铁皮石斛生态种植及药理应用分析
2024-10-30张俊婷
摘要本文分析了铁皮石斛的生态种植技术，包括肥料施用、病虫害防治、土壤管理及其环境效益；阐述了铁皮石斛的主要药理作用，包括免疫调节、抗炎作用、心血管保护、抗氧化和抗衰老等，以及其在功能性食品、中医药及临床中的具体应用；针对铁皮石斛生态种植和应用中面临的技术、市场和资金等挑战，基于铁皮石斛农业与医学有机结合的视角，从技术创新、标准化建设、资金与政策支持、多学科协作及国际合作5个方面对其未来发展进行展望。旨在提升铁皮石斛的产品质量和市场竞争力。
关键词铁皮石斛；生态种植；药理应用；食药同源
中图分类号S567.239；R282.2 文献标识码A 文章编号1007-7731（2024）20-0089-06
DOI号10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.20.019
Ecological planting and pharmacological application of
ZHANG Junting
（Anhui Medical College， Hefei 230601， China）
Abstract The ecological cultivation techniques of was analyzed， including fertilizer application， pest and disease control， soil management， and their environmental benefits. The main pharmacological effects of were elaborated， such as immune regulation， anti-inflammatory effects， cardiovascular protection， antioxidant and anti-aging properties， as well as its specific applications in functional foods， traditional Chinese medicine， and clinical practice. In view of the challenges of technical， market， and financial faced in the ecological cultivation and application of ， from the perspective of the organic integration of agriculture and medicine of ， the future development of was prospeced from five aspects： technical innovation， standardization construction， capital and policy support， multidisciplinary cooperation and international cooperation. The aim is to enhance the product quality and market competitiveness of .
Keywords ; ecological planting; pharmacological application; homology of medicine and food
铁皮石斛（）是多年生兰科石斛属草本植物，广泛分布于亚洲热带和亚热带地区，通常生长在岩石或树干上。其茎直立或攀援，叶片呈长圆状披针形，花姿态优美，具有较高的观赏价值。铁皮石斛具有较强的适应性，能够在多种环境中生长，以温暖湿润、半阴的环境为佳[1]。其作为一种重要的食药同源植物，不仅是传统中医药中的珍贵药材，还因其丰富的营养成分和多种药理作用，被应用于多种功能性食品和保健品中。近年来，铁皮石斛的市场需求不断攀升，探索其生态种植模式，对提升其产量和品质，实现可持续发展具有重要的现实意义。在生态种植方面，其有机种植和生态防治技术取得了一定进展。通过施用有机肥料和生物防治病虫害，减少了化学药剂和化学肥料的施用，提高了铁皮石斛的产量和品质[2]。生态种植技术的应用有利于保护环境，促进相关产业可持续发展[3]。
铁皮石斛的药理研究取得了显著的进展。在药理研究方面，铁皮石斛具有多种生物活性，如抗炎、抗氧化、免疫调节和心血管保护等作用[4]。郭磊等[5]研究表明，多糖和黄酮类化合物是其主要的活性成分，这些成分能够通过多种机制发挥生物效应。徐海军等[6]研究发现，铁皮石斛多糖可通过激活免疫细胞，增加细胞因子的分泌，从而增强机体的免疫功能。铁皮石斛的抗氧化作用是通过清除体内的自由基，减缓细胞的氧化损伤[7]。在临床应用方面，铁皮石斛的抗炎和免疫调节作用使其在治疗慢性炎症性疾病方面展示出良好的前景，此外，其多糖在抗病毒和抗肿瘤方面的研究也取得了重要进展[8]。
本文分析了铁皮石斛的生态种植模式，包括肥料施用、病虫害防治、土壤管理及其环境效益。探讨了铁皮石斛的主要药理作用及其在功能性食品、中医药及临床中的应用前景。针对铁皮石斛生态种植和医学应用中面临的技术、市场和资金等挑战，基于农医有机结合的视角，从技术创新、标准化建设、资金与政策支持、多学科合作和国际合作五个方面对铁皮石斛的未来发展进行了展望。为提升铁皮石斛的产品质量和市场竞争力提供参考。
1 铁皮石斛的生态农业模式
1.1 生态种植技术
1.1.1 肥料施用 铁皮石斛的生态种植注重有机肥和生物肥的使用，以堆肥、绿肥和微生物肥料等改善土壤结构和提高土壤肥力，减少了对化学肥料的依赖[9]。采用基肥与追肥结合施肥方式，确保植株在各生长阶段的营养供应[10]。液体有机肥和叶面肥配合使用，可增强植株抗病能力；通过施用微生物肥料，提高养分吸收效率，并配合种植绿肥覆盖作物，提升土壤有机质含量[11]。合理施用有机肥和微生物菌肥，不仅可以提高铁皮石斛的产量与品质，还减少对环境的污染，实现农业可持续发展。
1.1.2 病虫害防治 病虫害防治是铁皮石斛生态种植的重要环节之一，主要采用物理防治和生物防治。通过人工捕捉、诱捕器和防护网等减少害虫数量，并利用瓢虫、寄生蜂等天敌及苏云金芽孢杆菌和白僵菌等微生物制剂控制病铁皮石斛的病虫害[12]。此外，轮作和有机覆盖可抑制病原菌累积，减少病虫害发生[13]。
1.1.3 土壤管理 土壤管理对铁皮石斛的健康生长至关重要。采用保护性耕作技术，如免耕、少耕和轮作，保持土壤结构和肥力，防止土壤侵蚀和退化。蹇述莲等[14]探讨了利用覆盖作物和有机覆盖物，增加土壤有机质含量，提高土壤保水和养分供应能力。同时，定期进行土壤检测，科学调整施肥方案，确保土壤营养均衡。
1.2 环境效益
1.2.1 减少化学药剂施用 通过精细管理和技术优化进一步减少化学药剂的施用。采用免耕和少耕等保护性耕作方式，减少土壤侵蚀和养分流失，从源头降低对化肥的需求量[15]。通过构建生态廊道和应用作物覆盖，改善铁皮石斛种植生境条件[16]，提升土壤有机质含量和保水能力，抑制杂草生长并减少除草剂施用。实施土壤养分检测与精准施肥，确保养分平衡，避免过量施肥造成的资源浪费和环境污染。通过这些生态措施，实现了环境保护与高效种植的统一。
1.2.2 促进生物多样性 通过多样化种植模式和环境优化，提高生物多样性。如引入伴生植物，可为多种生物提供栖息地[17]；构建生物廊道，增强生态系统的连通性，吸引天敌昆虫和有益生物，形成自然防控网络[16]。轮作和间作有利于提高土壤微生物的多样性，优化土壤生态环境。此外，减少化学品施用和应用有机物覆盖物的使用，有利于进一步提升生态系统的稳定性与植株抗逆性，为铁皮石斛的可持续种植创造良好的生态环境。
1.2.3 改善土壤健康 采用生态农业模式有助于减少重金属和化学物质的积累，保障土壤安全。利用作物残体与生物炭还田技术，提高土壤碳储量，增强土壤的通气性和吸水性[18]。推广地表覆盖技术和雨水收集系统，减少水分蒸发，优化土壤湿度。同时，构建土壤健康监测体系，通过数据分析及时调整管理方案，预防土壤退化[19]。
1.3 经济效益
1.3.1 提高产品附加值与市场竞争力高品质的铁皮石斛在市场上更具吸引力。通过生态种植模式生产的铁皮石斛产品符合绿色、有机农产品标准，可通过申请有机农产品认证，增加市场溢价空间[20]。
1.3.2 拓展应用领域与产业链条铁皮石斛具有药食同源的特性，其广泛应用于保健品、功能性食品和药物开发等领域[21]。产业链延伸涵盖石斛茶、营养补充剂、健康饮品及中医方剂等，满足了消费者对健康产品的需求。同时，这种多元化产品开发为企业创造了新的利润增长点，提高了其市场覆盖率和业务稳定性。
1.3.3 降低成本与促进可持续发展生态种植减少了化肥和农药的使用，降低了铁皮石斛生产管理成本；同时减少了对环境的污染，避免了后期生态修复费用。有机肥、微生物肥料的施用，有效维护土壤健康，减少了长期经营风险。
通过实施生态种植模式，不仅提高了铁皮石斛的产量和品质，还有利于环境保护和可持续发展。这为铁皮石斛在中医药和功能性食品中的广泛应用提供了基础。
2 铁皮石斛的主要药理作用及应用
2.1 主要药理作用
2.1.1 免疫调节 铁皮石斛在增强免疫力方面具有明显的药理作用。刘臻等[22]开展了石斛粉对小鼠免疫功能影响的研究，发现其多糖能提高免疫细胞的活性，增强机体的免疫反应。石斛多糖还能够提高巨噬细胞和自然杀伤细胞的功能，增加抗体的生成，有效增强机体对病原微生物的抵抗能力[23]。
2.1.2 抗炎作用 铁皮石斛具有良好的抗炎作用，能够有效抑制炎症反应。刘川等[24]研究了石斛多糖对帕金森病模型小鼠脑组织的氧化应激和炎症反应的影响，发现其主要活性成分通过抑制炎症因子的释放和减少氧化应激反应，从而减轻炎症症状。肖开心等[25]总结分析了铁皮石斛的药理作用研究进展，其被用于治疗炎症及溃疡反应，具有促进胃液分泌，提高消化酶活性，增强胃肠运动以及调节肠道菌群等作用。
2.1.3 心血管保护 Dong等[26]研究发现，石斛多糖和黄酮类化合物具有抗氧化、抗血小板聚集和降血脂等作用，有助于预防动脉粥样硬化和高血压等心血管疾病。
2.1.4 抗氧化和抗衰老 铁皮石斛富含多种抗氧化成分，如多糖、黄酮类和酚类化合物，这些成分可以有效清除机体自由基，减缓细胞老化过程[27]。Li等[28]研究发现，铁皮石斛的抗氧化作用，不仅在延缓衰老方面表现出色，还能预防多种与氧化应激相关的疾病，如神经退行性疾病。
2.2 食药同源应用
2.2.1 主要营养成分 铁皮石斛含有丰富的营养成分，包括多糖、氨基酸、矿物质和维生素等[29]，具有较高的营养价值，有助于提高机体免疫力，增强体质。其石斛多糖具有免疫调节作用，而氨基酸和维生素则参与多种生理代谢过程，维持机体健康[23]。
2.2.2 功能性食品开发 近年来，铁皮石斛被广泛用于开发保健茶、营养补充剂和健康饮料等产品[30]。这些功能性食品满足了消费者对保健产品的需求，具有良好的市场潜力。例如，其石斛茶因其免疫调节和抗氧化作用，受到消费者的青睐。
2.2.3 中医药应用 在中医药中，铁皮石斛被广泛应用于治疗多种疾病。经典方剂如“石斛夜光丸”和“石斛养阴汤”，主要用于治疗眼疾和滋阴润肺。铁皮石斛在中医药中被认为具有滋阴清热、生津益胃的功效，适用于治疗多种阴虚火旺、津液不足等症状[31]。
2.3 临床应用
2.3.1 现代医学研究 铁皮石斛药理作用的深入研究进一步验证了其临床应用价值。目前，铁皮石斛多糖在抗肿瘤、抗病毒和免疫调节等方面的研究取得了重要进展[32]。Wang等[33]基于基础研究结果，发现铁皮石斛对胃癌、肝癌和肺癌等多种肿瘤可能具有一定的抑制作用。
2.3.2 新药开发 基于铁皮石斛的多种药理作用，新药开发前景广阔。孙乐等[34]研究提出，探索将铁皮石斛提取物应用于新药开发，以治疗炎症性疾病、心血管疾病和免疫相关疾病。通过现代制药技术，将其有效成分制成高效、安全的新型药物，为临床治疗提供更多药物选择。
2.3.3 综合治疗方案 铁皮石斛在综合治疗方案中的应用也备受关注。其可以与其他中药材或西药联合使用，增强治疗效果[35]U9LCX9Oqi9+IIkiM8gUwqg==。综合治疗方案提高了治疗效果，体现了中西医结合的优势。
3 铁皮石斛农业与医学的有机结合探讨
3.1 面临的挑战
3.1.1 技术瓶颈 铁皮石斛的生态种植技术取得了一定的进展，在实际推广过程中暂存在一些技术瓶颈。代明慧等[36]研究得出，有机种植技术在不同地区和气候条件下的适应性差异较大，导致种植效果不一；暴可心等[37]研究认为，病虫害的生物防治应用效果还需进一步验证和优化。这在一定程度上影响了铁皮石斛生态种植模式的广泛应用和推广。
3.1.2 市场规范 铁皮石斛市场统一的质量标准和规范有待进一步完善，导致部分产品质量参差不齐[38]。建立完善的质量标准和监管体系，确保其产品质量和安全性，是当前亟待解决的问题之一。
3.1.3 资金投入 铁皮石斛的研究和产业发展需要大量的资金支持，目前在农业科技研发和基础设施建设等方面需进一步投入资金[39]。科研机构和企业在资金有限的情况下，较难进行深入的基础研究和技术创新，可能会影响铁皮石斛产业的进一步发展。
3.2 展望
3.2.1 技术创新与应用 未来，铁皮石斛的生态种植技术需进一步创新和优化。通过引入先进的农业科技，如智能农业、精准农业和基因编辑等技术，以提高其种植效率和产品质量[40]。推广智能农业技术，实现种植过程的智能化管理，提升生产效率和资源利用率。
3.2.2 标准化与市场规范 建立完善的铁皮石斛质量标准和市场规范，是未来发展的重要方向[41]。制定统一的铁皮石斛质量标准，规范种植、加工和销售环节，确保产品的安全性和有效性。同时，加大市场监管力度，打击假冒伪劣产品，维护市场秩序和消费者权益，提升铁皮石斛产品的市场竞争力和消费者信任度。
3.2.3 政策和资金支持 政策支持对推动铁皮石斛生态种植和医学应用至关重要。例如，李婷等[42]研究认为，出台优惠扶持政策，鼓励采用生态种植技术，有利于提高铁皮石斛的产量和品质。制定相关标准和法规，规范铁皮石斛的生产和销售，确保其市场健康发展。
此外，加大科技和资金投入，是促进铁皮石斛产业发展的重要保障之一[43]。建设铁皮石斛种植示范基地，推动先进种植技术的应用和推广。加大对其药理作用和临床应用研究的资金支持，鼓励创新和技术突破。例如，设立铁皮石斛产业发展专项基金，支持科研项目和技术创新，推动其全链条发展。
3.2.4 多学科协作研究（1）研究模式。农业科学与医学科学的多学科协作是推动铁皮石斛全链条研究和应用的关键[44]。通过建立跨学科研究团队，整合农业、药学、生物技术和临床医学等领域的专家，以全面系统地研究铁皮石斛的种植、成分提取、药理作用和临床应用。这种多学科协作模式，有助于全面提升铁皮石斛的研究水平和推广应用。（2）平台建设。建立综合性研究平台是推动多学科协作的重要途径之一[45]。例如建立铁皮石斛种植与药理研究联合实验室，配备先进的分析仪器和实验设备，支持学科间的协同研究。同时，鼓励研究人员跨学科合作，共享研究数据和成果，促进知识和技术的快速转化[46]。综合性研究平台的建设不仅可以提高研究效率，还可以培养多学科交叉人才，为铁皮石斛产业的发展提供智力支持。
3.2.5 全球化与国际合作 铁皮石斛作为一种具有重要药用价值的植物，其市场不应局限于国内市场，还应积极开拓国际市场[47]。通过国际合作，引进先进的种植和加工技术，学习先进的质量标准和管理经验，进一步提升铁皮石斛产品的国际竞争力。同时，积极参与国际学术交流，推广铁皮石斛的研究成果和应用经验，以提升其在国际医药界的影响力。
综上，铁皮石斛作为食药同源中药材之一，在农业和医学领域具有重要价值。通过实施生态农业模式，提升其产量和品质，实现环境保护和可持续发展。铁皮石斛因具有免疫调节、抗炎、心血管保护以及抗氧化、抗衰老等药理作用，被广泛应用于中医药和现代医学；此外，还被开发为多种功能性食品。铁皮石斛农业与医学的有机结合，可推动其全产业链条发展。未来需通过技术创新、标准化建设、政策和资金支持、多学科合作和国际合作等多方面的努力，推动铁皮石斛产业的可持续发展，实现经济和社会效益的双赢。
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（责任编辑：何艳）
作者简介张俊婷（1994—），女，安徽合肥人，硕士，助教，从事中药与药物分析研究。
