湖北通城縣關(guān)刀鎮(zhèn)白馬藥材種植專業(yè)合作社的社員在采摘金銀花。
劉建平攝
藥材好，藥才好。中藥材是中藥產(chǎn)業(yè)的源頭。藥材質(zhì)量的優(yōu)劣，關(guān)乎中藥產(chǎn)業(yè)的興衰。當(dāng)前，野生中藥材資源日益稀缺，無法滿足人民日益增長的需求。我國規(guī)模化人工種植的藥用植物已達(dá)300余種，供應(yīng)量約占全國中藥市場的70%—80%，種植面積還在逐年增加。從野生到種植，中藥材品質(zhì)如何保障?如何才能種出“綠色”中藥材?日前，本報(bào)記者進(jìn)行了采訪調(diào)研。
——編者
“大數(shù)據(jù)”篩選種植基地
對栽培選地進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，為優(yōu)質(zhì)藥材種植選址提供依據(jù)，精度在1平方公里范圍內(nèi)
提起人參，人們自然會(huì)想到東北，因?yàn)榧珠L白山是人參的道地產(chǎn)區(qū)。如果說山西上黨也是人參道地產(chǎn)區(qū)，多數(shù)人不以為然。
上黨也能產(chǎn)人參，這是運(yùn)用“大數(shù)據(jù)”算出來的結(jié)果。陳士林是中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所所長，從事中藥研究31年。他開發(fā)出一套全新計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，全名是藥用植物全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)。輸入氣候和土壤因子等信息，該系統(tǒng)能對栽培選地進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，為優(yōu)質(zhì)藥材種植選址提供依據(jù)，精度在1平方公里范圍內(nèi)。
上黨也是人參的道地產(chǎn)區(qū)，這靠譜嗎?中醫(yī)古籍給出佐證“人參產(chǎn)上黨”。明代李時(shí)珍在《本草綱目》記載：“上黨，今潞州也。民以人參為地方害，不復(fù)采取。今所用者皆為遼參。”如今上黨人參找不到蹤影，原因是過度采挖。
道地藥材是中藥的“魂”。陳士林認(rèn)為，雖然上黨和遼東相隔遙遠(yuǎn)，但其生態(tài)條件適合人參生長。人參若種在非適宜地區(qū)，即使能長到蘿卜粗，卻沒有人參的功效。中藥材種植需要特定的生態(tài)區(qū)域，盲目選擇種植基地，將導(dǎo)致中藥材病害頻繁發(fā)生、種質(zhì)退化、質(zhì)量下降。
道地藥材，究竟適宜種在哪里?西洋參引進(jìn)中國的實(shí)踐，證實(shí)了這套系統(tǒng)的科學(xué)性。西洋參原產(chǎn)于美國、加拿大等國。從生態(tài)適應(yīng)性層面，這套系統(tǒng)為西洋參在我國引種栽培選址提供了重要依據(jù)，與實(shí)際引種成功地區(qū)相符。現(xiàn)在，我國已經(jīng)成為西洋參三大主產(chǎn)國之一。
從野生到種植，中藥材品質(zhì)退化，癥結(jié)在哪里?羌活是一種多年生草本高寒短日照植物，喜涼、耐寒、怕強(qiáng)光。由于生長環(huán)境特殊，羌活資源的發(fā)展受到制約。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年至少有1000噸以上人工種植的羌活，品質(zhì)達(dá)不到國家2015版藥典要求，不合格的占到60%。主要原因是部分藥農(nóng)追求短期效益，藥材生長期過短。專家運(yùn)用該系統(tǒng)會(huì)診發(fā)現(xiàn)，高海拔野生羌活有效，而低海拔引種品質(zhì)變異，問題出在海拔上。狹葉羌活適合生長在海拔2800米以上，那里的環(huán)境不但高寒，而且一年四季大風(fēng)不斷。目前，羌活在四川省小金縣兩河口鄉(xiāng)的實(shí)驗(yàn)基地種植成功，具備祛風(fēng)、除濕、發(fā)散御寒之功效。
中藥材種植業(yè)被稱為“中藥生產(chǎn)第一車間”。這套系統(tǒng)可以為道地藥材選擇適宜種植區(qū)域，避免盲目選址造成的品質(zhì)下降，從而解決了“優(yōu)質(zhì)藥材哪里種”的關(guān)鍵問題。目前，我國已完成260種中藥材產(chǎn)地生態(tài)數(shù)值區(qū)劃，為人參、三七、西洋參、山茱萸、獨(dú)活、銀杏等優(yōu)質(zhì)藥材生產(chǎn)提供了合理選址范圍。
建立國家中藥基因數(shù)據(jù)庫
我國已對1萬多種藥用植物進(jìn)行基因鑒定，為中草藥制作“基因身份證”，建立國家中藥基因數(shù)據(jù)庫
中藥三七被譽(yù)為“南國仙草”，卻無法對付被稱為“植物癌癥”的根腐病。這是一種毀滅性病害，容易傳染，發(fā)病率高，防治困難，可導(dǎo)致中藥材絕產(chǎn)絕收。
“根腐病是植物地下根部的病害，當(dāng)?shù)厣喜糠职l(fā)現(xiàn)癥狀時(shí)，地下部分已經(jīng)很嚴(yán)重了。”中國中醫(yī)科學(xué)院中藥所博士董林林說。過去，對付三七根腐病的主要方法是化學(xué)防治，但頻繁使用農(nóng)藥，易導(dǎo)致藥材農(nóng)藥及重金屬等有害物質(zhì)污染，效果并不理想。
“規(guī)模化連續(xù)種植，往往導(dǎo)致農(nóng)作物品種退化，抗逆性遞減，造成病蟲害肆虐。過度或不當(dāng)使用農(nóng)藥化肥，又會(huì)加快抗逆性衰退，形成惡性循環(huán)。”陳士林表示，我國是茶葉的原產(chǎn)地、主產(chǎn)區(qū)，但是由于不重視品種保護(hù)，致使新品種選育和推廣工作遲滯，導(dǎo)致品種混亂、農(nóng)殘超標(biāo)等問題，茶葉品牌的國際市場競爭力下降。因此，中藥材絕不能重蹈覆轍，種質(zhì)創(chuàng)新、良種應(yīng)用才是出路。
傳統(tǒng)育種最大的困難在于周期長。為此，陳士林團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)藥材分子輔助育種技術(shù)體系，大大節(jié)省了育種時(shí)間。董林林介紹，新品種不負(fù)眾望，成為高品質(zhì)三七的典范，大幅降低了根腐病發(fā)病率。其中，苗鄉(xiāng)1號(hào)、苗鄉(xiāng)2號(hào)榮獲國家植物新品種授權(quán)。
技術(shù)創(chuàng)新為中藥發(fā)展插上翅膀。陳士林團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用分子輔助育種方式，使中藥新品種源源不斷誕生，目前已完成43個(gè)中藥材優(yōu)良品種選育，獲得新品種證書和良種證書15個(gè)。陳士林說，優(yōu)良新品種選育，為優(yōu)質(zhì)藥材規(guī)范化栽培提供了保障。
分子育種技術(shù)的成功，得益于中草藥“基因天書”的破譯。中國是人參生產(chǎn)大國，鮮參產(chǎn)量占全球70%—80%，人參總產(chǎn)量是韓國的5倍，但一度國際市場價(jià)格不到韓國人參的1/9，主要是輸在了品質(zhì)上。中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所在國際上率先發(fā)表了“人參全基因組圖譜”，填補(bǔ)了人參遺傳背景研究空白。陳士林介紹，人參基因組是最大且最復(fù)雜的藥用植物基因組之一。陳士林團(tuán)隊(duì)共鑒定1652個(gè)抗病基因，開發(fā)病害檢測分子標(biāo)記，并應(yīng)用質(zhì)譜成像技術(shù)精準(zhǔn)定位不同人參皂苷型分布。在此基礎(chǔ)上，人參新品種“農(nóng)參一號(hào)”問世，穩(wěn)定性好，抗性高，產(chǎn)量高，使中國人參告別了競爭力弱的歷史!
陳士林透露，我國已對1萬多種藥用植物進(jìn)行基因鑒定，為中草藥制作“基因身份證”，建立國家中藥基因數(shù)據(jù)庫，處于國際領(lǐng)先水平。
開啟無公害中藥時(shí)代
制定了中藥材無公害生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，建立了中藥材無公害生產(chǎn)體系
在400多年的人工栽培三七歷史中，病蟲害如影隨形。圓斑病、灰霉病、疫霉病、黑斑病，一波又一波的病毒感染相繼而來;線蟲、紅蜘蛛、蚜蟲、象甲、地老虎、薊馬，一波又一波的蟲害攻擊防不勝防。
“在我父親種植三七的年代，云南文山三七曾遠(yuǎn)銷歐美、日本等地。后來，因農(nóng)藥使用不當(dāng)，部分三七農(nóng)藥殘留和重金屬超標(biāo)，導(dǎo)致出口量連年下降，價(jià)格下跌。”云南省文山市苗鄉(xiāng)三七實(shí)業(yè)有限公司董事長余育啟回憶。
中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥植所教授陳君說：“病蟲害防治是中藥材生產(chǎn)中最薄弱的環(huán)節(jié)，防治水平直接影響中藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量。”
《中醫(yī)藥法》明確提出，要嚴(yán)格管理農(nóng)業(yè)投入品的使用，禁止在中醫(yī)藥種植過程中使用劇毒、高毒農(nóng)藥等。余育啟認(rèn)為，農(nóng)殘重金屬超標(biāo)影響中藥安全及療效，無公害種植才是中藥材可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
“種植過程中大量使用農(nóng)藥化肥和植物生長激素，不僅影響中藥療效，而且影響中藥材產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。”中國工程院院士張伯禮說，“我國急需建立標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的高品質(zhì)中藥材生產(chǎn)體系，大力推進(jìn)無公害中藥材的生產(chǎn)及監(jiān)管。我們有成熟的無公害種植技術(shù)，現(xiàn)在要做的是大力推廣。”
中藥材品質(zhì)升級(jí)，涉及種植、養(yǎng)殖、采集、貯存、初加工、流通等多個(gè)環(huán)節(jié)。陳士林團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所等多家科研單位和生產(chǎn)企業(yè)，制定了中藥材無公害生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，建立了中藥材無公害生產(chǎn)體系，起草了《無公害人參藥材及飲片的農(nóng)藥殘留與重金屬及有害元素限量》和《無公害三七藥材及飲片的農(nóng)藥殘留與重金屬及有害元素限量》標(biāo)準(zhǔn)。其中，無公害中藥材精細(xì)栽培體系，可以精確定位每種中藥材的栽培特性，在產(chǎn)區(qū)選擇、田間管理等方面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化及智能化。
陳士林強(qiáng)調(diào)，對于當(dāng)前國內(nèi)中藥材栽培生產(chǎn)來說，“無公害”生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)將最終成為中藥材品質(zhì)的最低門檻。當(dāng)前仍以生產(chǎn)無公害中藥材為目標(biāo)，少數(shù)發(fā)展綠色及有機(jī)中藥材，為實(shí)現(xiàn)中藥材栽培生產(chǎn)規(guī)范化、安全化提供有力理論基礎(chǔ)和技術(shù)體系保障。
據(jù)悉，我國在貴州、四川等地32個(gè)貧困縣開展無公害中藥材種植規(guī)劃，并建立無公害中藥材病蟲害綜合防治體系，化學(xué)農(nóng)藥綜合用量大幅減少。以桔梗的根腐病為例，采用優(yōu)質(zhì)藥材防治技術(shù)后，多菌靈撒施量減少40%。
張伯禮說，我國建立了150種常用大宗中藥材無公害生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，已有200多家企業(yè)推廣GAP(優(yōu)良農(nóng)業(yè)規(guī)范)或GACP(藥用植物種植和采集的生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范)認(rèn)證，開啟了無公害中藥時(shí)代。
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