药用植物栽培的现状和前景如何?

第一,现状

新中国成立后,党和政府高度重视中医药的发展。1958年,国务院《关于发展中药材生产的指示》提出“发展药材生产,注意保护野生药材,根据可能的条件,逐步进行人工栽培”,“实行本地生产,本地供应的方法”,“引进国外品种时,土壤、气候对中药材质量有影响的,再逐步进行。30年来,各地广泛种植药用植物,涌现出许多新的药材产地。据1984统计,新产区出产的药材占总栽培药材的1/3以上。国家中医药管理局和各级中药材公司都有相应的机构,领导和组织各地的中药材生产和科研工作。吉林、北京、四川、浙江、广西、云南、海南等地相继建立了代表不同气候类型的药用植物引种栽培的专门研究机构和基地,许多省市中医研究院设有栽培实验室。很多医学院校都开设了药用植物栽培课程,吉林农业大学(原吉林专科)、中国药科大学(南京)、西北大学、四川中医学院(峨眉)都开设了相关专业。培养了一大批专业科技人才。各地在调查总结和实验研究的基础上,先后出版了《中药材生产技术》、《中药材栽培技术》、《药用植物栽培技术》、《药用植物栽培》、《药用植物栽培》等书籍和《天麻、茯苓、薄荷、浙贝母、巴戟天、人参栽培与研究》等专著。

同时,一些重要药用植物的栽培技术也有了很大的提高。在良种繁育方面,如江苏海门县薄荷687和409两个品系杂交育成新品种“向海1号”。鲜草亩产3000公斤,精油薄荷醇含量可达85%以上。中国医学科学院药理研究所用新冠军与武直1号杂交育成“北京1号”,用小黑鹰与大青鹰杂交育成“北京2号”,鲜品平均亩产700-1250公斤,亩产1500-2000公斤的高产田,已在北京、河南郊区推广。山东省通过茎尖培养获得地黄脱毒植株,并通过胚珠离体受精克服自交不育性,花药培养培育出纯种地黄,为地黄育种开辟了新途径。总结高产经验,如四川省中药研究所,调查总结了石柱黄连栽培的六条经验:(1)宽箱栽培,壮苗,全苗;(2)增施化肥,结合土壤耕作;(3)调整遮荫棚,先促进后抑制地上部分的生长;(4)延长生长期,抑制发育;(5)精细化管理;(6)小心挖炕不会丢黄连。实施以上措施,黄连亩产大面积125公斤,小面积250-392公斤。再如江苏省昆山县,根据南京药学院的研究成果,将薏苡由干变湿,使亩产从40公斤提高到300公斤。在引种驯化方面也取得了很大的成绩,如由于掌握了天麻与蜜环菌等原菌的关系,成功大规模引种天麻;又如番红花,发现了花芽分化与温度的同步关系,克服了球茎变小的障碍,取得了可喜的进展。

近年来,在栽培研究与化学研究相结合方面做了大量工作,如人参、三七、唐古特东莨菪碱、黄连、八角茴香、盾叶薯蓣等。这表明栽培研究水平有了一定的提高,如人参植株不同部位皂苷含量的测定,为地上部分的综合利用提供了依据,从而大大增加了经济效益。

近年来,杜仲等树皮类和树脂类药材的研究取得了很大进展。,而不是砍树剥皮。广西药研所用乙烯利处理安息香树干,促进分泌组织形成,单株树脂插条由40克增加到250克,在广东研究了天竺葵形成的原因,人工形成天竺葵,增产4-5倍。

药用真菌的培养也取得了很大进展,如麦角菌的发酵培养成功,云芝、猪苓、茯苓、万磊的繁殖研究。

植物组织培养的研究积累了大量的资料。在无性繁殖方面,如广西植物研究所培育的罗汉果试管苗移栽到苗床,当年已形成薯块。在生物合成方面,如中科院昆明植物研究所在培养基中添加2mg/l水解白英,东莨菪碱和东莨菪碱含量分别为0.554%和0.495%,比原茎(0.1.39%)提高了约4倍。三七块茎愈伤组织中皂甙元的含量为65438±00.24%,比原块茎提高了4.08%。中国医学科学院药理研究所人参组织培养结果表明,愈伤组织中人参皂苷含量最高为4.06%,与北京栽培的6年生人参相似。

上述情况表明,药用植物栽培的科研工作已经从50年代初总结农民经验发展到实验生物学乃至细胞生物学的水平。化学、实验生物学等学科向栽培学科渗透。

第二,展望

虽然我国在药用植物栽培研究方面取得了很大成就,但研究的水平和深度仍然不足,在某些方面与一些国家相比还有相当大的差距。他们对药用植物的生物学特性、有效成分的积累动态以及采收期和土壤肥料对药用植物产量和含量的影响进行了深入研究,将药用植物的栽培与化学的研究紧密结合起来,提高了研究的水平和深度。

在现有基础上加快药用植物研究的现代化是我国的一项紧迫任务。为加速社会主义经济建设,药用植物栽培研究应结合我国实际,注重经济效益,坚持科研与生产相结合,解决生产中的实际问题,促进药材生产。同时,应适当加强应用理论和基础理论研究,进一步提高我国栽培学研究水平,更好地为四化建设服务。今后,应加强以下几个方面的药用植物研究。

1.加强综合研究

任何一门学科研究的深化和发展都必须有多门学科的配合,药用植物栽培学的研究也不例外。例如,野生药材的开发、利用和保护涉及一系列生态平衡问题。任何一种药用植物的引种栽培都涉及到物种、生态和各种栽培技术。培育成功后仍有质量问题。栽培技术与药材产量和质量的关系涉及药用植物中有效成分的生物合成和转化、在植物中的积累动态以及与外界环境条件的关系,这些都关系到药用植物栽培研究的深度。要解决这些问题,需要多学科的密切合作,需要农学、植物学、植物生理学、遗传学、生药学和植物化学、植物病理学、昆虫学等专业人员的共同努力。因此,为了迅速发展我国药用植物栽培学的研究,有必要开展综合性的研究。

2.开展药用植物栽培新技术、新方法的应用研究。

近年来,生物学和农业方面的新技术和新方法发展迅速,其中许多在农业方面发挥了巨大作用,应尽快将其中一些应用于药用植物的研究。比如在选种方面,国外采用新技术取得了很多成果,我们也开展了一些工作。今后要在现有人工选种和杂交育种的基础上,进一步研究利用单倍体、多倍体、细胞杂交、辐射育种、激光育种乃至基因工程定向改变遗传性状,培育新品种。在栽培技术方面,要积极应用现代工业、农业和生物科技,提高药用植物的栽培技术水平。通过对药用植物生理生态的研究,可以提高植物的光合效率,开展抑制光呼吸和生物固氮的研究。结合药用植物特点合理使用化肥农药,以及自动喷灌、滴灌等合理灌溉。因地制宜实现农田作业机械化,利用电子遥测技术预测病虫害,开发无公害病虫害防治新技术。此外,还有通过组织培养快速繁殖、无病毒植物培养、无性系的工业化生产和通过无土栽培工业化生产一些具有高经济价值的药用植物。

3.加强基础理论研究

从微观角度研究了细胞器、花粉和染色体,利用电镜、放射免疫和组织化学等技术加强了药用植物生理、生化和遗传的基础理论研究。本论文围绕生物碱、甾体、黄酮类、萜类等与植物有效成分密切相关的次生物质的生物合成和转化,以及它们在植物体内的代谢与基因控制的关系,开展基因工程研究。这些研究将为提高药用植物产量和质量的研究提供理论依据,具有指导意义,应予以重视并逐步发展。