全 文 ：新疆中医药 2010年 第 28卷 第 3期（总第 127期）
*基金项目：自治区科技支疆项目（课题编号：200840102-33），国家科技支撑计划项目（课题编号：2007BAI30806-1）。
作者简介：石明辉（1980-），男，助理研究员，从事中药资源学，Email：xjshmh@126.oom。
**通讯作者：李晓瑾，女，研究员，从事中药资源学研究。Email：xjlxj@126.com，xjlxj@bsk.com。
基于TCMGIS-I的新疆紫草生态适宜性分析研究*
石明辉， 王果平， 李晓瑾**， 贾新岳
（新疆中药民族药研究所，新疆 乌鲁木齐 830002）
摘 要 目的：分析新疆紫草的生态适宜区，为当地政府发展特色经济、企业建立生产基地提供依据。方法：
应用TCMGIS-I，结合文献资料及实地调查与试验进行综合分析。结论：新疆紫草在新疆的适宜区为沿天山山系海
拔在1 800～2 800m区域为主的和静、温泉等26个县市。
关键词 新疆紫草；生态因子；适宜性；TCMGIS-I
200mg／支，数量1支。硅胶G薄层板：规格5cm×
5cm，数量5块。试剂：10％无水碳酸钠水溶液100mL；
三氯甲烷-异丙醇（3∶1）200mL；甲醇20mL；乙酸乙
酯-甲醇-浓氨溶液（35∶10∶5）500mL。
2 实验方法
分析标准内容，该检验项目是以“与吗啡对照
品溶液位置和颜色相同的斑点”来衡量合格与否，
而吗啡是一种生物碱，为复方甘草片中主要成分阿
片的组成成分之一，难溶于水，易溶于有机溶剂。因
此，该标准中目的就是先把复方甘草片中的吗啡用
10％无水碳酸钠水溶液碱化至pH值约为9，然后用
三氯甲烷-异丙醇（3∶1）提取出来，用少量氨试液
洗涤继续碱化，再用少量水洗去除杂质，将提取液
蒸干后，用甲醇溶解成为供试品溶液。
上述分析内容中，碱化、提取均有明确指标或
者数量控制，按标准执行应该没有什么疑义，但是
最后提到“用少量水洗”，其目的应该是洗出提取液
中的水溶性成分，减少后面的薄层色谱中杂质的干
扰。但是“少量”到底是多少却没有办法估算，而且
多次试验证明，随着水洗量的变化，该标准的检验
结果也会随之变化。
为确定水洗量对吗啡薄层色谱斑点的影响，找
出最合适的水洗量，我们用0.76mg无水吗啡对照品
替代复方甘草片（阿片含无水吗啡不得少于9.5％，2
片复方甘草片含阿片粉8mg，合计含无水吗啡
0.76mg）[1]，模拟复方甘草片【鉴别】（1）检验流程，
“加水约7mL混匀，加10％无水碳酸钠水溶液至pH
值约为9，用三氯甲烷-异丙醇（3∶1）提取2次，每次
20mL，合并提取液，用少量氨试液洗涤”与标准完全
一致，后面分别用2mL、4mL、6mL、8mL、10mL的水量
进行洗涤，将提取液蒸干后，用甲醇溶解成为供试
品溶液。观察其薄层色谱的斑点情况。
3 结果（见表1）
表1 薄层色谱结果
4 结论
根据试验结果判断，水洗量为2mL最为合适，供
试品斑点清晰。将该结果代入复方甘草片的【鉴别】
（1）检验中，依然得到了良好的试验结果。至于为什
么水洗量越大，供试品斑点越不清晰，杂质斑点越
多，其可能的原因是吗啡虽然难溶于水，但是供试
品中的吗啡含量过于微少，这样在加大水洗量的时
候，提取液中的吗啡会不可避免的溶于水中流失，
导致吗啡薄层色谱斑点消失。
参考文献
[1] 国家药典委员会.中国药典[S].二部.北京：化学工业出版社，
2005：421，280.
（收稿日期：2009-11-18）
薄层色谱结果
吗啡对照品斑点清晰；供试品在吗啡对照品斑
点相同位置上显现一个明显的相同颜色斑点。
序号 水洗量
1 2mL
5 10mL 吗啡对照品斑点清晰；供试品在吗啡对照品斑点相同位置上未显现明显的相同颜色斑点。
吗啡对照品斑点清晰；供试品在吗啡对照品斑
点相同位置上显现一个不明显的相同颜色斑
点。
2 4mL
3 6mL 吗啡对照品斑点清晰；供试品在吗啡对照品斑点相同位置上未显现明显的相同颜色斑点。
4 8mL 吗啡对照品斑点清晰；供试品在吗啡对照品斑点相同位置上未显现明显的相同颜色斑点。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
36
新疆中医药 2010年 第 28卷 第 3期（总第 127期）
新疆紫草为紫草科植物软紫草 Arnebia
euchroma（Royle）Johnst.的干燥根，收载于《中华人
民共和国药典》，具有清热凉血、化斑解毒、透疹之
功效[1]，仅产于新疆。多年的过度采挖使资源日渐枯
竭，被列入国家野生药材三类保护品种，建立人工
繁育生产基地已迫在眉睫。然而，盲目种植不仅造
成资源、人力、物力的浪费，而且影响药材质量、疗
效。信息技术的应用使药材产地适宜性的定量研究
和多因子综合分析得以实现。基于《中药材产地适
宜性分析地理信息系统》（TCMGIS- I）研究与原产地
气候、土壤条件的相似性，根据药材生长的限制因
子确定全疆范围内的适宜产地[2]，可以有效地解决
依靠传统经验、气候、土壤等单因素选择适宜产地，
效率低、准确性差的问题，达到合理有效地指导药
材种植目的。本文应用TCMGIS- I，结合文献资料及
实地调查与试验结果，综合分析研究了新疆紫草在
全疆的生态气候适宜性，为发展新疆紫草生产规范
化基地建设提供科学依据。
1 方法
1.1 分析软件
TCMGIS- I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，气候因子数
据库是基于全国气象站点30年（1971年～2000年）
月地面气象数据，按国家认可的方法计算所得的按
月栅格数据（单元大小为1km）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度的
区域面积。
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，分析出新疆紫草在新疆的生态适宜
性产区分布及区域面积。新疆紫草仅产于新疆，人
工栽培处于研究阶段，主要以人工护育为主，以此
作为分析的基点区域对于人工栽培区选择较为合
适，其生长环境要求的气候因子数据为：气温1月平
均- 18℃~- 10℃，7月平均8℃~15℃；土壤为草甸土、
棕钙土；海拔1 800～2 800m；降水量80～200mL。
采用加权绝对值距离法，公式如下：
dij=
k = 1
Σ Xik- Xjk ×wk （1）
1月平均气温、7月平均气温、海拔、降水量、土
壤5个因子的权重均设为0.2。
1.3 依据
新疆中药资源普查办主编《中药资源普查资料
集》、贾晓光主编《药用动植物种养加工技术——紫
草》，实地调查资料与试验结果。
2 结果
2.1 适宜区分布
根据上述目标值及分析方法，采用TCMGIS- I分
析后得出的新疆紫草适宜产地，>90％。
2.2 系统分析
新疆紫草主要分布区域在天山山系、阿勒泰山
系、昆仑山系，带状分布。全疆共有66个县市有分
布，其中，适宜区面积大于6 000km2的有巴里坤哈萨
克自治县、乌恰县、福海县、阿合奇县、阿克陶县、和
静县；适宜区面积4 000～6 000km2的有托里县、若
羌县、塔什库尔干、塔吉克自治县、哈密市、叶城
县、乌苏县、和布克赛尔蒙古自治县；适宜区面
积1 000～4 000km2的有阿图什市、阿勒泰市、且末
县、乌什县、木垒哈萨克自治县、富蕴县、和田县、皮
山县、额敏县、沙湾县、阜康县、青河县、吉木乃县、
拜城县、塔城市、轮台县、库车县、博乐市、温宿县、
克拉玛依市、哈巴河县、奇台县、策勒县、昌吉市、乌
鲁木齐市、新源县、布尔津县；适宜区面积小于
1 000km2的有米泉市、昭苏县、温泉县、莎车县、裕民
县、吉木萨尔县、民丰县、呼图壁县、新和县、精河
县、巩留县、库尔勒市、柯坪县、奎屯市、玛纳斯县、
墨玉县、伊吾县、洛浦县、于田县、托克逊县、伊宁
县、霍城县、焉耆同族自治县、疏附县、尼勒克县、和
硕县、石河子市。
3 讨论
3.1 新疆的药材规模化栽培长期处于盲目状态，即
使是进行可行性研究，也是建立在已有文献与调查
基础上，经历试种、放大、推广的三个阶段逐步发
展，这样花费精力大，时间长，发展过程极不确定，
极易产生误导，浪费人力、物力。而采用TCMGIS- I系
统分析生态适宜区较快捷，选取新疆紫草分布的限
制因子（土壤、降雨量、气温等），以气候和土壤相似
为基础，建立适宜的分析模型并实现计算机智能
化，进行分析。通过分析数据与文献资料、试验研究
相结合，得到新疆紫草的分布图及分布区域面积，
根据分析结果与试验数据进行比对，快速筛选出适
37
新疆中医药 2010年 第 28卷 第 3期（总第 127期）
中药的性能是指中药的性味和功能，主要包括
中药的四气、五味、升降浮沉、归经和有毒无毒等内
容。不同的炮制方法对中药的性能有着不同的影
响，中药的炮制是我国历代中医药学家经过临床用
药实践形成的一项传统制药技术。其目的在于改变
药物的性能、增强疗效、降低毒性和副作用，更好的
发挥治疗和预防疾病的作用。在这方面历代中医药
学家给我们留下了丰富的经验和文献资料。现就本
人在工作实践中的体会，结合有关文献资料对中药
的性能与炮制的关系做一初步探讨。
1 炮制对四气五味的改变
“气”是指药物的性质，即寒、热、温、凉四类，俗
中药性能与炮制的关系
包延军
（吉木萨尔县人民医院， 新疆 吉木萨尔 831700）
关键词 中药性能；炮制
县名称
县面积／
km2
巴里坤哈萨克自治县
福海县
和静县
托里县
哈密市
乌苏县
和布克赛尔蒙古自治县
阿图什市
阿勒泰市
木垒哈萨克自治县
富蕴县
额敏县
沙湾县
阜康县
青河县
426 770 000
391 556 000
386 264 000
233 257 000
862 171 000
169 606 000
338 365 000
149 497 000
l38 274 000
146 841 000
372 609 000
112 207 000
137 339 000
98 611 700
177 683 000
适宜区面积／
km2
11 604.33
7 091.83
6 172.62
4 789.07
4 512.39
4 072.28
4 006.65
3 562.24
2 959.79
2 895.49
2 815.44
2 786.00
2 644.71
2 630.10
2 570.32
相似度／％
>90
宜区。
3.2 通过TCMGIS- I分析新疆紫草适宜区结果，与
文献资料、实地调查资料、试验结果比对分析，和
静、温泉采集的紫草，帕米尔草原产的紫草与进口
的产于阿富汗的紫草为同一山系所产的，左旋紫草
素含量达到3.0%～4.0％，远高于《中国药典》标准
0.8％，外观紫红色，具有浓烈的独特气味，品质佳；
位于昆仑山系的塔什库尔干塔吉克自治县所采样
品，其左旋紫草素含量不足0.1％，与其药材不为市
场接受相吻合。因此，新疆紫草的适宜区为天山山
系，海拔在1 800～2 800m沿线区域最佳，有和静、温
泉等26个县市（见表1），适宜面积8万余公顷。
表1 新疆紫草适宜区分析结果
续上表
3.3 本系统采用的数据为1971~2000年，2000年以
后气候的变化很大，因此，分析也许会有一定偏差，
尚待进一步充实数据，使系统更加完善适用。
（文中原图虽经制版方技术处理，但印刷效果
模糊不显，故作删减处理，请作者凉解）
参考文献
[1] 陈士林，周应群, 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- 744.
[2] 国家药典委员会.中国药典[S].一部.北京：化学工业出版社，
2005.
[3] Office of resource general investigation of Xinjiang traditional
Chinese medicine. 1988.3. Gathers of Resource General
Investigate Information of Xinjiang’s Traditional Chinese Medicine
（新疆中药资源普查资料集）[M].1988：258.
[4] 贾晓光.药用动植物种养加工技术——紫草[M].北京：中国中医
药出版社，2001.
（收稿日期：2009-12-11）
县名称
县面积／
km2
吉木乃县
塔城市
轮台县
博乐市
克拉玛依市
哈巴河县
奇台县
昌吉市
乌鲁木齐市
新源县
布尔津县
83 613 100
46 127 200
155 533 000
85 705 300
89 614 300
97 765 000
199 518 000
91 021 200
129 545 000
76 791 300
126 013 000
合计
适宜区面积／
km2
2 342.08
1 777.26
1 604.57
1 256.96
1 217.92
1 217.89
1 172.45
1 121.22
1 106.11
1 082.07
1 057.11
80 068.9
相似度／％
>90
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
38