中药资源与栽培是以中药资源为研究对象,探究中药资源的形成、种类构成、时空分布、数量、质量、开发、保护、更新、可持续利用和管理的科学。
中药资源与栽培是在自然资源学、中药学、生物学、生态学、植物学、农学、地理学、经济学和管理学等传统学科的理论和方法基础上,融汇现代生物技术、计算机技术和信息技术而形成的新兴综合性学科。我国丰富的中药资源和悠久深厚的中医药传统文化,为中药资源与栽培的建立和发展奠定了物质与知识基础。中药资源与栽培不仅在保障人类健康方面具有其他学科不可替代的作用,在国民经济的发展中也占有重要地位。它在规划和发展中药及其相关产业,保障临床用药,有效保护和利用中药资源与栽培技术,扩大和寻找中药新资源,开发中药新品种和新产品,服务人类医疗保健事业等方面具有十分重要的意义。
中药资源是国家的战略资源,是中药产业链的源头和核心。其研究目标为:获取更多更好的中药材原料,解决中药材的数量和质量问题;提高中药资源利用效率;开创新资源寻找途径;实现中药资源的可持续利用;发展循环经济,促进资源节约型社会的发展。
具体体现在:明确中药材的构成及时空动态变化规律;实时监控中药资源现状,规划、预测中药资源开发利用前景;实现中药资源的经济、社会、生态效益协调发展;探究道地药材成因、保护及质量评价;培育优质高产新品种,探索优质中药材生态种植模式及技术,研究中药材质量追溯体系等。
为实现中药资源的经济、社会、生态效益协调发展,中药资源与栽培的研究内容有以下几个方面。
自然环境和社会环境都会对中药资源与栽培产生影响。自然环境的影响包括气候、土壤及生物等因素,社会环境的影响有政策、法规及地区经济发展水平因素等。近几年,我国相继制定了一系列的法律法规,目的在于保护自然资源和生态环境,有序发展中药材,逐步改善由于人为破坏而造成的恶劣生态环境和自然资源短缺现象,使自然环境能够得到有效恢复,实现可持续发展。
中药资源作为一种再生性资源,具有生长周期长、分布区域广、动态性强等特点,其蕴藏量极易受自然和人为因素的影响。我国先后进行了四次全国性的中药资源调查工作,基本掌握了药用动植物资源的种类及分布情况,这些工作的开展,将有助于全面掌握中药资源现状,提出中药资源管理、保护及开发利用的总体规划,建立中药资源动态监测机制。
中药资源评价是基于一定的科学理论、技术和方法,对特定区域内中药资源的数量、质量、效益等方面进行分析与评估,为资源开发、利用和保护及其科学管理提供科学依据。正确理解中药资源数量、质量、效益的内涵和外延,综合分析中药资源数量、质量、效益的特征,了解中药资源形成的过程及其影响因素,建立中药资源科学评价体系,对于全面、准确地反映资源现状,制定科学的保护与利用计划,确保中药资源可持续发展具有重要的意义。
中药材生长与发育是药材产量与质量形成的基础。每种中药材均具有自身的生物学特性和生长发育规律,又受多种环境因素的影响,其最适宜的生态环境有明显差异。同一种中药材在不同的生长发育时期,对生态环境的要求也有不同。选择适宜的生态环境,保证中药材的正常生长发育,是提高药材产量、保证药材质量的前提。根据中药材对环境的需求,采取人工调控措施,满足中药材生长发育的需求。
选育优良品种是实现药材高产优质目标的有效途径。一些中药材经过长期种植会发生遗传分化而形成不同的种质。收集和整理现有种质资源,通过药材产量与质量的比较,选育出优良品种,是目前中药材优良品种培育最为常用的方式。良种选育除需要重视药材产量、质量以外,还要重视抗逆性、农艺性状等。因此,具体的选育目标应根据生产需求来确定,但高产优质是通常的追求目标。选育出的优良品种在推广之前需要进行繁育以扩大种苗数量,推广时需要制定种子、种苗质量标准,推广后随着时间延长,种质会发生退化,需要建立良种提纯复壮技术体系等。
由于中药材生物学特性、生态环境的特殊性,决定了其病虫害的发生有着一般农作物所不具备的特点,如病虫害种类多、地下器官病虫害严重等。为有效控制病虫害,需要调查研究病虫害的种类、发生发展规律与生活习性,了解各种病虫害的防治措施,因地制宜地制定以预防为主、综合防治为主的病虫害防治技术体系。农药残留影响着中药安全性,而所用的农药种类、使用数量、使用方法、使用时期等决定着药材中的农药残留量。因此,农药合理使用也是中药资源与栽培需要研究的重要内容。
任何作物的产量均来自光合作用,产量有生物产量与经济产量之分,经济产量是栽培所追求的。通常情况下,经济产量只是生物产量的一部分,但生物产量高不一定经济产量也高,生产中需要采取措施在提高生物产量的同时,尽量多地使生物产量转化为经济产量,方能达到药材高产的目的。品质是药材的生命,包括外在品质和内在品质,外在品质是指药材的外观性状,内在品质是指活性物质与有害物质含量。无论是外在品质还是内在品质均与栽培措施密切相关。一般来讲,产量与品质是相矛盾的,高产与优质很难同时达到,在栽培过程中需要我们合理调控使两者尽量达到统一。
药材产量和质量变化与中药材个体发育具有密切关系,确定合理的栽培年限和采收时间,是保证药材产量与质量的重要环节。采收后的鲜药材仍然具有生活力,在完全干燥之前仍然进行着各种生理生化代谢,从而使药材的活性成分发生变化。药材采收后进行的产地加工影响着药材的干燥速度与干燥时间,因此对药材的产量与质量也会有影响。研究采收后、干燥前药材产量与质量的变化机理,确定合理的产地加工工艺,改进落后的产地加工方法,也是中药材栽培过程中需要予以重视的问题。