当归药材资源的开发和保护工作，并根据实际情况对化肥、农药等的使用进行严格的控制，最大化减少对当归药材与生境的污染破坏问题，促使当归生产更为规范，从而使越来越多的人认识和了解当归。