第三章+藥用植物資源的蘊藏量

第三章藥用植物資源的蘊藏量自古以來，藥用植物資源就是人類健康的物質(zhì)基礎(chǔ)。在醫(yī)學(xué)和保健事業(yè)不斷發(fā)展的今天，從天然植物和傳統(tǒng)植物藥中開發(fā)新藥已掀起了高潮，而藥用植物資源則是新藥開發(fā)的重要源泉和模型依據(jù)。每種藥用植物資源在具備優(yōu)良質(zhì)量的同時，還必須具備可供利用的一定的蘊藏量或產(chǎn)量，兩者兼?zhèn)?，才能實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，蘊藏量和產(chǎn)量是正確評價藥用植物資源開發(fā)價值的重要因素。只有在明確藥用植物資源種類和質(zhì)量的基礎(chǔ)上摸清資源的蘊藏量和產(chǎn)量，才能有目的、有計劃地進行開發(fā)利用，提高資源的利用率，使產(chǎn)量達到最大，又不危害永續(xù)利用，即最大持續(xù)產(chǎn)量的原則，從而實現(xiàn)藥用植物資源的可持續(xù)利用。第一節(jié)藥用植物資源蘊藏量的概念自然界中，藥用植物資源極為豐富，各種不同的藥用植物資源有不同的蘊藏量，包括農(nóng)林栽培和野生可持續(xù)利用資源在內(nèi)，但通常所指的是野生藥用植物。藥用植物資源蘊藏量與分布區(qū)之間有著密切的聯(lián)系，每種藥用植物資源總是以一定的單位面積，在一定的自然區(qū)域和一定的植物群落中分布。因此，要全面理解和掌握某種藥用植物資源的蘊藏量及其相關(guān)知識，首先需要了解與藥用植物資源蘊藏量相關(guān)的若干概念。一、與藥用植物資源蘊藏量相關(guān)的若干概念

1.蘊藏量：指某種藥用植物資源在一定時間和區(qū)域范圍內(nèi)的自然蓄積量，可分為總蘊藏量和可利用蘊藏量。

2.產(chǎn)量：指家種（栽培）的藥用植物的生產(chǎn)量。

3.單株產(chǎn)量：指一株藥用植物資源部位(根、根莖、全草、葉、果實或種子)的平均產(chǎn)量（g／株）。

4.經(jīng)濟量：指藥用植物資源在一定時期和區(qū)域內(nèi)具有經(jīng)濟效益的那部分蘊藏量，即可利用蘊藏量。只包括達到采收標準和質(zhì)量規(guī)格要求的那部分量，而不包括幼年的、病株和達不到采收標準和質(zhì)量規(guī)格的那部分量。

5.年允收量：指在一年內(nèi)允許采收的量，即不影響其自然更新和保證永續(xù)利用的采收量。它是作為藥用植物資源調(diào)查時，通過研究提出可采收的生產(chǎn)數(shù)量，是指導(dǎo)人們采收野生藥材的一個量化指標。

6.最大持續(xù)產(chǎn)量：“最大持續(xù)產(chǎn)量”是保證在采收某種藥用植物資源時，仍能保持其原有資源量，并能正常自然更新時所允許采收的最大產(chǎn)量。

7.資源再生率：指某種藥用植物資源再生量與資源利用量之間的比值，即：

資源再生率=資源再生量/資源利用量只要這種藥用植物的資源利用量等于或小于其資源的再生量（資源再生率≥1）時，就可以做到藥用植物資源的可持續(xù)利用。09二、單種藥用植物蘊藏量、產(chǎn)量、經(jīng)濟量和年允收量的計算方法

對某一地區(qū)的某種藥用植物資源蘊藏量和產(chǎn)量進行測算，首先需要開展野外調(diào)查。蘊藏量的調(diào)查方法一般采用估算法，產(chǎn)量的調(diào)查應(yīng)首先選擇樣地，設(shè)置樣方。第九章第二節(jié)中將就單種藥用植物資源蘊藏量和產(chǎn)量的調(diào)查方法作詳細敘述，在此僅對其計算方法作簡要的介紹。1.蘊藏量的計算

某種藥用植物的蘊藏量與該植物在某地區(qū)占有的總面積及單位面積上的產(chǎn)量有關(guān)，即：

蘊藏量＝單位面積產(chǎn)量×總面積

但是要準確計算出某種藥用植物在一個地區(qū)占有的總面積也絕非易事。目前，尚無一個快速準確的方法，而是采用估算法。這種方法要求首先了解所調(diào)查的藥用植物在哪些林型或群落中分布，然后計算這些林型或群落的總面積。要做好這一工作，主要是通過理論計算來實現(xiàn)。一般是根據(jù)植被圖來統(tǒng)計總面積。我國各省區(qū)多有詳細的植被圖或林相圖。保存在各地政府部門和林業(yè)部門，可供查閱參考。具體的方法是用透明方格片套在植被圖上，計算出各個林型或植物群落的面積，最后把所求得的各個面積相加，就是該種藥用植物在該地區(qū)所占有的面積。

2.產(chǎn)量的計算

(1)投影蓋度法

投影蓋度指某一種藥用植物在一定的土壤表面所形成覆蓋面積的比例。它不決定于植物數(shù)目和分布狀況，而決定于植物的生物學(xué)特性。

用投影蓋度法計算產(chǎn)量時，要計算某種藥用植物在樣方上的投影蓋度和1％蓋度上的資源量，然后求出所有樣方的投影蓋度和1％蓋度資源量的均值，乘積則是單位面積上這種藥用植物的蓄積量。其計算公式為：

U=X·Y

式中，U為樣方上植物平均蓄積量，ｇ/ｍ2；X為樣方上某種植物每平方米的平均投影蓋度，％；Y為1％投影蓋度資源量，ｇ。投影蓋度法適用于叢植的灌木或草本植物（調(diào)查種類是群體中占優(yōu)勢的植物），即適用于較難分出單株個體的藥用植物。

(2)樣株法

樣株法是指調(diào)查記名樣方內(nèi)藥用植物株數(shù)和單株藥材的平均重量，其乘積即為單位面積上被調(diào)查藥材的蓄積量。其公式為：W=X1·Y1

式中，W為樣方面積資源平均蓄積量，ｇ/ｍ2；X1為樣方內(nèi)每平方米平均株數(shù)；Y1為單株植物平均質(zhì)量，ｇ。

樣株法適用于木本植物及單株生長的灌木和大的或稀疏的草本植物。但對于根莖類和根性藥用植物，由于個體界限不清，計算起來比較困難，此時株數(shù)的計算常常以一個枝條或一個直立灌木為單位。

藥用植物資源的產(chǎn)量是種群中一個變異很大的數(shù)量指標，它受許多因素影響，既有植物本身的因素，又有環(huán)境因素。植物本身因素主要包括年齡狀態(tài)、生活力、器官構(gòu)造和發(fā)育情況等。環(huán)境因素包括土壤、地被物的影響，水分、光照、坡向、競爭者的存在、種群的地理位置等。因此，為了準確計算產(chǎn)量，應(yīng)采用回歸方程法來計算。

3.經(jīng)濟量的計算

經(jīng)濟量所包含的僅僅是有經(jīng)濟效益的那部分藥材量。它不包括一個地區(qū)內(nèi)幼齡而未達到采收質(zhì)量規(guī)格要求或因主客觀因素而無法采收的那部分儲量。所以經(jīng)濟量必然小于蘊藏量，只是可利用的蘊藏量。這兩種量之間的關(guān)系，可用下列公式表示：

經(jīng)濟量=蘊藏量×比率

比率是指達到采收質(zhì)量標準而又有經(jīng)濟效益的量（經(jīng)濟量）占蘊藏量的比例。為了獲得這一比例值，在資源調(diào)查過程中必須分別統(tǒng)計達到采收質(zhì)量標準的和年幼而未達到采收質(zhì)量標準的數(shù)量，以利于算出比率。在不同地區(qū)，對于不同種類的藥用植物這一比率都是不同的，需要通過實際調(diào)查獲得。4.年允收量的計算

年允收量計算的關(guān)鍵是其更新周期。只有了解更新周期，才能準確地計算年允收量。波里索娃提出了下列年允收量公式：

R=PT1/(T1+T2)

式中，Ｒ為年允收量，t；Ｐ為經(jīng)濟量，t；T1為可采收年限；T2為該植物的更新時間；(T1+T2)為采收周期。例如：經(jīng)過調(diào)查某地區(qū)鈴蘭的經(jīng)濟量為1.2t，可采收年限為1年，更新周期為5年，則年允收量為0.2t。

更新周期主要通過更新調(diào)查獲得。目前由于對絕大多數(shù)野生藥用植物更新周期尚未進行調(diào)查，因此可以使用下列公式計算：

年允收量=經(jīng)濟量×比率。

比率值的經(jīng)驗數(shù)據(jù)：莖葉類藥材為0.3～0.4，根和根莖類為0.1，花果類為0.5。

年允收量也可采用下列公式計算：

年允收量＝藥材蘊藏量/采收周期。

不同藥用植物的采收周期因入藥部位和植物自身生長特性的不同而不同。在計算某種野生藥用植物資源的年允收量時，對地下部分和全株入藥的植物，可以相應(yīng)藥用植物栽培周期的2倍為采收周期。以這種公式計算的年允收量為最大值，實際采收時，應(yīng)低于理論值才能保證野生藥用植物資源的永續(xù)利用。

三、單種藥用植物資源最大持續(xù)產(chǎn)量的確定方法(一)野外實驗法

每種藥用植物的最大持續(xù)產(chǎn)量都應(yīng)在不同生境、不同群落類型中進行實驗性調(diào)查，調(diào)查時應(yīng)該了解物種的生物學(xué)特性、生境、群落類型、采收部位、更新率，從而確定在某一群落類型中采收量及其采收周期。

俄羅斯學(xué)者尤金娜等人于1986—1990年進行了沼委陵菜（ComarumpalustreL.）最大持續(xù)產(chǎn)量的研究，實驗在泥炭蘚沼委陵菜群叢中進行，對照組不進行采收，第一組在第一年和第五年采收全部地上部分，第二組每年采收50％，第三組每年采收25％。每組設(shè)1m2樣方10個。在每年開花期進行調(diào)查，計算枝的數(shù)量，包括繁殖枝，按計劃采收地上部分，并分別測定其單株密度和單位面積產(chǎn)量。對照組的生物量是在樣方外采收30株計算產(chǎn)量。通過5年調(diào)查發(fā)現(xiàn)投影蓋度對照組第二、第三年稍減少，第四、第五年由于生長在草本灌木層，其投影蓋度增加，株密度和地上部分單位面積產(chǎn)量也有增加。第一組第五年投影蓋度減少，但株密度和單位面積產(chǎn)量增加。第二和第三組第五年投影蓋度和單位面積產(chǎn)量明顯減少，繁殖枝亦大量減少。第四組投影蓋度增加，株密度增加，單位面積產(chǎn)量稍低于第一年。研究者們根據(jù)上述結(jié)果，提出采集全部地上部分，需要4～5年采收一次，而若采收25％，則可隔一年采收一次。（二）人工更新法

對于根類植物，由于其自然更新速率較慢，應(yīng)在采收后進行人工更新，以保持其有一定的資源量，從而保持較高的最大持續(xù)產(chǎn)量。根類藥用植物是中藥生產(chǎn)中主要的商品藥材，多年來由于無計劃采挖，已造成多種藥用植物處于瀕危狀態(tài)。利用人工更新法，對于恢復(fù)野生藥用植物資源，保證有足夠量的可利用資源有著重要作用。同時對于保護瀕危物種，恢復(fù)生物多樣性亦有著重要作用。王良信1989—1996年曾進行了野生黃芪資源恢復(fù)的實驗研究。對于適于黃芪生長的群落類型進行調(diào)查，分析了榛灌叢的植物組成。在兩個地點用了不同播種方法，結(jié)果表明榛灌叢是最佳群落，其野生資源恢復(fù)得很好。采用泥球包衣種子，播種后，8年后的擴散面積可達原來的10倍。被人工干涉的榛灌叢群落比自然更新的群落擴散面積大，植株數(shù)目多。證明保持和恢復(fù)野生藥用植物資源，在保證可持續(xù)利用的最大產(chǎn)量方面有重要作用。

由于目前尚未全面深入地對各種藥用植物的持續(xù)產(chǎn)量進行過試驗研究，不能逐種、逐個群落類型提出可靠的量值及采收標準。但多年來，人們從采收中得出一定的經(jīng)驗數(shù)值：根和根莖類藥用植物采收量為10％；莖葉類藥用植物為30%～40％；花果類藥材為50％。四、單類藥用植物資源蘊藏量的計算方法

（一）喬木和灌木類藥用植物原料蘊藏量的計算方法

一些喬木和灌木的各部分（根、葉、樹皮、果實、花等）大多數(shù)可以充當(dāng)獲取各種醫(yī)藥產(chǎn)品的原料，現(xiàn)將其各部分原料蘊藏量的計算方法介紹如下：

1.樹皮的計算

從砍斷的植株上剝下樹皮，把它們分類，然后在潮濕或風(fēng)干狀態(tài)時稱其重量，并確定其干濕比。如果樹皮的稱重在潮濕狀態(tài)下進行，那么按干濕比計算其風(fēng)干狀態(tài)時的重量。干濕比%=（1-干重/濕重）×100%此方法計算樹皮的蘊藏量宜在上半個夏季進行，當(dāng)樹皮容易從木質(zhì)部被分開的時候最合適。

2.根的計算

喬木和灌木的根本身往往可以作藥用植物原料來利用，可用來提取某些物質(zhì)。根的蘊藏量通常按重量或體積單位計算。由于完全把所有的根取出來是十分困難的，因此必須預(yù)先確定計算的準確性。

根蘊藏量的計算在實際運用中分3種情況：①根系的全部發(fā)掘；②根系的部分發(fā)掘；③確定土壤拌入的程度。第一、第二種情況為根系的精密發(fā)掘，把根取出并洗凈。如果根系的范圍不是很大，那么把小塊土壤和所有根的分枝切去，在根沖洗之后，把它們分類，并把體積重量確定下來，測定體積借助于木材比重計，而重量則在風(fēng)干狀態(tài)時稱重。在不能沖洗的情況下，消除土壤可利用干燥法，在稱重量時，除去少量黏附在根系上的土壤重量。如果根系范圍很大，可掘出部分根系并確定其質(zhì)量，然后進行適當(dāng)?shù)挠嬎?。第三種情況為按層確定根分布在土壤的程度。將一定大小的在不同深度的土壤標本中所有的根取出（洗凈），其后把根分類并確定其重量或體積。

3.葉的計算

各種喬木或灌木的葉常常含有許多有藥用價值的物質(zhì)，確定其葉片的蘊藏量可按以下方法進行。

在被計算的樣方上（按年齡類別）選擇某些典型樹種，把葉子全部或部分剪下，把剪下的葉子（按樹冠的部分）進行分類，稱其新鮮或干燥狀態(tài)下的重量。根據(jù)部分稱重（一般500ｇ），確定干濕比以供今后計算從一株樹上取得葉子樣品的產(chǎn)量在風(fēng)干時的蘊藏量之用。確定樣方（植物群落的預(yù)定類型）上要調(diào)查的植物年齡類群關(guān)系以后，就可算出單位面積葉蘊藏量。

如：對黃櫨（CotinuscoggygriaScop.）葉蓄積量的計算。從一個樣方來的濕原料重量為5kg，風(fēng)干重量為0.75kg，那么干濕比為85％。在一個樣方中數(shù)目為25株，1hm2中的數(shù)目為500株，1hm2中其葉的原料蘊藏量則為15kg（以kg計的干重量）。4.花的計算

有許多植物的花可用于提取揮發(fā)油和藥用成分，應(yīng)根據(jù)需要計算花或整個花序的蘊藏量。

預(yù)先設(shè)置樣地，樣地范圍根據(jù)植被性狀而定，在樣地中設(shè)置樣方，把所有花或花序點數(shù)，剪下稱其鮮重或風(fēng)干重量，同時計算干濕比。

如：對多子石榴花蓄積量的計算。從一個樣方來的花濕重為3.2kg，風(fēng)干重0.8kg，干濕比為75％。在一個樣方中數(shù)目為10株，1hm2中數(shù)目為200株，則1hm2中花的蓄積量為16kg（以kg計的干重量）。為了得到可靠的平衡數(shù)字，首先挑選典型的喬木或灌木，其次對于其植物體有關(guān)部分的產(chǎn)量重復(fù)測幾次。為了更準確地計算，可按不同年齡類型適當(dāng)?shù)靥暨x一系列的喬木或灌木。按照這一方法所確定的干濕比，可得出植物一定發(fā)育階段的標準數(shù)字，用于同一藥用植物蘊藏量的計算。在有必要計算花的個別部分時，應(yīng)采用試驗性的精細稱量，并且確定有用物質(zhì)和拋棄部分重量的比值，確定適當(dāng)?shù)南禂?shù)，計算有用部分的蘊藏量，同樣，精確計算任何物質(zhì)的蘊藏量時，均可借助于解剖學(xué)或化學(xué)方法。

5.果實、種子的計算

計算生長在密集植物群落中的喬木或灌木的果實和種子，以設(shè)置樣方的方法為最佳；同樣，樣方的面積范圍由植被性狀來確定，同時結(jié)合地被植物學(xué)的一般計算標準。在選定的樣方上挑選若干典型的喬木或灌木，盡可能地收獲所有成熟果實。有時不能完全收獲時，只能用目測來確定留在樹上的果實數(shù)，對剪下的部分果實稱重。稱取鮮重和風(fēng)干重量，并計算其干濕比。

如：對梅氏茶子果實蘊藏量的計算。若一個樣方（8株）的漿果濕重為3.3kg，風(fēng)干重量為0.7kg，干濕比為79％。1hm2中數(shù)目為160株，則1hm2中其果實蘊藏量為14kg（以kg計的干重量）。

在計算果實各部分（果肉、種子、各種不同的附屬物）的收獲量時，應(yīng)把所需部分分開，然后確定該部分重量對于果實其他部分的關(guān)系，根據(jù)得到的系數(shù)便可計算具最大價值的那一部分果實的收獲量。（二）草本和半灌木類藥用植物資源蘊藏量的統(tǒng)計方法

草本和半灌木類藥用植物有的可全部被利用（如絞股藍、仙鶴草、龍葵等）；有的利用地上部分（如薄荷、荊芥、紫蘇等）；有的則利用地下部分（如百合、桔梗、人參等）。

確定草本半灌木藥用植物資源的蘊藏量時，應(yīng)根據(jù)其經(jīng)濟價值或可利用部分，確定采收部位，然后加以計算。根據(jù)不同種藥用植物的分布及蘊藏量，其統(tǒng)計方法可加以改變。1.少量藥用植物資源在群落中分散分布時數(shù)量和質(zhì)量的統(tǒng)計方法

在自然界中有兩種情況：①某種藥用植物分布量少，且混生于其他植物中；②某種藥用植物能很好地從其他植物中分出，容易統(tǒng)計，可以在大面積上進行統(tǒng)計。第一種情況下，應(yīng)設(shè)置樣方來計算植物的數(shù)量和質(zhì)量。在不同的植物群落中，作面積0.5～1ｍ2的樣方10～20個。每個樣方中，所有被研究的藥用植物資源都要加以統(tǒng)計。對發(fā)育良好、發(fā)育中等和發(fā)育不好的成年植株分別統(tǒng)計，同時確定他們的發(fā)育階段和平均高度，幼年的植株可單獨統(tǒng)計（這些植株當(dāng)年尚不能利用）。這樣可確定單位面積中不同大?。ɑ虿煌挲g）的植株數(shù)量。從上面的每個樣方中，選出5～50株（較大的植物5～10株，小的植物，幼苗，當(dāng)年生的植物不少于20株）植物進行挖掘或切割。對于全草可利用的植物，就連根挖出，只是植物某一部分可以利用的植物，就只取這些部分。所有收集的植物（或植物的一部分）一定要盡快按照不同類群分別稱其濕重和風(fēng)干重量。從得到的數(shù)字中就可確定一株（或部分）的重量，然后按照每公頃植物的數(shù)量，即可確定該種植物的蘊藏量。第二種情況下，當(dāng)某種植物能很好地從周圍的植物中分出，并為星散分布時，可用下面的方法進行蘊藏量的計算。按照植物發(fā)育和年齡的類別來統(tǒng)計，并計算其對比關(guān)系。樣方大小為100～200ｍ2，樣方最好用正方形或長方形。如果在地圖劃分線中包括幾個群落，那么在每一個群落的范圍內(nèi)都要設(shè)置這樣的樣方。在大多數(shù)情況下，設(shè)一次重復(fù)，但對于分布稀少的藥用植物（在30～100ｍ2中有一株植物），則要進行這樣100～200ｍ2的樣方3～10次。在計算區(qū)的范圍內(nèi)，所有植物都在根部切斷或由植物上摘下個別部分，把它們按狀態(tài)和年齡分類，同時加以統(tǒng)計并稱其濕重和風(fēng)干重量，同時計算其百分比關(guān)系。2.大量分布的藥用植物統(tǒng)計方法

在森林和平原地區(qū)，多年生和一年生草本藥用植物大多分布密度較大，它們蘊藏量的計算，應(yīng)選用下面的方法。

首先確定藥用植物資源所在群落類型，再進一步在每一群落的不同點上，在中草層中，進行不少于10個1ｍ2樣方，然后在離地面5～6cm處割下這些植物。如果土壤表面平坦，植物長年較茂盛且蓋度較大時，可用2～4ｍ2的樣方，重復(fù)5次，并將其割取。從樣方所割取的植物（總的）在濕的狀態(tài)下稱其重量，