浅析气象因子对中药材品质的影响
内容摘要：气象因子对中药产业尤其是中药种植业的发展具有重要影响，主要表现在光照、温度和水分三方面。合理开发，有助于中药材品质的提高，但是同时，气象灾害也会给中药生产带来严重后果。因此，研究气象因子对中药材品质的影响具有重要意义。 关键词：中药 气象因子 光照 温度 水分 灾害
我国历代医家十分重视药材的品质与产地的关系。古人所云“离其本土，则质同而效异”，“本土”显然是指产地的土壤和气候等生态环境，说明药材的品质形成与生态环境之一的气象因子密切相关。药用植物品质与气象因子关系研究可以为中药材优质栽培、育种提供理论依据，为实施中药材生产质量管理规范(GAP)和药材的质量控制，建立中药材优质生产基地提供理论依据。
药用植物品质与气象因子关系研究药材品质是药用植物在一定气象条件和栽培技术下的综合表现。不同的气象条件下生长的药用植物，具有不同的品质表现，除受本身的遗传因素决定外，还受光照、水分、温度等诸多气象因素的影响，也就是说药材品质是内因(基因型、生理生化过程)和外因(气候环境、农艺措施)综合作用的结果。（1）
一.光照
日照时数、光照的质量和强度是影响植物生长的最重要因素之一。
朱仁斌等（2）在对皖西西洋参、人参的皂贰含量的研究中发现，在海拔530一850米的范围内，年日照时数随海拔高度逐渐增加，总皂贰含量呈线性增加，由6.75%上升到最大值8.72%。在海拔850一100米的范围内，由于形成了强云雾带，年日照数大为减少，西洋参总皂贰含量下降较快，平均每100米下降约1.38%。光强对不同药用植物的有效成分积累的影响是不同的，有的起促进作用，有的起抑制作用。张治安（3）等研究发现，在20%的荫棚透光率时人参皂试含量最高，为干重的4.5%。颠茄在露天栽培时的阿托品含量为0.703%，而在荫蔽条件下则为0.38%。
二.温度
温度对植物生长发育的影响，不仅在于温度本身，还在于它会引起其它生态因子的变化，如湿度、蒸发、土壤水分等，从而使生态因子的综合作用发生变化，进而影响植物的生长发育和产量。
同一植物的不同生长时期，对温度的要求也不尽相同。如桔梗喜凉爽、湿润的生态气候环境,适应力较强,在10～20oC的环境中都能生长,要求年平均温度11～12.5oC,生长旺盛期(7-9月)最适宜温度18～20oC,气温高于35oC或低于-20oC生长受抑制播种期温度17oC以上开始发芽,18～25oC出苗速度加快;开花期最适温度18～20oC,结籽良好,要求生长期内年无霜期大于175d，>0oC积温>4300oC·d为宜。
在通常情况下，适中的温度有利于无氮物质的合成，如糖、淀粉等的合成，高温却有利于生物碱、蛋白质等含氮物质的合成。如颠茄、金鸡纳等植物体内生物碱的含量与年平均温度的高低呈正相关性。欧乌头(Aconitum mapellus)在高温条件下含乌头碱，在寒冷低温时则变为无毒（4）。可以看出，药用植物的生长及有效成分的积累与温度有密切的关系，只有一定的温度范围才是最适合的，过高或过低都不利于植物的生长和有效成分的形成。 (3 )水分
水分在植物生命活动中是必需的，在不同水分状况下，植物体内的生理生化过程会受到不同程度的影响，从而会影响植物体内的次生代谢过程，进而影响有效成分的积累。在干旱胁迫下，植物组织中次生代谢物的浓度常常上升。对某些耐旱植物的研究发现，其脱落酸和脯氨酸含量较高〔5〕。
土壤水分可影响营养物质的有效性、土壤强度、通气性、细胞膨压以及地上光合能力和有机物向根系的分配，因此土壤水分状况经常直接或间接地影响着根系的生长发育，是影响根系生长和分布的最重要因素之一[6〕。
杜茜等（7）研究甘草产量和质量与土壤水分的关系，结果表明:①土壤水分和甘草的产量极显著相关，5%一18%范围内，土壤水分越高，甘草产量越高。②甘草质量与土壤水分关系较复杂，土壤水分在12%时甘草中甘草酸含量最低，质量最差，低于12%时，含量升高，而土壤水分高过14%时反而下降。孟繁莹等[8]对西洋参的水分生理特性进行了研究，指出西洋参全生育期土壤相对含水量为80%时对西洋参根增重最为有利。
药用植物有机成分中的大多数有效成分主要是次生代谢的产物，次生产物的合成需要相当多的代谢酶参与，控制这些酶的基因遗传变异及其控制的代谢过程直接影响药材的质量和疗效（9）。因此，研究水分对次生产物代谢的影响、对关键酶的调控规律及其对有效成分积累动态的影响等是实现中药材生产质量“稳定、可控”的基础。
此外，气象因子对中药材品质的影响还体现在气象灾害上。下面就以连翘为例做一简要说明：
4月中旬一5月上旬的干旱时段，此期是连翘的开花结果期，如遇干早，影响当年产量，气象指标为最高气温>30 0C或平均气温300C，降水量
综上可知，气象因素对中药的种植影响巨大，研究气象因子与中药材品质的关系对中药资源的合理开发、利用具有积极的指导意义，同时便于实现中药材的GAP认证，从而将中药产业不断做大、做强，使之逐步与世界接轨，真正实现中药这一民族文化的伟大振兴。
参考文献
（1）刘洋，贺玉林，药材品质与生态因子关系的研究进展，世界科学技术一中医药现代化，2007（9）
（2）朱仁斌，吴庆生，宛志沪，等.皖西山区海拔高度对西洋参有效成分的影响.中国农业气象，2001，22(1):19一2.
（3）张治安，徐克章.不同光强下人参植株中淀粉可溶性糖和参根皂贰的含量变化.植物生理学通讯，1949，03 .
（4）张永清，李岩坤.影响药用植物体内生物碱含量的因素.齐鲁中医药情报，1992，3:10一12.
（5）杜近义，胡国赋，秦际威，等.植物次生代谢的生态学意义.生物学杂志，19 99，16(5):9一10.
（6）冯广龙，刘昌明.土壤水分对作物根系生长及分布的调控作用.生态农业研究，19%，4(3):5一9.
（7）杜茜，沈海亮甘草产量和质量与土壤水分的关系.中药材，2006，29(1)，5一6.
（8）孟繁莹，王铁生，王化民，等.西洋参栽培生理研究1.西洋参水分生理特性的研究.中草药，1993，(24):365一368.
（9）王义.中药材品质与植物生物学研究的关系.吉林农业大学学报.1996.18(3):112一116.
（10）陈明彬，王俊，吴顺琴，吴安民, 连翘适宜气候条件与高产栽培技术.陕西气象，2008
（2）38
浅析气象因子对中药材品质的影响
内容摘要：气象因子对中药产业尤其是中药种植业的发展具有重要影响，主要表现在光照、温度和水分三方面。合理开发，有助于中药材品质的提高，但是同时，气象灾害也会给中药生产带来严重后果。因此，研究气象因子对中药材品质的影响具有重要意义。 关键词：中药 气象因子 光照 温度 水分 灾害
我国历代医家十分重视药材的品质与产地的关系。古人所云“离其本土，则质同而效异”，“本土”显然是指产地的土壤和气候等生态环境，说明药材的品质形成与生态环境之一的气象因子密切相关。药用植物品质与气象因子关系研究可以为中药材优质栽培、育种提供理论依据，为实施中药材生产质量管理规范(GAP)和药材的质量控制，建立中药材优质生产基地提供理论依据。
药用植物品质与气象因子关系研究药材品质是药用植物在一定气象条件和栽培技术下的综合表现。不同的气象条件下生长的药用植物，具有不同的品质表现，除受本身的遗传因素决定外，还受光照、水分、温度等诸多气象因素的影响，也就是说药材品质是内因(基因型、生理生化过程)和外因(气候环境、农艺措施)综合作用的结果。（1）
一.光照
日照时数、光照的质量和强度是影响植物生长的最重要因素之一。
朱仁斌等（2）在对皖西西洋参、人参的皂贰含量的研究中发现，在海拔530一850米的范围内，年日照时数随海拔高度逐渐增加，总皂贰含量呈线性增加，由6.75%上升到最大值8.72%。在海拔850一100米的范围内，由于形成了强云雾带，年日照数大为减少，西洋参总皂贰含量下降较快，平均每100米下降约1.38%。光强对不同药用植物的有效成分积累的影响是不同的，有的起促进作用，有的起抑制作用。张治安（3）等研究发现，在20%的荫棚透光率时人参皂试含量最高，为干重的4.5%。颠茄在露天栽培时的阿托品含量为0.703%，而在荫蔽条件下则为0.38%。
二.温度
温度对植物生长发育的影响，不仅在于温度本身，还在于它会引起其它生态因子的变化，如湿度、蒸发、土壤水分等，从而使生态因子的综合作用发生变化，进而影响植物的生长发育和产量。
同一植物的不同生长时期，对温度的要求也不尽相同。如桔梗喜凉爽、湿润的生态气候环境,适应力较强,在10～20oC的环境中都能生长,要求年平均温度11～12.5oC,生长旺盛期(7-9月)最适宜温度18～20oC,气温高于35oC或低于-20oC生长受抑制播种期温度17oC以上开始发芽,18～25oC出苗速度加快;开花期最适温度18～20oC,结籽良好,要求生长期内年无霜期大于175d，>0oC积温>4300oC·d为宜。
在通常情况下，适中的温度有利于无氮物质的合成，如糖、淀粉等的合成，高温却有利于生物碱、蛋白质等含氮物质的合成。如颠茄、金鸡纳等植物体内生物碱的含量与年平均温度的高低呈正相关性。欧乌头(Aconitum mapellus)在高温条件下含乌头碱，在寒冷低温时则变为无毒（4）。可以看出，药用植物的生长及有效成分的积累与温度有密切的关系，只有一定的温度范围才是最适合的，过高或过低都不利于植物的生长和有效成分的形成。 (3 )水分
水分在植物生命活动中是必需的，在不同水分状况下，植物体内的生理生化过程会受到不同程度的影响，从而会影响植物体内的次生代谢过程，进而影响有效成分的积累。在干旱胁迫下，植物组织中次生代谢物的浓度常常上升。对某些耐旱植物的研究发现，其脱落酸和脯氨酸含量较高〔5〕。
土壤水分可影响营养物质的有效性、土壤强度、通气性、细胞膨压以及地上光合能力和有机物向根系的分配，因此土壤水分状况经常直接或间接地影响着根系的生长发育，是影响根系生长和分布的最重要因素之一[6〕。
杜茜等（7）研究甘草产量和质量与土壤水分的关系，结果表明:①土壤水分和甘草的产量极显著相关，5%一18%范围内，土壤水分越高，甘草产量越高。②甘草质量与土壤水分关系较复杂，土壤水分在12%时甘草中甘草酸含量最低，质量最差，低于12%时，含量升高，而土壤水分高过14%时反而下降。孟繁莹等[8]对西洋参的水分生理特性进行了研究，指出西洋参全生育期土壤相对含水量为80%时对西洋参根增重最为有利。
药用植物有机成分中的大多数有效成分主要是次生代谢的产物，次生产物的合成需要相当多的代谢酶参与，控制这些酶的基因遗传变异及其控制的代谢过程直接影响药材的质量和疗效（9）。因此，研究水分对次生产物代谢的影响、对关键酶的调控规律及其对有效成分积累动态的影响等是实现中药材生产质量“稳定、可控”的基础。
此外，气象因子对中药材品质的影响还体现在气象灾害上。下面就以连翘为例做一简要说明：
4月中旬一5月上旬的干旱时段，此期是连翘的开花结果期，如遇干早，影响当年产量，气象指标为最高气温>30 0C或平均气温300C，降水量
综上可知，气象因素对中药的种植影响巨大，研究气象因子与中药材品质的关系对中药资源的合理开发、利用具有积极的指导意义，同时便于实现中药材的GAP认证，从而将中药产业不断做大、做强，使之逐步与世界接轨，真正实现中药这一民族文化的伟大振兴。
参考文献
（1）刘洋，贺玉林，药材品质与生态因子关系的研究进展，世界科学技术一中医药现代化，2007（9）
（2）朱仁斌，吴庆生，宛志沪，等.皖西山区海拔高度对西洋参有效成分的影响.中国农业气象，2001，22(1):19一2.
（3）张治安，徐克章.不同光强下人参植株中淀粉可溶性糖和参根皂贰的含量变化.植物生理学通讯，1949，03 .
（4）张永清，李岩坤.影响药用植物体内生物碱含量的因素.齐鲁中医药情报，1992，3:10一12.
（5）杜近义，胡国赋，秦际威，等.植物次生代谢的生态学意义.生物学杂志，19 99，16(5):9一10.
（6）冯广龙，刘昌明.土壤水分对作物根系生长及分布的调控作用.生态农业研究，19%，4(3):5一9.
（7）杜茜，沈海亮甘草产量和质量与土壤水分的关系.中药材，2006，29(1)，5一6.
（8）孟繁莹，王铁生，王化民，等.西洋参栽培生理研究1.西洋参水分生理特性的研究.中草药，1993，(24):365一368.
（9）王义.中药材品质与植物生物学研究的关系.吉林农业大学学报.1996.18(3):112一116.
（10）陈明彬，王俊，吴顺琴，吴安民, 连翘适宜气候条件与高产栽培技术.陕西气象，2008
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