大青葉品質(zhì)與產(chǎn)地氣候的相關(guān)性

王晨曦，戴海霞，拉拉古麗·吾依合爾別克，劉曉明*

（1.布爾津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，阿勒泰836600；2.阿勒泰地區(qū)布爾津縣西部計劃志愿者團支部，阿勒泰836600；3.布爾津縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，阿勒泰836600；4白山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，白山134300）

菘藍（十字花科菘藍屬）的葉片為大青葉，根為板藍根，除雜晾曬干燥后入藥，性寒，味苦，歸心、胃二經(jīng)，是傳統(tǒng)清熱解毒中草藥，臨床多用于治療乙腦、流腦，防治流行性感冒等。2003年，菘藍的根，即板藍根成為抗“非典”蜚聲海內(nèi)的中藥，大青葉也隨之受到中藥界的青睞。

1 材料分析與產(chǎn)地氣候特征

1.1 材料

大青葉來源于I大同區(qū)（黑龍江）、II民樂縣（甘肅）、III定州市（河北）、IV鄲城（河南）、V姜堰區(qū)（江蘇）、VI太和縣（安徽）6地，分別記作I—VI。均來自長江以北種植區(qū)。

乙醇；純化水；三氯甲烷；甲醇；靛玉紅對照品479-41-4（成都瑞芬思生物科技有限公司）；200克密封型手提式粉碎機ZH-200A（西安寶正實業(yè)有限公司）；BEJ-A-C02高效液相色譜儀（美國賽默飛世爾科技公司）；程控煅藥爐（南京海善制藥設(shè)備有限公司）等。

1.2 主要成分和灰分測定

采用2020年版《中國藥典》[1]中四部通則2302灰分測定法測定灰分、2201浸出物測定法測定浸出物，經(jīng)3次測定取均值，結(jié)果見表1。

表1 不同產(chǎn)地大青葉灰分、醇溶性浸出物測定值

依據(jù)《中國藥典》大青葉含量測定項，采用高效液相法對大青葉靛玉紅含量進行測定，測定3次取均值，結(jié)果見表2。

表2 不同產(chǎn)地大青葉靛玉紅含量測定

1.3 氣候因素

氣候因素是影響中藥材質(zhì)量的重要環(huán)境條件之一[2]，光照、溫度、空氣、水分等因素作用植物，各因素間存在促進和制約的相互關(guān)系，控制著質(zhì)量和產(chǎn)量，本文主要從年均日照時數(shù)、年均降水量、無霜期3項指標做分析。6個地區(qū)的氣候因素，詳見表3。

表3 六地區(qū)氣候因子

2 數(shù)據(jù)與分析

2.1 初始數(shù)據(jù)分析

2020年版《中國藥典》[1]規(guī)定中藥材大青葉靛玉紅含量≥0.020%，醇溶性浸出物含量≥16.0%。從表1、表2中的數(shù)據(jù)可以看出靛玉紅、醇溶性浸出物含量均符合標準，IV靛玉紅含量最高為優(yōu)，V含量最低為劣，相差0.018%。V醇溶性浸出物含量最高為優(yōu)，III含量最低為劣，相差6.32%。大青葉灰分含量指標未在《中國藥典》中體現(xiàn)，結(jié)合灰分特性，以II灰分含量最少為優(yōu)，III含量最多為劣，相差5.04%。

6個地區(qū)氣候條件差異明顯，從表3中的數(shù)據(jù)可以得出，年平均日照時數(shù)相差588.6h，II日照時數(shù)最長，V日照時數(shù)最短；年均降水量相差663.7mm，V年均降水量最多，II年均降水量最少；無霜期相差90天，IV無霜期最長，II無霜期最短。

2.2 品質(zhì)與產(chǎn)地氣候的灰色關(guān)聯(lián)分析

灰色關(guān)聯(lián)分析，是鄧聚龍教授[3]提出的一種模糊分析方法，主要是原始數(shù)據(jù)中確定參考序列，并對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，計算得出關(guān)聯(lián)系數(shù)、關(guān)聯(lián)度的一種分析方法。王斌等[4]采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對不同產(chǎn)地牡丹皮藥材質(zhì)量進行分析，給本文提供了參考。

大青葉是作為中藥材進行種植的，具有嚴格的道地性，對生態(tài)環(huán)境具有嚴格的選擇性，環(huán)境質(zhì)量的好壞直接影響中藥材質(zhì)量的有優(yōu)劣。主要是氣候條件、水分、耕作土壤、空氣質(zhì)量等重要環(huán)境因素。本文采用了年均日照時數(shù)、年均降水量、無霜期3個氣候因素，作為評價大青葉品質(zhì)的參考，因此運用灰色關(guān)聯(lián)分析進行初步評價。

2.2.1 選擇參考序列

為統(tǒng)一大青葉品質(zhì)評價標準，低指標高優(yōu)化，所以對灰分進行了差數(shù)轉(zhuǎn)換，結(jié)果見表4。

表4 灰分數(shù)值的差數(shù)轉(zhuǎn)換

根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)分析理論，設(shè)有n個樣品，m項評價指標，構(gòu)成評價單元序列{Xij}(i=1,2,3……n；j=1,2,3……m;n取值6，m取值6)。

在評價單元序列中選擇靛玉紅為參考序列，灰分差數(shù)轉(zhuǎn)換值、醇溶性浸出物、年均日照時數(shù)、年均降水量、無霜期為比較數(shù)序列。詳見表5。

表5 大青葉評價單元序列（{Xij}）

2.2.2 無量綱化數(shù)據(jù)

表5中數(shù)據(jù)代表了不同的物理意義，因此對數(shù)據(jù)運用均值化的處理方法，進行無量綱化處理，即用各序列中原始數(shù)值除以對應(yīng)序列的平均值，見公式（1）。

Yij為均值化轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)；Xij為原始數(shù)據(jù)；Xj為n個大青葉樣本中第j項指標的平均值。

靛玉紅：

表6 六產(chǎn)地大青葉的原始數(shù)據(jù)無量綱化處理結(jié)果（Y ij)

2.2.3 關(guān)聯(lián)系數(shù)、關(guān)聯(lián)度

通過Excel運算無量綱化處理后的數(shù)據(jù)，計算出比較數(shù)序列同參考序列差的絕對值，列出最大值、最小值。代入關(guān)聯(lián)系數(shù)計算公式（2）：

其中△min=min|Yij-Ysj|△max=max|Yij-Ysj|（i=1,2…n,j=1,2…m）;分辨系數(shù)ρ＞0,應(yīng)取值0.5。

以此類推

根據(jù)上述計算結(jié)果得出△max=0.884；△min=0.001，以醇溶性浸出物為例,計算關(guān)聯(lián)系數(shù)：

以此類推得出數(shù)據(jù)，結(jié)果見表7。

表7 評價單元序列相對于參考序列的關(guān)聯(lián)系數(shù)

計算出各比較序列和參考序列關(guān)聯(lián)系數(shù)的均值，關(guān)聯(lián)度計算公式（3）：

3 結(jié)果與分析

醇溶性浸出物、灰分差數(shù)轉(zhuǎn)換值、年均日照時數(shù)、年均降水量、無霜期與大青葉靛玉紅含量的關(guān)聯(lián)度區(qū)間0.668~0.798，表明以上比較數(shù)序列同大青葉靛玉紅含量關(guān)系密切。從表8中可以看出，醇溶性浸出物、灰分、年均日照時數(shù)等比較數(shù)序列對大青葉靛玉紅含量的影響依次為：無霜期＞灰分差數(shù)轉(zhuǎn)換值＞年均日照時數(shù)＞年均降水量＞醇溶性浸出物。

表8 大青葉關(guān)聯(lián)度及排序

僅考慮氣候因子，則對大青葉靛玉紅含量的影響依次為：無霜期＞年均日照時數(shù)＞年均降水量。菘藍是喜溫植物，耐寒怕澇，結(jié)合氣候因子對大青葉靛玉紅含量的影響，生產(chǎn)中應(yīng)選擇無霜期較長，日照充足、降雨適宜的地區(qū)。

根據(jù)氣候因素分析，無霜期的長短分別為Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ，也就是鄲城（河南）、姜堰區(qū)（江蘇）、太和縣（安徽）、定州市（河北）、大同區(qū)（黑龍江）、民樂縣（甘肅）。

無霜期是影響大青葉品質(zhì)的首要因子，結(jié)合年均日照時數(shù)、降水量，基本得出華北及周邊地區(qū)是優(yōu)質(zhì)菘藍的種植區(qū)。