劉福芳
(呼倫貝爾學院 內蒙古 海拉爾 021008)
呼倫貝爾位于我國的東北寒溫帶、中溫帶家生和野生中藥區,野生芍藥主要分布于大興安嶺山脈兩側山緣地帶,多分布于山地陽坡林緣地帶。赤芍是呼倫貝爾的地道藥用植物,藥用成分芍藥甙含量高、藥用價值極高。由于多年無序盜挖,原始長境受到破壞,蘊藏量銳減、資源瀕臨枯竭。人工種植赤芍類群混雜、種植方法粗放、濫用化肥農藥、缺少監管、重產量輕質量,藥用成分含量達不到要求、品質下降。野生赤芍的開發和利用應兼顧其經濟效益和資源的可持續發展,不能超過其最大生態性產量,保護與開發并重。
呼倫貝爾地區野生赤芍類群為芍藥科植物芍藥及其變種毛果芍藥,藥用部位根為圓柱形,表面粗糙,褐色或黑棕色,有縱紋突起的皮孔,表皮易脫落。中國藥典赤芍性狀鑒別標準為“木栓層為數列棕色細胞,皮層薄壁細胞切向延長,韌皮部較窄。形成層成環。木質部射線較寬,導管群作放射狀排列,導管旁有木纖維。薄壁細胞含草酸鈣簇晶,并含淀粉粒”[1]。呼倫貝爾地區野生赤芍花白色,有時基部具深紫色斑塊或粉紅色。本地區其它赤芍品種無以上特征的均是由外地引種,并非是本地野生赤芍馴化后品種,因其來源不同,在呼倫貝爾地區的適應性、有效成分、功效與本地赤芍有明顯差異。探究呼倫貝爾地區栽培赤芍與赤野生芍種質資源的親緣關系是確定其是否為本地藥材的依據。
根據第四次全國野生藥用植物資源普查,盜采野生赤芍現象嚴重,呼倫貝爾野生芍藥資源蘊藏量銳減,已經處于瀕危狀態。由于開墾荒山、荒地,過度放牧,生態環境的破壞,野生赤芍生長區域縮小。特別是,上庫力農場東南側大興安嶺森林和呼倫貝爾草原的結合部的“芍藥坡”面積在5000畝左右,并且是我國野生赤芍分布面積最大的生長區,區域內赤芍生長茂盛、密度大、植株粗壯。現存只有3000畝的赤芍資源保護完好。
2.1.1呼倫貝爾野生赤芍年周期生長規律
赤芍年周期,也稱小發育周期,赤芍植株在一年中為適應生境氣候節律的變化而形成的階段性發育特性。赤芍是典型的溫帶植物,生長期受有效積溫和無霜期制約。呼倫貝爾位于內蒙古自治區的東北部,寒溫帶大陸性季風氣候,年日照2600小時,年有效積溫2100℃,無霜期大約90~120天。本地赤芍每年5月開始萌芽進行莖和葉的營養生長,6月中旬開花,7月進入結果期,8月初再次進行營養生長,種子8月末9月初成熟,此時藥用成分芍藥甙含量最高,9月下旬地上部分開始枯萎。結果期至枯萎期是地下根干物質積累的時期,貯藏營養物質供越冬第二年萌芽,地上部開始枯萎時根干重達最大值,然后進入休眠期。一年中生長期和休眠期交替變化[2]。
2.1.2呼倫貝爾野生赤芍大周期生長規律
野生赤芍實生苗開始只進行營養生長,第4年植株開花,進入旺盛生長期。環境適宜壽命可達20年,然后進入衰老期,生命周期結束。
野生芍藥種子種皮厚且硬,過厚的種皮使透水性變差,種皮的機械障礙及外胚乳的約束力抵制萌發;種子胚具有下胚軸與上胚軸雙重休眠特性,溫暖下長根,低溫下長芽[3]。秋季降溫時,種子落入濕潤土壤后下胚軸伸長,胚根突破種皮發育成根,冬季的低溫打破上胚軸休眠,第二年升溫后胚芽萌發出土出苗。遇到干旱的年份,種子則不能萌發。赤芍種子雙重休眠的特性是野生赤芍對環境的反應,是一種生存策略,促使種子在最理想的環境條件下萌發,但也限制了種群在短時期內的擴大。
野生芍藥成年期后一株可結種子10~20粒,種子萌發要求條件嚴格。分蘗繁殖系數較低,種群更新緩慢。
野生芍藥的分布在海拔500~1500m之間陽面山坡植被茂密的林緣和灌叢間。赤芍種子成熟后落入濕潤的環境中才能萌芽,其他植物覆蓋可給種子提供萌發的環境。因此野生赤芍成群(片)生長于其他植物群落中。赤芍是多年生宿根植物,根系發達,被人采挖整個小種群就會被全部挖掉,生長環境被破壞。赤芍的“地道”的形成離不開生長環境中的土壤、水源和空氣,沒有這引起因素的共同作用,赤芍的品質難以得到保障。由于無節制的盜采,野生赤芍生長年限的縮短,多數甚至無法產生種子。采挖野生赤芍對其生存群落的植被破壞也很嚴重,尤其是對草原的破壞,挖一株赤芍可留下深50~60cm、直徑約1~1.5m的坑,裸露的泥土引起水土流失、草場退化沙化,破壞赤芍的生態環境。
由于荒山荒地的開發利用、生存環境的惡化、無序采挖,野生赤芍蘊藏量驟減,野生赤芍已不能滿足中藥材市場需求。呼倫貝爾野生赤芍的保護,需要把野生種群和生長環境相結合,要保護其道地的藥性和原始種性。
赤芍為內蒙古自治區重點三級保護的野生藥材,原生地瀕危。急需通過建立赤芍野生資源保護區,保護其野生種群遺傳多樣性。[4]。
3.1.1開展呼倫貝爾境內野生赤芍資源普查
在呼倫貝爾境內全面調查野生赤芍資源是建立保護區的基礎工作。調查呼倫貝爾地區的地理環境、生態條件(地形、地貌、植被),收集氣候資料,研究野生赤芍生長環境。調查呼倫貝爾境內野生赤芍蘊藏量及不同區域野生赤芍資源的種群特征,包括種群密度、種群蓋度、年齡結構、繁殖特征。建立野生赤芍資源科學評價體系、收集野生赤芍的資源信息為保護區的建立提供依據。
3.1.2在野生赤芍天然集中分布區域建立保護區
確定藥野生赤芍資源保護區的范圍和界線時應兼顧赤芍生態群落的完整性和適度性。由于野生赤芍長期存活的有效種群數目為1000~4000株、野生種群密度較低、并且生長依賴于生境中的植被,應建立野生赤芍大保護區,同時還可以減小邊緣效應。對保護區內野生赤芍及其生境的生態指標綜合評價,為確定自然保護區的保護等級提供定量依據。劃界標識,在保護區周圍劃定一定范圍的緩沖區或隔離帶。建立野生赤芍資源蘊藏量的預警系統,做好有害生物和生態環境監測工作。建立保護檔案,監測保護區內野生赤芍資源分布的生長環境、種群數量變化、種群結構特征。加強管理,根據生態規律加強保護區的管理,嚴禁在保護區內實施清林、開荒等其它破壞野生藥材資源的行為,盡量減少人為因素的影響。開展科普活動,宣傳保護野生赤芍資源的意義,提高保護意識。
近年來赤芍人工栽培快速發展。栽培的赤芍離開了其生長的自然環境,藥材有效成分發生改變,致使藥材品質下降。可持續利野生赤芍資源的有效途徑是野生撫育。可根據不同區域內野生種群特點選擇以下撫育方法。
3.2.1輪采撫育更新
撫育區域的劃定。對于野生赤芍大范圍的分布,由于無限制的采挖,生長年限縮短,種子不能正常成熟,種群更新能力較弱,生長環境惡化的區域進行野生撫育。進行野生赤芍撫育首先應恢復撫育區赤芍的生長環境,回填采藥坑,恢復區域內植被種類和適宜的覆蓋度,人為的控制有害生物的發生,創造野生赤芍種群恢復的環境,促進種群自然恢復。
人工補種,撫育更新。根據野生赤芍的生物學特性,采集八成熟的野生赤芍種子,在秋季于草地、灌木叢中和疏林下廣播于濕潤的土壤中,人為增加赤芍種群數量,恢復生產能力。
邊育邊采,劃片輪采。輪采撫育周期視野生赤芍資源所能提供藥材產品的承受能力而定,劃定輪采區域。當野生赤芍種群具有一定生產能力時,有計劃地采集開發,以獲得優質的藥材;當生產能力下降時,轉為保護撫育狀態。采收時避開其繁殖季節,秋季植株枯萎時品質最好、產量最高。邊采邊育,注意留下有2至3個混合芽1cm粗的直根覆土3至5cm,回填挖坑,采收量控制在再生量之內。
3.2.2仿野生栽培
赤芍仿野生栽培是在基本沒有野生赤芍分布的原生環境或相類似的天然環境中,完全采用人工種植的方式,培育和繁殖赤芍種群。[5]藥用植物對生境適應過程中形成優良的藥用品質,是道地性形成的生理生態學基礎。仿野生栽培關鍵是赤芍在近乎野生的環境中生長,是保證赤芍品質的有效途徑。赤芍仿野生栽培時,種子來源于野生赤芍,生產中使用農家肥,嚴禁使用化肥和化學農藥,對有害生物采取綠色防控。每年現蕾時進行摘蕾,7年后采收。
建立野生赤芍保護區和野生撫育有效地保護了赤芍資源生長的生態環境,其最終目的是在維持生態系統循環的同時,滿足中醫藥發展對自然產品原料的需求。野生撫育充分利用赤芍的自然生長特性,生長過程中只進行補種和實施最低限度的人為調控,管理費用低,品質接近野生藥材,價值較高,可實現野生赤芍種群的可持續更新和科學地開發利用。