無量山三七地理種源的發現

丁艷芬，蘇梅，武國順，楊崇仁，2

(1.云南省植物提取物工程技術研究中心，云南 玉溪 653100；2.中國科學院昆明植物研究所，云南 昆明 650201；)

中藥農業

無量山三七地理種源的發現

丁艷芬1*，蘇梅1，武國順1，楊崇仁1，2

(1.云南省植物提取物工程技術研究中心，云南 玉溪 653100；2.中國科學院昆明植物研究所，云南 昆明 650201；)

云南省大理州南澗縣的無量山海拔1 860 m的山地小環境三七種植園，連續種植十余年，不施農藥和化肥，沒有嚴重病害，亦未發現明顯的連作障礙。應用HPLC分析技術測定無量山三七的皂苷含量，結果表明三七藥材的質量優良。具有抗病性的無量山三七的發現，對于三七種質資源的復壯和優化，促進三七產業可持續發展，具有重要的意義。對無量山三七地理種源形成的歷史和環境因子進行了初步探討和分析。

三七；抗病；無量山

云南省大理州南澗縣無量山地區有三七種植，政府多次聯系，邀考察認定。2010年9月前往，在碧溪鄉杏子山村發現三七種植園約150 m2。茲將初步調查結果介紹如下。

1 無量三七的狀況

三七種植園建于無量山西麓，北緯24°，東經100°，海拔1 860 m的房前，朝向西南的山中凹地上，坡度約25°，四周種有蔬菜和玉米等作物，周圍山地為云南松和榿木等混交林，遠山和近處的森林植被發育良好。小環境溫度均衡，濕度較大。

種植園用山竹子和紫莖澤蘭搭棚，十分簡陋，透光度適中，通風透氣，園內清潔，少有雜物。以森林黃棕壤為基土，混入山澗腐殖質和熟圈肥，耕作層土壤透氣利水。就地勢挖溝理墑，溝深約20 cm。

園內種植三七約4 000余株，多為紫莖，自2年生至11年生不等種植年代的三七植株，參差生長，錯落茂密，花繁葉茂，長勢良好，個別植株已現紅果，未見明顯的病蟲害。園中間作少量重樓(Parispolyphyllavar.yunnanensis)、黃草烏(Aconitumvilmmorianum)等藥材。

據園主李德信介紹，三七種植園管理粗放，每年僅加入適量腐殖質和漚熟的圈肥，即使旱季也很少澆水灌溉。園內三七生生息息，種子成熟落地，可自然萌發成苗，采挖多選茂密處大齡株，種植的三七從未施用化肥和農藥，偶然發現病株，即及時拔除。該園已連作14～15年，無明顯的連作障礙。采收的三七，或當地群眾直接入藥自用，也偶有收購，送大理三月街作文山三七銷售。

對該地區進行鄉土調查和田間走訪得知，三七在無量山地區碧溪、擁翠、公郎、以及無量山鎮等瀾滄江以北，無量山區西麓的鄉鎮均曾有種植。計劃經濟時期多栽于房前屋后菜地中。20世紀70～80年代有小面積種植。據供銷部門資料統計，1971年到1984年累計收購三七19 928 kg，其中，1984年收購332 kg[1]。后因三七價格漲落不定，交通閉塞，產無銷路，積極性不高，種植逐漸減少。目前僅存杏子山李氏的種植園。

《大理中藥資源志》亦記載三七在永平、巍山、漾濞、云龍、彌渡、南澗等縣1 700～2 200 m 地帶的山坡陰潤肥沃地區有栽培[2]。

2 無量山三七的品質

采集無量山三七植物標本，在中國科學院昆明植物研究所進行植物分類學物種鑒定。確證無量山三七為五加科人參屬植物三七。拉丁學名為Panaxnotoginseng(Burk.)F.H.Chen。與文山栽培的三七為同一物種。

按《中國藥典》(2010年版一部)的要求，應用HPLC定量分析技術，對種植3年、4年、5年、7年的無量山三七地下藥用部分進行質量分析。結果表明，7年生無量三七剪口皂苷含量為24.51%，主根26.24%，大根22.69%，側根18.51%，須根8.25%，全根皂苷含量平均達22.40%，顯著高于5年生(17.07%)、3年生(8.01%)、以及文山3年生(8.05%)和4年生三七(13.75%)的平均值。

4年生無量山三七單株干重最高達35.05g,單株主根占全根的干重比，最高達76.46%；皂苷含量剪口達18.38%，主根13.25%，側根15.05%，須根7.05%。單株剪口的人參皂苷Rg1含量最高10.24%，平均7.29%；Rb1最高10.22%，平均5.86%。單株主根的Rg1含量最高14.46%，平均6.11%；Rb1最高9.68%，平均4.43%。單株剪口三七皂苷R1的含量最高6.93%，平均3.04%；單株主根最高達5.2%，平均含量為2.28%。人參皂苷Re的含量，剪口單株最高達4.57%，平均0.82%；主根單株最高4.7%，平均0.38%。Rd的單株含量，剪口單株最高1.61%，平均0.89%。主根單株最高1.61%，平均0.76%。

試驗分析的結果表明，與文山三七藥材進行比較，無量山三七的皂苷組成與文山三七相同。3年生無量山三七的剪口、主根、大根和側根的皂苷含量均符合國家藥典的要求。4年生植株的皂苷含量顯著高于3年生和文山三七(3年生)[3]。無量山三七應屬于優質的三七藥材。

3 無量山三七地理種源的特性

無量山三七的種源來自南澗縣碧溪鄉杏子山的山地小環境。與文山種植地區相比較，南澗無量山緯度和海拔較高，亞熱帶中山濕性常綠闊葉林和半濕潤常綠闊葉林的森林植被發育良好，生態環境多樣，片段化小環境多。無量山三七種植園地周邊森林覆蓋指數高，雨量充沛，旱季云霧繚繞，空氣濕度大，入夜土壤回潮，晨霧午時方散，冬季的霜凍抑制園內病蟲害的生長，春季溫度回升較遲，使幼苗避開倒春寒的侵襲。園內溫涼均衡，光照和濕度適中，生態環境適宜三七生長。

無量山三七種植的土壤，系無量山地區森林黃棕壤，有機質豐富，有時摻有碎石，松軟，通透性較粘性的紅壤好，在土壤基質中加入腐殖質和嘔熟的圈肥，有機肥料增加了土壤的肥力，有利于三七的生長與根系的發育。

無量山三七不使用農藥和化肥，在同一地塊連續種植多年，長勢良好，生長茂盛，未發現嚴重病害和明顯的連作障礙。其抗病害性及抗連作障礙性顯著高于其它地域的三七。無量山三七經過長期生殖隔離，保留了遺傳特性，形成特異的地理種源。

無量山三七的種植，引入生態農業的理念，選擇適宜的小環境，因地制宜，采用傳統的建園模式和栽培管理模式，不施化肥和農藥，旱季不灌溉，雨季不防澇，種植成本顯著低于其他地區種植的三七。與規模化大面積種植出現的問題相比較，具有顯著的優勢，且符合有機農業的要求。

無量山三七在無量山地區的種植歷史難以考證，經反復走村，田間訪談，有說世代種植至今，有說20世紀60年代引種種植，均無確切證據。無量山三七的種源更是各有一說，甚至有原為周邊林中野生，逐漸引為家種之說。這為尋找三七野生種源，揭示三七物種的地理分布范圍，探索三七的種植歷史與傳播，提供了新的線索，開拓了思路。

南澗無量山地理位置特殊，地質地貌復雜，氣候類型多樣，不僅孕育了豐富的動植物資源，而且是珍稀植物的薈萃之地，為無量山三七種質資源的孕育提供了得天獨厚的條件。

4 南澗無量山特殊的地理位置和復雜的自然條件

南澗縣位于云南省西部，大理白族自治州南端，地處東經100°06′～100°41′，北緯24°39′-25°10′之間。東與彌渡縣接壤，南與景東縣毗鄰，西南與云縣以瀾滄江為界，西至黑惠江與風慶縣隔水相望，北與巍山縣相連。境內最高海拔3 061 m，最低海拔994 m，相對高差達2 067 m。

南澗縣地處季風區域，氣候隨海陸季風的進退有明顯的季節性變化。為四季不明顯，干濕季分明，雨熱同季的低緯度山地季風氣候。全縣年平均氣溫19.7 ℃，年日照2 480.0 h；河谷地區干燥少雨，年降水量729.15 mm，山區濕潤多雨，降雨量1 769.3 mm；雨季(6～10月)占全年降水量的78%，常以暴雨形式出現。由于地貌復雜，受大氣環流和山脈走向的影響，光、熱、水等氣象要素在垂直方向和水平方向產生再分配，呈現“一山分四季，隔里不同天”的立體氣候和區域氣候。

南澗縣地形西北高東南低，全縣土地面積1 731.63 km2，其中山區占99.3%、壩區占0.7%。除縣城為10 km2的盆地外，大部分為河谷、山巒和坡地構成的山區或半山區。其主要為中切割中山地貌，處于紅河斷裂帶與公朗弧形斷裂的夾持地帶上。山體以第三紀礫巖為主，夾雜白堊紀泥巖和砂巖，局部地段有滑壁陡巖分布。境內有瀾滄江和元江兩大水系，9條干流，59條支流，形成河流縱橫的特殊表象。瀾滄江是岡瓦納古陸和歐亞古陸碰撞匯合的地塊縫合線，瀾滄江和元江之間的無量山和哀牢山均屬于歐亞大陸邊緣碰撞堆積的碎塊。

復雜的地質歷史和地質皺褶產生的侵蝕構造，形成侵蝕堆積、剝蝕、斷塊和巖溶等多種地貌類型。縣內山高谷深、山峰聳立，山地環境片段化，生態系統脆弱。局部地區由于植被破壞，使沖溝、崩塌、滑坡、錯落等不良地質現象發育。山地退化，山體堆積層松散深厚，隨時發生的溝蝕和片蝕引起沖刷、水土流失、泥石流等地質災害，影響社會經濟的健康發展，致使南澗縣成為國家級貧困縣，也曾為云南省地質災害最嚴重的縣之一[4]。近30年來重視綠化和生態恢復與保護，自然災害已大為減少。

南澗境內的無量山北段又名蒙樂山，南詔國時期稱南岳，是橫斷山脈南段的分支。橫斷山脈位于青藏高原東南部，是喜馬拉雅造山運動形成的。無量山地處橫斷山脈與云貴高原、滇西緬北撣邦高地、中南半島山地等地理區域的結合部，西以瀾滄江為界，東臨把邊江與哀牢山并行，北隔漾濞江與點蒼山相望，南傍小黑江流入撣邦高原。無量山自然條件錯綜復雜，具有顯著的南北過渡、東西交匯特點，

無量山北段(南澗段)保存原始的森林植被。森林土壤類型多樣，主要為黃壤和黃棕壤，有亦棕壤、紅壤、紫色土、石灰巖土、沖積土等。多數森林土壤有機質豐富,鹽基飽和度稍低，總孔隙度大于50%, 通透性尚好，交換性能較好，適宜多種植物生長。

5 南澗無量山的生物多樣性

橫斷山區不僅是青藏高原，而且是北半球，乃至全世界生態系統多樣性和生物多樣性的核心區域，是揭示歐亞大陸自然景觀、生物群落、生態系統和物種多樣性現代格局的金鑰匙。也是全球生物多樣性研究的熱點地區。

無量山地理位置特殊,山名有“高聳入云不可躋，面大不可丈量之意”(《康熙定邊志》)，宏大而不可取代的地理單元，是東亞植物區系與熱帶亞洲植物區系、北溫帶植物區系、古地中海植物區系交匯的十字路口，具有十分重要的生物地理學和生物多樣性意義。

無量山南澗段是大理州境內保存較完整、面積最大的森林生態系統，儲存了許多動植物種基因和森林生態系統功能齊全的原始森林，成為動植物種類的薈萃地。無量山的森林植被以亞熱帶中山濕性常綠闊葉林和半濕潤常綠闊葉林為主體，同時，還有暖性針葉林、苔蘚矮林等多種植被類型。動植物資源豐富，種類繁多，具有南北過渡、東西交匯的特色。

無量山以豐富而獨具特色的動物種類聞名于世。有國家級珍稀瀕危保護動物50多種，鳥類39種。特有的哀牢髭蟾，以及黑長臂猿、灰葉猴、蜂猴等珍稀瀕危野生動物使無量山增添了生機活力。無量山北麓的鳳凰山是鳥類遷徙的通道，自古以來就有 “百鳥朝鳳”奇觀。鳳凰山鳥類環志站環志鳥類236種(屬14目30科)，占全國記錄候鳥種類的38%。其中有國家Ⅱ級保護鳥類15種，有重要經濟和科研價值的鳥類4種，云南省新記錄2種。

無量山山體高峻,海拔高差造成氣候差異, 局部地形小氣候千差萬別，植被垂直分布明顯。由于地形多樣，自然景觀過渡迅速, 植被垂直分布的間斷性大于連續性。

初步調查結果表明，無量山有高等植物3 500余種。其中，國家珍稀瀕危保護植物36種。如：國家I級重點保護植物云南紅豆杉、南方紅豆杉、伯樂樹、長蕊木蘭；國家II級保護植物中華桫欏、蘇鐵蕨、水青樹、云南榧樹等；云南省級保護植物雞血藤、冬櫻花、滇西紫樹等。該地區還擁有豐富的經濟植物資源。無量山不僅是著名花卉和觀賞植物(如：報春花、杜鵑花、馬先蒿、綠絨蒿、蘭花、烏頭、牡丹、芍藥等)的原產地和多樣性中心，而且是栽培茶樹和山茶花野生種的原產地[5-9]。無量山是歷史上云南道地藥材的主產地之一，初步調查藥用植物種類達1 400多種。

無量山北段的生物資源物種豐富，存儲量少，過度采伐，容易流失；環境多樣，生態脆弱，一旦破壞，難以恢復；且尚缺乏系統深入的調查和研究。目前已建立無量山國家自然保護區(南澗段)，著手對南澗無量山的生態系統、生物資源進行管理與保護。

6 無量三七地理種源研究與開發的意義

三七是我國特有中藥材，也是云南重要的藥用植物資源，是中藥和天然藥物產業的重要原料。全國有1 300多個企業以三七為原料生產藥品，含有三七的藥品品種324個，進入國家中藥保護品種的有20余個。隨著以三七為原料的藥品、保健食品等健康產品不斷開發，品牌產品的構建和國內外市場的開拓，三七產業的發展具有十分廣闊的前景。

藥材原料穩定優質的供應是三七工業發展的基礎。三七是原產我國西南地區南亞熱帶中山濕性常綠闊葉林的林下草本植物，對光照、溫度、濕度、土壤等生態因子十分敏感。由于長期的采集，野生資源已難以尋跡。文獻記載三七已有數百年的種植歷史，早期以廣西西南部和文山州農戶星散栽培為主。20世紀60年代，應外銷的需求，開始在文山州硯山縣銃卡農場進行規模化種植。中科院昆明植物研究所在20世紀60年代曾開展三七北移種植試驗。試種范圍延伸到長江以南地區，包括重慶、宜賓、長沙、宜昌等地。隨著市場開放，種植面積不斷擴大，文山州發展成為三七傳統主產區，以大戶租地規模化種植為主。20世紀80年代之前，三七通常種植5年采收。由于規模化種植引起病害嚴重，以及作為中成藥原料工業生產的需求增加，加之考慮成本的因素等，逐漸改變為育苗1年，移栽2年的3年種植模式。通常需建大棚，進行規模化種植。

種質資源是三七種植產業的源頭。長期以來，三七種苗以七農自繁、自用為主。種子自然采用，籽秧任意流通，使三七成為混雜的農家品系，田間表型變異多樣，藥材質量不穩定。2001年以來在原有草棚種植的基礎上，推廣遮陽網大棚種植模式。由于規模化種植條件不能完全適應三七的生態要求，病害日愈嚴重。濫用農藥，導致抗性降低，農藥殘留超標，藥材質量急速下降，種質資源退化。加之連作障礙造成的環境壓力，對現行的種植模式和種植技術提出了挑戰。

顯然，種質資源和種植模式已成為制約三七種植產業可持續發展的重要因素。而種植業的現狀已成為影響三七產業可持續發展的重要障礙。由于土地與環境的壓力，文山州的適種土地越來越少，異地種植已成為當務之急。種植區域逐步向周邊適宜種植地區發展。20世紀80年代以來，種植區域逐步發展到紅河、楚雄、大理、保山以及普洱等州市。近年三七種植面積已超過6 700 hm2，年產量超過7 000 t。據2009年的統計，三七在地面積文山州約4 670 hm2，周邊地區(紅河、玉溪、昆明、曲靖等)約3 330 hm2。

具有顯著抗病性的無量三七地理種源，是篩選和培育優良三七品種，進行優質種源繁育的基礎。充分利用南澗無量山生態環境多樣化和片段化的特點，采取化整為零的方式，選擇適宜的小環境，發展特色三七種植業，對于三七種質資源復壯和優化，保證三七藥材質量，促進三七產業可持續發展，具有重要的意義。

南澗縣為彝族自治縣，無量山地區聚居的彝族有古老的民族風俗文化，長期閉塞落后，經濟發展滯后，為國家級貧困縣。無量三七地理種源的推廣種植，將改變山區農村經濟結構，增加農民收入，繁榮山區經濟，對于民族傳統文化的繼承發揚與無量山山區生態環境的保護亦將起到積極的推動作用。

致謝：蘇國海，喬春玲，陳蓉潔，李萍萍，李賢等參加考察與HPLC分析。

[1] 南澗縣縣志編纂委員會.南澗彝族自治縣志[M].成都：四川辭書出版社,1993.

[2] 大理白族自治州政府.大理中藥資源志[M].昆明：云南民族出版社，1991:231.

[3] 楊崇仁，王東，蘇梅，等.無量山三七的種植模式與皂苷成分分析 [J].云南中醫學院學報,2012，3(35):1-5.

[4] 劉文耀，劉倫輝，邱學忠，等.云南南澗干熱退化山地環境特征及其治理[J].土壤侵蝕與水土保持學，1999,5(2):87.

[5] 云南大學生物系.景東無量山自然保護區植被調查[J].云南大學學報( 自然科學版),1960(1):97-154.

[6] 彭華，吳征鎰.無量山中山濕性常綠闊葉林及其植物區系的初步研究[J].云南植物研究,1998,20(1):1222.

[7] 彭華.無量山種子植物的區系平衡點[J].云南植物研究,1996,18(4):385-397.

[8] 彭華.無量山種子植物區系的特有現象[J].云南植物研究,1997,19(1):1-14.

[9] 薛大偉，張長芹，黃媛，等.云南無量山報春花種質資源的調查[J].園藝學報，2003,30(4)：476-478.

DiscoveryofaGeographicalProvenanceofPanaxnotoginseng

DING Yan-fen1，SU Mei1，WU Guo-shun1，YANG Chong-ren1,2

(1.YunnanEngineeringResearchCenterofPlantExtracts，Yuxi653100,China；2.KunmingInstituteofBotany，ChineseAcademyofSciences，Kunming650201,China)

A garden ofPanaxnotoginsengwas discovered in Wuliang mountain of Nanjian County，Dali City，Yunnan Province.This garden located in mountain small environment with Alt.1 860 m.P.notoginsengwas planted more than ten years continuously in this garden，without serious disease and continuous cropping obstacles in the case of no chemical fertilizer and pesticide.By means of HPLC analysis of saponin contents，it was proved that high quality materials ofP.notoginsengwere produced from this special garden.The discovery of disease-resistant cultivar will be conducive to the rejuvenation and optimization of germplasm ofP.notoginseng，and promote the development of its agriculture.The discussions of the history of geographical provenance ofP.notoginsengand its environment factors were carried out.

Panaxnotoginseng；Disease-resistant；Wuliang mountain

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丁艷芬，E-mail：waj20050212@sina.com

2012-07-26)