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Counter Measures to Overcome the Present Inadequate Means for the Protection of Near Extinct Species of Chinese Medicinal Plants

珍稀濒危药用植物的保护现状及保护对策



全 文 :·专论·
珍稀濒危药用植物的保护现状及保护对策
中国医学科学院 
中国协和医科大学 药用植物研究所 (北京 100094)  杨世林  张 昭 张本刚 林余霖
摘 要 对珍稀濒危药用植物的形成原因 ,包括过度采挖 ,生态环境的破坏 ,采收方式的缺陷及植物自身的脆弱性
等方面作了归纳。 在评述保护现状的基础上提出了保护的对策: 原产地自然保护区保护 ,建立科学的采收方法 ,进
行引种驯化和人工栽培 ,建立基因库 ,研究与确定遗传多样性及建立物种保护信息管理系统。
关键词 药用植物 濒危原因 物种保护
Counter Measures to Overcome the Present Inadequate Means for the
Protection of Near Extinct Species of Chinese Medicinal Plants
   Institute o f Medicinal Plant Development, Chinese Academy o f Medica l Sciences ( Beijing 100094)  Yang Shilin, Zhang
Zhao , Zhang Bengang and Lin Yulin
Abstract   Causes endangering the ex tinction of rare and precious species of medicinal plants w ere
review ed, including reckless excavation, deterioration of ecological envi ronment by human exploi tag e,
i rra tional ha rv esting prog ram and the f ragi le nature of the plant i tself. Counter measures to overcome these
phenomena w ere suggested such as, pro tection by maintaining the na ture preserv ation zone, improvement
o f excavation prog ram on a scientific basis, t ransfo rm wildly g row n species to cultivable v arieties,
establishment of g ene pool; delv e into the study of facto rs causing the danger of ex tinction and means fo r
thei r contro l, inv estigation and identi fica tion o f the div ersified genetic mutants fo r thei r pa rticula r
pro tection etc. .
Key words   medicinal plants  causes endangering the ex tinction of species  conserv ation o f species
  中国是世界上生物种类最丰富的国家之一 ,拥
有高等植物 3万余种 ,占全世界种类的 10%以上 ,
居世界第三位。近年来 ,全球性的物种灭绝在加剧 ,
据统计 ,目前地球上物种的灭绝速度比形成的速度
快 100万倍。至 20世纪末 ,世界将有 5~ 6万种植物
受到不同程度的威胁 ,在我国 3万种高等植物中 ,至
少有 3千种处于濒危境地。
中药的研究与应用已有几千年的历史 ,积累了
丰富的宝贵经验。 公元前 1~ 2世纪 ,药物经典著作
《神农本草经》就已问世 ,收载植物药 252种。 近 50
年来 ,植物药的应用又有了长足的发展 ,其数量已达
11 146种 ,其中已进行人工栽培的有 492种 ,广为栽
培的 231种 ,绝大多数为野生。 1990年版《中华人民
共和国药典》收载的 584种植物药中 ,有近一半是野
生种类 ,民间广泛应用的草药则几乎全部为野生。近
年来 ,世界范围内“回归自然”的呼声日益增强 ,人们
对植物药的需求量与日剧增 , 10年间翻了三番。各
种社会因素和对植物药需求量的增加 ,给自然环境
和资源造成了巨大的压力 ,致使大面积植被被毁 ,生
态环境急剧恶化 ,植物药资源快速萎缩。甘草、光果
甘草、羌活、单叶蔓荆、黄皮树、银柴胡、肉苁蓉、三叶
半夏、新疆阿魏、紫草等 100多种药材的资源量普遍
下降 ,影响 60多个药材品种的医疗用药。长叶榧、见
血封喉、峨眉野连、八角莲、凹叶厚朴、杜仲、小勾儿
茶、野山参、黑节草等 30多种药材因野生资源稀少 ,
无法提供商品或只能提供少量商品 ,处于濒临灭绝
的边缘 [1 ]。 《中国植物红皮书—— 稀有濒危植物》第
一册收载植物 354种 ,有药用植物 168种 ,其中稀有
种 38种 ,渐危种 84种 ,濒危种 46种。珍稀濒危药用
植物中 ,含常用中药 46种、大宗药材 19种 ( 27个植
物种 )。这些药用植物均为野生种类 ,降香黄檀现仅
存 2株母树 ;野生人参、杜仲等有名的中药材已很少
见 ;银叶桂和土沉香残存的母树也已很少见 [2 ]。我国
古代有名的上党人参产于山西、河北、河南和山东等
省 ,其发现与应用均早于东北人参 ,由于森林生态系
统遭到破坏及数代掠夺式采挖 ,在明代就已灭绝。中
·401·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 6期
Address: Yang Shilin, Ins titute of Medecinal Plant Dev elopm ent , Chines e Academ y of Medical Sciences, Peking Union M edical College,
Bei jing
药材资源的现状及历史教训提示我们 ,应该加紧对
珍稀濒危药用植物进行有效的保护和系统的研究。
1 珍稀濒危药用植物形成的原因
1. 1 长期过度采挖:由于经济利益的驱动 ,过度采
挖的短期行为使许多野生药用植物处于濒临灭绝的
境地 ,如: 胡黄连、紫斑牡丹、四川牡丹、黄牡丹、黄
檗、云南黄连、短萼黄连、峨眉黄连、草苁蓉、厚朴、雪
莲、金铁锁、姜状三七、刺参、土沉香、短柄乌头、地枫
皮、新疆贝母、平贝母、黄芪等。 从 80年代发现胡黄
连可以代替进口胡黄连以来 ,采挖成风 ,短短十几年
时间就使其资源濒临枯竭。 平贝母原主要来源于野
生资源 ,由于长期过度采挖 ,在 50年代就已采挖困
难 ,现在野生蕴藏量仅有 25万 kg ,而全国每年的需
求量为 11万 kg[3 ]。刺参因药效与人参相仿 ,近年来
被大量采挖作为原料 ,使野生资源受到严重破坏。金
铁锁作为云南白药中的重要成分 ,被长期大量采挖 ,
以致药源已有枯竭之危。
1. 2 生态环境的破坏:由于大面积砍伐森林、垦荒和
过度放牧 ,不但直接破坏了药用植物资源 ,同时使原
生植被遭到破坏 ,生态环境恶化 ,加之过度采挖 ,使得
分布于森林、草原、荒漠中的大量药用植物受到威胁 ,
如: 海南粗榧、篦子三尖杉、明党参、杜仲、银杏、黑节
草、延龄草、剑叶龙血树、桃儿七、刺五加、人参、天麻、
银叶桂、降香黄檀、八角莲、海南大凤子、 薯、见血
封喉、肉苁蓉和新疆阿魏等。肉苁蓉完全来源于野生 ,
50~ 60年代生产区在内蒙 ,由于其寄主梭梭林的面
积从当时占森林面积的 30% ~ 40%下降到现在的不
足 20% ,甚至有的地区仅为 4. 5% ~ 5% ,生态环境的
恶化致使相当数量的寄主根上无肉苁蓉寄生 ,加之过
度采挖 ,目前内蒙的野生资源蕴藏量仅有 40多万
kg ,只相当于 60年代初一年的收购量 ,产区也从内蒙
逐渐向新疆转移。市场上享有盛誉的梭梭大芸日见减
少 ,逐渐被来源于新疆的管花苁蓉取代 [3 ]。 阿魏过去
依靠进口 ,新疆阿魏 1953年编入我国药典 ,其质量优
于进口阿魏。 50年代新疆年产几千公斤 ,由于垦荒造
田、过度放牧、过度采收和不合理采收后植株死亡或
失去繁衍能力 , 70~ 80年代其年产量就已不足 1 000
kg。现在新疆阿魏的蕴藏量仅为 2. 5万 kg ,而全国的
年需求量也为 2. 5万 kg [3 ]。巴戟天 70年代前野生资
源比较丰富 ,商品来源于野生 ,进入 70年代后 ,由于
毁林开荒 ,生态环境遭到破坏 ,野生资源日趋减少 ,虽
然现在人工栽培的产量已能满足市场需求 ,但野生资
源已接近枯竭。
1. 3 非科学的采收方式: 在 46种常用珍稀濒危药
用植物中 ,有 12种的药用部位为茎皮或根皮 , 3种
为茎杆 ,全部是木本植物。采收药材基本上都是以整
株植物的死亡为代价的 ,由此造成了野生资源的急
剧减少。如:海南粗榧、篦子三尖杉、杜仲、巴戟天、刺
五加、厚朴、黄檗、降香黄檀、黄牡丹、紫斑牡丹、剑叶
龙血树等。许多全草类药材的采收期正是植物的花
期 ,直接影响了植物的有性繁殖。天麻产区的群众在
采收冬麻时不回填土坑 ,使米麻与密环菌分离 ,致使
天麻繁殖系数降低。肉苁蓉在采挖后不填土、不引水
浸灌保护寄主根部 ,会破坏肉苁蓉的寄生点 ,直接影
响第二年的生长。
1. 4 植物自身的生物学特性:部分珍稀濒危药用植
物自身的生物学特性也是资源减少的原因之一 ,如:
狭窄的自然分布区域、生长缓慢、雌雄异株、结实困
难、种子发育不良、种子休眠等都造就了植物的脆弱
本性 ,使得物种的自我更新困难。即使在自然保护区
内 ,要想在自然条件下使种群个体数量得以恢复也
有很大难度。
2 珍稀濒危药用植物的保护现状
在 46种常用珍稀濒危药用植物中 ,只有天麻、
黄芪、明党参、北沙参、厚朴、黄檗、牡丹、人参、杜仲、
黄连、巴戟天、玫瑰等 12种植物经过系统的研究 ,具
有成熟的人工栽培技术 ,通过人工栽培能基本满足
市场需求 ,这在很大程度上减轻了对野生资源的压
力。但对野生资源的采挖从未停止过 ,如果不进行有
效的保护 ,随着物种的分布区域和面积的继续缩小 ,
种质资源的大量流失将是在所难免的 ,甚至有可能
像川芎、当归等一些著名的、有长期栽培历史的药材
一样 ,难以找到野生资源。另有刺参、桃儿七、新疆贝
母等 12种植物在各地植物园或科研机构中进行过
一定程度的引种驯代、野生变家栽的研究 ,有人工栽
培成活的植株 ,但栽培面积不大 ,栽培技术也有待提
高和完善 ,药材商品还主要或完全来源于野生资源。
对这些种类而言 ,加强对野生资源的管理力度就更
显得重要。其余 22种至今没有具体的保护措施 ,仅
只是在分布区有自然保护区的物种在一定程度上得
到了保护。
1987年 ,国务院颁发了《野生药材资源保护条
例》 ,一些省、自治区也出台了相关的法规 ,如: 新疆
维吾尔自治区的《新疆维吾尔自治区甘草资源管理
暂行规定》 ;广西壮族自治区《关于加强药用资源保
护工作的通知》和《关于加强龙血树资源保护的通
知》 ,并严禁在药材分布比较集中的龙州弄岗自然保
护区、隆安龙虎山天然药材自然保护区内采挖药材
·402· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 6期
和开垦荒地。在全国几百个各类自然保护区中 , 90%
以上都有药用植物分布 ,自然保护区在对药用植物
资源的保护上发挥了重要的作用。但由于人力、物力
所限 ,未能对多数珍稀濒危药用植物进行有针对性
的保护 ,同时 ,一个物种已处于濒危状态 ,其种群和
个体数量已大大减少 ,仅只在原生条件下靠物种的
自我更新而对物种进行保护 ,其效果还有待观察。
目前 ,我国濒危植物保存中心药用植物保存量
甚微 ,不能使濒危药用植物得到充分的保护。
杜仲是我国特有的物种 ,通过对我国野生杜仲
资源的调查 ,迄今为止发现的最大植株位于甘肃的
康县 ,胸径 71. 4 cm,年产干籽可达 150 kg,但此树
竟在 1991年惨遭剥皮 ,当年仅产籽 50 kg。而在英国
的邱园却有高 12 m,胸径 75 cm的杜仲树 [4 ]。 我们
认为 ,应尽快对我国的珍稀濒危药用植物进行系统
的研究 ,制定具体的保护措施并确实加以实现 ,只有
这样才能使我国宝贵的药用植物资源得到最大限度
的保护 ,使传统医药得到更充分的继承和发扬 ,同时
为国家创造良好的社会效益和经济效益。
3 珍稀濒危药用植物的保护对策
3. 1 原产地自然保护区保护:应在原产地建立珍稀
濒危药用植物的绝对保护区 ,或在其它保护区内绝
对禁止采挖。 对一些濒危种现存的母树要有专人进
行保护 ,采收树种扩大繁殖 ,如: 海南粗榧、降香黄
檀、银叶桂等。对天然繁殖能力弱、结实率低、自然更
新能力差的物种采用人工手段提高繁殖系数 ,增加
野生个体数量 ,如: 刺参、桃儿七、海南大凤子、黑节
草、紫斑牡丹等。
3. 2 建立科学的采收方法:应根据各地区的资源蕴
藏量确定合理的采收量 ,保证物种能够进行自我更
新 ,蕴藏量不至下降。对传统采收期在有性繁殖期内
的物种 ,进行采收期与有效成分的关系的研究 ,在保
证植物繁衍的前提下进行适时的采收。对皮类中药
材应研究和完善剥皮技术 ,放弃原来那种砍树剥皮
的习惯。全草和根茎类中药材在采挖时应采大留小 ,
边采边育 ,不能挖光挖尽。
3. 3 进行野生变家栽和引种驯化技术的研究: 珍稀
濒危药用植物 ,特别是濒危种在野外的个体数量已
经很有限 ,要绝对禁止采挖是件不好操作也不现实
的事情。通过人工栽培来满足市场需要 ,才能从根本
上缓解对野生资源的压力。 同时也只有在人工栽培
技术成熟的前提下 ,才有可能对濒危物种进行迁地
保护和物种复壮。
3. 4 建立珍稀濒危药用植物的基因库:在进行广泛
的野外调查的基础上大量收集和保护种内变异 ,在
适宜地建立田间基因库 ,尽可能多地对遗传多样性
进行保护。云南省为保存、发展和利用木兰科植物资
源 ,建立了 3个种质库基地 ,共保存 10属 129种植
物 ,保存率达 95% [5 ] ,工作做得十分漂亮。有必要时
可以人为增加个体间的基因流动 ,促进基因重组 ,对
物种进行复壮。 同时应对离体保护技术进行深入的
研究 ,在低温条件下对种子、胚、愈伤组织等进行长
期的保存 ,争取在较小的空间中最大限度地对遗传
多样性进行保护。如黑胡桃的胚在剥出后快速冷冻
能长期保存 ,经升温后可在试管里发芽 ,一个 2 mL
的试管能保存 900个胚 [6 ]。
3. 5 对致危因素进行系统、全面的研究:一个物种
濒临灭绝除了外在因素 ,如生态系统的破坏、采挖过
度外 ,往往还存在着内在的原因 ,如有性繁殖困难、
种子出芽率低等 ,至使其自我更新困难或速度较慢 ,
找出致危因素并加以解决 ,对原产地资源的恢复及
人工栽培都是致关重要的。中国鹅掌楸结实率很低 ,
经研究发现 ,存在单花花期不遇、雌蕊迟熟、花粉生
活力低 ,可授期短、花粉管败育、胚和胚乳发育不协
调、胚珠和雌配子体败育等一系列问题 [7 ]。
3. 6 遗传多样性的研究与确定:植物外观上的变异
并不一定是遗传上的变异 ,外观无差异也不代表遗
传上没有差异 ,随机采集个体进行保护不能全面有
效地、科学地保护好一个物种。利用现代技术手段 ,
如等位酶、限制性片段长度多态性等技术对物种进
行研究 ,确定变异类型 ,有针对性地加以保护 ,才是
最科学和有效的。
3. 7 建立物种保护信息管理系统:对珍稀濒危药用
植物进行保护 ,研究对象是复杂系统 ,数据量巨大。
要充分利用有关数据 ,使保护决策尽量科学 ,建立计
算机信息管理系统是十分必要的。 现在我国已有珍
稀濒危植物信息库和濒危动物信息库 [8 ] ,但它们所
包含的有关药材方面的信息是有限的。 建立珍稀濒
危药用植物物种保护信息管理系统 ,不但能提供准
确的信息和资源 ,监测物种的动态变化 ,也可为政府
部门制定保护政策、法规提供有力的依据。
对珍稀濒危药用植物进行有效的保护是一项系
统工程 ,有大量艰苦的工作要做 ,而且在短期内也不
会有显著的效果 ,政府部门和研究人员都不能有急
功近利的思想 ,只有在法律、法规建全、进行充分的
基础性研究和细致的基层工作的基础上 ,才有可能
真正保护好这些濒临灭绝的药用植物。
(下转第 426页 )
·403·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 6期
表 3  6个气候区银杏叶中总黄酮和总内酯含量的多重比较
气候区
编号*
总黄酮
平均含量 (% ) 差异显著性 P < 0. 01
总内酯
平均含量 (% ) 差异显著性 P < 0. 01
5 1. 132 1 A 0. 631 4 A
6 0. 909 8 AB 0. 413 4 C
2 0. 794 3 B 0. 281 3 D
1 0. 704 6 BC 0. 145 0 E
4 0. 629 3 BC 0. 532 1 B
3 0. 494 5 C 0. 170 5 E
  * 编号的代表地区见表 1
2. 3 银杏叶中各成分间的相关关系: 由表 4可见 ,
总黄酮和总内酯含量呈显著正相关 ,槲皮素和山柰
酚呈显著正相关 , 4种内酯成分相互之间均为正相
关关系。由此说明 ,环境条件对这些成分含量的影响
是比较一致的。异鼠李素与其它成分均呈负相关 ,但
未达到极显著水平。
表 4 银杏叶中各成分间的相关系数
成分 K I 总黄酮 BB GA GB GC 总内酯
Q 0. 630* * -0. 223 0. 949* * 0. 551* * 0. 302 0. 658* * 0. 276 0. 580* *
K -0. 225 0. 808* * 0. 403 0. 164 0. 638* * 0. 444* 0. 514*
I -0. 085 -0. 334 -0. 427* -0. 394 -0. 333 -0. 402
总黄酮 0. 508* * 0. 217 0. 666* * 0. 317 0. 560* *
BB 0. 863* * 0. 878* * 0. 677* * 0. 962* *
GA 0. 741* * 0. 707* * 0. 873* *
GB 0. 687* * 0. 963* *
GC 0. 762* *
  * P < 0. 05 * * P < 0. 01(r 0. 05= 0. 413, r 0. 01= 0. 526)
4 讨论
不同地区的银杏叶 ,其有效成分的含量也存在
很大变化。贵州高原区银杏叶中黄酮和内酯含量明
显高于其它地区。我们比较了 6个气候区的海拔、年
降水量、 > 10℃积温、年平均温度及土质 5个环境
因子与银杏叶总黄酮和总内酯含量的关系 ,发现单
一的环境因子与二者含量无明显的相关性。如贵州
高原区海拔最高 ,为 1 000~ 1 500 m,而黄淮海平原
区海拔最低 ,为 100 m以下 ,但该区银杏叶中黄酮
和内酯的含量均不是最低。又如 ,江苏南部栽培区和
南岭山地区年降水量较接近 ,分别为 1 100~ 1 800
mm和 1 500~ 1 500 mm ,但这两个气候区银杏叶中
黄酮和内酯的含量存在显著差异。再如 ,江苏南部栽
培区和伏牛山 -大别山区年均温度均为 15℃~ 17
℃ , > 10℃积温均为 4 500~ 5 000℃ ,但这两个气
候区银杏叶中内酯的含量存在显著差异。由此可见 ,
银杏叶总黄酮和总内酯的含量变化可能是多种环境
因子相互作用的结果 ,而并非只与单一的环境因子
有直接的相关关系。 总黄酮和总内酯的含量均为最
高的贵州高原区属中亚热带 ,年平均气温 13. 5℃~
16℃ ,年降水量 900~ 1 300 mm ,土壤为黄壤和黄
棕壤 ,这些环境条件对银杏生长发育较为有利 ,而对
银杏叶中黄酮和内酯的积累是否有利 ,尚需进一步
研究。
致谢:本文承蒙北京医科大学药学院药物分析
教研室徐秉玖教授、生药生物技术研究室马小军博
士审阅。
参 考 文 献
1 庄向平 ,等 .中草药 , 1992, 23( 3): 122
2 池静端 ,等 .药物分析杂志 , 1998, 18( 6): 367
3 席承藩 ,等编著 . 中国自然区划概要 . 北京:科学出版社 , 1984
4 张云跃 ,等 .’ 97银杏国际研讨会论文集 . 1997: 66
5  Hasler A, et al . J Chromatog r, 1992, 605: 41
6 范可武 ,等 .中草药 , 1997, 28( 4): 211
7  Van Beek T A, et al . J of Chromatog r, 1991, 543: 375
( 1999-09-08收稿 )
   (上接第 403页 )
参 考 文 献
1 中国药材公司 . 中国中药资源 .北京:科学出版社 , 1995: 152
2 傅立国主编 . 中国植物红皮书——稀有濒危植物 . 北京:科学出
版社 , 1992: 2
3 中国药材公司 . 中国常用中药材 .北京:科学出版社 , 1995: 161,
848, 1118
4 陈品良 ,等 .植物资源与环境 , 1992, 1( 4): 6
5 李达孝 ,等 .生物多样性 , 1995, 3( 4): 195
6 彼得· H· 雷文 .植物资源与环境 , 1992, 1( 4): 1
7 秦慧贞 ,等 .植物资源与环境 , 1996, 5( 3): 1
8 朱建国 ,等 .生物多样性 , 1994, 2( 2): 82
( 1999-12-14收稿 )
·426· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 6期