巴戟天的产地适宜性分析

                       作者：姚辉，陈士林，谢彩香，宋经元，段立胜

【摘要】  　　【目的】分析巴戟天的适宜生长区域，为确定巴戟天种植产区以及合理规划生产布局提供依据。【方法】采用中药材产地适宜性分析地理信息系统（TCMGIS?I），以广东省德庆县为道地基点，选取1月平均气温、7月平均气温、海拔、土壤和降水量等关键生态因子，对巴戟天的适宜产地进行了分析。【结果】与巴戟天道地产区相似系数为95％~100％的产区主要分布在广东和广西，面积总和为110 371?9km2，相似系数为90％~95％的区域包括广东、广西、福建、海南、云南、湖南、浙江等，总面积为85 761?5km2。【结论】巴戟天的栽培应主要以广东和广西为中心。本研究方法具有一定的科学性和准确性，对巴戟天的引种栽培及科学区划具有价值。

【关键词】  巴戟天；产地适宜性

　　Suitability Evaluation of Producing Areas of Morinda officinalis

　　Abstract: Objective To provide scientific evidence for the cultivation of M. officinalis How through analyzing the appropriate producing areas of Morinda officinalis How（M. officinalis）. MethodsTCMGIS?I (suitability evaluation geographic information system of traditional Chinese medicine producing area) was used to analyze the suitable producing areas of M. officinalis based on the optimum ecological factors of Deqing county in Guangdong province which is the traditional producing area of M. officinalis. And the factors included average temperature in January and July，altitude，soil type，and precipitation．ResultsThe producing areas of M. officinalis whose factors are 95%~100% similar to the Deqing county cover110 371?9km2, mainly distributed in Guangdong province and Guangxi municipality．The producing areas whose factors are 90%~95% similar to Deqing county cover85 761?5km2, distributed in Guangdong province, Guangxi municipality, and Fujian, Hainan, Yunnan, Hunan and Zhejiang provinces. ConclusionThe development of M. officinalis in China should be concentrated in the Guangdong province and Guangxi municipality. The result is an important reference for the development of M. officinalis cultivation, and the TCMGIS?I is valuable for the analysis of suitable producing area and the introduction of M. officinalis and other medicinal plants.

　　Key words:MORINDA OFFICINALIS HOW ;SUITABILITY OF PRODUCING AREA

　　中药巴戟天系茜草科巴戟天属多年生藤本植物巴戟天Morinda officinalis How的干燥根，是著名的“四大南药”之一。味甘、辛，性微温，具补肾阳、强筋骨、祛风湿之功效，用于阳痿遗精，宫冷不孕，月经不调，少腹痹痛，筋骨痿软等症［1］。巴戟天叶具有一定的抗结核作用，有望成为未来的中药抗痨药［2］。目前，巴戟天野生资源已近枯竭，在《稀有濒危植物》一书中被列为三级保护植物，但人工栽培已形成规模，特别是在广东省的德庆、高要两地产量最多。近年来，为减少水土流失，改善生态环境，当地政府已限制药农在坡地上种植。目前，坡地上种植的巴戟天已只挖不种了［3］。加之巴戟天生长周期较长，需4年以上才能收获［4-5］，估计5～6年后，这一地区巴戟天的产量会有所减少，如无新的发展地区补上，全国会出现供不应求的情况［3］。中药材产地适宜性分析地理信息系统（TCMGIS?I）是以气候因子数据库、土壤数据库、基础地理信息数据库等作为平台，对中药材适宜产地进行定量、空间化、多生态因子、多统计方法快速分析的系统［6-7］。应用此系统对黄芪［6］、人参［8］、西洋参［9］、三七［10］、附子［11］等药材的产地适宜性进行分析，得到了能有效指导药材产地布局的分析结果。为了科学的指导巴戟天的引种栽培，本文采用TCMGIS?I系统，以巴戟天道地产区最适宜生长环境因子为依据，对巴戟天在全国的适宜产地进行分析，为合理布局发展巴戟天药材生产、避免盲目引种、保证巴戟天品质提供科学依据。现报道如下。

　　1方法

　　1?1分析软件

　　TCMGIS?I系统由药用植物研究所陈士林教授主持研究，已通过卫生部科技成果鉴定，该系统依托地理信息系统平台开发而成，主要后台数据库包括国家1∶100万国家基础地理信息数据、1∶400万的土壤数据库和气候因子数据库。气候因子数据库是基于全国气象站点30年（1971～2000年）月地面气象数据，按国家认可的方法所得的按月栅格数据（单元大小为1km2）及衍生数据，包括6个指标：平均温度、降水量、日照时数、极端最低温度、极端最高温度、相对湿度，系统在输入相关数据，赋予选择的指标不同权重后，经过空间聚类分析，可生成矢量分析地图，计算出与原产地不同相似系数的区域面积［6-7］。

　　1?2分析方法

　　采用空间聚类算法，选择相关因子，调用建立的各类数据库，分析出巴戟天在全国的生态适宜性产区分布及区域面积。巴戟天属热带、亚热带植物，喜温暖湿润，耐高温，怕严寒。野生或栽培在阳光充足、雨量充沛、土壤肥沃的丘陵、坡地。选择道地产区广东德庆县为巴戟天的分析基点，确定巴戟天适宜产地分析的生态因子：降雨量为1 400～1 700mm；7月平均温度为28℃～32℃；1月平均温度为13℃～16℃；海拔为200～700m；土壤：赤红壤和黄壤［11］。

　　2结果与分析

　　2?1巴戟天产区的相似度分析

　　采用TCMGIS?I系统分析后得出与巴戟天道地产区广东德庆县生态地理因子不同相似系数的产地分布（表1、图1－3）。相似系数为95％～100％的区域包括广东、广西、福建、云南及香港特别行政区，总面积为110 371?9km2，占所在县市总面积的38?4％（图2）；相似系数为90％～95％的区域包括广东、广西、福建、海南、云南、湖南、浙江等，总面积为85 761?5km2，占所在县市总面积的13?1％（图3）。相似系数为95％～100％的区域中以广东和广西包含的县市数最多，面积最大；相似系数为90％～95％的区域中以广东省面积最大，云南和广西等面积次之（图4、图5）。表1巴戟天适宜产地分布情况统计表（略）

　　2?2TCMGIS?I系统分析结果与资源普查数据的对比

　　全国第3次药材资源普查结果显示，巴戟天分布于广东、海南、广西、福建、江西、湖北、云南、四川等省、区，其中主产于广东德庆、五华、郁南、紫金、封开、和平、高要，海南琼海、万宁，广西北流、容县、灵山、钦州、宁明，福建南靖、平和、武平等县［12-13］。通过TCMGIS?I系统对巴戟天的产地适宜性进行分析，得出巴戟天在全国的适宜分布区包含广东、广西、福建、海南、云南、贵州、湖南、江西、浙江等省区。分析结果与中药资源普查的结果有较好的重叠性，表明了系统分析的可靠性和性，同时系统分析还得出了部分普查结果没有报道的适宜产地，这些产区可能有巴戟天的分布（资源普查时没有了解到）。从生态地理角度来讲，这些区域也可能成为巴戟天生产的新区域。通过系统分析结果和第3次中药资源普查数据的对比，使得TCMGIS?I系统分析结果的可靠性得到验证，同时TCMGIS?I系统通过更加科学的分析手段，预测了巴戟天可能的分布区域，也为下一次巴戟天资源普查范围的确定提供了科学依据。

　　3讨论

　　通过TCMGIS?I系统分析得出与巴戟天道地产区广东省德庆县生态地理因子相似系数90％～100％的县市主要分布在广东和广西，不仅适宜区面积大，而且分布连续，应作为优先的区域，福建、海南、云南相对次之。湖南、贵州、浙江，江西等地分布较为分散，从规模角度分析不适合发展巴戟天生产。本文只采用了一种聚类方法，且适宜区的划分只是基于4种气候土壤因子得出的相似系数，在进一步的研究中，将采用更多的分析模式，并且对气候因子作多角度的分析，将会得出更有指导意义的结果。根据以上分析数据得出的巴戟天的种植区划和引种栽培有很高的价值。限于篇幅，本文分析得到的适宜区不是指该县全部的区域，具体细化的生态适宜区未能详细列出。

【参考】
  　　［1］国家药典委员会．中华人民共和国药典（一部） ［M］．北京：化学出版社，2005：55．

　　［2］徐铮奎．巴戟天——前景广阔的植物抗痨新药 ［J］．制药信息，2006，22（7）：17．

　　［3］胡耀华，冯朝阳．几种阴生药用植物的产销情况调查Ⅳ——巴戟天的产销情况调查 ［J］．华南热带农业大学学报，2004，10（1）：38．

　　［4］丁平，詹若挺，徐鸿华．巴戟天 ［M］．北京：中国中医药出版社，2001：57．

　　［5］姚辉，吴鸿，冯承浩，等．巴戟天根的结构及其与蒽醌类化合物积累的关系 ［J］．实验生物学报，2004，37（2）：96．

　　［6］陈士林，魏建和，孙成忠，等．中药材产地适宜性分析地理信息系统的开发及蒙古黄芪产地适宜性研究 ［J］．世界科学技术：中医药化，2006，8（3）：47．

　　［7］孙成忠，刘召芹，陈士林，等．基于GIS的中药材产地适宜性分析系统等的设计与实践 ［J］．世界科学技术：中医药现代化，2006，8（3）：112．

　　［8］王瑀，魏建和，陈士林，等．应用TCMGIS?I分析人参的适宜产地 ［J］．亚太传统医药，2006（6）：73．

　　［9］陈士林，周应群，谢彩香，等．基于TCMGIS?I的西洋参生态适宜性分析 ［J］．中国中药杂志，2008，33（7）：741．

　　［10］魏建和，陈士林，孙成忠，等．三七产地适宜性数值分类与区划研究 ［J］．世界科学技术：中医药现代化，2006，8（3）：118．

　　［11］赵润怀，王继永，孙成忠，等．基于TCMGIS?I的道地药材附子产地适宜性分析 ［J］．中国现代中药，2006，8（7）：4．

　　［12］么厉，程惠珍，杨智. 中药材规范化种植（养殖）技术指南 ［M］．北京：中国农业出版社，2006：399．

　　［13］中国药材公司．中国中药资源 ［M］．北京：科学出版社，1995：214．