- 药用植物栽培学(全国中医药行业高等教育“十四五”规划教材)
- 张永清主编
- 5714字
- 2023-08-24 15:07:35
第二节 药用植物栽培历史与现状
我国药用植物栽培历史悠久。几千年来,劳动人民在生产、生活以及和疾病做斗争的过程中,对药物的认识不断深入,需求不断提高,对药材需求的满足逐渐从采挖野生资源转为人工栽培生产。在长期生产实践中积累的药用植物分类、品种鉴定、选育与繁殖、田间管理及加工贮藏等丰富经验,为近代药用植物栽培奠定了良好基础。在人类疾病谱与医疗模式发生巨变的今天,中医药学重新受到重视,中药需求量大幅度增加,药用植物栽培发展迅速,在保障人们身体健康、发展中医药产业方面发挥着重要作用。
一、药用植物栽培历史
我国劳动人民在与疾病做斗争的过程中,不断积累经验,建立和发展了中医药学。中药是中医药学的重要组成部分,是中医用于治疗疾病的物质基础。植物药材在中药中所占比重最大,在《神农本草经》记载的365种中药中,植物药材达239种。随着社会进步与中医药的发展,中药需求量不断增加。有些药用植物的野生资源非常有限,在供不应求的情况下,只有开展人工种植才能解决货源不足的问题,药用植物栽培从而逐渐得到发展。
中医药历史源远流长,药用植物栽培的历史也很悠久。我国有关药用植物的记载,最早见于4000多年前的甲骨文。从有文字记载的医药书籍中可知,至少在2600年以前就已有药用植物栽培。《诗经》(公元前11世纪~公元前6世纪中期)不仅记述了枸杞、白芷、甘草、蒿、芩、葛、芍药等50余种药用植物及其生长环境、采集季节、产地等,同时也记述了既供果用、亦可入药的枣、桃、梅等的栽培情况。《山海经》(公元前8世纪~公元前7世纪)收载中药120余种,其中植物药52种。《楚辞》收录了泽兰、辛夷、佩兰、花椒、杜衡、甘草、艾、葛、菊、白芷等药用植物,并对它们的形态、栽培、采集、应用等内容进行了吟咏。《管子·地员》记载了一些植物生态学方面的知识,如“凡草土之道,各有谷造,或高或下,各有草土”,意思是指植物的生长同土壤的性质有关,土壤质地不同,适宜生长的植物也不相同,并且植物的自然分布与地势高低有关。《论语》记载:“不撤姜食”,也说明战国时期,黄河流域已有姜的种植。
汉武帝于建元二年(公元前139年)和元狩四年(公元前119年)两次派张骞出使西域,开辟了从西安经宁夏、甘肃、新疆到达中亚各地的内陆大道,引入了红花、安石榴、胡桃、胡麻、大蒜等许多药用植物,并在长安建立了我国有史以来第一个药用植物引种园。《后汉书·马援传》记载:“初,援在交阯,常饵薏苡实,用能轻身省欲,以胜瘴气。南方薏苡实大,援欲以为种,军还,载之一车”,说明了引种薏苡的大体情况。《史记·货殖列传》称:“若千亩卮、茜,千畦姜、韭”,卮为栀子,茜为红花,可见当时药用植物的栽培规模。
隋代(581~618)在太医署下,专设了“主药”“药园师”等职,掌管药用植物种植事务,“以时种莳,收采诸药”,并出现了《种植药法》《种神草》等药用植物栽培专著。公元6世纪40年代,贾思勰所著的《齐民要术》中,曾记述了地黄、红花、吴茱萸、姜、栀子、桑、竹、胡麻、芡、莲、蒜等多种药用植物的具体栽培方法。
唐、宋时期(7~13世纪)医学、本草学均有长足进步,如唐代苏敬等编著的《新修本草》(657~659)全书载药850种,为我国历史上第一部药典,也是世界上最早的一部药典,它比世界上有名的欧洲《纽伦堡药典》要早800余年,流传达300年之久,直到宋代刘翰、马志等编著的《开宝本草》(973~974)问世以后,才替代了它在医药界的位置。药用植物栽培在此时也有相应发展。元丰年间(1078~1085),彰明知县杨天惠,通过对该县附子生产实际的考察,写出调查报告性质的《彰明附子记》一文,比较系统地叙述了该县种植附子的具体地域、面积、产量,以及有关耕作、播种、管理、收采加工、品质鉴定等成套经验。有关本草书籍,如宋代韩彦直《橘录》(1178)等记述了橘类、枇杷、通脱木、黄精等数十种药用植物栽培法;《千金翼方》收载了枸杞、牛膝、萱草、地黄等的栽培方法,详述了选种、耕地、灌溉、施肥和除草等一整套栽培技术,如百合种植法:“上好肥地加粪熟讫,春中取根大者,擘取瓣于畦中种,如蒜法,五寸一瓣种之,直作行,又加粪灌水,苗出,即锄四边,绝令无草,春后看稀稠所得,稠处更别移亦得,畦中干,即灌水,三年后其大小如芋然取食之。又取子种亦得,或一年以后二年以来始生,甚小,不如种瓣。”涉及了百合的有性繁殖和无性繁殖,并指出有性繁殖生长缓慢。元代(13~14世纪)的《王桢农书》,新增加了许多种药用植物的种植方法,如莲藕、芡、荔枝、银杏、橘、皂荚、枸杞等。
明、清时期(14~19世纪)有关本草学和农学名著,如明代王象晋《群芳谱》(1621)、徐光启《农政全书》(1639),清代吴其濬《植物名实图考》(1848)、陈扶摇《秘传花镜》(1688)等,都对多种药用植物的栽培法做了详细论述。特别是明代李时珍在《本草纲目》(1578)这部医药巨著中,记载了近200种栽培的药用植物(包括药用果蔬),并且较为系统地观察记载了一些药用植物的生长习性、种植和采收加工方法,其中川芎、附子、麦冬、牡丹等许多药用植物的种植方法沿用至今,为世界各国研究药用植物栽培提供了极其宝贵的科学资料。
民国时期中医药的发展受到抑制,抗战时期由于日本军国主义的侵略、封锁和掠夺,药用植物栽培的面积、产量以及种类全面锐减,但是药用植物栽培仍然有新的发展。为了防治疾病,打破日本军国主义的封锁,当时的国民政府农林部、军政部在南川三泉建立了常山种植场,专门进行黄常山野生变家种的研究,并且引种了不少药用植物。此后江苏省国立医政学院、广西省立医药研究所都建立起药物种植场,栽培药用植物上百种。四川省建设厅还组织有关专家进行了川芎、泽泻等药材的产地种植经验调查。另外还出版了两本药用植物栽培方面的书籍,一是李承祜、吴善枢的《药用植物的经济栽培》,二是梁光商的《金鸡纳树之栽培与用途》。
总之,我国古代医药书籍中记载了丰富的药用植物栽培经验,不仅满足了当时中医临床用药需求,而且对于我们今天开展药材生产,仍然具有非常重要的参考价值,我们应当努力发掘和继承,并使之不断完善和提高。
二、药用植物栽培现状
新中国成立后,药用植物栽培取得了突飞猛进的发展,已开展野生转家种或引种栽培的药用植物约有2000余种,其中家种成功的药用植物约有1000余种,大面积栽培生产的有250余种。目前主要依靠人工栽培满足需要的药材有人参、三七、附子、黄连、浙贝母、当归、麦冬、太子参、白芍、党参、生地黄、川芎、延胡索、砂仁、山楂、丹皮、红花、郁金、姜黄、莪术、天麻、菊花、玄参、泽泻、黄芪、白芷、巴戟天、云木香、广藿香、紫苏叶、枸杞子、瓜蒌、白扁豆、怀牛膝、百合、板蓝根、小茴香、丝瓜、佛手、薏苡仁、薄荷、金银花、玫瑰花等。部分来源于人工栽培的药材有大黄、甘草、细辛、五味子、桔梗、丹参、半夏、天南星、远志、徐长卿、何首乌、石斛、黄柏、诃子、王不留行、灵芝、蔓荆子等。从国外引种成功并种植的药用植物有西洋参、金鸡纳、古柯、丁香、白豆蔻、颠茄、洋地黄、水飞蓟、蛔蒿、狭叶番泻、胖大海、澳洲茄、小蔓长春花、印度萝芙木、催吐萝芙木,其中有不少种类已经开展大面积生产、逐步实现自给。正在由野生转为家种的药用植物有防风、龙胆、肉苁蓉、知母、冬虫夏草、猪苓、川贝母、紫草、柴胡、天门冬、蛇床、白薇等。另外,我国还对新发现的可治疗严重疾病的药用植物进行了野生转家种的驯化工作,如具有抗癌作用的喜树、美登木、长春花等,对心血管类疾病具有治疗作用的月见草、黄草、毒毛旋花等,具有抗衰老作用的小蔓长春花、牛皮消、红景天等,对肺脓疡有特殊疗效的金荞麦等。
根据实际发展情况,可将新中国成立后药用植物栽培历程划分为以下三个阶段。
(一)第一阶段(新中国成立后~1980年)
中华人民共和国成立后,党和国家十分关心、重视中医药事业和药材生产的恢复与发展,采取了一系列积极有效的措施,制定了发展中医药事业的方针、政策。1955年制订了全国药材产、供、销工作计划,对野生药材采取保护与管理措施,并将一部分野生药材逐步改为人工种植。1956年提出了346种、1957年又增加100种药材的生产计划。1958年,国务院发出《关于发展中药材生产问题的指示》,提出“实行就地生产,就地供应”“积极地有步骤地变野生动物、植物药材为家养家种”等方针、措施。1977年12月,党中央、国务院召开了第一次全国中药材生产会议,制定了发展中药材生产的近期目标和远景规划。该阶段药用植物栽培研究主要集中在传统栽培经验整理总结及重要药用植物引种驯化等方面,采用的技术手段比较单一,主要是沿用传统作物栽培方法,对药用植物活性成分监测不够完善和普遍。20世纪50~70年代,广大科技人员通过长期深入产区基层蹲点,将大部分传统药材栽培生产经验总结升华成理论,建设了一批药用植物栽培生产基地,许多药用植物野生变家种成功,特别是一些进口药材及南药引种成功。如爪哇白豆蔻1971年从国外引种,生长发育良好,1980年已开花结实,人工授粉成功率达49%,挥发油含量为5.4%,质量优于进口药材。至20世纪80年代初,新产区药材产量已占到栽培药材总量的1/3以上,有效解决了紧缺药材市场供应问题,大宗药材的生产供应日趋充足、稳定,在全国范围内初步建立了药材生产技术体系,大批科研成果、论文、专著问世,为药用植物栽培产业发展奠定了坚实基础。
(二)第二阶段(1980~1995年)
1980年卫生部召开“全国中医和中西医结合工作会议”,提出“中医中药要逐步实现现代化”,“保护与利用中药资源,发展中药事业”。自此,在药用植物栽培研究过程中,除了依靠现代农业技术完成药用植物栽培过程以外,开始注重运用现代化学测试手段来监控药用植物活性成分变化,从而改变了以往主要凭借外部形态特征与传统经验判断药材质量的方法,采取形态观察和成分分析测定相结合来评价药材质量。由于人们消费观念与医疗模式的转变,作为天然药物重要来源的中药材,其市场需求量大幅度增加,逐年快速递增,并且面临着国际市场的激烈竞争。在此新形势下,仅仅依靠传统经验和技术方法,已经难以解决药用植物栽培过程中的管理粗放、品种混杂、农药与重金属污染、重茬障碍、药材质量低而不稳等难题,这就要求我们必须综合利用生物技术、中药化学、现代农学等多学科技术手段,有所突破,有所创新,这就必然将药用植物栽培研究推上了一个新的发展阶段。此阶段药用植物栽培研究涉及药用植物的光合特性、肥水需求规律、活性成分积累变化规律、连作障碍、植物化感作用等。
(三)第三阶段(1996年至今)
1996年,按照中央“实现中医药现代化”的要求,国家科委启动了“中药现代化发展战略研究”软课题,1997年课题完成时形成了“中药现代化科技产业行动计划”建议,同年12月向国务院和有关部委进行了汇报,得到了领导和各部门的大力支持。“九五”后期,开始实施中药现代化科技产业行动计划。其中,“中药材规范化种植研究”是“九五”“十五”期间重点攻关的课题之一。在“九五”期间,共立项支持了73种中药材的规范化种植研究,涉及22个省、直辖市、自治区,73种药材均按专题合同要求完成了SOP制定,建立、完善了73种中药材质量控制标准。“十五”期间,共立项支持了46种中药材的规范化种植研究,涉及26个省、直辖市、自治区,2002年3月国家药品监督管理局发布了《中药材生产质量管理规范(试行)》。自此,中药材规范化生产已经成为中药企业备受重视的领域。为了推进中药材规范化种植,国家食品药品监督管理局于2003年9月19日颁布了《中药材生产质量管理规范认证管理办法(试行)》和《中药材GAP认证检查评定标准(试行)》,并于2003年11月1日起开始正式受理中药材GAP认证申请工作。2007年1月11日,为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,指导全国中医药创新发展工作,科技部、卫生部、国家中医药管理局、国家食品药品监督管理局、教育部等16个部门联合制定了《中医药创新发展规划纲要(2006—2020年)》。该纲要战略目标之一就是健全中药现代产业技术体系,其中重要措施之一就是“发展中药农业,提升中药工业,改造中药商业,培育中药知识产业,促进中药产业链的形成与健康发展”。实施中药材规范化种植,把药材生产管理纳入整个现代药品生产监督管理的范畴,是中药监督管理工作的重要进步。中药材生产的规模化、规范化,为中药产业发展奠定了基础。该阶段药用植物栽培研究着重在实现生产的规范化、规模化与产业化。2017年,农业农村部在“十三五”现代农业产业技术体系建设中新增中药材产业技术体系,设立国家中药材产业技术研发中心1个、功能研究室6个、综合试验站27个,聘请包括首席专家在内的岗位科学家23名、综合试验站站长27名。2018年农业农村部组织成立了由22名专家组成的中药材专家指导组,指导全国中药材种植生产。据统计,2017年除北京、西藏、台湾和香港、澳门外的29个省(市、自治区)的药材种植面积已达453万公顷,其中,河南51万公顷、云南50万公顷、广西45万公顷,贵州、陕西两省超过27万公顷,湖北、甘肃、广东、山西、湖南五省超过20万公顷,四川、重庆、山东、河北四省超过13万公顷,内蒙古、辽宁、宁夏、海南、黑龙江、安徽六省超过7万公顷,江西、浙江、青海、新疆、吉林五省超过3万公顷。2017年7月1日,《中华人民共和国中医药法》正式颁布实施,在第三章“中药保护与发展”中强调“加强对中药材生产流通全过程的质量监督管理,保障中药材质量安全”“鼓励发展中药材规范化种植养殖,严格管理农药、肥料等农业投入品的使用”“建立道地中药材评价体系,支持道地中药材品种选育,扶持道地中药材生产基地建设”,进一步为药材栽培生产指明了正确方向。2018年12月,农业农村部、国家药品监督管理局、国家中医药管理局又印发了《全国道地药材生产基地建设规划(2018—2025年)》,倡导“提升道地药材生产科技水平”“提升道地药材标准化生产水平”“提升道地药材产业化水平”“提升道地药材质量安全水平”,按照因地制宜、分类指导、突出重点的思路,将全国道地药材基地划分为东北、华北、华东、华中、华南、西南、西北等7大区域。
从上述三个发展阶段来看,我国药用植物栽培发展十分迅速,中药材生产正在从零星种植向规模化、从粗放管理向规范化、从质量不稳向标准化、从原始人工向机械化方向发展,长此以往,必将为中医药事业与产业发展提供强有力的支撑。