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贵州省威宁县全国第四次中药资源普查野生药用植物资源多样性分析与综合价值评价

2024-02-26王绘黄萱张成刚曾文周涛江维克

山东科学 2024年1期

王绘 黄萱 张成刚 曾文 周涛 江维克

摘要:采用样地+样线调查法对贵州省威宁县野生药用资源进行调查,结合文献分析其资源的多样性与综合价值。调查结果显示,威宁县野生药用植物有130科392属658种,主要由菊科等优势科、水龙骨科等大型科和松科等中型科组成,多年生草本植物最多,入药部位以根及根茎类和全草类为主,有蕴藏量的达17科21属22种,其中综合价值高的物种有天葵、青牛胆等11种,表明威宁县野生药用植物资源多样性丰富、综合价值总体较高,且威宁县野生药材资源主要以寒凉、平性药材为主。可以有针对性地对威宁县寒凉性和平性药用植物资源进行开发利用和研究,加强该县综合价值高的野生药用植物资源保护,为该县中药资源的可持续开发利用提供依据。

关键词:贵州省威宁县;野生药用植物;中药资源调查;多样性研究;综合价值

中图分类号:R282   文献标志码:A   文章编号:1002-4026(2024)01-0009-08

Diversity analysis and comprehensive value evaluation of wild medicinal plant resources in the fourth national survey of traditional Chinese medicine resources in Weining County,Guizhou Province

Abstract∶The survey of wild medicinal resources in Weining County, Guizhou Province was conducted using the sample plot and line transect methods, and the diversity and comprehensive value of the resources were analyzed based on the literature. The survey results showed that there are 130 families, 392 genera, and 658 species of wild medicinal plants in Weining County, mainly composed of dominant families such as Compositae, large families such as Polypodiaceae, and medium-sized families such as Pinaceae. It was found that perennial herbaceous plants are the most abundant, with their main medicinal parts being roots and rhizomes, as well as whole grasses. There were 17 families, 21 genera, and 22 species with reserves, including 11 species with high comprehensive value, such as ‘Semiaquilegia adoxoides ‘(DC.) Makino and ‘Tinospora sagittata ‘(Oliv.) Gagnep., indicating that the diversity of wild medicinal plant resources and overall comprehensive value is rich, and the wild medicinal plant resources are mainly cold and flat medicinal materials in Weining County. Targeted development, utilization, and research can be conducted on cold and balanced medicinal plant resources in Weining County, to strengthen the protection of wild medicinal plant resources with high comprehensive value and provide a basis for the sustainable development and utilization of traditional Chinese medicine resources in the county.

Key words∶Weining County Guizhou Province; wild medicinal plants; investigation of traditional Chinese medicine resources; diversity research; comprehensive value

中医药为中华民族几千年的繁衍生息做出了重大贡献,其长期发展依赖于中药资源,只有保护好中药资源,才能保障中医药文化的传承和可持续发展。随着时间的推移和环境的不断变化,社会经济和人民医疗卫生保健事业不断发展,对中药资源的需求日渐增大,随之出现了一些不合理的开发利用,减弱了资源的再生能力,导致国内中药资源种类、分布、蕴藏量不断发生变化,1983年开始的第三次中药资源普查数据难以真实地反映现今中药资源的现状。因此,國家于2011年开展第四次资源普查,以期全面摸清中药资源家底,掌握我国现今中药资源现状,从而实现对中药资源的长期动态监测[1]。

威宁彝族回族苗族自治县,隶属贵州省毕节市,为贵州省面积最大的民族自治县。威宁县得天独厚的自然环境孕育了丰富的药用植物资源,被称为“物种基因库”“天然药库”。威宁县作为贵州省全国第四次中药资源普查的试点县之一,于2017年完成了野外调查工作。在野外调查的基础上,进一步通过内业整理鉴定采集的标本等资料,分析威宁县野生药用植物资源的多样性水平,同时对重点野生药用植物进行综合价值评价,以期为威宁县中药资源的合理保护和可持续开发利用提供科学依据。

1 威宁县自然资源概况

威宁县位于贵州西部乌蒙山区,北纬26°36′57″—27″26′56″,东经103°36′07″—104°45′37″之间,东西长116 km,南北宽105 km,总面积6 295 km2[2]。地处滇东北高原的顶端,地势为四周低矮而中部开阔平缓的高原,从东南向西北缓慢升高,海拔最高点为2 879.6 m,最低点为1 234 m,平均海拔2 300 m左右,有贵州屋脊之称[3]。威宁县是贵州西南地区的喀斯特地形中心,其喀斯特地形在全国都是十分典型的,具有低纬度、高海拔的特征。全县岩溶地貌面积占比较大,土壤以黄棕壤为主,由砂岩、玄武岩、石灰岩发育形成。

威宁县大部分地区属北温带高原季风湿润气候,平均气温在10~12 ℃之间,年平均降雨量962.3 mm,无霜期208 d,日照时数1 801 h。具有夏秋多雨、冬无严寒、夏无酷暑、年温差小、日温差大、日照长的气候特点。森林覆盖率33.28%,植被主要是常绿针叶和落叶杂灌林,主要树种有华山松、云南松等。草被由低中型多年生的禾本科草类组成[4]。

2 调查方法

2.1 外业及内业调查

依据《全国中药资源普查技术规范》[5],对由国家中药资源普查信息管理系统生成的49个样地进行了调查,其中草丛区域面积为345.3 km2,有样地5个;草甸区域面积为2 649.7 km2,有样地22个;灌丛区域面积为537.49 km2,有样地6个;阔叶林区域面积为210.87 km2,有样地4个;针叶林区域面积为1 256.63 km2,有样地12个。在采集鉴定野生药用植物标本、药材样品、种质资源的基础上进行拍照、录像,记录重点药用植物的数量及质量信息。并利用样线调查法对县域内不同生境的山脉、河流、沟谷、村庄等进行补充调查,完善了威宁县野生药用植物资源种类。

通过查阅《中国植物志》[6]、Flora of China[7]、《贵州植物志》[8]、《贵州维管束植物编目》[9]等资料鉴定采集制作的腊叶标本,对威宁县野生药用植物进行编目。参考《中国药典》(2020年版)[10]、《中华本草》[11]等资料整理分析威宁县野生药用植物的生活型和入药部位、药性、药味。

2.2 药用植物综合价值评价方法

药用植物资源是中药事业赖以生存和发展的基础,广义的中药资源中有90%为药用植物,对药用植物资源的准确评价是对其合理开发利用和保护的前提。研究人员通过药用价值、分类学价值、特有情况、分布及生境要求、野生资源数量、栽培情况、保护现状等6~8个方面评价药用植物资源使用价值,作为资源保护和合理开发利用的基础和依据,这种评价被称为药用植物的综合价值(comprehensive value of medicinal plant, ‘XCVMP)[12-13]。

基于相关研究报道[14-17],通过咨询专家意见并综合考虑威宁县野生重点药用植物的实际情况,最终选取药用价值(value of medicine,YVM)、分类学价值(value of taxonomy, ‘YVT)、特有情况(condition of endemic,YCE)、分布范围(range of distribution,YRD)、野生资源数量(quantity of wild resource,YQR)和栽培状况(condition of culture,YCC)6个指标对威宁县野生重点药用植物进行综合评价,并分别赋予权重(权重系数是根据各评价标准的相对重要程度而确定的,相较而言,药用价值和野生资源数量对XCVMP评定更加重要,其权重比例稍大)。再对各指标进行等级划分和赋值,从而将野生药用植物资源的重要程度进行定量化评价(表1)。根据表1各指标的权重和赋值,计算重点药用植物的XCVMP。计算公式为:XCVMP=0.40×YVM+0.08×YVT+0.02×YCE+0.15×YRD+0.25×YQR+0.10×YCC,XCVMP的评价结果按等级划分为4类:XCVMP≥2.5,综合价值等级高;2≤XCVMP<2.5,综合价值等级较高;1.5≤XCVMP<2,综合价值等级一般;XCVMP<1.5,综合价值等级较低。

3 结果与分析

3.1 威宁县药用植物资源多样性分析

3.1.1 物种类群分析

威宁县野生药用植物共计130科392属658种,被子植物最多,105科353属593种,蕨类植物17科28属51种,裸子植物5科8属11种,菌类2科2属2种,藻类1科1属1种;其中,种数占比最高的是被子植物,可达90.12%,其次是蕨类植物,占比7.75%,裸子植物占比1.67%,菌类占比0.3%,藻类最少,占比0.15%。具体结果见表2。

3.1.2 威宁县药用植物资源物种组成的分析

威宁县658种野生药用植物在各科、属的分布不均匀,根据各科所含种数的不同,将威宁县野生药用植物划分为优势科、大型科、中型科、小型科、单种科5个类别,其中单种科(含1种)有银杏科、杜仲科等42个科共42种,占总种数的6.38%;小型科(2~3科)有柏科、三尖杉科等36个科共86种,占总种数的13.07%;中型科(4~9种)有松科、[JP2]禾本科等36个科共206种,占总种数31.31%;大型科(10~19种)有水龙骨科、兰科等10个科共125种,占总种数的19%;优势科(≥20)有菊科、毛茛科等6个科共199种,占总种数的30.24%。由此可见,威宁县野生药用植物在物種组成上,种类主要集中于优势科,优势科、大型科和中型科构成该地区中药资源物种的主要群体,所包含的种数占到总种数的80.55%,具体见图1。

3.1.3 生活型分析

威宁县野生药用植物生活型较丰富,具体划分为乔木、灌木、藤本植物、附生草本植物、寄生植物、半灌木和小半灌木、多年生草本植物、一年生草本植物、寄生草本植物、半附生草本植物、水生草本植物、藻菌植物及寄生植物12种类型。野生药用植物资源以多年生草本植物为主(331种),占该区域物种总数的50.30%;其次为灌木(123种)占比为18.69%;一年生草本植物(77种)占比11.70%;乔木(61种)占比为9.27%;藤本植物(52种)占比为7.90%;半灌木和小半灌木、附生木本植物、寄生植物、寄生草本植物、半附生草本植物、水生草本植物、藻菌植物都很少,物种数均在1~4种之间,占比均小于1%,具体见表3。

3.1.4 入药部位分析

威宁县658种野生药用植物,可作中药入药的有751种,根据中药材入药部位划分方法[20],威宁县野生药用植物划分为根及根茎类、全草类、果实和种子类、叶类、茎木类、皮类、花类、树脂类、藻类、菌类和其他类。其中根及根茎类256种,占比最高,达到34.09%;其次为全草类216种,占比为28.76%;果实和种子类86种,占比11.45%,藻、菌类占比最少,仅为0.40%(表4)。结果表明该地区的野生药用植物以根及根茎类和全草类为主,共占62.85%,比例最小的是藻、菌类,如以干燥子实体入药的大马勃Calvatia gigantea (Batsch ex pers.) Lloyd等。

3.1.5 威宁县野生药用植物药性统计分析

药性是通过药物作用于机体所发生的反应概括出来的,指中药具有的寒、热、温、凉、平5种性质。因此,将威宁县野生药用植物按药性分为寒、凉、温、热和平5类,见表5。由表5看出,威宁县共有寒性药217种,占总种数的28.89%;热性药4种,占总种数的0.53%;温性药172种,凉性药141种,平性药217种,分别占22.90%、18.77%和28.89%。由此可見,威宁县寒性、平性药物最多,其次为温性药,凉性药也占有一定比例,热性药最少,可依此有针对性地对威宁县药用植物资源进行开发利用和研究,如加大寒凉性药和平性药、温性药的利用。

3.1.6 威宁县野生药用植物药味多样性统计分析

药味是中医四气五味理论中的重要内容之一,根据药物真实的味道和药物的作用确定为辛、甘、苦、酸、淡、涩、咸[21]。按照文献及2020版《中国药典》对重要药味的划分描述,将威宁县野生药用植物的药味划分为辛味、苦味、甘味、酸味、淡味、涩味和咸味。威宁县野生药用植物中苦味、辛味及甘味药用植物在数量上最多,共计797种,占总种数82.42%;其中咸味药最少,占比1.65%,见图2。

3.2 威宁县野生重点药用植物资源的分析与评价

对比《全国中药资源普查技术规范》[5]中的野生重点药用植物名录,发现威宁县野生重点药用植物有65科112属127种,其中有蕴藏量的种类有17科21属22种,在《中国药典》(2020年版)均有收录,其中蓼科植物种类最多(4种),占总数的40.6%。野生重点药用植物总蕴藏量7 887.9 t,商陆的蕴藏量最大,蕴藏量较大的还有何首乌、灯心草、骨碎补、虎杖、川射干等。在分布面积方面,生漆的分布最广,其次有何首乌、通草等,见OSID科学数据与内容附表1。根据国家林业和草原局2021年公布的《国家重点保护野生植物名录》[22],威宁县有一级保护植物1种(银杏),二级保护植物10种(中华猕猴桃、篦子三尖杉、狭叶重楼(变种)、七叶一枝花、毛重楼、独蒜兰、杏、金铁锁、黄杉、越南槐)。

在22种有蕴藏量的野生重点药用植物中,XCVMP高的物种有9科11属11种,占总数的5.15%,如天葵、青牛胆、地榆、牛膝等,见图3~4;XCVMP较高的物种有9科10属10种,占总数的93.54%,如商陆、槲蕨、灯心草等;XCVMP一般的物种有1科1属1种(天冬),占1.31%;未见XCVMP等级较低的药用植物。总体上,威宁县野生重点药用植物XCVMP还是比较高的。

4 讨论

威宁县为低纬度高海拔的高原,带状气候明显。不同的气候条件为不同药用植物的生长提供了适宜的环境。威宁县药用植物资源丰富,调查发现野生药用植物共计130科392属658种,在科组成上,以单科、小型科和中型科为主,这突出了威宁县植物组成的复杂性和多样性;但区域内的单科易随环境的变化而消亡,故当地野生药用植物的科多样性不稳定,应加以保护,防止其稳定性降低。威宁县药用植物生活型以多年生草本植物为主,优势科中以菊科最多也突显了这一现象,且草本植物生长周期短,繁殖及恢复速度快的特点有利于威宁县内野生药用植物资源种群保持相对稳定[23-25]。此外,其野生药用植物的入药部位多样,尤以根及根茎类和全草类为主,采挖过程中整株采挖常会对其造成蕴藏量锐减甚至是毁灭性伤害,故采收时应注意采大留小,合理轮采,用根茎注意留种,用地上部分注意留根,以利资源再生。按药性分类,当地寒性平性药物最多,有217种,占总数的28.89%。按药味分类,苦味药物最多,有393种,占总数的40.64%,基于此,可以加大寒性药和苦性药的利用,从而有针对性地对威宁县药用植物资源进行开发利用和研究。

威宁县具有“中药材之乡”的美誉,第四次资源普查统计,当地种植有党参、百合、天麻、半夏等19种中药材,是党参、百合的核心种植区[26],对于这类产量大、市场开发前景好的中药材应加大开发利用,进一步带动当地的经济发展。此外,统计分析发现威宁县有11种药用价值高且有一定蕴藏量的野生药用植物,但部分品种如牛膝、萹蓄等分布面积较为狭窄,且这些品种在当地无保存、选育、种子种苗繁育等措施。建议当地加强这部分药用植物资源生长、发育、繁殖规律的研究[27],并引导当地百姓科学采收,划片轮采、边采边育野生药用植物资源,从而保护种质资源和生物多样性,使有限的资源能得到可持续的利用和发展。

致谢:向威宁县中药资源普查队员们表示感谢!

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