全 文 ：2010 年 9 月第 17 卷第 9期 中国中医药信息杂志 ·39·
粗茎秦艽道地药材及土壤中
有机质与无机元素的分析
吴靳荣,赵志礼,王峥涛
(上海中医药大学,上海 201203)
摘要：目的 探讨粗茎秦艽道地药材土壤环境因子的特性。方法 于云南省丽江和玉龙纳西族自治县采集粗茎
秦艽野生品与栽培品原植物标本、道地药材及其土壤样品,采用原子吸收分光光谱法、重铬酸钾容量法等测定有机质
及微量元素含量等。结果 获得粗茎秦艽药材野生品、栽培品及其土壤中有机质与 14 种无机元素含量测定数据,其
中药材中所含重金属及有害元素,野生品除铜的含量略高外,其他指标均符合国家药典相关要求,栽培品品质良好；各
品种生长土壤主要指标均达到国家土壤一级标准；该物种根部对磷的吸收富集显现较高趋势。结论 本研究可为粗
茎秦艽道地药材的规范化种植以及种质资源评价提供基础资料。
关键词：粗茎秦艽；元素分析；规范化种植；种质资源
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2010.09.017
中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2010)09-0039-02
Determination of Organic Matter and Inorganic Elements in Radix Gentianae Crassicaulis and the
Growing Soil WU Jin-rong, ZHAO Zhi-li, WANG Zheng-tao (Shanghai University of TCM, Shanghai 201203, China)
Abstract：Objective To study the characters of environmental factors for Radix Gentianae Crassicaulis’
growing soil. Methods Samples of native, cultivated Radix Gentianae Crassicaulis and their growing soils
were collected from Lijiang and Yulong autonomous county of Naxi in Yunnan Province. Atomic absorption
spectrometry, potassium dichromate-volumetric method, etc. were used to determine the content of
organic matters and microelements. Results The data were obtained such as the contents of organic matter
and 14 inorganic elements in both native and cultivated Radix Gentianae Crassicaulis, and there growing
soils. The content of element Cu in native sample was slightly higher, other indexes met the requirement of
national pharmacopoeia. The quality of cultivated samples were good. The indexes of soil samples were up
to the primary standard. Notable accumulation of element P in root of the species was clearly identified.
Conclusion The results can be used in GAP of Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk. and preservation of
germplasm resources.
Key words：Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk.；element analysis；GAP；germplasm resources
目前,中药秦艽野生资源现状令人担忧。2010 年版《中华
人民共和国药典》(一部)收载的 4个秦艽品种均被列入《国家
重点保护野生药材物种名录》。药典收载的 4 个品种中,粗茎秦
艽 Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk.主要零星分布于
云南、四川及西藏等地。云南丽江是该物种的模式标本产地,
据我们实地考察,当地已有种植的粗茎秦艽药材,但尚未见到
相关的土壤栽培学方面的研究报道。丽江地处滇西北,其土壤
类型以红壤、棕壤、暗棕壤及亚高山草甸土等为主[1]。作为生
长(产)粗茎秦艽道地药材的依托和养分的供应源,土壤环境因
子的特性直接影响药材的品质与生物量。为此,我们收集不同
粗茎秦艽药材品种及其土壤样品,对其进行系统分析,并结合
化学、遗传背景探讨与品质评价工作[2-4],以期为该药材的规范
化种植以及种质资源保护提供基础资料。

基金项目：上海市教委科研创新重点项目(09ZZ131)
通讯作者：赵志礼,Tel：(021)51322202,E-mail：zhilzhao@
sohu.com
1 材料与方法
1.1 样品收集
2008年 10－11月在云南省丽江和玉龙纳西族自治县采集
粗茎秦艽野生品与栽培品原植物标本、道地药材及其土壤样
品。详见表 1。药材原植物经上海中医药大学赵志礼教授鉴定
为粗茎秦艽 Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk.,凭证
标本保存于上海中医药大学中药学院药用植物标本室。
表 1 样品来源及凭证标本
样品名 来源 采(收)集日期 凭证标本
野生药材 云南省丽江玉龙雪山
东侧黑山坡
2008.11.5 赵志礼 2008LJ04
野生品土壤 云南省丽江玉龙雪山
东侧黑山坡
2008.11.5
栽培药材 云南省玉龙纳西族
自治县鲁甸乡甸北村
2008.10.31 赵志礼 2008LD09
栽培地土壤 云南省玉龙纳西族
自治县鲁甸乡甸北村
2008.10.31
土壤样品为药材样地的土壤混合样。按照梅花点法取样,
·40· Chinese Journal of Information on TCM Sep.2010 Vol.17 No.9
每个采样区不少于 5个分点,取样深度为 0～20 cm；取样后混
合均匀,自然风干,除去沙砾及残存的须根等异物,置于聚乙烯
袋中-20 ℃保存备用。
1.2 样品处理方法
药材样品用自来水冲洗数次,再用纯净水洗涤 3 次,自然
风干。将药材和土壤样品分别置于 60 ℃烘箱中烘干至恒重,
粉碎后过 200 目筛,前处理,待测。
1.3 测定方法
有机质：重铬酸钾容量法；土壤酸碱度及重金属有害元素
等采用原子吸收分光光度仪 SOLAAR-S4 等进行测定。
2 结果
2.1 土壤酸碱度
粗茎秦艽生长土壤均偏酸性,野生品自然土壤pH为 6.40,
栽培品种植地土壤 pH 为 5.54。
2.2 土壤有机质
土壤有机质是植物养分的主要来源,也是衡量土壤肥力的
重要指标之一。从本测定结果来看,野生品高于栽培品,分别为
4.17%与 3.51%。
2.3 大量元素与微量元素
元素含量与植物的正常生理活动和生长发育密切相关,本
研究测定了氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、铜、锌等元素。测
定结果显示：野生品和栽培品均显现出对磷的高富集趋势,两
者的富集率均在 10 倍以上,分别为：野生品 16.8 倍,栽培品
13.8 倍。在土壤方面,氮、磷、钾的含量自然土壤与栽培土
壤比较接近,而其他 4 种元素,自然土壤均比栽培土壤丰富。
详见表 2。
表 2 粗茎秦艽药材与土壤中有机质及无机元素含量特征
样品号 类别
有机质
(%)
氮
(%)
磷
(%)
钾
(%)
钙
(%)
镁
(%)
铁
(%)
锰
(mg/kg)
铜
(mg/kg)
锌
(mg/kg)
铅
(mg/kg)
镉
(mg/kg)
铬
(mg/kg)
汞
(mg/kg)
砷
(mg/kg)
2008LJ04 土壤 4.17 0.302 0.041 1.010 1.911 3.277 6.540 1 250.50 127.20 94.36 26.88 0.07 634.30 0.030 11.45
药材 86.43 1.171 0.689 1.241 1.189 0.190 0.172 40.26 29.98 23.64 0.45 ND 20.24 0.002 0.33
2008LD09 土壤 3.51 0.241 0.039 1.425 0.045 0.774 1.970 278.6 25.54 53.18 25.86 0.06 60.30 0.020 8.34
药材 81.94 1.265 0.537 0.804 0.605 0.116 0.043 28.56 6.46 8.39 0.64 0.14 2.94 ND 0.13
2.4 重金属及有害元素
2010 年版《中华人民共和国药典》规定的重金属及有害
元素检测项为铅、镉、汞、砷、铜。就测定结果来看,药材野生
品与栽培品的铅≤0.64 mg/kg,镉≤0.14 mg/kg,汞≤0.002 mg/kg,
砷≤0.33 mg/kg,铜≤29.98 mg/kg。
土壤环境质量国家标准(GB15618-1995)中规定了 8 种重
金属及有害元素[7],除了镍,我们分析了 7 种,结果为自然土壤与
栽培土壤中,镉≤0.07 mg/kg,汞≤0.03 mg/kg,砷≤11.45 mg/kg,
铜≤127.2 mg/kg,铅≤26.88 mg/kg,铬≤634.3 mg/kg,锌≤
94.36 mg/kg。
3 讨论
就必需营养元素氮、磷、钾来看,粗茎秦艽根部对磷的吸
收与富集显现较高趋势,相对于各自生长土壤的情况,野生药
材与栽培药材磷含量均在 13 倍以上,而对氮、钾的吸收富集率
均在 5.3 倍以下。由此提示,在进行深入的栽培学研究中,尤其
应注意磷肥的施用时间及施肥量,以获得道地药材种植的最佳
施肥参数。
粗茎秦艽模式标本产地自然土壤中,其铅、镉、汞、砷、
锌的含量均低于一级标准值,铜的含量低于三级标准值,仅铬
的含量超出三级标准值约 1 倍[5]。综合评价,野生药材生长土
壤环境质量较好,基本属于Ⅰ类土壤。由于云南丽江当地存在
铜矿带[6],这很可能是自然土壤背景使铜元素含量略高的主要
原因。土壤背景铬元素含量超标,是否亦与矿带有关,需深入考
证。因此,在原产地进行药材种植及扩大栽培用地时,应特别关
注土壤铜、铬的含量。
栽培品土壤中的上述 7 种元素,其含量均低于一级标准值,
土壤环境质量良好。可见,在原产地长期耕作与土壤改良,可使
铜、铬的含量下降,并达到一级标准值限量的要求。当务之急
是确定可使铜、铬含量下降的关键因子,并建立稳定有效的栽
培学方法。
2010 年版《中华人民共和国药典》(一部)“秦艽”项下
暂无重金属及有害元素限量要求,笔者参考药典“甘草”、“黄
芪”的相关指标对试验样品进行初步评价：药材栽培品所有 5
个监测元素的含量均在限量以下,品质良好。野生药材中铅、
镉、汞、砷均符合限量要求,但铜超出限量近 50%,这很可能与
其生长土壤背景铜元素含量略高相关,应引起注意。
综上所述,从濒危物种粗茎秦艽的就地保护及临床用药材
安全可靠两方面考虑,尽快进行系统的栽培学研究,建立 GAP
基地以生产安全、优质药材十分必要。
致谢：在云南收集样品过程中,得到上海中医药大学孟千
万博士的帮助,特表谢意！
参考文献：
[1] 彭 建,李丹丹,张玉清.基于 GIS 和 RUSLE 的滇西北山区土壤侵蚀空间
特征分析——以云南省丽江县为例[J].山地学报,2007,25(5)：548－556.
[2] 王妍妍,赵志礼,吴靳荣,等.粗茎秦艽药材 HPLC 指纹图谱研究[J].中
草药,2009,40(1)：120－123.
[3] 吴靳荣,赵志礼,王妍妍,等.云南丽江产粗茎秦艽栽培品种的品质评
价[J].中成药,2010,32(2)：250－252.
[4] 秦鲜艳,赵志礼,孟千万,等.粗茎秦艽 ISSR-PCR 反应体系的优化[J].
亚太传统医药,2009,5(10)：25－28.
[5] 国家环境保护总局科技标准司.最新中国环境保护标准汇编(1979－
2000 年)——土壤、固体废物、噪声和振动分册[S].北京：中国环境科
学出版社,2001.3.
[6] 何毅特.云南丽江铜矿带地质特征[J].西南矿产地质,1989,3(1)：1－8.
(收稿日期：2010-02-04,编辑：华强)