甘肃省淫羊藿产业现状及发展策略探析

2024-12-31 00:00:00张学通张迎芳杨春师立伟
智慧农业导刊 2024年13期
关键词:产业现状资源利用发展策略

摘" 要:淫羊藿(Epimedium brevicornu)作为甘肃的特色药材之一,每年的淫羊藿产量超600 t且呈逐年递增发展态势,与此同时,每年的药用需求量在4 000~5 000 t,市场需求量极大。该文综合评述淫羊藿的本草文献研究、自然分布、实验育种、商业扩张等各个阶段的学术进步,并就其行业增长的实况作出分析。研究揭示了在甘肃地区,淫羊藿原生态资源趋于枯竭,供需矛盾突出,人力繁殖面临难题,品质管控缺乏严格性,财政输入有限,以及政府扶持手段不足等一系列问题正严重阻碍着该产业的长期优质增长。基于此,提出相关的发展战略建议,第一,保护濒危的淫羊藿物种,构建资源培养站点;第二,进一步深化对人工培植关键技术的研究,推动淫羊藿的环保式栽种;第三,增强政府政策的支持效果,推动完善淫羊藿产品质量的评定与监控体系。本研究可为甘肃淫羊藿资源可持续利用及产业高质量发展提供参考。

关键词:淫羊藿;资源利用;产业现状;驯化栽培;发展策略

中图分类号:R282.71" " " 文献标志码:A" " " " " 文章编号:2096-9902(2024)13-0062-04

Abstract: Epimedium brevicornu, as one of the characteristic medicinal herbs in Gansu Province. The annual production of E.brevicornu exceeds 600 t and shows a year-by-year growth trend. At the same time, the annual medicinal demand is around 4 000 t~ 5 000 t, industrial value with a huge market demand. The paper offers an in-depth analysis of advancements in scientific studies concerning the pharmacological confirmation, geographical spread, tame and growth practices, and the commercial advancement of E.brevicornu. It analyzes the current situation of the industry and identifies several issues that severely constrain the sustainable and high-quality development of the E.brevicornu industry in Gansu, such as the shortage of wild resources, imbalanced supply-demand relationship, difficulty in artificial cultivation, weak quality control, inadequate funding, and insufficient policy support. In response to these issues, the following development strategies are proposed: rescuing endangered E.brevicornu resources and establishing resource cultivation bases; accelerating the research on key technologies for artificial breeding and promoting the ecological cultivation process of E.brevicornu; and increasing policy support to facilitate the establishment of quality evaluation and control methods for E.brevicornu. This study provides reference for the sustainable utilization and high-quality development of E.brevicornu resources in Gansu.

Keywords: Epimedium brevicornu; resource utilization; industry status; domestication; development strategy

淫羊藿(Epimedium brevicornu),属于小檗科淫羊藿属,是一类多年生的草本植物。其枯叶经常被用来配制传统中医草药,在中国古代药典《神农本草经》中最初被记载,作为一种具有超过两千年历史的传统药物,被评定为中档药材。短喙淫羊藿具有微辛、甜味和性温的特点,主治肝肾经脉[1]。其主要疗效为强化肾阳,壮骨力,以及缓解风湿。此外,短喙淫羊藿作为宝贵的药用资源,已被连续收录入《中华人民共和国药典》(简称《中国药典》)中,成为重要的药材来源[2]。淫羊藿市场用量巨大,年需求量在4 000~5 000 t,并且呈逐年递增发展态势,该品多以野生资源供应市场,栽培品种由于近几年刚开始发展,产能较低,所以随着野生资源日渐枯竭,当前供不应求的局面仍得不到有效缓解。在2020年版《中国药典》实施以前,仅有甘肃省的小型淫羊藿种植物含量合乎标准,而在品质上,甘肃的淫羊藿草药材料被认为是全国范围内最上乘的[3]。

1" 淫羊藿本草考证及分布

1.1" 本草考证

淫羊藿最初出现在《神农本草经》中记述:“其味辛且带寒性。适用于治疗阳痿、神经损伤、生殖器疼痛、促进尿液顺畅排出、增强体能并加强意志。”“一名刚前。生山谷”。在五代的《日华子诸家本草》中,对淫羊藿的记载,归之于“黄连祖”一名。转至《图经本草》,便以“三枝九叶草”来标识。随着时代进入唐,这种药材在《新修本草》里被称谓为“仙灵脾”。而到了明朝,《本草纲目》内,对它的描述则变为“千两金”与“放杖”。古籍文献中淫羊藿植物形态描述较少且模糊,对淫羊藿功效描述较为丰富且不尽相同,结合植株形态、功效及产地描述古籍文献中记载可知各朝代淫羊藿品种较为一致,属于2020版《中国药典》所收录的品种。

在1963年版《中国药典》收录了淫羊藿、心叶淫羊藿(E.brevicornum)、箭叶淫羊藿(E.sagittatum)3种;1977年版将淫羊藿和心叶淫羊藿统称为淫羊藿,增加了朝鲜淫羊藿(E.koreanum);1990年版增加了柔毛淫羊藿(E.pubescens)和巫山淫羊藿(2010年版的《中国药典》单独列出了巫山淫羊藿,使其与传统淫羊藿划界,因为相比《中国药典》所列其他四类植物,它所含的淫羊藿苷含量远低,然而其朝藿定C的含量远高,基于这一特性,药典修正了淫羊藿属原植物种类,从5种减至4种)。

1.2" 资源分布

淫羊藿在全球范围已辨认出逾60种,其中约有45种繁衍于中国领土。这些植物主要分布在中国与日本的林区亚带和中国境内至喜马拉雅山区的林区亚带,通常在森林下层、灌丛和湿润区域生发,生长的海拔分布区间大约是200~3 700 m。在2020年颁布的《中国药典》里,列明了5个品种作为药材使用,分别是淫羊藿、箭叶淫羊藿、柔毛淫羊藿、朝鲜淫羊藿和巫山淫羊藿;而尽管粗毛淫羊藿与黔岭淫羊藿未被药典收录,地方性的标准也允许它们在药用上被使用。药用淫羊藿资源主要以野生为主,资源分布广泛,各品种之间分布有交叉。

依照《中国植物志》及其他学术文献[4]所述,淫羊藿类植物主要分布于陕西南部、山西南区、甘肃东南地区、河南西侧及青海、四川、宁夏等众多省域。这些植物倾向于在650~2 100 m的海拔高度,阴暗湿润或灌木丛繁盛的自然环境中生存;在该属植物种中,分布最广泛的为箭叶淫羊藿,它主要繁衍在华东与华南地域(不包括山东省)。不过在湖南、湖北、四川、贵州和陕西等地方,分布较为稀疏;朝鲜淫羊藿在我国主要见于吉林省东边和辽宁省的东部,亦在黑龙江省与吉林省的交接区有少量存在;柔毛淫羊藿多分布在陕西的南部地方,自四川北区延伸到中西部,湖北西北角和甘肃南端也有所发现;而巫山淫羊藿的生长则是间断性地集中于四川东部、重庆市北部、陕西南部和贵州东南部,同时在湖北西部和广西北部也能够观察到其踪影。

甘肃省野生淫羊藿主要分布在中南部地区,基源植物主要为淫羊藿及箭叶淫羊藿,也有少量柔毛淫羊藿,此外江建航等在陇南发现了新物种并命名为陇南淫羊藿(E.longnanense)。淫羊藿这一草本植物主要生长分布在多个区域,具体包括:陇南市的礼县、宕昌县、成县、武都区、徽县、文县和西和县;定西市辖区内的漳县、渭源县、岷县;甘南藏族自治州的临潭县、卓尼县、迭部县和舟曲县等;天水市的麦积区、清水县、武山县;临夏回族自治州的康乐县,还有积石山保安族东乡族撒拉族自治县等地亦有分布。

2" 淫羊藿药用价值分析

现在已探明的淫羊藿科植物内的化学物质约有260种之多,这些成分以黄酮化合物、多糖、木质素、生物碱和挥发性油脂等为主。黄酮化合物在这些成分中占据着核心的活性地位,显示出明显的防治骨质疏松、对抗肿瘤生长和增强生殖内分泌功能的药理效应。

2.1" 黄酮

从淫羊藿叶中萃取的总黄酮具有多方面的医疗功能,能应对骨质疏松症、缓解心脏缺氧、对抗肿瘤,以及调节免疫系统,临床上还被用以缓解肌肉无力、风湿性关节痛、神经麻痹和绝经期高血压等病症;研究进一步显示,淫羊藿总黄酮能显著促进体外骨细胞的生长和成熟,显示出积极的骨组织生成作用,有效预防骨质疏松症。

2.2" 多糖

多糖成分主要由6种基础单糖组成,分别为多糖甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖及阿拉伯糖。研究发现,这些多糖具备显著的抗肾癌活性和防止细胞氧化的作用。现代医学研究还揭示了多糖在促进人体激素分泌、加快核苷酸与蛋白质代谢以及提升血小板凝聚能力方面的积极作用。

2.3" 生物碱

淫羊藿中的生物碱类化合物在研究中较少,迄今在淫羊藿中所分离出的生物碱类成分主要为木兰花碱,主要存在于淫羊藿根茎中,药理活性主要体现在降压作用较为明显。在研究探讨影响雄性老鼠生殖功能损伤的因素时,发现含有生物活性的碱性成分的淫羊藿确能提高睾丸素水平,进而促使雄鼠的副睾和睾丸的体积比增加。此外,淫羊藿还可以增强睾丸中超氧化物歧化酶(SOD)的作用力度并减少丙二醛(MDA)的浓度,这表明淫羊藿对雄性老鼠的生殖系统提供了有效的保护作用。

2.4" 其他成分

淫羊藿中还含有木脂素类、微量元素、有机酸、肌醇及挥发油等。调查表明,艾草中所含的多酚类化合物对促进恶性骨肉瘤大鼠细胞系UMR106的生长有益,并且能够有效提高碱性磷酸酶水平。同时,艾草的成分还包括微量的甾族化合物、类黄酮、单宁物、倍半萜类化合物、多环芳烃、蒽衍生物和富含的矿质元素等。

3" 淫羊藿引种栽培研究进展

3.1" 分株繁殖

在人工栽植淫羊藿时,普遍采用株分法来执行繁衍不需遗传多样性的后代。而模仿自然环境的培养中,需依据土地的倾斜程度和林木的密闭程度,适度清理灌木丛中的杂草和幼小灌木[5]。在标准化的苗床种植过程中,经常选择那些富含有机物和腐殖质、并具备优良保水和肥力效果的壤土或砂质壤土[6]。针对各品种植物的生长需求,选择合适遮光率的遮阳网,通常情况下选择40%至80%的遮阴效果较佳[7]。张岩岩等[8]透过正交实验方法比较箭叶淫羊藿在不同种植条件下的植株成活率以及产量和品质;黄福硕等[9]对野生柔毛淫羊藿实施人工种植,并研究了不同长度的根茎对柔毛淫羊藿生长影响;秦佳梅等[10]运用正交试验技术,研究了朝鲜淫羊藿在宽阔的阔叶森林底下的模拟自然种植的最优技术方案。

3.2" 组织培养

淫羊藿通过组织培植技术可以高效率地进行快速增殖。王晶等对朝鲜淫羊藿幼叶、叶柄和茎尖3种外植体在组织培养过程中进行筛选,最佳外植体为茎尖,并发现幼叶越靠近叶片分生区域越容易诱导出愈伤组织。Snjezana Mihaljevic等尝试以淫羊藿未成熟的种子为试验材料,在添加噻苯隆(TDZ)和氯吡苯脲(CPPU)两种激素条件下,180 d后诱导出致密、白色的愈伤组织,并且愈伤组织能够分化,进而培育出完整植株。当前,实验室研究主要侧重于优选外植体和配置理想的培养基以诱导愈伤组织,但此技术在实际生产应用中尚未成熟。

4" 甘肃淫羊藿产业发展现状及策略

4.1" 发展现状

甘肃省定西市陇西县农技中心技术人员从2014年开始引种野生淫羊藿进行驯化种植,于2018年驯化栽培初步取得成功,并于2021年制定发布了甘肃省地方标准DB62/T 4420—2021《淫羊藿栽培技术规程》,2022年在陇西县首阳、菜子、文峰等乡镇推广种植50亩(1亩约等于667 m2)。渭源县以年丰种养殖农民专业合作社、花满山种养殖农民专业合作社为主导,在会川、田家河等乡镇种植淫羊藿面积超过100亩。漳县在全县10个乡镇种植4 100亩。定西市经济作物技术推广站技术人员通过试验将淫羊藿种子发芽率提高到70%以上,制定的《淫羊藿种子繁育技术规程》和《淫羊藿种苗繁育技术规程》即将作为甘肃省地方标准发布。2022年礼县创建了国家淫羊藿种质资源保护标准化示范区,淫羊藿种植面积超过了600亩。总体来看,甘肃各地充分认识本地区驯化栽培淫羊藿的区位、气候等优势,在淫羊藿资源保护、引种驯化方面均有一定的政策支持,有利于淫羊藿产业的发展。

4.2" 发展策略

随着淫羊藿及其提取物在新药研发、大健康产品研发及现代医学临床治疗、康复养生等方面的开发价值不断提高,当前淫羊藿产业供给关系失衡,野生资源遭受严重破坏,严重遏制了淫羊藿产业可持续发展。为此,建议从政策制定及科学管理等方面加大改革及扶持力度,以促进淫羊藿产业高质量发展。可以从以下几个方面着手:①开展淫羊藿野生资源的调查摸底。确立该植物群所覆盖的区域和所占的比重,从而决定需要养护的范围。依据淫羊藿的生态条件和植物群落特性,根据最高可持续产出的原则,设定自然资源最大可持续利用的量化指标,并制订科学的周期性采收体系。对野生淫羊藿植株进行移密补稀、去杂抚育以扩大其分布范围。②构建良种繁育体系。积极致力于野生高品质遗传资源的搜集与培植,提升种植品类的多样性,强化优良品种繁殖基地的建立,促进淫羊藿种籽与育苗的规范化及产业化发展。通过组织培育、自然保护、新品种开发和收集处理储藏等核心技术的开展为淫羊藿行业提供保障。③实时跟踪监控淫羊藿药材的品质。因生长地域环境的差异,淫羊藿药效成分有所不同,应实时进行质量动态监测,探索不同生境、不同生长期淫羊蕾质量的相关性以指导淫羊蕾药材的合理野生、抚育、种植与采收。实施规范化耕作和严格化管控,强化品质追踪架构的打造,以增进产品的品质与安全标准。

4.2.1" 保护淫羊藿属濒危资源,建立淫羊藿资源培育基地

自古以来,甘肃境内的淫羊藿药用植物主要依赖野生资源的开采,然而,随着内外市场对其需求日益增加,一些地方因不合理开掘导致生态遭受重创。不少采药人甚至连根拔起野生淫羊藿,导致这些珍贵资源在过度开采中迅速凋零。为了解决这一问题,相关部门须拟定专门的保护政策,强化濒危淫羊藿植物的保护和市场管理,迅速推出相应的法律法规,以确保监管到位、违规必究。同时,建议设立淫羊藿的遗传资源保护区,从事圆叶淫羊藿等野生物种的培育与保护,通过开展培育、养护、品种改良和预备储藏等关键技术研究,为淫羊藿行业的持续发展提供有力支撑。

4.2.2" 着力强化人工培育主要技术的探索并快速实施淫羊藿的生态化栽培步伐

在人造培育领域,仍面临多项亟待解决的挑战。以种子增殖而论,直接撒播种子的成活率通常偏低,且不仅种子难觅,发芽率也不尽如意。尽管能透过打破种子的休眠期以提升其发芽概率,种子的商业潜能还有待深入挖掘。另外,长期赖以无性繁殖,有可能导致淫羊藿的遗传品质降低,易受外界影响使抵抗能力减弱。在此,呼吁采取更进一步的研究,首先是广泛搜集淫羊藿种类的遗传资源,并将遗传选育与现代分子技术相融合,加速培养出优质的淫羊藿药用植株;其次是解决在淫羊藿的种苗培育阶段中遇到的关键技术难题,如种子收集、破除休眠与苗木培育等;最后是促进与环境友好型种植技术的结合,加快生态养殖方式的发展。

4.2.3" 加大政策支持力度,促进淫羊藿质量评控方法建立

淫羊藿品种复杂,具有相似的生物活性和药理作用,临床调剂过程中常出现混用现象,以往的含量测定、薄层色谱、指纹图谱等成分分析鉴别方法无法甄别同源近属品种的真伪优劣,制约了淫羊藿质量的提升。因此,建立有效、可控及易于操作的淫羊藿质量评控方法,是促进淫羊藿临床用药安全性与有效性,推动淫羊藿产业高质量发展的主要途径。为此,政府部门可以联合乡镇中药材种植基地、医药企业、高校、医院等部门建立“政-校-企联合实验室”,形成“政-产-学-研-医”多方合作机制,整合优质资源,集聚科研创新团队,基于科研联合攻关模式,针对淫羊藿资源保护、质量标准建立、评价与控制、不同淫羊藿基原品种鉴别和栽培品与野生品质量等同性研究等方面创建科研联合攻关专项课题,促进科研创新成果转化,加强淫羊藿基础研究投入。

5" 结束语

淫羊藿这种植物在医药、食品与养殖业多个领域发挥着不可或缺的作用,是我国发掘潜力巨大的药材之一。而当前淫羊藿主要通过自然环境中的采集获得,这种无度的开采正日益对它的野生存量造成重大损害,阻碍着其产业链的持续健康发展。本研究通过对淫羊藿本草考证、资源分布、驯化栽培、产业发展进行整合分析,探究淫羊藿资源保育与产业发展的策略,为淫羊藿资源保育与产业发展提供指导性意见,对推动甘肃地区特色药材资源保护与利用具有重要意义。

参考文献:

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基金项目:甘肃省重点研发计划项目(23YFNJ0006);定西市揭榜挂帅项目(DX2022AZ30);定西市重点技术攻关项目(DX2022BZ24)

第一作者简介:张学通(1980-),男,博士,高级讲师。研究方向为农业教学与研究。

*通信作者:师立伟(1976-),男,正高级农艺师。研究方向为中药材栽培。

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