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四川省恩阳区药用植物资源调查与分析

2021-01-04肖兴翠杨滨豪李金武何芝然王泽亮辜云杰

经济林研究 2020年4期
关键词:样线种数草本

肖兴翠,杨滨豪,李金武,何芝然,史 亮,王泽亮,辜云杰,张 美,罗 冰

(1.四川省林业科学研究院,四川 成都 610081;2.四川省中医药科学院,四川 成都 610041)

药用植物是中药资源的主要组成部分。我国自然条件复杂,是世界上药用植物种质资源较为丰富的国家之一,共有11 146 种药用植物[1]。四川省的药用植物种类非常丰富,共有3 962 种[2]。在药用植物研究领域,药用植物资源的种类、科属构成、生活型、入药部位、药用功效、分布区类型及其多样性是热点研究方向[3-5]。随着研究技术和方法的进步,在我国已可以根据基因序列数据对药用植物的种类进行鉴别,如屈燕等[6]利用叶绿体ndhF 和rbcL 基因序列数据对6 种绿绒蒿属藏药植物进行了鉴别。药用植物资源的种类在不同的生态环境中有所不同,调查药用植物资源的种类、分布范围及生长类型是非常有必要和迫切的工作,是实施药用植物保护、管理和开发利用的前提和基础[7]。随着全国第4 次中草药资源普查工作的开展,目前四川省已经有荥经县[8]、雨城区[9]、岳池县[10]、剑阁县[11]、九顶山[12]、平昌县[13]等县(区)及自然保护区先后开展了药用植物资源调查及其多样性分析工作,其成果为当地药用植物的保护、开发和利用起到了较好的指导作用。

恩阳区是2013年从原巴州区拆分出部分乡镇建立的区,位于米仓山南麓,地形和气候多样,蕴含了丰富的中药资源。1983年,在全国第3 次中药资源普查工作中对原巴州区药用植物资源进行了普查,该区共有药用植物159 科568 属854 种。自2018年始,四川省林业科学研究院普查队参与到全国第4 次中药资源普查工作中,主要负责巴中地区平昌县和恩阳区的药用植物资源普查,并已完成平昌县药用植物资源的调查及其多样性分析[13]。自2019年以来,四川省林业科学研究院普查队采用样方和样线调查相结合的方法,完成了对恩阳区药用植物资源种类和分布等方面的调查,通过对恩阳区药用植物多样性特点和分类特征的分析,以期为该区域药用植物资源的有效保护和合理利用提供参考。

1 调查区概况

恩阳区位于四川省东北部,地理位置为东经106°37′41″、北纬31°47′39″,区域面积1 156 hm2。 属丘陵地貌,处于巴中境内低山、长梁高丘地貌向平缓坡台状丘陵地貌过渡地带,境内多为丘陵、低山,平坝较少,最高峰义阳山海拔680 m。该区属亚热带季风性湿润气候区,冬暖、春旱、夏热、秋凉,四季分明,无霜期长,光照适宜,雨量充沛,气候温和。该区属黄红紫泥土区,土壤以白垩系母岩发育而来的黄红紫泥土居多。区内植被类型主要是亚热带常绿针叶林、针阔叶混交林。

2 研究方法

按照第4 次全国中药普查的要求[14],以《全国中药资源普查技术规范》[15]为指导,采用样地和样线相结合的方法进行调查。采用机械选样法,在国家中药资源普查信息管理系统自动随机生成的38 个样地中,剔除22 号样地,共选择了37 个样地 (图1)。采用样方调查法[16],通过GPS 定位,在距离样地中心点2 km 范围内设置样地,每块样地设5 套10 m×10 m 的样方,每套样方设置6 个小样方,包括1 个10 m×10 m 的乔木样方,1 个 5 m×5 m 的灌木样方,4 个1 m×1 m 的草本样方,共设置了185 个套方、1 110 块样地,样地中套方的分布和套方中样方的分布参照《全国中药资源普查技术规范》[15]。样线设置参照魏俊等[5]的方法,根据恩阳区植被类型、地形特征和药用植物的分布特征,设置垂直方向和水平方向贯穿不同生境的27条样线带(图2),每条样线长1 ~3 km,各样线互不重叠,样线最少间隔2 km。2019—2020年 (4—9月),根据植物花期物候特征,对恩阳区药用植物资源进行样方和样线调查,记录药用植物的种类、数量、生长状况、地点和生境信息等[17]。

图1 恩阳区药用植物调查研究区及样地分布Fig.1 Investigation and study area and sample distribution of medicinal plants in Enyang district

图2 恩阳区药用植物调查样线分布Fig.2 Survey line distribution of medicinal plants in Enyang district

调查过程中,对于不认识的植物拍摄照片并采集标本带回实验室,查询《中国植物志》[18]、《四川植物志》[19]、《中国高等植物彩色图鉴》[20]等植物分类书籍进行鉴别,仍然无法鉴别的植物请植物分类专家进行鉴别。药用植物的入药部位参考肖培根[21]的划分标准,药用功效参考《国家药典中药实用手册》[22]、《中国药用植物》[23]和《四川省中药资源志要》[24]等资料对恩阳区药用植物的药用功效进行划分。

3 结果与分析

3.1 恩阳区药用植物的构成

根据调查结果,恩阳区药用植物共136 科443属661 种,占四川药用植物总种数的16.7%,占全国药用植物总种数的5.9%。其中,属于道地药材的药用植物有川明参Chuanminshen violaceum、 麦冬Ophiopogon japonicus、香附子Cyperus rotundus、 牛膝Achyranthes bidentata、杜仲Eucommia ulmoides、 楝Melia azedarach、菊花Dendranthema morifolium、 栀子Gardenia jasminoides、忍冬Lonicera japonica和花椒Zanthoxylum bungeanum。

3.1.1 恩阳区药用植物科的构成

根据科所含种的数量进行分类,恩阳区的药用植物由单种科(1 种)、寡种科(2 ~5 种)、中等科(6 ~10 种)、较大科(11 ~20 种)和大科(21 种以上)构成,结果见表1。

表1 恩阳区药用植物科的构成Table 1 Composition of medicinal plant family in Enyang district

由表1 可知,恩阳区的药用植物以寡种科为主,有61 科189 种,占总科数的44.8%,占总种数的28.6%,比如棕榈科的棕榈Trachycarpus fortunei和棕竹Rhapis excelsa,紫草科的多苞斑 种 草Bothriospermum secundum、 小 花 琉 璃草Cynoglossum lanceolatum和 粗 糠 树Ehretia macrophylla等;其次是单种科,有48 个科48 种,占总科数的35.3%,但种数仅占总种数的7.3%,如杜仲科的杜仲Eucommia ulmoides,海金沙科的海金沙Lygodium japonicum,灯心草科的灯心草Juncus effusus。中等科、较大科和大科占总科数的比例不大,合计占总科数的19.9%,但其种数较多,尤其是大科,虽然仅有5 个科,包括菊科、豆科、蔷薇科、百合科Liliaceae、禾本科Gramineae,是科数中最少的科,但有213 种,占总种数的32.2%,表明恩阳区药用植物在科的构成上具有多样性。

3.1.2 恩阳区药用植物属的构成

根据属所含种的数量,恩阳区的药用植物由单种属(1 种)、寡种属(2 ~5 种)、中等属(6 ~10种)、较大属(11 ~20 种)构成,结果见表2。

由表2 可见,恩阳区的药用植物仅有单种属、寡种属、中等属和较大属,无大属。在属级分类中,单种属的数量占有绝对优势,有328 属328种,占总属数的74.0%,占总种数的49.6%,常见的如五味子属的铁箍散Schisandra propinquavar.sinensis、栗属的栗Castanea mollissima和活血丹属的活血丹Glechoma longituba等。其次是寡种属,有106 属264 种,占总属数的24.0%,占总种数的39.9%,如珍珠菜属的过路黄Lysimachia christinae、疏头过路黄Lysimachia pseudohenryi和临时救Lysimachia congestiflora,凤尾蕨属的井栏边草Pteris multifida、剑叶凤尾蕨Pteris ensiformis、半边旗Pteris semipinnata、指叶凤尾蕨Pteris dactylina和蜈蚣草Pteris vittata,豨莶属的豨莶Sigesbeckia orientalis、 毛 梗 豨 莶Sigesbeckia glabrescens和腺梗豨莶Sigesbeckia pubescens等。中等属有8个。较大属仅1 个(悬钩子属Rubus),占总 属数的0.2%,有大乌泡Rubus multibracteatus、高粱泡Rubus lambertianus、茅莓Rubus parvifolius、山莓Rubus corchorifolius、乌泡子Rubus parkeri等15 种,占总种数的2.3%。

3.2 恩阳区药用植物生活型的多样性

恩阳区药用植物生活型组成丰富多样,包括草本和木本2 大类7 种不同的生活型,结果见表3。

表2 恩阳区药用植物属的组成Table 2 Genus composition of medicinal plants in Enyang district

表3 恩阳区药用植物的生活型构成Table 3 Life forms composition of medicinal plants in Enyang district

由表3 可见,恩阳区的草本药用植物共有110 科306 属408 种,占恩阳区药用植物总种数的61.7%,包括多年生草本、1年生或2年生草本和草质藤本。其中,多年生草本数量最多,有70科192 属256 种,占总种数的38.7%,如薄叶卷柏Selaginella delicatula、老鹳草Geranium wilfordii、白茅Imperata cylindrica;其次是1年生或2年生草本,有136 种,占总种数的20.6%,如七星莲Viola diffusa、鬼针草Bidens pilosa、蛇含委陵菜Potentilla kleiniana等;草质藤本最少,仅16 种,占总种数的2.4%,如海金沙、铁线莲Clematis florida、薯蓣Dioscorea opposita等。

恩阳区的木本药用植物共有102 科178 属253种,占恩阳区药用植物总种数的38.3%,包括灌木或小乔木、乔木、木质藤本和竹类,其中灌木或小乔木最多,有52 科95 属148 种,占总种数的22.4%,如白簕Acanthopanax trifoliatus、臭牡丹Clerodendrum bungei、黄荆Vitex negundo等;其次是乔木,有38 科67 属88 种,占药用植物总种数的13.3%,如刺楸Kalopanax septemlobus、银杏Ginkgo biloba、木姜子Litsea pungens等;药用植物中木质藤本和竹类均较少,木质藤本有地果Ficus tikoua、云实Caesalpinia decapetala、络石Trachelospermum jasminoides等16 种,占总种数的2.4%,竹类仅慈竹Neosinocalamus affinis1 种,占总种数的0.2%。

3.3 恩阳区药用植物功效的多样性

恩阳区的药用植物有多种功效,并且同种药用植物也有多种功效,按照药用植物的功效进行分类,结果见表4。

表4 恩阳区药用植物药用功效种类Table 4 The medicinal efficacy of medicinal plants in Enyang district

由表4 可见,清热和解毒是恩阳区药用植物的主要功效,清热类药用植物有105 科246 属314 种,占总种数的47.5%,如薄荷Mentha haplocalyx、沙参Adenophora stricta、黄花蒿Artemisia annua等;解毒类药用植物有93 科239 属308 种,占总种数的46.6%,如长蕊万寿竹Disporum bodinieri、活血丹、铁苋菜Acalypha australis等;其次是消肿、止血和活血类药用植物,分别有148、138、133 种,分别占总种数的22.4%、20.9%和20.1%;消肿类药用植物的代表种有点地梅Androsace umbellata、风 轮 菜Clinopodium chinense、 泽 漆Euphorbia helioscopia等,止血类药用植物的代表种有胡颓子Elaeagnus pungens、贯众Cyrtomium fortunei、山莓等,活血类药用植物的代表种有过路黄、益母草Leonurus artemisia、茜 草Rubia cordifolia等。此外,具防癌抗癌功效的药用植物有7 种,包括白英Solanum lyratum、小叶猪殃殃Galium trifidum、紫苜蓿Medicago sativa、无花果Ficus carica、三尖杉Cephalotaxus fortunei、番茄Lycopersicon esculentum和喜树Camptotheca acuminata。

3.4 恩阳区药用植物的药用部位

通常不同药用植物的药用部位不同,同种药用植物通常几个部位均可入药,按照药用植物的药用部位进行分类,结果见表5。

由表5 可见,恩阳区药用植物以全草或全株入药的最多,有297 种,占恩阳区药用植物总种数的44.9%,如藿香Agastache rugosa、血盆草Salvia cavaleriei、牡 蒿Artemisia japonica等;其次是根及根茎入药的药用植物,有254 种,占总种数的38.4%,如三叶木通Akebia trifoliata、木槿Hibiscus syriacus、马桑Coriaria nepalensis等;叶入药的药用植物有173 种,排在第3 位,占总种数的26.2%,如臭牡丹、巫山淫羊藿Epimedium wushanense、白簕等;茎、皮、花、果和种子入药的药用植物相对较少,分别占总种数10.3%、10.0%、10.3%、14.7% 和8.0%;树脂和木材入药的药用植物最少,树脂入药的仅2 种,为柏木Cupressus funebris和马尾松Pinus massoniana,木材入药的仅1 种,为樟Cinnamomum camphora,占总种数的0.2%。

表5 恩阳区药用植物药用部位的组成Table 5 Composition of medicinal parts of medicinal plants in Enyang district

3.5 恩阳区野生重点药用植物

依据四川省第4 次全国中药资源普查重点调查目录清单,对在恩阳区调查到的野生药用植物进行统计,结果见表6。由表6 可见,调查到的野生重点药用植物有31 种,分属22 科31 属,其中仅女贞Ligustrum lucidum、忍冬和栀子为木本药用植物,其余29 种均为草本药用植物,草本药用植物占重点药用植物总种数的93.9%。当地栽培药材的调查结果表明,当地主要栽培的药材是川明参和多花黄精,说明野生草本药用植物在恩阳区药用植物中的位置非常重要,具有较大的开发和利用价值。

4 结论与讨论

在药用植物的种类构成方面,恩阳区的药用植物种类繁多,共有136 科443 属661 种,占四川药用植物总种数的16.7%,占全国药用植物总种数的5.9%,其中属于道地药材的有10 种。科属构成丰富多样,科的构成上,有单种科、寡种科、中等科、较大科和大科,以寡种科药用植物最多,有61 科189 种,占总科数的44.8%,占总种数的28.6%。属的构成上,有单种属、寡种属、中等属和较大属,无大属,其中单种属占绝对优势,有328 属,占总属数的74.0%,占总种数的49.6%。表明恩阳区的药用植物类群丰富[25],在科、属构成上丰富多样,这与四川省荥经县[8]、岳池县[10]以及巴中市平昌县[13]药用植物多样性的研究结果基本一致。

在药用植物的生活型构成方面,恩阳区药用植物的生活型丰富多样,有草本和木本2 个大类7种生活型。恩阳区的药用植物以草本药用植物为主,木本药用植物为辅,草本和木本药用植物分别占总种数的61.7%和38.3%;草本药用植物中又以多年生草本为主,占总种数的38.7%。草本药用植物通常具有生活周期短、自然更新恢复快等特点,这对缩短栽培周期、保护野生药用植物有利。木本药用植物具有适应性强、单株产量高、充分利用空间等优点,是药用植物不可缺少的资源[26]。恩阳区的木本药用植物以灌木和小乔木为主,占总种数的22.4%,具有一定的开发和利用价值。

在药用植物的药用功效方面,通常同种药用植物具有多种药用功效,如恩阳区栽培面积最大的川明参同时具有利肺、和胃、化痰、解毒、健脾的功效。恩阳区的药用植物功效全面,共29 种药用功效,从侧面反映出恩阳区药用植物资源丰富多样。清热和解毒是恩阳区药用植物最主要的药用功效,分别有314 和308 种,分别占总种数的47.5%和46.6%;其次是消肿、止血和活血功效,分别有148、138、133 种,分别占总种数的22.4%、20.9%和20.1%。具有防癌抗癌功效的药用植物有7 种,这7 种植物分布广泛,适应性强,具有较大的栽培利用价值。

表6 恩阳区野生重点药用植物Table 6 Wild and key medicinal plants in Enyang district

在药用植物的入药部位方面,同种药用植物通常同时有几个部位可入药。恩阳区的药用植物以全草或全株入药为主,有297 种,占总种数的44.9%,表明恩阳区的大部分药用植物利用率较高;其次是根及根茎入药类药用植物,茎、皮、花、果、种子入药的药用植物相对较少,树脂和木材入药的药用植物最少。

在野生药用植物资源保护和开发利用方面,我国的野生药材资源大多是依靠其自身对大自然的适应能力而自生自灭[27]。恩阳区的野生药用植物资源非常丰富,其中重点野生药用植物有33 种,具有较大的开发和利用价值。在本次调查过程中发现,在过去的20 多年里,恩阳区的野生药用植物未采取相应的保护措施,基本处于随意采摘的无保护状态,使得恩阳区的野生药用植物资源逐年减少,甚至导致一些具有优良药效的野生药用植物灭绝,这是本次调查到的药用植物种类比上次普查到的少得多的原因之一。野生药用植物为药用植物的基因库,应在保护恩阳区野生药用植物的基础上,科学合理地开发和利用。一方面,可以通过选育一些品质好、发展潜力大、有市场竞争优势的草本药材的种子进行人工育苗栽培,带动和引导当地居民进行野生药材的人工种植,通过人工种植满足中药材市场的需求,减轻对该地区野生药用植物资源的破坏,有效保护野生药用植物资源。比如,恩阳区有较多野生的川明参,采集其优良单株的种子,培育出大量苗木,进行大面积人工栽培,不但可使川明参成为巴中的道地药材,而且可保护当地的野生资源。另一方面,对于一些具有观赏性的药用植物,如多花黄精,既是药食两用的大宗传统中药材,又具有较高的观赏价值[28],可以通过园林绿化进行大面积栽植,达到美化庭园和保护野生药用资源的双重目的。

此外,恩阳区是原巴州区的一部分,本次通过样地和样线相结合的方法,调查到恩阳区的药用植物资源数量与第3 次中药资源普查中得到的原巴州区药用植物资源数量仅相差193 种,是在恩阳区样地调查到的药用植物资源数量的2 倍,较为接近药用植物资源数量的真实情况。单独采用样方和样线调查方法均存在一定的缺陷,无法避免漏查部分物种,使得调查统计结果比实际数量偏小,而采用样地和样线相结合的调查方法,可以起到互相弥补的作用,能够将普查区域的药用植物资源数量调查得更加完整,是一种较好的药用植物资源调查方法。

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