北京市房山區(qū)野生藥用植物資源調(diào)查

隗立國(guó) 軒菲洋 朱振宇 王逸飛 楊景柳 任廣喜▲

1.北京市房山區(qū)中醫(yī)醫(yī)院藥劑科，北京 102400；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院，北京 102488

北京市房山區(qū)處于暖溫帶半濕潤(rùn)地區(qū)，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥。氣溫和降水量分布不均勻，年平均氣溫11℃。多年平均降水量587 mm，夏季占全年降水量的85%，七、八月份易產(chǎn)生暴雨洪澇，無(wú)霜期185 d[1-2]，地貌類型復(fù)雜多樣，山地和丘陵面積占總面積的2/3[3]。現(xiàn)中藥資源種類、分布、量值和應(yīng)用都在不斷變化，多種野生中藥材瀕危，解決資源稀缺問(wèn)題最終得靠人工種植[4]。但中藥資源普查周期過(guò)長(zhǎng)、資源監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)不健全、資源家底不清、過(guò)度利用等問(wèn)題已經(jīng)成為制約中醫(yī)藥業(yè)發(fā)展的瓶頸[5]。本研究根據(jù)第四次全國(guó)中藥資源普查要求，對(duì)北京市房山區(qū)內(nèi)的所有中藥資源進(jìn)行調(diào)查，收集區(qū)域內(nèi)中藥資源的種類和每種資源的分布等信息，掌握區(qū)域內(nèi)重點(diǎn)資源的種類、分布和數(shù)量，旨在為北京市房山區(qū)內(nèi)的中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，期望能為有效保護(hù)和合理利用中藥資源提供一份準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2020年5月至2021年5月，本課題組對(duì)北京市房山區(qū)野生藥用植物資源進(jìn)行普查。按照《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》[6]的要求，調(diào)查北京市房山區(qū)的野生藥用植物資源。具體包括：對(duì)北京市中藥資源普查方案中的野生重點(diǎn)藥用植物資源的種類、數(shù)量、分布、蘊(yùn)藏量等進(jìn)行調(diào)查，拍攝樣地、生境、重點(diǎn)品種個(gè)體及藥用部位照片，采集標(biāo)本、采挖藥材；結(jié)合樣地調(diào)查對(duì)一般品種進(jìn)行拍照、采集標(biāo)本，同時(shí)拍攝樣地、生境照片并記錄經(jīng)度、緯度，海拔。依托遙感（remote sensing，RS）、全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）和地理信息系統(tǒng)（geographic information system，GIS）三者結(jié)合的“3S”技術(shù)，采用系統(tǒng)抽樣方法設(shè)置樣地。

在此次資源普查外業(yè)調(diào)查中，共完成38 個(gè)樣地，190 個(gè)樣方套，1140 個(gè)小樣方的野生藥用資源普查。通過(guò)內(nèi)業(yè)整理工作，完成制作藥用植物臘葉標(biāo)本1000 余份，整理植物照片2000 余張。

1.2 方法

由中藥資源普查信息管理系統(tǒng)根據(jù)房山地區(qū)的植被類型信息自動(dòng)擬合生成44 個(gè)樣地，參考《中華人民共和國(guó)藥典》[7]、《中藥大辭典》[8]、《中華本草》[9]等資料，按照根及根莖類、果實(shí)和種子類、花類、莖木類、皮類、全草類、葉類、樹脂類統(tǒng)計(jì)北京市房山區(qū)藥用植物的藥用部位信息，標(biāo)本由北京中醫(yī)藥大學(xué)任廣喜老師鑒定完成。

對(duì)標(biāo)本進(jìn)行壓制、烘干、鑒定和裝訂；藥材稱量、烘干、包裝；將普查后的數(shù)據(jù)、影像等資料填報(bào)普查系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整理和分析；經(jīng)北京市中藥資源普查專家指導(dǎo)委員會(huì)討論決定防風(fēng)、柴胡、黃芩、知母、苦參、北烏頭、穿山龍、北蒼術(shù)、丹參、桔梗為北京市重點(diǎn)藥材。

本研究采用Excel 進(jìn)行對(duì)文中數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性分析。采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行模型擬合，并進(jìn)行方差分析（F 值檢驗(yàn)），以P＜0.05 表示模型方程顯著。

蘊(yùn)藏量的計(jì)算，具體如下。

（1）符號(hào)說(shuō)明。m 表示代表區(qū)域（m＞0）。n 表示樣地（n≥36）。i 表示樣方套（i≥5）。Inm表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)第n 個(gè)樣地內(nèi)的樣方套總數(shù)。j 表示樣方（0＜j≤6）。Km表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)采挖某種藥用植物的總株數(shù)。Xjmni表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)第n 個(gè)樣地的第i 個(gè)套方的第j 個(gè)樣方內(nèi)某種藥用植物的總株數(shù)。Wkm表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)第k 株藥用植物的入藥部位干重（k＞0）。m 表示第m 個(gè)代表區(qū)域某種藥材的單株產(chǎn)量（入藥部位干重）。AWm表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)某藥材單位面積蘊(yùn)藏量。T 表示樣方套內(nèi)某種生活型的樣方數(shù)量，T=1 生活型為喬木和灌木；T=4 生活型為草本。Y 表示在一個(gè)樣方套內(nèi)某種生活型植物所在樣方的總面積，Y=100 生活型為喬木；Y=25 生活型為灌木；Y=16 生活型為草木。Fm表示某種藥用植物在第m 個(gè)代表區(qū)域出現(xiàn)的頻度。Am表示第m 個(gè)代表區(qū)域的面積，A'm表示第m 個(gè)代表區(qū)域內(nèi)某藥材的適宜生長(zhǎng)的面積。S 表示縣域內(nèi)某藥材的總蘊(yùn)藏量。Hnm為決策變量，某藥用植物出現(xiàn)在樣方內(nèi)取值1，否則為0。

（2）計(jì)算公式。

限制條件：

2 結(jié)果

2.1 北京市房山區(qū)野生藥用植物資源概況

北京市房山區(qū)第四次中藥資源普查樣地信息結(jié)果見表1。本研究普查結(jié)果顯示，十渡鎮(zhèn)為草叢的代表區(qū)域，面積為5.16 km2，大安山鄉(xiāng)、大石窩鎮(zhèn)、佛子莊鄉(xiāng)、南窖鄉(xiāng)、蒲洼鄉(xiāng)、十渡鎮(zhèn)、史家營(yíng)鄉(xiāng)、霞云嶺鄉(xiāng)、張坊鎮(zhèn)、周口店鎮(zhèn)為灌叢代表區(qū)域，面積為1064.18 km2，蒲洼鄉(xiāng)為闊葉林代表區(qū)域，面積為11.6 km2。

表1 北京市房山區(qū)第四次中藥資源普查樣地信息

北京市房山區(qū)野生藥用植物情況具體見表2。北京市房山區(qū)分布的野生藥用植物資源有85 科220 屬319 種，其中被子植物73科207 屬300 種，占總種數(shù)的94.04%；裸子植物2 科2 屬2 種，占總種數(shù)的0.63%；蕨類植物10 科11 屬17 種，占總種數(shù)的5.33%。

表2 北京市房山區(qū)野生藥用植物情況

2.2 北京市房山區(qū)藥用植物優(yōu)勢(shì)科分析情況

北京市房山區(qū)藥用植物優(yōu)勢(shì)科分析情況具體見表3。含10 種以上的科共有6 個(gè)，即：菊科、百合科、豆科、毛茛科、薔薇科和唇形科。

表3 北京市房山區(qū)野生藥用植物資源優(yōu)勢(shì)科統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.3 北京市房山區(qū)野生藥用植物生活型分析情況

北京市房山區(qū)野生藥用植物生活型分析情況具體見表4。北京市房山區(qū)第四次中藥資源普查的野生藥用植物的生活型可分為寄生草本、 一年生草本、多年生草本、藤本、灌木、喬木6 類，多年生草本種數(shù)占比最高，為71.47%。

表4 北京市房山區(qū)野生藥用植物生活型統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.4 《中華人民共和國(guó)藥典》2020 版收載的藥用植物種類與分布情況

北京市房山區(qū)分布主要中藥原植物在《中華人民共和國(guó)藥典》2020 版[7]的收載情況見表5。結(jié)果顯示，北京市房山區(qū)分布的主要藥用植物種類為百合科、豆科、毛茛科、薔薇科，傘形科等，有33 科70 種在《中華人民共和國(guó)藥典》2020 版中有收載，占北京市房山區(qū)野生藥用植物資源總種數(shù)的21.9%。此70種植物涵蓋了北京市房山區(qū)的10 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（圖1），其中霞云嶺鄉(xiāng)物種最為豐富，共53 種，占總數(shù)的75.71%，而周口店鎮(zhèn)出現(xiàn)的物種數(shù)最少，僅11 種，占總數(shù)的15.71%。

圖1 房山區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)《中華人民共和國(guó)藥典》2020 版收載的藥用植物種類與分布情況

表5 北京市房山區(qū)分布主要中藥原植物在《中華人民共和國(guó)藥典》2020 版的收載情況

2.5 北京市重點(diǎn)調(diào)查野生藥用植物在房山區(qū)的分布情況

北京市重點(diǎn)調(diào)查藥材為黃精、玉竹、苦參、草烏、丹參、知母、防風(fēng)、柴胡、穿山龍、桔梗、蒼術(shù)、黃芩共12 種，12 種在樣方中均有出現(xiàn)。

對(duì)以上12 種重點(diǎn)藥材進(jìn)行分布范圍與株數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析，重點(diǎn)藥材主要分布在史家營(yíng)鄉(xiāng)、霞云嶺鄉(xiāng)、蒲洼鄉(xiāng)、大安山鄉(xiāng)與十渡鎮(zhèn)，其中柴胡在霞云嶺鄉(xiāng)的樣地調(diào)查中出現(xiàn)的株數(shù)最多，而且明顯高于其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)；黃芩在大安山鄉(xiāng)的樣地調(diào)查中出現(xiàn)的株數(shù)最多，且明顯高于其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)；知母在史家營(yíng)分布最多；草烏、穿山龍?jiān)谙荚茙X鄉(xiāng)與蒲洼鄉(xiāng)分布最多（圖2，封四，表6）。

圖2 房山區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)重點(diǎn)藥材的分布情況

表6 房山區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)重點(diǎn)藥材的分布情況統(tǒng)計(jì)（株）

將北京市房山區(qū)藥用植物資源調(diào)查中的720 個(gè)2 m×2 m 的小樣方，按照平原（海拔0～＜200 m）、丘陵（海拔200～＜500 m）、低山（海拔500～＜1000 m）、中山（海拔1000～3500 m）的海拔梯度進(jìn)行排序，統(tǒng)計(jì)柴胡在不同海拔梯度的分布情況，結(jié)果見表7。

表7 房山區(qū)柴胡不同海拔梯度的分布情況

并對(duì)柴胡的海拔梯度與分布情況進(jìn)行模型擬合，以海拔梯度（m）為X，100 m2株數(shù)（株）為Y1，頻率（%）為Y2，模型擬合結(jié)果見表8。結(jié)果顯示，柴胡分布的海拔梯度與100 m2株數(shù)及頻率均呈線性相關(guān)。經(jīng)F值檢驗(yàn)顯示，模型方程顯著（P＜0.01 或P＜0.05），模型決定系數(shù)R2和校正系數(shù)R2adj均＞0.9，表明擬合的回歸模型能夠解釋柴胡分布與海拔梯度的關(guān)系。

表8 房山區(qū)柴胡不同海拔梯度的關(guān)系模型擬合

2.6 瀕危珍稀藥用植物調(diào)查及其他新發(fā)現(xiàn)

在野外調(diào)查過(guò)程中，在樣線與樣地中發(fā)現(xiàn)國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物手參、角盤蘭、軟棗獼猴桃與穿龍薯蕷，房山區(qū)珍稀藥用植物野外調(diào)查情況具體內(nèi)容，見表9。24 號(hào)樣地（位于十渡鎮(zhèn)）發(fā)現(xiàn)37 株獨(dú)角蓮（Typhonium giganteum Engl.），原植物圖及臘葉標(biāo)本圖見圖3a和圖3b。

圖3 北京市房山區(qū)新發(fā)現(xiàn)植物獨(dú)角蓮的原植物及臘葉標(biāo)本圖

表9 房山區(qū)珍稀藥用植物野外調(diào)查情況

2.7 北京市房山區(qū)藥用植物的藥用部位分析情況

房山區(qū)藥用植物藥用部位分析情況具體見表10。北京市房山區(qū)具有明確藥用部位的藥用植物共計(jì)288 種，全草類、根及根莖類藥用植物最多，分別為115 種和104 種。

表10 北京市房山區(qū)藥用植物的藥用部位分析

3 討論

3.1 北京市房山區(qū)野生藥用植物資源豐富

本研究基本掌握了房山區(qū)野生藥用植物的種類和分布情況，結(jié)果顯示，北京市房山區(qū)分布的野生藥用植物資源有85 科220 屬319 種，其中被子植物73 科207 屬300 種，占總種數(shù)的94.04%；裸子植物2科2 屬2 種，占總種數(shù)的0.63%；蕨類植物10 科11屬17 種，占總種數(shù)的5.33%。在野外調(diào)查過(guò)程中，在樣線與樣地中還發(fā)現(xiàn)國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物手參、角盤蘭、軟棗獼猴桃與穿龍薯蕷。由此可見，北京市房山區(qū)資源豐富，野生藥用植物種類多種多樣，可為藥用資源提供強(qiáng)有力的保障。

3.2 植物生長(zhǎng)應(yīng)因地制宜

中藥資源是中醫(yī)藥事業(yè)賴以生存發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是國(guó)家重要的戰(zhàn)略性資源[10]。隨著中醫(yī)藥臨床用藥和中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來(lái)越壯大，單純依靠野生中藥材供給已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)需求[11]。近年來(lái)，北京市房山區(qū)退耕還林，植被覆蓋面積逐年提升，野生藥材資源逐漸豐富。草烏、蒼術(shù)、柴胡、知母、桔梗、黃芩、苦參、穿山龍，這些均為大宗常用藥材且具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在北京市房山區(qū)的蘊(yùn)藏量達(dá)到20 噸以上，但此類藥材多為根及根莖類，若只一味地開發(fā)利用，會(huì)急劇減少甚至滅絕[12-13]。植物的生長(zhǎng)受環(huán)境的影響較大，建議北京市房山區(qū)應(yīng)順勢(shì)而為，借助優(yōu)勢(shì)的自然環(huán)境，因地制宜，把生長(zhǎng)具有優(yōu)勢(shì)的大宗藥材，在原有的生境下，及早進(jìn)行人工干預(yù)，促進(jìn)其生長(zhǎng)繁殖，待具有一定規(guī)模、市場(chǎng)時(shí)機(jī)又成熟時(shí)，再進(jìn)行合理開發(fā)、利用，進(jìn)而把有特點(diǎn)的藥材發(fā)展成道地藥材，最終呈現(xiàn)出“保護(hù)—在保護(hù)中利用—在保護(hù)中高效利用”的模式。

本研究結(jié)果顯示，柴胡在霞云嶺鄉(xiāng)的樣地調(diào)查中出現(xiàn)的株數(shù)最多，黃芩在大安山鄉(xiāng)的樣地調(diào)查中出現(xiàn)的株數(shù)最多，知母在史家營(yíng)分布最多；草烏、穿山龍?jiān)谙荚茙X鄉(xiāng)與蒲洼鄉(xiāng)分布最多，分析其原因?yàn)樗幉牡纳L(zhǎng)發(fā)育受光照、溫度、水分、土壤、海拔以及植被群落等自然條件的影響[14]，霞云嶺鄉(xiāng)、大安山鄉(xiāng)、史家營(yíng)的自然條件可能更適合柴胡、黃芩、知母的生長(zhǎng)，北京市房山區(qū)若要發(fā)展中藥的種植產(chǎn)業(yè)，建議首先考慮在霞云嶺建立柴胡、草烏、穿山龍的種植基地，在大安山鄉(xiāng)建立黃芩的種植基地，在史家營(yíng)建立知母的種植基地。海拔高度是影響植物群落分布的重要影響因素。本研究結(jié)果顯示，柴胡作為重點(diǎn)藥材，其在房山區(qū)的分布最廣、數(shù)量最多，本研究對(duì)柴胡進(jìn)行海拔梯度方面的研究，對(duì)了解柴胡在房山區(qū)的空間分布特點(diǎn)以及柴胡的人工種植都具有重要意義。

3.3 北烏頭種植技術(shù)

北烏頭（Aconitum kusnezoffii Reichb.）的干燥塊根作為中藥草烏的唯一來(lái)源，由于過(guò)度采挖、天然更新能力較差等因素，使其野生資源幾近枯竭，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場(chǎng)需求[15]。北烏頭的種植技術(shù)尚未成熟，且主要以塊根進(jìn)行繁育[16]。本研究中發(fā)現(xiàn)，北烏頭生長(zhǎng)在海拔500 m 以上，闊葉林下北烏頭的單位面積蘊(yùn)藏量明顯增大，而且總有牛疊肚伴生，推測(cè)其生長(zhǎng)繁殖可能跟牛疊肚有一定聯(lián)系，可在闊葉林下與牛疊肚進(jìn)行套種來(lái)進(jìn)行探索性的研究。

3.4 推廣模式分析

綜合考慮北京市房山區(qū)的人力成本、水電成本、土地成本，中藥的種植并不能產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)由政府統(tǒng)一規(guī)劃，以區(qū)域自然資源為基礎(chǔ)，整合北京市房山區(qū)的藥用植物資源，建設(shè)藥用植物旅游觀光園以推動(dòng)中藥旅游業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)中醫(yī)藥文化知識(shí)的傳播，形成一個(gè)較完善的產(chǎn)業(yè)鏈，從而帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[17-20]。藥用植物旅游觀光園建設(shè)思路：①藥用植物的多元化，并明確標(biāo)識(shí)藥用植物的科屬及功效以利于促進(jìn)中醫(yī)藥知識(shí)的傳播。②大面積種植不同花期觀賞性強(qiáng)的藥用植物，形成地方特色來(lái)吸引游客，如歐李、白頭翁、祁州漏蘆、遠(yuǎn)志、西伯利亞遠(yuǎn)志在早春就開始開放，黃芩、桔梗、棉團(tuán)鐵線蓮、禹州漏蘆、山丹在夏季開放，北烏頭、毛建草、菊花在夏季到秋季開放。③適度種植黃精、玉竹、蒲公英、黨參、羊乳、刺兒菜、牛蒡，嘗試引種懷地黃、懷菊花等，利用這類藥用植物的養(yǎng)生保健作用，發(fā)展藥膳與保健食品并對(duì)房山區(qū)較有名氣的黃芩茶進(jìn)行深度挖掘與推廣。