1、 中药材是用于防治疾病的一类特殊商品，对质量要求严格，其活性或有效成分的含量必须符合国家药典的规定。中药所含药效成分、重金属含量、农药残留及生物污染情况等决定了中药材品质的好坏。道地药材是指传统中药材中具有特定的种质、特定的产区和特定的栽培技术及加工方法所生产的中药材，其产品质优，质量稳定，疗效可靠 。 有的药材道地性强，如四川的川芎、重庆的黄连、甘肃的当归等。4、中药材的道地性与特产栽培5、药材市场的特殊性药材生产的服务对象是中医院、中药制药企业等。五、药用植物栽培在国民经济中的意义1、扩大药材来源，保护人民身体健康 2、合理利用土地，增加农民收入 3、满足国外用药需要，增加外汇收入 4、保
2、护环境 5、保存濒危资源第二节 药用植物栽培的历史和进展一、 我国药用植物栽培的历史 “神农尝百草，一日而七十毒 ”（淮南子修训）的传说，则充分反映出我们祖先在实践中认识药物、应用药物。这个时期没有药用植物栽培，也谈不上中药材质量，人们只是采挖野生植物资源供药用。早在2600多年前诗经记载有枣、梅的栽培，既供果用，又可入药。 秦汉时期，出现了扁鹊、华佗、张仲景等名医，张骞（公元前138年前后）出使西域，把许多有药用价值的植物引种栽培，如将红花、安石榴、胡桃、胡麻、大蒜等在关内栽种，丰富了药用植物种类。北魏 贾思勰著齐民要术,记述了地黄、红花、吴茱萸、竹、姜、栀子、桑、胡麻、蒜等20余种药用植物
3、栽培法。 隋朝 在太医署下专设“主药”、“药园师”等职，掌管药用植物栽培，并设立药用植物引种园，“以时种莳，收采诸药”。在隋书中还有种植药法的记述。唐 孙思邈千金翼方收载了枸杞、牛膝、地黄等药物的栽培方法，详述了选种、耕地、灌溉、施肥、除草等一整套栽培技术。 北宋 韩彦直橘录等书中记述了橘类、枇杷、通脱木、黄精等数十种药用植物栽培法。明清 李时珍在本草纲目这部医药巨著中，仅“草部”就记述了荆芥、麦冬等62种药用植物为人工栽培，为世界各国研究药用植物栽培提供了极其宝贵的科学资料。新中国成立以来，药用植物栽培事业也得到了 迅速发展。迄今我国野生变家种成功的药用植物有 200多种。二、面临的问题1、
4、药用植物种质资源退化 野生资源的乱砍乱伐，使资源的再生能力无法恢复，如野生人参、野生黄连、野生厚朴等。不合理的田间管理、和不同物种的混杂，都会引起该物种的基因的变化，最终导致该物种的消失或退化。2.中药材有害重金属超标及农药残留污染 首先是在种植过程中土壤、水源以及直接喷洒的农药导致的污染。 其次在保存、运输过程中为防治虫害，用农药对药材进行熏蒸等。都直接影响了药材了质量，成为出口限制的因素3.中药材产地不同引起的质量差异 产地不同导致药材有效成分含量差异很大，盲目引种也会造成药材质量下降或消失，如湖北引种的蒙古黄芪，由于生态环境的改变，使其植株变得高大，分根多，根质硬而有柴性，味不甜而苦，引
5、种后的黄芪不含微量元素硒4.产地采收加工缺乏统一的规范与标准 不同的采收季节 甚至采收时辰都与中药有效成分含量密切相关。如金银花一天中以早晨9时采摘最好，否则因花蕾开放而降低质量； 不同的加工方法 牡丹皮烘干（80度，2小时）与晒干（48度，2小时）的丹皮酚含量差异，晒干的含量低（0.94%），而烘干的含量较高（7.023%）5、野生或珍惜濒危中药资源破坏严重 由于全球气候变迁、环境污染等导致生态环境的恶化，导致物种遭受了巨大的破坏，使许多珍惜濒危药用植物锐减。如甘草、羌活、肉苁蓉、紫草等资源普遍下降。人参、杜仲等已经无法提供野生资源。三、现代进展（一）国外动态 近年来，由于化学合成为基础的新
6、药开发周期长、投资大、成功率低、且毒副作用和耐药性等问题难以克服，对一些疑难病症治疗效果也不理想，许多发达国家把目光纷纷投向天然药物，特别是历史悠久、疗效 卓越的中药。欧共体在1997年起草了药用植物和芳香药用植物管理规范日本 厚生省1992年制定了药用植物栽培与品种评价专门成立了药用植物栽培指导委员会，也制定了开拓山地种植药用植物的奖励政策。通过我国中药工作者的努力，包括西洋参和番红花在内的20多种国外名贵药用植物已在我国成功栽培。随着科学技术的发展，逐步解决以前遗留下来的难题以及新出现的问题。（二）国内进展第三节 药用植物规范化栽培与发展方向一、 中药材GAP概述 1.中药材GAP是中药材
7、生产质量管理规范的简称,是国家食品药品监督管理局组织制定的，是国家为了规范中药材生产全过程，保证药材质量符合标准。实施GAP目的: 是从源头上保证中药材质量，控制影响药材生产质量的各种因子，规范药材生产各个环节及全过程，确保中药材的安全、有效、稳定、可控，以满足医疗的需要。二.中药材GAP的内容（1）产地生态环境：对大气、水质、土壤环境的要求。（2）种质及繁殖材料：正确鉴定物种，保证种质资源质量。（3）栽培与养殖管理：制定药用植物栽培技术的SOP，对肥料、土、水、病虫害防治等提出控制要求（4）采收与初加工： 确定适宜采收期，对采收，加工，干燥等三项提出具体要求。（5）包装、运输与贮藏： 有包装
8、记录，运输容器洁净，贮藏通风、干燥等（6）质量管理：对性状鉴别、水分等提出要求（7）人员和设备 对人员的培训及对生产产地、设施、仪器等提出要求（8）文件管理 生产过程应详细记录，有关资料至少保存5年 （9）附则 补充说明 二、 药用植物栽培的发展方向1、全面实施中药材生产质量管理规范（GAP） 2、因地制宜发展道地药材，建立优质中药材GAP基地 3、实现药用植物在栽培规模化、产业化与国际化第四节 我国药用植物的种类及分布一、我国中药材资源概况 1985-1989年全国中药资源普查统计，我国中药资源物种数已达12772种，除其中不足1%的矿物药材外，99%以上均为可更新的生物再生资源，尤以药用植
9、物为最，占全部种树的87%，涉及385科，2312属。中药包括中药材、饮片和中成药，而中药材又是饮片和中成药的原料。我国市场上流通的中药材有1000-1200种，其中，来自野生中药材的种类占70%，栽培药材种类占30%。二、我国药用植物生产的规模据1998年统计，全国已有600多个中药材生产基地，药材生产专业场1.3万个，中药材专业户34万户，种植面积达1100多万亩，其中林木药材500多万亩。药用植物栽培面积最大的省份是四川省，其次为陕西、甘肃和河南省。家种药材生产量最大的省份是甘肃，主要为当归和党参等。三、我国主要药用植物的分布（一） 我国各主要区域适宜发展的药用植物种类 黄河以北的广大地
10、区以耐寒、耐旱、耐盐碱的根及根茎类药材居多，果实类药材次之。长江流域及我国南部广大地区以喜暖、喜湿润种类为多，叶类、全草类、花类、藤木类、皮类和动物类药材所占比重较大。东北地区 栽培种类以人参、辽细辛为代表，野生种类则以防风、龙胆等为代表。华北地区 栽培种类以党参、黄芪、地黄、薯蓣、忍冬为代表，野生种类则以黄芩、柴胡、远志、知母、酸枣、连翘等为代表。华东地区 栽培种类以浙贝母、忍冬、延胡索、芍药、厚朴、白术、牡丹为代表，野生种类则以夏枯草、侧柏等为代表华中地区 栽培种类以茯苓、山茱萸、望春花、独活、续断、酸橙等为代表，野生种类则以半夏、射干为代表。华南地区 栽培种类以阳春砂、巴戟天、益智、槟榔
11、、佛手、广藿香为代表，野生种类则以何首乌、防己、草果、石斛等为代表。西南地区 栽培种类以黄连、杜仲、川芎、乌头、三七、郁金、麦冬等为代表，野生种类则以川贝母、冬虫夏草、羌活为代表。西北地区 栽培种类以天麻、杜仲、当归、党参、宁夏枸杞等为代表，野生种类则以甘草、麻黄、大黄、秦艽、肉苁蓉、等为代表。海洋药物 昆布、海藻等为代表种。（二） 我国各省、直辖市、自治区适宜发展的主要药用植物种类北京黄芩、知母、苍术、酸枣、益母草、玉竹、瞿麦、柴胡、远志等。天津酸枣、菘蓝、茵陈、牛膝、北沙参上海番红花、延胡索、栝楼、丹参等。重庆黄连、杜仲、厚朴、半夏、天冬、金荞麦、仙茅等。河北知母、黄芩、防风、柴胡、远志、
12、薏苡、菊、北苍术、白芷、桔梗、藁本. 山西黄芪、党参、远志、杏、小茴香、连翘、麻黄、防风、猪苓、知母、苍术、甘遂等。内蒙古甘草、麻黄、赤芍、黄芩、银柴胡、防风、苦参、肉苁蓉、地榆、升麻、等。辽宁人参、细辛、五味子、藁本、党参、升麻、柴胡、苍术、薏苡、远志、酸枣等。吉林人参、五味子、桔梗、党参、黄芩、地榆、紫花地丁、知母、白薇、穿山龙等。黑龙江人参、龙胆、防风、苍术、赤芍、牛蒡、刺五加、黄芪、知母、五味子等。 江苏桔梗、薄荷、菊、太子参、芦苇、荆芥、紫苏、百合、半夏、丹参、夏枯草等。浙江浙贝母、延胡索、芍药、白术、玄参、麦冬、菊、百合、乌药、益母草等。安徽芍药、牡丹、菊、菘蓝、太子参、女贞、白前
13、、独活、茯苓、苍术、半夏等。福建莲、泽泻、乌梅、太子参、酸橙、龙眼、贯众、金樱子、厚朴、巴戟天等。江西酸橙、栀子、荆芥、香薷、薄荷、钩藤、防己、蔓荆子、车前、泽泻、夏天无、等。 湖南厚朴、木瓜、黄精、玉竹、牡丹、乌药、前胡、芍药、吴茱萸、夏枯草、百合等。广东阳春砂、益智、巴戟天、草豆蔻、肉桂、诃子、化州柚、仙茅、何首乌、佛手、橘、乌药、广防己、红豆蔻、广藿香、穿心莲等。广西罗汉果、广金钱草、鸡骨草、石斛、吴茱萸、大戟、肉桂、千年健、莪术、天冬、第二章 药用植物生长发育与产量品质的形成第一节 药用植物生长所需要的环境条件药用植物生长发育与生存条件是辨证统一 诸多生态因子对药用植物生长发育的作用程
14、度并不等同，其中光照、温度、水分、养分和空气等是药用植物生命活动不可缺少的，缺少其中任何一项，药用植物就无法生存，这些因子称为药用植物的生活因子 一、温度对生长发育的影响植物生长与温度的关系存在“三基点”最低温度、最适温度、最高温度。（一）药用植物对温度的要求1、耐寒药用植物 -2-1的低温，短期内可以忍耐-10-5低温，最适同化作用温度为1520如人参、细辛、刺五加等。2、半耐寒药用植物 通常短期内能耐-2-1的低温，最适同化作用温度为1723 。如黄连等。3、喜温药用植物 种子萌发、幼苗生长、开花结果要求温度较高，同化作用最适温度为2030 ，花期低于1015则不宜授粉或结果。如金银花 4
15、、耐热药用植物 生长发育要求温度很高，同化作用温度30 ，个别40 。如槟榔、罗汉果 （二）高温和低温的障碍高温障碍是与强烈的阳光和急剧的蒸腾作用结合引起的 植物过度失水 降低生长速度 损伤茎叶 引起落花落果。低温障碍：冷害是指生长季节内0以上的低温对药用植物的伤害；冻害是指春秋季节里，由于气温急剧下降 到0以下（或降至临界温度以下），使茎叶等器官受害。（三） 春化作用春化作用是指由低温诱导而促使植物开花的现象药用植物通过春化的方式有两种：1.是萌动种子的低温春化，如芥菜、大叶藜、萝卜等；2.是营养体的低温春化，如当归、白芷、牛蒡、及菊花等。二、 光照对生长发育的影响光对植物的影响主要有两个方
16、面： 其一，光是绿色植物进行光合作用的必要条件； 其二，光能调节植物整个生长和发育。（一）光照度对生长发育的影响阳生（喜光）：植物要求生长在直射阳光充足的地方。若缺乏阳光时，植株生长不良，产量低。例如北沙参、地黄阴生（喜阴）植物：不能忍受强烈的日光照射，喜欢生长在阴湿的环境或树林下，例如人参中间类型的耐阴植物 ：处于喜阳和喜阴之间的植物，在日光照射良好环境能生长，但在微荫蔽情况下也能较好地生长。例如天门冬、麦冬 （二） 光质对药用植物生长发育的影响 光质（或称光的组成）对药用植物的生长发育也有一定的影响。太阳光中被叶绿素吸收最多的是红光，红光对植物的作用最大；黄光次之。表1 植物对不同波长辐射
17、的反应波长范围/m植物的反应1.0对植物无效1.00.72引起植物的伸长效应0.720.61为叶绿素所吸收0.610.51植物无特别意义的响应0.510.40为叶绿素吸收带0.400.31具有矮化植物和增厚叶片的作用0.310.28对植物有损毁作用0.28辐射对植物具有致死作用例如，在当归的覆膜栽培中，薄膜色彩对增产的影响，依次为黑色膜蓝色膜银灰色膜红色膜白色膜黄色膜绿色膜。（三） 光周期的作用所谓光周期是指一天中日出至日落的理论日照时数，而不是实际有阳光的时数。 按照对光周期的反应，可将植物分为三类： （1）长日植物：日照必须大于一定时数（一般1214 h以上）， 才能开花的植物，延长光照则
18、加速开花，缩短则延迟开花或不开花。例如红花、当归（2）短日植物：日照长度必须短于一定时数（一般1214 h以下），才开花的植物。例如紫苏、菊花。 （3）日中性植物：对光照长短没有严格要求，任何日照下都能开花的植物。例如曼佗罗、颠茄此外，还有一些植物，只能在一定的日照长度下开花，延长或缩短日照时数都抑制开花，称为中日性植物（或限光性植物）。临界日长是指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照时数或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。 对长日植物来说，日照长度应大于临界日长，即使是24 h日照也能开花；对短日植物来说，日照时数必须小于临界日长才能开花。三、 药用植物与水水不仅是植物体的组成成分之一
19、，而且在植物体生命活动的各个环节中发挥着重要的作用。是药用植物生长发育必不可少的环境条件之一。药用植物的含水量有很大的不同，一般植物的含水量占组织鲜重的70%90%水生植物含水量最高，可达鲜重的90%以上，有的能达到98%，肉质植物的含水量为鲜重的90%，草本植物含水量约占80%，木本植物的含水量也约占70%，干果和种子的含水量也有10%15%。根据药用植物对水分的适应能力和适应方式，可划分成以下类： （1） 旱生植物这类植物能在干旱的气候和土壤环境中维持正常的生长发育，具有高度的抗旱能力。如芦荟、仙人掌、麻黄等。（一） 药用植物对水的适应性（2） 湿生植物 生长在潮湿的环境中，蒸腾强度大，抗
20、旱能力差，水分不足就会影响生长发育，以致萎蔫。如水菖蒲、秋海棠及灯芯草等。 （3） 中生植物 此类植物对水的适应性介于旱生植物与湿生植物之间，其抗旱与抗涝能力都不强。（4） 水生植物 此类药用植物生活在水中，根系不发达，根的吸收能力很弱，输导组织简单，但通气组织发达。水生植物中又分挺水植物、浮水植物、沉水植物等。如泽泻、莲、芡实等属于挺水植物；浮萍等属浮水植物；金鱼藻属沉水植物。（二） 药用植物的需水量和需水临界期 1.需水量 植物在生长发育期间所消耗的水分中主要是植物的蒸腾耗水，所蒸腾的水量约占总耗水量的80%，蒸腾耗水量称为植物的生理需水量，以蒸腾系数来表示。 蒸腾系数是指每形成1g干物质
21、所消耗的水分克数。从种子萌发到出苗期需水量很少，通常以保持田间持水量的70%为宜；前期苗株矮小，一般土壤含水量应保持在田间持水量的50%70%；中期营养器官生长较快，生殖器官很快分化形成，此期间需水量大，一般保持田间持水量的70%80%；后期为各个器官增重、成熟阶段，需水量减少，土壤含水量应保持田间持水量的60%70%。2.需水临界期 是指药用植物在一生中或年生育期内，对水分最敏感的时期，称为需水临界期。 植物从种子萌发到出苗期虽然需水量不大，但对水分很敏感，这一时期若缺水，则会导致出苗不齐，缺苗；水分过多又会发生烂种、烂芽。因此，此期就是一个需水临界期。（三） 旱涝对药用植物的危害1.干旱
22、缺水是常见的自然现象，严重缺水叫干旱。干旱分大气干旱和土壤干旱。大气干旱是指气温高，光照强，大气相对湿度低（1020），致使植物蒸腾消耗的水分大于根系吸收水分，破坏植物体内水分动态平衡。 土壤干旱是指由于土壤中缺乏植物能吸收利用的有效水分，致使植物生长受阻或完全停止。干旱对植物造成的危害主要表现在：干旱影响原生质的胶体性质，使原生质结构遭受破坏； 干旱使细胞缺水，膨压消失，植物呈现萎蔫现象； 干旱可以使植物气孔关闭，蒸腾减弱，气体交换和矿质营养的吸收与运输缓慢；同时由于淀粉水解成糖，干物质消耗多于积累； 干旱使植物生长发育受到抑制，会招致细胞的死亡，植株干枯。涝 害是指长期持续阴雨，致使地表水
23、泛滥淹没农田，或田间积水、水分过多使土层中缺乏氧气，根系呼吸减弱，最终窒息死亡。2.涝 害由于土壤空隙充满水分，氧气缺乏，植物根部正常呼吸受阻，影响水分和矿物质元素的吸收 由于无氧呼吸而积累乙醇等有害物质，引起植物中毒 氧气缺乏，好气性细菌如硝化细菌、氨化细菌等活动受阻，影响植物对氮素等物质的利用。水涝对植物造成的危害主要表现在：嫌气性细菌活动大为活跃（如丁酸细菌等），在土壤中积累有机酸和无机酸，增大土壤溶液的酸性，同时产生有毒的产物如硫化氢、氧化亚铁等，使根部细胞色素多酚氧化酶遭受破坏，呼吸窒息。四、 土壤与药用植物生长发育的关系土壤是药用植物栽培的基础，是药用植物生长发育所必需的水、肥、气
24、、热的供给者。（一） 土壤的组成、结构与质地 土壤是由固体、液体、气体三部分物质组成的复杂整体。固体部分包括矿物质颗粒、有机质、微生物。其中土壤矿物质是土壤的“骨架”，是组成土壤固体部分的最主要、最基本物质，占土壤总重量的90%； 土壤有机质是植物残体、枯枝、落叶、残根等和动物尸体、人畜粪便在微生物作用下，分解产生的一种黑色或暗褐色胶体物质，常称为腐殖质。土壤微生物包括细菌、放线菌、真菌、藻类、鞭毛虫和变形虫等，其中有些细菌（如硝化细菌、氨化细菌、硫细菌等）能够对有机质和矿质营养元素进行分解，为植物生长发育提供营养，具有重要作用。液 体是指含有可溶性养分的土壤溶液。气 体是指固体部分空隙间的空
25、气。它能为种子发芽、根系的生命活动以及好气性细菌的分解活动提供所需要的氧气。土壤不是以单粒分散存在的，而是在内外因素的综合影响下，形成一定的结构体，土壤中这些结构体的组成称为土壤结构。土壤按质地可分为砂土、黏土和壤土砂 土 ：土壤颗粒中直径为0.010.03mm之间的颗粒占50%90%的土壤称为砂 土。特 点：砂土通气透水性良好，耕作阻力小，土温变化快，保水保肥能力差，易发生干旱。适于在砂土种植的药用植物有仙人掌、北沙参等。黏 土 : 直径小于0.01 mm的颗粒在80%以上的土壤称为黏 土。通气透水能力差，土壤结构致密，耕作阻力大，但保水保肥能力强，供肥慢，肥效持久、稳定。壤 土：是性质介于
26、砂土与黏土之间，是最优良的土质。壤土土质疏松，容易耕作，透水良好，又有相当强的保水保肥能力，适宜种植多种药用植物，特别是根及根茎类的中药材更宜在壤土中栽培，如人参、黄连、地黄、等。（二） 土壤肥力土壤肥力是指土壤供给植物正常生长发育所需水、肥、气、热的能力。按来源不同分类:自然肥力 在自然成土过程中产生的肥力。有效肥力 在自然肥力的基础上，通过人们耕作、施肥、兴修水利、种植植物等措施，人为创造而产生的肥力。人为肥力 自然肥力和人为肥力在栽培植物当季产量上的综合表现。土壤肥力按其来源不同分为（三） 土壤酸碱度多数药用植物适于在微酸性或中性土壤中生长。有些药用植物（荞麦、肉桂、黄连、槟榔、白木香等
27、）比较耐酸，另有些药用植物（枸杞、土荆芥、红花和甘草等）比较耐盐碱 1.土壤pH在5.57.0之间时，植物吸收N、P、K最容易；2.土壤pH偏高时，会减弱植物对Fe、K、Ca的吸收量，也会减少土壤中可溶态铁的数量；3.在强酸（pH9）条件下，土壤中铝的溶解度增大，易引起植物中毒。也不利土壤中有益微生物的活动。（四） 药用植物的基本营养元素一般新鲜植物含有75%95%的水分和525%干物质。植物干物质组成中的C、H、O、N四种元素占95%以上，剩余的为Ca、K、Mg、P等几十种无机元素，只占15%。N、P、K三种元素，由于药用植物需要的数量较多，而土壤中提供的数量少，常常需通过施肥才能满足药用植物生产的需求，因此称为“药用植物三要素”或者“肥料三要素” 一、药用植物必需的营养元素（一）大量营养元素N、P、K1.氮 N是蛋白质、叶绿素和酶的主要成分。1）若缺乏N，植物体中蛋白质、叶绿素和酶的合成受阻，从而导致植物生长发育缓慢甚至停滞，光合作用减弱，植物体内物质转化也将受到影响或停止，植株叶片变黄，生长瘦弱，开花早，结实少，产量低。2）N素充足时，植物枝叶茂盛，叶色浓绿，光合作用旺盛，制造有机物质能力强，营养体生长健壮，为优质高产打下了物质基础。3）N素过多时，植物组织柔软，茎叶徒长，易倒伏，抵抗
