000000b5_王文全-气候和土壤因素对甘草药材质量影响的初步分析

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1、气候和土壤因素对甘草药材质量影响的初步分析黄明进1,2，魏胜利1，王文全1,3作者简介：黄明进，男，中药学博士。Tel:010-84738623;E-mail：hmjtcm@163.com*通讯作者：王文全，男，教授。Tel:010-84738623；E-mail：wwq57@126.com*（1北京中医药大学中药学院，北京100102；2贵州大学农学院，贵阳550025；3中药材规范化生产教育部工程研究中心，北京100102）[摘要]甘草的生长发育与化学成分的形成、转化与积累，受自然环境因素的影响较大，对此，根据近几年来的研究情况，结合笔者的部分研究结果，从温度、光照

2、、水分、土壤等方面对甘草生长发育和药用成分积累的影响进行初步分析，结果甘草是一种喜温、耐热、阳生、旱生、喜钾的药用植物，在光照充足、气温6℃～10℃、含钙土壤的条件下有利于甘草化学成分的形成与积累。此外，本文初步探讨了自然环境因子与甘草植株生长和药用成分积累的相关性，对甘草的人工优质栽培、提高有效成分含量具有一定的指导意义。[关键词]甘草；气候；土壤；化学成分；药材质量甘草(GlycyrrhizauralensisFisch.)为豆科(Leguminosae)甘草属(GlycyrrhizaL.)多年生草本植物，是一种大宗常用的药用植物。《中国药典》（2010版）收载甘草

3、、光果甘草(GlycyrrhizaglabraL.)、胀果甘草(GlycyrrhizainflataBat.)的干燥根及根茎作为药用甘草(RadixGlycyrrhiza)的原植物，但在我国以甘草的分布范围最广，药材质量最佳，目前生产上人工栽培使用的种质基本都是甘草。甘草在医药、食品等行业的应用非常广泛，大量的社会需求，导致了野生甘草资源的日益匮乏，近50年来我国的野生甘草资源减少了50%以上[1]。2000年6月国务院颁发了关于制止滥挖甘草有关问题的通知(国发[2000]13号)，之后，人工甘草已成为解决野生甘草资源危机、满足社会需求的有效途径，但是人工栽培甘草药材质

4、量不及野生甘草，这是制约甘草栽培产业发展的重要因素之一。药用植物有效成分的形成与积累差异较大，除物种外，主要是受自然环境的影响，甘草也不例外，因此，探索影响甘草有效成分形成与积累的自然环境因素，对稳定和提高人工种植甘草的药材质量、培育优质甘草药材有重要意义。1温度和光照对甘草药材质量的影响温度和光照是植物生长发育的重要环境因子之一。药用植物只能在一定的温度区间内5（最低温度和最高温度之间，超过这两个极限温度范围，就会停止生长或死亡）和光照条件下进行正常的生长发育、代谢，研究温度和光照对药用植物的生长发育的影响是非常重要的，尤其是对其药用成分的积累的影响，因药用成分含量的

5、高低，直接影响药材质量。甘草多分布在我国的东北、中西部、新疆等地区，年平均温度相差较大，光照强度不同，因此药材质量也存在较大的差异。侯俊玲等人[2]以温暖指数和寒冷指数为指标分析了甘草对温度的适应性，认为温暖指数在31.66～119.46的范围内都可生长，甘草可适应冬季低温、夏季高温和日较差及年较差均很大的气候条件，是既耐高温气又能适应低温的温带植物，最适宜在6～10℃的环境中生长。张琪等人[3]研究认为UV-B辐射能使光能转化为化学能的效率下降，黄酮类物质增加；UV-B辐射对甘草酸和甘草苷的影响因辐射强度不同而异；重度UV-B辐射显著降低甘草酸和甘草苷的含量，而中度和

6、轻度照射影响有效成分积累的季节变化规律。可见，甘草有效成分的积累与所处的光照强度密切相关，光照强度的不同，会直接影响地上部分的光合作用，从而使地下部分根或根茎有效成分的积累发生改变。魏胜利等[4]研究了甘草的耐阴性，结果表明甘草为喜阳植物，其株高、地径、叶片数、芦头直径等生长指标，日平均光合速率(Pn)和各项生物量指标均以全光最高，并随着遮荫程度的增加，呈不同程度的降低趋势，而对甘草酸含量影响显著，但未表现出明显的相关性。甘草中主要有效成分甘草酸、甘草苷等三萜、黄酮类成分的含量在不同产地和不同生长年限条件下有较大的差异，这可能与甘草药用植物所在不同地区的温度和光照强度、

7、时间有关。2水分对甘草生药材质量的影响“水是生命之源”，植物的生长发育、代谢过程离不开水的供给，不同水分环境下的植物生长状况、物质积累有着显著的差异，对药用植物而言，研究水分如何影响其有效成分的形成与积累更有价值。甘草植物生长在我国常年干旱的三北地区，对水分的抗性较强，近几年来，国内学者针对水分对甘草生长及成分积累的影响做了许多研究，初步揭示水分对甘草生长及成分含量的影响规律。贺润平等[5]研究了水分胁迫对盆栽甘草光合作用及生物量的影响，认为50%的含水量有利于甘草根系生物量的积累，在20%～70%土壤体积含水量范围内，随着水分含量增加，