項目描述:
介紹藥用植物栽培的特點、規範化栽培(GAP)及發展方向,SOP操作規程;藥用植物的分類與分布。
學習目標:
了解本地區藥用植物栽培技術的發展過程、現狀及趨勢,掌握藥用植物規範化栽培(GAP)的概念、內容,明確藥用植物分類的依據。
能力目標:
學會藥用植物栽培情況調查方法,資料查閱方法,能進行藥用植物的分類,知道我國各地道地藥材的分布情況。
一、藥用植物規範栽培(GAP)與發展情況調查
工作流程及任務:
工作流程:
查閱資料—實地參觀—課堂PPT演示—講解。
工作任務:
資料的查閱,相關企業及實訓基地參觀。
工作谘詢:
(一)藥用植物栽培的意義及特點
1)藥用植物栽培的含義及特點
(1)藥用植物栽培的含義
藥用植物是指自然生長或人工栽培條件下能直接或提煉加工後可以入藥或作營養保健用的植物,簡言之,指含有生物活性成分用於防病、治病的植物。在我國人們習慣把中醫用以防病、治病的藥物統稱為中藥,多為複方,包括中藥材、中藥飲片和中成藥;而把民間流傳的用以防病、治病的藥物統稱為草藥,多以單方或簡單的配伍,由於草藥在長期實踐中證明療效顯著,被中醫認可並應用,都被收載在“本草”之中,所以,就有了中草藥之稱。在商品經營和流通中,把化學合成藥物及其製品稱作西藥;把來自天然的植物藥、動物藥、礦物藥及其經過初加工的原料藥材統稱為中藥或中藥材,簡稱藥材;在醫藥教育和科研機構中,把藥材稱作生藥。
藥用植物栽培是指從藥用植物的選地、整地、播種、育苗、移栽、田間管理到采收與產地加工的整個生產過程,以及對野生藥用植物采取野生撫育方法等,藥用植物栽培的任務是采用各項農藝措施,協調“藥用植物—環境—措施”的關係,滿足藥用植物生長發育和品質形成的要求,提高藥用植物的產量,實現中藥材品質“安全、有效、穩定、可控”的生產目標。
(2)藥用植物栽培的特點
①種類、方法多樣性。藥用植物種類繁多,植物學特征和生物學特性各異,栽培的方法也就複雜多樣。栽培的藥用植物絕大多數是高等植物,有木本也有草本;有一年生的,也有多年生的;也還有少數低等植物(包括一部分真菌),如靈芝、茯苓等;多數為自養植物,也有的為營寄生(如檀香)或與菌共生(天麻),它們在栽培方法的栽培技術上差異很大。
不同植物對環境條件要求不同,栽培技術也因之而異。如白芷等陽生植物,喜陽光充足的環境,而黃連、三七等陰生植物則喜蔭蔽,栽培時要搭棚遮陰或利用自然蔭蔽條件;澤瀉等喜潮濕環境,而甘草、黃芪等多分布於幹燥地區;有的屬喜溫植物,如砂仁、薏苡等,有的屬喜涼植物,如當歸、川牛膝;有的分布在高寒山區,如川貝母;有的則主要栽培於平壩丘陵區,如川芎、附子。
不同的藥用植物其產品器官或使用部位不同,其栽培技術也有差異。以根或地下莖為主產品的如黨參、山藥、當歸等,多要求土層深厚、疏鬆肥沃、排水良好的土壤,適當施用磷鉀肥,注意疏花果,控製生殖生長,以促進根或根莖的生長發育;以葉片或全草為收獲對象的,如薄荷、荊芥等,宜適當多施氮肥,配合磷鉀肥,注意適時采收,以提高產量和質量;以花和果實為收獲對象的,如菊花、薏苡等,一般要求陽光充足,多施磷鉀肥,注意修剪整形,協調好營養生長和生殖生長。
藥用植物的繁殖方法也多種多樣,有的用無性繁殖,利用根或根莖、塊莖或球莖、枝條或葉作為繁殖材料,采用分割、扡插、壓條、嫁接等方式,如肉桂、山藥、天麻等,也有的采用有性繁殖,以果實、種子為播種材料,如薏苡、小茴香等,有的則兩種方式均可,如山茱萸等。
②講究地道性。每種中藥材對環境都有一個適應的範圍,即在一定的區域內才能夠生長發育,但是在其廣泛的分布範圍內,質量也有顯著的差異。植物的基因表達是以一定的時間和空間順序進行的,作為藥效物質基礎的活性成分多為生物堿、皂苷、酮類等次生代謝產物,一般是在某些逆境條件下誘導特定的基因而產生的,這對質量與生境有著特殊的依賴關係,從而形成了中藥材的地道性,即在特定的種質、特定的產區和特定的栽培技術及加工條件下,所生產的中藥材品質優、品質穩定、療效可靠。而農作物產品的主要成分為糖類(澱粉等)、脂類、蛋白質、維生素等初生代謝產物,適宜植物生長的生態環境可能更有利於其生長,獲得較高的產量,因而生態環境對質量的影響相對較小。
根據區域地道性通常把藥材分為川藥、關藥、北藥、南藥、懷藥、浙藥、雲藥等。如四川的川芎、重慶的黃連、甘肅的當歸、吉林的人參等具有很強的地道性。但是,並非所有的藥材都有很強的道地性,有的藥材引種後生長發育、質量與原產地一致,均可藥用,如山藥、芍藥、金銀花、菊花等;有的藥材隨著不斷馴化栽培其地道性發生改變,如黨參、地黃、澤瀉等。因此,發展藥材應以地道產區為主,選擇與地道產區生態條件相似的地區發展為好。
③注重優質性。藥用植物產品質量的優劣,關係到藥效高低,直接影響人們的身心健康,必須符合國家藥典的規定要求,中藥所含藥效成分、重金屬含量、農藥殘留及環境汙染情況等決定了中藥材品質的好壞。藥用植物對品質的要求甚至比大田作物還要高,在生產上既要求產量高,更要求品質好,對品質要求嚴格,如照山白的葉片除含總黃酮可治病外,還含有毒性成分——侵木毒素1。就產量而言,以6—8月最高,但此時總黃酮含量低,侵木毒素1含量高,故不能在6—8月采收。
藥用植物的品質及有效成分受栽培年限、繁殖方式、采收部位、采收時期、加工方法、儲存條件等影響,隨著栽培措施的改變其活性或有效成分發生變化,在栽培時應特別注意這些方麵,既要求其能正常生長發育,還需注意其有效成分的變化。應因地製宜地建設中藥材生產基地,按藥用植物栽培技術標準操作規程及有關準則和規範進行作業,確保中藥材的品質。
④市場前瞻性。藥材市場與一般農產品的市場不同,“藥材少了是寶,多了是草。”中藥各單味藥功效、性味歸經各不相同,不可相互替代。在中藥材栽培過程中,要強調品種全,種類、麵積比例適當,且必須有一定的栽培規模,才能滿足中醫用藥要求,但若栽培麵積過大,可能造成藥材積壓、損失和浪費。所以,在藥用植物栽培過程中要有市場前瞻性,以市場為導向,不斷調整栽培種類和麵積的比例,滿足醫療、製藥工業和國際市場的需求,創造最大的經濟效益和社會效益。
(3)藥用植物栽培的意義
①滿足國內外市場需求。中國醫學是一個偉大的寶庫,是我國人民幾千年以來同疾病作鬥爭積累的寶貴財富,對中華民族的繁衍昌盛和保障人民身心健康起著重要作用。中藥是這個寶庫的重要組成部分,是治病強身的基礎。中藥材除直接用於中藥配伍外,也是重要的醫藥工業原料,用於提取或合成新藥。中藥材絕大部分來源於植物,其種類繁多,據調查,我國可供藥用的植物有5000多種,是世界上藥用植物資源最豐富的國家之一,其中,較常用的植物有500多種,而需要量較大、主要依靠栽培的有250餘種。隨著社會的進步,人們生活水平的進一步提高和保健事業的進一步發展,中藥材的需求量還將日益增長,這就要求不斷改進栽培技術和擴大種植麵積,進一步提高中藥材產量和品質;有些過去主要靠野生的品種,由於大力開發利用,野生資源受到不同程度的破壞,甚至瀕臨枯竭,亟須引野生為家種,擴大藥源,保證用藥之需。
自從“SARS”“H7N9禽流感”事件爆發以後,使全世界人們了解了中藥、認識了中藥,看到了中藥所起到的獨特作用,也開始轉變對中藥的看法,使中藥市場不斷擴大,前景廣闊。藥用植物野生資源減少,需求增大,這就要求人們必須進行種植開發。目前,中國已頒發了“中藥材生產質量管理規範”(GAP),其宗旨就是實現中藥材的“優質、穩定、可控”,也就是從中藥材的源頭抓起,挖掘中醫藥的潛力,保證人們的臨床需要。
②增加農民收入。藥用植物屬於經濟植物,具有較高經濟價值,因地製宜發展藥用植物,不僅可滿足社會之需,也可增加農民經濟收入,提高農民生活水平。許多藥用植物的經濟價值都比大田作物高,如天麻、黃連、枸杞、三七等,其產值是一般農作物的2~3倍甚至10倍。藥用植物栽培是整個農業生產的組成成分,中藥材生產屬多種經營範疇,由於品種多,生物學特性各異,容易與其他作物搭配,合理利用地理、空間和時間,提高單位麵積產量。有的還適宜於荒地、田邊地角、宅旁路邊生長,充分利用土地和自然資源,為合理安排藥用植物生產、增加經濟收入提供了條件。
③調整農業產業結構。山區立體氣候明顯,中藥材資源豐富,從生態和可持續發展的各角度考慮,退耕還林也是當務之急,因此,要順應時代潮流的發展,必須尋求新的出路。在目前農村大量青壯勞動力外出務工,從事農業生產勞動力減少的國情下,人均耕地麵積少,傳統的農業產業模式已滿足不了群眾的生活需求,種植中藥材是調整農業產業結構的重要選擇,如種植黨參、黃連、貝母等中藥材,並逐漸形成中藥材種植、中藥材飲片加工、中藥研發、生產等門類比較齊全的產業化生產體係和流通體係,能有效提高群眾生活水平,切實增加農民收入,調整農業產業結構。不僅為中藥生產發展造就可觀的前景,而且也將成為地方特色經濟的一個新的增長點。
④保護生態環境。中藥材的常年大量采挖,野生資源日趨減少,由於過度采挖,有的藥用植物資源已瀕臨枯竭,越來越多的野生中藥材已被列入保護品種,藥用植物栽培將緩解野生藥用植物尤其是瀕危物種資源的巨大壓力,解決藥材市場的供求矛盾。目前,我國已建立中藥材生產基地600多個,藥用植物種植麵積近80萬hm2,產量約40萬t。許多珍稀瀕危藥用植物經過係統研究,已具有成熟的人工栽培技術,其中,杜仲、厚樸、天麻等許多瀕危植物已實現了大規模生產,已能有效地滿足市場需求。
2)藥用植物栽培概況
(1)我國藥用植物栽培曆史悠久早在2600多年前的《詩經》中即記述了蒿、芪、葛、芍藥等100多種藥用植物的栽培,棗、桃、梅等當時已有栽培,既供果用,又供入藥。漢代張騫(公元123年前後)出使西域,引種紅花、安石榴、胡桃、胡麻、大蒜等植物到關內栽種;北魏賈思勰所著《齊民要術》(公元533—544年)中記述了地黃、紅花、吳茱萸、竹、薑、梔、桑、蒜等20餘種藥用植物栽培法;隋代(六世紀末至七世紀初)朝廷在太醫署下專設“主藥”“藥圓師”等職,掌管藥用植物栽培,並設立藥用植物引種園,在《隨書》中還有“種植藥法”記述;宋代韓彥直在《橘錄》(1178年)中記述了橘類、枇杷、通脫木、黃精等10餘種特用栽培植物法;到明、清時代,藥用植物栽培有了更長足的發展,有關著述更多,如王象晉的《群芳譜》(1621年)、徐光啟的《農政全書》(1639年)、吳其俊的《植物名實圖考》(1848年),其中明代李時珍在《本草綱目》(1590年)這部醫藥巨著中記載了藥物1892種,並記述了荊芥、麥冬等62種藥用植物栽培法,為研究藥用植物栽培提供了寶貴的科學資料。
(2)我國中藥資源豐富我國幅員遼闊,自然條件優越,蘊藏著極其豐富的天然藥物資源,中藥資源包括藥用植物、藥用動物和礦物藥材3大類。據1985—1989年第三次全國中藥資源普查統計,我國現有中藥資源種類已達12807種,其中藥用植物11146種,藥用動物1581種,藥用礦物80種。僅對320種常用植物類藥材的統計,總蘊藏量就達850萬t左右,常年栽培的藥材達200餘種。野生變家種取得了積極成果,許多已成為主流商品。對珍稀瀕危野生動、植物品種開展了人工種植、養殖和人工替代品研究,對南藥和進口藥材的引種也取得了可喜的成績,形成了一定的生產能力,減少了藥材進口的依賴。
(3)黨和國家曆來重視中藥產業發展建國後製定了一係列方針政策,1958年10月國務院發表了《關於發展中藥材生產問題的指示》(以下簡稱《指示》),將中藥材生產納入國家計劃指導,使一直盲目狀態的中藥材生產開始有組織、有計劃地進行。《指示》中提出“保護和有計劃地發展地道藥材的生產”,“必須注意野生藥材的保護與采集工作”,實行“就地生產,就地供應”和“積極有步驟地變野生動、植物藥材為家養家種”,對藥材生產的發展產生了非常重要的影響。改革開放以來,黨中央、國務院十分關注中藥現代化問題,並出台了一係列政策推動中藥現代化發展。1999年國家啟動中藥現代化以及隨後頒布的《中藥現代化發展綱要》(2002—2010年)和《中藥材生產質量管理規範(GAP)》,使我國中藥現代化和產業化得到前所未有的發展。2007年,國家頒布《中醫藥創新發展規劃綱要》(2006—2020年),進一步強調創新在中藥發展中的作用,“作為我國最具原始創新潛力的領域,中醫藥係統性和複雜性等關鍵問題的突破,將對生物醫學、生命科學乃至整個現代科學的發展產生重大影響,將會促進多學科的融合和新學科的產生,使人類對生命和疾病的認識得到進一步提高和完善,使具有現代人文思想和中國傳統文化內涵的中醫藥醫療保健模式和價值觀念得到傳播,從而成為中華民族對人類的新貢獻”。
(4)我國的藥用植物栽培有了更快的發展吉林、北京、四川、浙江、廣西、雲南、海南等地先後成立了有關的專門研究機構和基地,有的高、中等學校還設有相應或有關的專業或課程,培養了一大批中藥科研人員,形成了一支較高水平的科技隊伍,先後出版了《藥用植物栽培技術》《中藥材生產技術》《天麻》《茯苓》等數十種專著,對指導各地引種試種與生產栽培發揮了積極作用,栽培技術不斷改進,栽培種類逐漸增多,產量不斷提高,出現了許多新產區。如人參單產已由不足0.5kg/m2提高到2~2.5kg/m2,高者超過5kg/m2;薏苡由旱生改為濕生,單產由每0.6t/hm2提高到4.5t/hm2。許多品種由野生種變成家種或從國處引種成功並大規模生產,如細辛、天麻、五味子、西洋參、番紅花等。有的品種生產區域不斷擴大,如川芎已從四川擴大到陝西、青海、河南、山西、河北等地。
3)藥用植物栽培注意事項
(1)根據自然條件因地製宜選擇品種注意認準用量大的品種則收入無風險。用量大的藥材在一般處方中大多都會用到,如白術、白芍、黨參、柴胡、桔梗、防風、遠誌、黃芩、半夏、附子等品種。有時這些品種的價格雖然不算太高,但其銷路一直很好,積壓少。
(2)慎種稀、奇、貴品種這些品種,價格雖然昂貴,但對氣候、土質要求較嚴,生長發育條件較特殊,種子、種苗價格一般都很貴,花高價購進此類種子,辛辛苦苦種植,其結果好壞卻難以預料。
(3)注意掌握發展周期性種植中藥材與其他農產品類似,庫存量少價格就高,價格漲高又促使種植麵積增加,導致產大於銷,因而價格又會很快下降。根據曆年經驗,每個品種的價格變化約每5年一周期。若善於分析,掌握其周期性,抓浪頭趕高峰,方能取得很好的收益。
(4)注意正確分析廣告,購種莫貪便宜一些不法種子經營者,廣告言詞違背科學規律,誇大產量,虛報市場價,利用別名使部分藥農如墜霧中,用別名使人誤認為這是貴重藥材,所以任意標價,使人上當受騙。
(5)注意科學總結種植規律許多中藥材是野生野長的,現今需求量大了便引種進行家種。由於其自然規律很難掌握,所以可先少量試種。要注意觀察,待摸準其生長規律、掌握種植技術後再進行大麵積擴種。
(6)了解我國藥材市場,掌握銷售最佳時機我國現有17個國家認可的中藥材市場,如安徽的亳州、江西的樟樹、河南的禹州和百泉、河北的安國等。從中藥材市場,種藥者能獲取較為準確的種藥信息,還能將收獲的藥材銷往藥市;一般中藥材市場上的購銷情況基本上能反映全國的中藥材市場行情。想發展中藥材生產,特別是大規模發展的地區應經常派專人到中藥材市場去考察,以便掌握第一手資料。
銷售是農民發展中藥材生產最擔心的問題,應千方百計開辟銷售渠道,使藥材生產步入良性循環:除了銷往就近的藥市和當地藥材收購部門外,還可與藥店、某些醫院以及廠家直接聯係銷售。如果某一地區發展藥材生產有一定規模,還可籌建以地產中藥材為主要原料的加工企業,一方麵解決了中藥材的銷路問題,另一方麵又提高了產品的附加值。如江蘇省射陽縣洋馬鄉亦即我國最大的藥用菊花生產基地,是一個以生產藥用菊花為主的新興中藥材基地,所生產的菊花總產量已占全國總產的50%以上,現已有菊花加工、銷售的企業3個,從而形成了中藥材產、加、銷為一體的發展模式。
此外,中藥材市場的變化除周期性的年波動外,在一年內也存在著十分明顯的周期性季節變化。即某種中藥材產新時(剛收獲時)往往是貨源最為豐富,同時價格也最低,以後隨著時間的推移價格逐漸提高,直至產新前達到最高峰,這與同樣進入市場流通的糧油等農產品形成了鮮明的對比。故對一些耐儲的藥材如丹參、元胡等,如收獲後當年價廉,可囤積起來,待價昂時再出售。
(二)藥用植物規範栽培(GAP)與發展方向
1)中藥材GAP的概念及內容
(1)中藥材GAP的概念GAP是中藥材生產質量管理規範(GoodAgriculturalPracticeforChineseCrudeDrugs)的前3個英文單詞的第一個字母的縮寫,直譯為“良好的農業規範(中藥材栽培或飼養主要屬於農業範疇)”。《中藥材生產質量管理規範》(試行)於2002年3月18日經國家藥品監督管理局局務會審議通過,4月17日以國家藥品監督管理局第32號令發布,2002年6月1日起施行。中藥材GAP包括了基地選擇、種質優選、栽種及飼養管理、病蟲害防治、采收加工、包裝運輸與儲藏、質量控製、人員管理等各個環節,均應嚴格執行標準生產操作規程。中藥材GAP的研究對象是生活的藥用植物、藥用動物及其賴以生存的環境(包括各生態因子),也包括人為的幹預,既包括栽培、飼養物種(品種),也包括野生物種。中藥材GAP是國家有關行政部門頒布的具有法律效力的法規,是有關中藥材生產應遵循的準則和要求,是生產中藥材的所有單位和個人必須執行的,是關於藥用植物和動物的規範化農業實踐的指導方針。
實施中藥材GAP的目的,是控製影響藥材質量的各種因子,規範藥材各生產環節乃至全過程,從源頭上控製中藥飲片、中成藥、保健藥品、保健食品的質量,並與國際接軌,以達到藥材“真實、優質、穩定、可控”的目的。
(2)中藥材GAP的內容中藥材GAP內容廣泛,涉及藥學、生物學、農學和管理學等多學科,是一個複雜的係統工程。其內容共分為10章57條,包括產地生態環境、種質和繁殖材料、栽培與養殖管理、采收與初加工、包裝、運輸與儲藏、質量管理、人員設備、文件管理等內容。
章節項目條款數(編號)主要內容:
第一章總則3(1~3)目的意義。
第二章產地生態環境3(4~6)主要對中藥材適宜環境、環境質量(空氣、土壤、水等的質量標準)提出了要求。
第三章種質和繁殖材料4(7~10)正確鑒定和審核物種,對種子和動物的運輸檢驗和檢疫均作了明確規定,保證種質資源質量。
第四章栽培和養殖管理植物栽培:6(11~16)
動物養殖:9(17~25)製訂植物栽培和動物養殖的SOP,對肥、土、水、病蟲害的防治等提出控製要求。
第五章采收與初加工8(26~33)對采收期、采收器具與加工場所、采收後的加工與處理等技術環節均提出具體要求。
第六章包裝、運輸與儲藏。
6(34~39)對包裝、運輸和儲藏的各個生產環節提出了具體規定。
第七章質量管理5(40~44)規定了質量檢測的內容、方法以及法律依據等,規定不合格的中藥材不得出場和銷售。
第八章人員和設備7(45~51)對生產基地的人員學曆以及技術教育工作,基地的環境衛生和保健條件,質量檢驗的儀器、設備和試劑等均作了規定。
第九章文件管理3(52~54)強調了建立生產和質量管理的文檔工作,對生產環節的記錄內容作了明確規定。
第十章附則3(55~57)補充說明、術語解釋和實施時間等。
歸納起來,中藥材GAP內容包括硬件設施和軟件流程管理。硬件包括場地建設、農事機具、幹燥、加工裝備及質檢儀器等,它是生產基地的物質基礎。軟件是指流程管理,即生產企業依據自己的實際情況,製定出切實可行的達到GAP要求的方法過程。軟件流程管理和硬件設施同等重要,兩者相互配合、相互依賴。