黑龍江省森林植物園藥用植物資源及其多樣性研究

單 琳 費(fèi) 滕 周玉遷 李濱勝 吳曉蕾

(1.黑龍江省森林植物園，黑龍江 哈爾濱 150040；2.東北林業(yè)大學(xué)森林培育實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 哈爾濱 150040)

黑龍江省森林植物園位于哈爾濱市香坊區(qū)，中心位置地理坐標(biāo)為東經(jīng)128°18′，北緯45°43′,占地面積136hm2，是集植物科研、科普、旅游、休閑為一體的綜合性植物園，也是全國(guó)唯一坐落在城市市區(qū)的國(guó)家級(jí)森林公園。栽有中國(guó)東北、華北、西北地區(qū)及部分國(guó)外引進(jìn)植物1500余種，其中已遷地保存國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)植物16種，省級(jí)保護(hù)植物61種。有國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物東北紅豆杉400余株，還保存有巖高蘭、牛皮杜鵑、高山紅景天、青海云杉等珍稀瀕危植物，是珍稀瀕危植物的“避難所”[1-2]。

2019年5月，黑龍江省中醫(yī)藥發(fā)展大會(huì)在哈爾濱召開(kāi)，會(huì)議強(qiáng)調(diào)要深入落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于發(fā)展中醫(yī)藥事業(yè)的重要論述，推動(dòng)全省中醫(yī)藥大發(fā)展快發(fā)展。黑龍江省因其特殊的地理位置和氣候條件孕育了豐富的藥用植物資源，黑龍江省森林植物園藥用植物資源豐富，但尚未進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)調(diào)查和推廣應(yīng)用，只有2014年對(duì)該園藥用植物園林應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了初步調(diào)查[3]。為給藥用植物種類(lèi)、多樣性變化提供基礎(chǔ)對(duì)比數(shù)據(jù)，本文對(duì)黑龍江省森林植物園藥用植物資源的多樣性進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查，為保護(hù)和合理利用該園藥用植物資源提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究對(duì)象

黑龍江省森林植物園是東北寒溫帶植物園,屬于寒溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候，夏季受太平洋季風(fēng)影響炎熱多雨，冬季受西伯利亞高氣壓影響嚴(yán)寒漫長(zhǎng)，結(jié)冰期達(dá)5個(gè)月[4]。年平均氣溫3.6℃，年大于0℃積溫為3080℃，年大于等于10℃積溫為2757.8℃，極端最高氣溫36.4℃,極端最低氣溫-41.4℃。年平均降水量為560mm，相對(duì)濕度為68%。土壤為團(tuán)狀和團(tuán)粒狀近中性偏酸性草甸黑土、黑土為主。森林植物園的熱輻射強(qiáng)度平均比市區(qū)低達(dá)2倍，適宜植物生長(zhǎng)和繁衍。

2 研究方法

采用野外調(diào)查、標(biāo)本采集、分類(lèi)鑒定相結(jié)合的方法，沿著藥用植物園、樹(shù)木標(biāo)本園、丁香園、郁金香園、牡丹芍藥園、秋景園、月季園、紫杉園、濕地園、五谷認(rèn)知園、觀果園、百花園、玉簪園、珍稀瀕危植物園、剪型樹(shù)木園、春園、薔薇園等地線路調(diào)查，記錄藥用植物科屬、藥用部位、藥用功效及其性狀等信息，查閱《中國(guó)高等植物圖鑒》(2002)、《中國(guó)植物物種信息數(shù)據(jù)庫(kù)》、《黑龍江省植物志》等權(quán)威資料，對(duì)己鑒定的藥用植物進(jìn)行照片收集、標(biāo)本采集，再參照《中國(guó)藥典》(2015年版)、《中藥大辭典》和《中國(guó)法定藥用植物》等權(quán)威書(shū)籍，將其進(jìn)行總結(jié)歸納分類(lèi)整理，編寫(xiě)植物名錄。野外調(diào)查工作于2019年6-7月共歷時(shí)51d、累計(jì)投入780人(次)檢尺力量完成。

3 研究?jī)?nèi)容

3.1 黑龍江省森林植物園藥用植物種類(lèi)科屬的多樣性

黑龍江省森林植物園藥用植物共133種(不含喬木)，隸屬于45科、107屬。其中被子植物占98.5%，蕨類(lèi)植物僅有2種。含有10種以上藥用植物的優(yōu)勢(shì)科有毛莨科(14種)、百合科(12種)、唇形科(12種)、菊科(11種)，共計(jì)49種，占全園藥用植物種數(shù)的36.8%；單種屬有19種，占全園藥用植物種數(shù)的14.3%。

3.2 黑龍江省森林植物園藥用植物藥用部位的多樣性

黑龍江省森林植物園藥用植物根據(jù)其入藥部位的差異，可分為以下5類(lèi):全株類(lèi)49種(36.8%)、根及根莖類(lèi)63種(47.4%)、花類(lèi)10種(7.5%)、葉類(lèi)14種(10.5%)、果實(shí)及種子類(lèi)8種(6.0%)。如圖1所示。

圖1 黑龍江省森林植物園藥用植物藥用部位多樣性統(tǒng)計(jì)圖

3.3 黑龍江省森林植物園藥用植物藥用功效的多樣性

按照藥用功效可將黑龍江省森林植物園藥用植物分為17大類(lèi):解表藥9種(6.8%)，清熱解毒藥59種(44.4%)，瀉下藥3種(2.3%)，化濕藥1種(0.8%)，止血藥8種(6.0%)，安神藥7種(5.3%)，收澀藥3種(2.3%)，涌吐藥2種(1.5%)，祛風(fēng)濕藥27種(20.3%)，利水滲濕藥13種(9.8%)，開(kāi)竅藥2種(1.5%)，止咳化痰藥29種(21.8%)，理氣藥3種(2.3%)，活血化癖藥21種(15.8%)，補(bǔ)益藥5種(3.8%)，收斂藥31種(23.3%)，驅(qū)蟲(chóng)藥5種(3.8%)。如表1所示。

表1 黑龍江省森林植物園藥用植物藥用功效多樣性統(tǒng)計(jì)

3.4 黑龍江省森林植物園藥用植物性狀的多樣性

黑龍江省森林植物園藥用植物可分為灌木、草本等類(lèi)型。其中，草本類(lèi)130種，占該園藥用植物總種數(shù)的97.7%;灌木類(lèi)3種，占該園藥用植物總數(shù)的2.3%。

3.5 黑龍江省森林植物園藥用植物種源的多樣性

黑龍江省森林植物園藥用植物引種自東北、華北多地，經(jīng)過(guò)多年引種馴化，生長(zhǎng)較好。

4 結(jié)論與討論

在調(diào)查過(guò)程中，統(tǒng)計(jì)并鑒定了黑龍江省森林植物園藥用植物的種屬，其中具有代表性的被子植物主要有麻葉蕁麻(UrticacannabinaL.)、單穗升麻(CimicifugasimplexWormsk.)、費(fèi)菜(SedumaizoonL.)；蕨類(lèi)植物只有2種，為節(jié)節(jié)草(EquisetumramosissimumDesf)、莢果蕨(Matteucciastruthiopteris(L.)Todaro)。

植物園藥用植物在藥用部位上具有多樣性的特點(diǎn)，由圖1可知，根及根莖類(lèi)所占比例最大(47.4%)，其次為全株類(lèi)(36.8%)，在采集時(shí)應(yīng)考慮到資源再生性，盡量采挖相對(duì)高大的成熟植株；果實(shí)及種子類(lèi)最少(6.0%)。根及根莖類(lèi)入藥的主要物種有興安升麻(Cimicifugadahurica(Turcz.)Maxim.)、荷青花(HylomeconJaponicum(Thunb.)Prantl)、牛蒡(ArctiumlappaL.)；全株入藥的主要物種有青葙(CelosiaargenteaL.)、白花碎米薺(Cardamineleucantha)、翻白草(PotentilladiscolorBge.)、車(chē)前(PlantagoasiaticaL.)；果實(shí)種子入藥的主要物種有翟麥(Dianthussuperbus)、王不留行(Vaccariasegetalis(Neck.)Garcke)、胡盧巴(Trigonellafoenum-graecumLinn.)、水飛薊(Silybummarianum(L.)Gaertn.)；葉入藥的主要物種有山荷葉(Dickinsiahydrocotyloides)、蕓香(RutagraveolensL.)、大葉柴胡(Bupleurumlongiradiatumf.australe)、紫花變豆菜(SaniculaorthacanthaS.Moore)；花入藥的主要物種有耬斗菜(AquilegiaviridifloraPall.)、冰里花(AdonisamurensisRegeletRadde)、藿香(Agastacherugosa(Fisch.etMey.)O.Ktze.)、紅花(CarthamustinctoriusL.)。

植物園中藥用植物藥用功效同樣具有多樣性特征。由表1可知，清熱解毒類(lèi)藥居多，占全部種數(shù)的44.4%;其次為止咳祛痰和祛風(fēng)濕藥，分別占21.8%和20.3%；化濕類(lèi)和涌吐類(lèi)最少，分別只有1種和2種。解表類(lèi)代表植物有假升麻(AruncussylvesterKostel.)、藍(lán)萼香香茶(Rabdosiajaponica(Burm.f.)Haravar.glaucocalyx(Maxim.) Hara)、蓍(AchilleamillefoliumL.)；清熱解毒代表植物有唐松草(Thalictrumaquilegifolium)、潮風(fēng)草(Cynanchumascyrifolium)、八寶景天(Hylotelephiumerythrostictum(Miq.)H.Ohba)；瀉下藥代表植物有狹葉蕁麻(UrticaangustifoliaFisch.exHornem)、波葉大黃(RheumundulatumL.)、大戟(EuphorbiapekinensisRupr.)；化濕藥代表植物有毛茛(anunculusjaponicusThunb.)；止血藥代表植物有耳葉蓼 (PolygonummanshurienseV.Petr.exKom.) 、千屈菜(LythrumsalicariaL.)、異葉敗醬(PatriniaheterophyllaBunge)；安神藥代表植物有草烏(AconitumkusnezoffiiReichb.)、黃連花(LysimachiadavuricaLedeb.)、毛百合(LiliumdauricumKerGawl.)；收澀藥代表植物有白頭翁(Pulsatillachinensis(Bunge)Regel)、光叉葉委陵菜(PotentillabifurcaL.var.glabrataLehm.)、黃芪(AstragaluspropinquusSchischkin)；涌吐藥代表植物有美國(guó)商陸(PhytolaccaAmericanaL.)、興安藜蘆(Veratrumdahuricum)；祛風(fēng)濕藥代表植物有銀線草(ChloranthusjaponicusSieb.)、蚊子草(FilipendulaPalmata(Pall.)Maxim.)、東北羊角芹(AegopodiumalpestreLedeb.)；利水滲濕藥代表植物有狹葉黃芩(ScutellariaregelianaNakai)、鈴蘭(ConvallariamajalisLinn.)、蘆竹(Arundodonax)；開(kāi)竅藥代表植物有遼細(xì)辛(AsarumheterotropoidesF.Schmidtvar.mandshuricum(Maxim.)Kitag.)、野韭(AlliumramosumL.)；止咳化痰藥代表植物有羅布麻(A.venetumL.)、落新婦(Astilbechinensis(Maxim.)Franch.etSavat.)、狼毒(Stellerachamaejasme)；理氣藥代表植物有歪頭菜(ViciaunijugaA.Br.)、柳葉水甘草(AmsoniatabernaemontanaWalter)；活血化癖藥代表植物有東北土當(dāng)歸(AraliacontinentalisKitagawa)、狼尾草(Pennisetumalopecuroides(L.)Spreng.)、鹿藥(SmilacinajaponicaA.Gray)；補(bǔ)益藥代表植物有尾穗莧(AmaranthuscaudatusL.)、鵝絨委陵菜(PotentillaanserinaL.)、玉竹(Polygonatumodoratum(Mill.)Druce)；收斂藥代表植物有桔梗(Platycodongrandiflorus)、薄荷(MenthahaplocalyxBriq.)、北玄參(ScrophulariabuergerianaMiq.)；驅(qū)蟲(chóng)藥代表植物有白花菜(CleomegynandraL.)、苦參(SophoraflavescensAit.)、二葉舞鶴草(Maianthemumbifolium(L.)F.W.Schmidt)。

同時(shí)我們也考察了植物園藥用植物的性狀。草本植物占有顯著優(yōu)勢(shì)，有130種；半灌木類(lèi)藥用植物只有3種，分別為百里香(ThymusmongolicusRonn)、牛至(OriganumvulgareL.)和曼陀羅(DaturastramoniumLinn.)。

5 可持續(xù)保護(hù)建議

基于研究結(jié)果對(duì)黑龍江省森林植物園藥用植物的多樣性保護(hù)提出以下建議。

(1)園區(qū)內(nèi)藥用植物種類(lèi)較2014年減少了32種?？赡茉蛞皇情L(zhǎng)期過(guò)度采挖。由于經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使和園區(qū)管理上的不嚴(yán)，周邊百姓時(shí)常有過(guò)度采挖的行為，使園區(qū)內(nèi)本就資源量很少的藥用植物處于瀕臨消失的境地。二是生態(tài)環(huán)境的破壞。植物園游人較多，加上不定期的設(shè)施設(shè)備改造改建活動(dòng)，有些藥用植物需要的穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境時(shí)常遭到人為破壞，生境的喪失、退化與破碎無(wú)法滿(mǎn)足部分藥用植物的生長(zhǎng)所需條件。三是植物自身的生物學(xué)特性。有的藥用植物從其他地區(qū)引種到我園后，由于自身的生物學(xué)特性，對(duì)本地氣候、土壤、光照、降水等環(huán)境因素的不適應(yīng)，導(dǎo)致生長(zhǎng)緩慢、結(jié)實(shí)困難、種子發(fā)育不良等都會(huì)造就植物的脆弱本性，使得物種的自我更新困難。四是園區(qū)對(duì)藥用植物缺乏科學(xué)管理和系統(tǒng)保護(hù)。受經(jīng)費(fèi)匱乏、專(zhuān)業(yè)人員緊缺限制，對(duì)園內(nèi)藥用植物缺少專(zhuān)人研究培育和管理保護(hù)，也是導(dǎo)致園內(nèi)藥用植物減少的重要原因之一。

(2)園區(qū)內(nèi)藥用植物種類(lèi)僅占全省野生藥用植物1120種的11.9%，全國(guó)遷地栽培藥用植物6949種的1.9%[5-6]，物種多樣性發(fā)展?jié)摿薮?，?yīng)擴(kuò)建藥用植物園規(guī)模并加強(qiáng)引種馴化工作，擴(kuò)大珍稀瀕危藥材品種。

(3)園區(qū)內(nèi)藥用植物缺乏科學(xué)系統(tǒng)管理，應(yīng)建立藥用植物資源數(shù)據(jù)庫(kù)、標(biāo)本庫(kù)，定期開(kāi)展系統(tǒng)性調(diào)查，為資源持續(xù)利用打好基礎(chǔ)[7-8]。

(4)園區(qū)內(nèi)藥用植物多以觀賞性為主，并未體現(xiàn)出藥用植物的獨(dú)有特點(diǎn)，應(yīng)改變傳統(tǒng)利用方式，加強(qiáng)宣傳教育工作，注重開(kāi)發(fā)其生態(tài)保健和養(yǎng)生方面的功能。

(5)園區(qū)內(nèi)藥用植物科研培育水平亟待提高，可以將一些道地藥材、資源量少、珍稀瀕危的珍貴藥用植物通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)栽培方法進(jìn)行組織培養(yǎng)，篩選出開(kāi)發(fā)價(jià)值高、市場(chǎng)前景好的藥用植物進(jìn)行有效成分研究，開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一，促進(jìn)黑龍江省藥用植物乃至中藥材產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。