晉北朔城區野生藥用植物資源調查及多樣性分析

張瑋瑋，王紫艷

（山西藥科職業學院，山西太原030031）

中藥資源是中藥產業和中醫藥事業發展的物質基礎，我國中藥資源種類總體上豐富多樣，據20 世紀80 年代中藥資源普查數據統計，可藥用的中藥材種類達12 807 種[1]。根據第四次全國中藥普查階段數據顯示，中藥資源種類豐富度較低的地區，集中分布在長江以北、西北和西藏的大部分地區；中藥資源種類豐富度較高的地區，集中分布在長江以南的地區[2]。由于不同中藥材對氣候、土壤、地形等生態環境的要求不同，加之人們對中藥材開發和利用的水平差異，形成了不同的中藥區域[3]。山西省作為中部地區，屬于黃土高原，處于我國大陸東部中緯度地區，地形復雜、地貌多樣，氣候錯綜復雜，植被變異和更替明顯，獨特的地理環境為許多藥用植物的生長提供了良好的環境。但晉北地區（指大同、朔州）生態環境惡劣，氣候干旱多風[4]、沙化嚴重，地形地貌跌宕起伏、天然植被稀少，植被旱生化明顯，尤其是藥用植物資源種類和分布主要以溫帶灌草叢和半干旱草原分布為主[5]。

針對以上問題，結合全國第四次中藥資源普查工作，本試驗以山西省朔城區具有代表性的華北落葉松白樺林、小葉楊林、油松櫟類林以及檸條灌叢、黃刺玫灌叢、沙棘灌叢和羊胡子草、針茅草叢、鐵桿蒿草叢等為研究對象，通過野外選樣地做樣方踏查、走訪調查并結合資料查閱，對該區域藥用植物資源種類特征進行統計，并且對其植物區系進行分析[6-7]，以期為該地區中藥產業的發展及中藥材資源的保護、引種栽培和有序開發提供科學參考數據。

1 材料和方法

1.1 研究區概況

研究區位于山西省北部雁門關外的朔州市朔城區，整個地區西、北、南三面環山，中部為盆地，還有丘陵等地貌類型，境內山脈海拔在1 020～2 252.8 m。其氣候屬于北溫帶大陸性季風氣候，春季雨水少、風沙大，夏季雨量集中，秋冬季降水少、風多，氣候寒冷。全年積溫2 629.5 ℃，年內最高氣溫和最低氣溫相差32.1 ℃，年平均晝夜溫差14.4 ℃，年平均氣溫4.6～6.8 ℃，無霜期100～130 d。研究區總體呈溫帶植被草甸景觀，旱生化明顯。常見的植被類型有草甸、落葉闊葉林和灌叢等[8]。

1.2 研究方法

在2019—2020 年，以《全國第四次中藥資源普查技術規范》的要求和標準作為指導[9-10]，結合第三次資源普查數據和地理信息系統（GIS）的擬合，分別在系統所形成的3 個代表區域進行野外踏查、拍照、制作規范臘葉標本[11]；此外，通過走訪當地政府、醫藥衛生及農業部門，實地調查藥材合作社、藥農、藥商，了解該地區中藥材種植及藥材市場流通的基本情況。

1.2.1 樣地確定及樣方設計 在國家中藥資源普查信息管理系統[7]設置，依據朔城區植被類型信息自動擬合生成樣地。樣地分布如圖1 所示，分別是草叢代表區域（26 個樣地，涉及面積435.12 km2）、灌叢代表區域（8 個樣地，涉及面積 97.93 km2）、闊葉林代表區域（9 個樣地，涉及面積127.27 km2），按照技術規范要求分別完成了36 個樣地踏查任務，占總樣地數的83.7%，180 個樣方套的調查工作（表1），并用數碼相機拍攝樣方套內野生藥用植物的特征性生活照片（生境、群落、個體），統計物種種類及數量、經緯度海拔、坡度等信息。在樣方套設置時，在每個樣地1 km2范圍內采用等距法均勻設5 個樣方套，每個樣方套包括6 個樣方，其中，編號1 為調查喬木的10 m×10 m樣方，編號2 為調查灌木的5 m×5 m 樣方，編號 3、4、5、6 均為調查草本的 2 m×2 m樣方（圖 2）。

表1 朔城區中藥資源普查代表區域情況

1.2.2 典型標本制作 在野外調查時，遇到不認識的植物采用手機端APP“形色”初步識別，再通過中國植物志公眾號對其描述查詢核對，再登錄PPBC中國植物圖像庫網站，進行植物圖像比對，文字特征和圖像特征完全吻合的才能確定名稱，最終通過植物專家鑒定定名。

1.2.3 走訪調查 走訪當地農業部門、鄉鎮衛生院、零售藥店、種植戶以及相關中藥生產企業完成栽培資源調查、中藥傳統知識和企業利用狀況的調查。

1.2.4 類型劃分 結合《中華人民共和國藥典》《中華本草》《中國植物志》《山西植物志》等[12-15]對藥用植物標本進行鑒定，并將標本按照入藥部位分為：根及根莖類、果實種子類、全草類、花葉類、皮類、莖木類、樹脂類等7 種；依據中藥學[16]將所調查藥用植物按功效分為：止血藥、瀉下藥、消食藥、溫里藥、收澀藥、殺蟲止癢藥、祛風濕藥、清熱藥、平肝熄風藥、涼血藥、利水滲濕藥、理氣藥、解表藥、活血化瘀藥、化痰止咳平喘藥、化濕藥、補虛藥、拔毒生肌藥、安神藥，共計19 種。按照文獻[17]的科屬分布類型劃分對藥用植物區系進行分析研究。

2 結果與分析

2.1 藥用植物科屬多樣性分析

經統計分析，朔城區野生藥用植物共計56 科137 屬 169 種，其中，裸子植物 2 科 2 屬 2 種，被子植物54 科135 屬167 種。依據藥用植物科內含種數的多少，將56 科藥用植物分為：含10 種以上的科，含 5～9 種的科，含 2～4 種的科，含 1 種的科（表2）。其中，含1 種的科占主導，成為優勢，有28 科28 種，分別占野生藥用植物總科數和總種數的50.0%和16.6%；含2～4 種的科有20 科52 種，分別占野生藥用植物總科數和總種數的35.7%和30.8%；含5～9 種的科有4 科31 種，分別占野生藥用植物總科數和總種數的7.1%和18.3%；含10 種以上的科有4 科58 種，分別占野生藥用植物總科數和總種數的7.1%和34.3%。因此，含1 種和2～4 種的科構成了該地區藥用植物資源的主體，其中包含重點調查藥用植物38 種，如蒙古黃芪（Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge. var.mongholicus（Bge.）Hsiao.）、甘草（Glycyrrhiza uralensisFisch.）、草麻黃（Ephedra sinicaStapf）等；特色中藥材，如小葉黑柴胡（Bupleurum smithiiWolff.var.parvifoliumShan et Y.Li）、小秦艽（Gentiana dahuricaFisch.）等（圖 3）；野生保護植物，如遠志（Polygala tenuifoliaWilld.）、黃芩（Scutellaria baicalensisGeorgi.）、甘草、小秦艽等4 種。

表2 朔城區野生藥用植物科數和科內種的組成分析

由表3 可知，≥6 個屬數的科分別是菊科、豆科、薔薇科、毛茛科、傘形科、唇形科、百合科，分別占總屬數的 13.1%、8.8%、6.6%、5.8%、5.1%、5.1%、4.4%，其次是其他科的屬數，占總屬數的51.1%；其科內含有的種數分別是菊科18 種、豆科14 種、薔薇科14 種、毛茛科9 種、傘形科12 種、唇形科9 種、百合科8 種，分別占總種數的10.7%、8.3%、8.3%、5.3%、7.1%、5.3%、4.7%，其他種占比為50.3%。統計結果顯示，菊科占有一定的優勢，其次是豆科和薔薇科，傘形科內含有的種數也較多。

表3 朔城區野生藥用植物優勢科屬統計

2.2 藥用植物入藥部位情況分析

由表4 可知，朔城區入藥部位為根及根莖類和全草類藥用植物分別占藥用植物總數的36.7%和29.6%，占比較高，是該地區藥用植物入藥的主要種類，其次是果實種子類、花葉類、莖木類，分別占藥用植物總數的17.8%、10.7%、3.0%，樹脂類最少，僅有 1 種。

表4 朔城區野生藥用植物不同入藥部位統計

2.3 藥用植物功效歸類分析

從表5 可以看出，朔城區藥用植物功效以清熱藥和補虛藥為主，分別占藥用植物總數的37.29%和11.24%。其次是解表藥和祛風濕藥，均占藥用植物總種數的7.69%。

表5 朔城區野生藥用植物不同功效統計

2.4 藥用植物屬的分布區類型分析

由表6 可知，朔城區的藥用植物137 屬的分布區系中，北溫帶分布最多，占總屬數的42.1%，其次是舊世界溫帶分布，占總屬數的19.8%，明顯高于山西和全國。因為該地區位于暖溫帶北緣和溫帶的南緣，植物區系中各種溫帶分布占很大的優勢，所以，遠高于山西及全國的比例。此外，熱帶亞洲分布、熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布和熱帶亞洲至熱帶非洲分布都僅有1 屬，說明在該地區熱帶成分的種不適宜生存；而我國特有分布區類型有5 個屬，占總屬數的4.0%，與山西接近。

表6 朔城區野生藥用植物屬的分布區類型統計

3 結論與討論

通過對朔城區野生藥用植物資源的調查和統計分析發現，朔城區草本植物居多，主要是溫帶屬性植物分布，這與朔城區總體氣候干旱，降水全年較少，晝夜溫差大，平均氣溫低植被也呈現旱生化，形成了典型的草甸、落葉闊葉林和灌叢植被類型是有關系的；由于該地區土壤主要以栗鈣土為主，相對貧瘠，物種結構組成不復雜，科屬結構上含1 種和2～4 種的科構成了該地區藥用植物資源的主體；這也是由于其氣候特點所造成的；從屬的分布類型看，以北溫帶分布最多，其次是舊世界溫帶分布。這與朔城區溫帶大陸性季風型氣候有關，常年干燥少雨，溫差較大；這與統計分析中藥用植物中以草本居多、喬木灌木少相吻合。上官鐵梁等[18]按照文獻[19]對植物區系劃分，也對該地區植物區系進行分析得出，該地區植物以溫帶成分占絕對優勢，具有典型的溫帶草原性質；聯系最為密切的是蒙古草原植物區系，其次是黃土高原植物區系，由于該地區植物屬的地理成分復雜多樣，得出其植物分布的多樣性；朔城區海拔在1 020.0～2 252.8 m，藥用植物資源分布最多的南榆林鄉大蓮花山，隨著海拔高度上升，植被的垂直分布發生了變化[19]，像小秦艽、小葉黑柴胡等特色品種分布較多，適宜做山西藥茶的毛建草也分布在此[20]，可能與其水熱條件發生變化，植被類型也發生變化有很大關系，這些野生資源分布較多，蘊藏量較大。但是，在此次普查中也發現了一些問題，比如：（1）本次普查中的17 個鄉鎮，由于當地的氣候特點，植被分布不均，加之前些年發展煤電等工業，對生態環境未引起足夠重視，尤其位于朔城區東北方向的神頭鎮，有神頭電廠儲灰場多年排灰，導致山體植被破壞，植被種類稀少，且植株生長矮小，生態環境惡劣，極易發生地質災害。（2）農民采收野生中藥資源存在濫采濫挖的現象，缺乏專業人員指導，沒有做到適時采收，造成粗放式采挖，種質資源下降。（3）朔城區的野生藥用植物資源相對豐富，農民種植中藥零零散散，無固定的交易市場或平臺，導致農民種植中藥材積極性不高。

針對發現的問題建議：一是當地政府平衡區域發展，引領綠色生態環境，充分發揮朔城區自然優勢和傳統藥材比如像黃芪、黃芩的優勢，引種馴化野生中藥資源如蒼術以減少對野生資源的破壞；二是進行頂層設計，政府引導農民合理有序開發和利用野生中藥資源，營造健康可持續利用的中藥產業環境，給予相關政策；三是在加快推進鄉村振興過程中，瞄準特色藥材如小秦艽及小葉黑柴胡和道地藥材資源黃芪、柴胡的開發，扎實推進《山西省中藥材保護和發展實施方案》的落實，提高中藥材生產組織化水平。積極推動“公司＋基地＋合作社”、“公司＋農場（農戶）”等模式，推動中藥材從分散生產向組織化生產的轉變，促使當地中藥產業健康發展。